ANALISIS STATISTIK INTENSITAS CURAH HUJAN DI INDONESIA UNTUK EVALUASI PERUBAHAN IKLIM

Transkripsi

1 ANALISIS STATISTIK INTENSITAS CURAH HUJAN DI INDONESIA UNTUK EVALUASI PERUBAHAN IKLIM Lilik Slamet S, Sinta Berliana S Pusat Pemanfaatan Sains Atmosfer Dan Iklim-Lapan Jl. Dr. Djundjunan 133 Bandung lilik_lapan@yahoo.com Intisari Telah dilakukan pengolahan data intensitas curah hujan untuk 1 kota di Indonesia yaitu Aceh (Kotaraja), Branti, Jakarta, Palembang, Pontianak, Maros, Kupang, Padang, Solok, dan Ambon. Ke 1 kota tersebut mewakili tiga jenis tipe pola hujan di Indonesia. Padang, Solok, dan Aceh (Kotaraja), dan Pontianak mewakili tipe pola hujan equatorial. Branti, Jakarta, Palembang, dan Kupang adalah tipe pola hujan monsunal, sedangkan Ambon dan Maros mewakili tipe pola hujan lokal. Data curah hujan yang digunakan selama 9 tahun ( ) yang dibagi ke dalam tiga periode waktu. Diambilnya tenggang waktu periode 3 tahun berkenaan dengan perubahan iklim yang baru dapat diketahui setelah 3 tahun. Periode I antara , periode II antara , dan periode III antara Analisis statistik dilakukan untuk mengevaluasi perubahan iklim selama 9 tahun pada beberapa lokasi tersebut. Analisis akan dilakukan terhadap kelompok intensitas hujan tahunan, intensitas hujan pada bulan basah (Desember, Januari, Pebruari), intensitas hujan pada bulan kering (Juni, Juli, Agustus), intensitas hujan pada bulan peralihan antara musim hujan ke kemarau (Maret, April, Mei), dan bulan peralihan musim kemarau ke penghujan (September, Oktober, Nopember). Untuk musim peralihan pada penelitian digabung menjadi satu nilai. Uji statistik dilakukan dengan menggunakan uji F untuk standar deviasi data dan uji t untuk nilai rataan data. Hasil analisis dan uji t untuk semua lokasi tidak terjadi perubahan intensitas hujan selama kurun waktu 9 tahun. Hasil analisis uji F menunjukkan untuk lokasi Jakarta dan Solok tidak terjadi perubahan pada semua kelompok intensitas hujan. Sedangkan untuk ke 8 lokasi lain terjadi perubahan pada kelompok intensitas hujan. Perubahan intensitas hujan ini sifatnya hanya variabilitas saja bukan perubahan iklim. Kata kunci : statistik, intensitas, curah hujan, perubahan iklim Abstract Was done by rainfall data processing for 1 cities in Indonesia i.e Kotaraja (Aceh), Ambon, Branti (Lampung), Jakarta, Kupang, Maros (South Sulawesi), Pontianak (West Kalimantan), Palembang (South Sumatera), Padang and Solok (West Sumatera). To ten cities represented three type kinds of the pattern of rain in Indonesia. Aceh, Padang, Solok, and Pontianak represented the type of the pattern of rain equatorial. Branti, Jakarta, Kupang, and Palembang were the type of the pattern of rain monsunal, whereas Ambon and Maros represented the type of the pattern of local rain. The rainfall data that was used for 9 years ( ) that was shared in three periods of time. Intensity is rainfall devide time. Taken by him restrained period time 3 years in connection with the change in the climate that just could be known after 3 years.the I period between , the period II between , and the III period between The analysis of statistics was carried out to evaluate the change in the climate for 9 years to this location. The analysis will be carried out towards the total intensity a rain, the wet 129

2 month of intensity (December, January, and February), the dry month of intensity (June, July, and August), the transitional month between the rain season to dry (March, April, and May), and the month of the dry season transition to rainy (September, October, and November). During the transitional season to the research was combined to one value intensity. The statistical test was carried out by making use of the F test for the standard of the data deviation and the test t for the value means the data. Results of the analysis and the statistical t test show that all location not occurrence on rainfall intensity change. Result of analysis F test show for Jakarta and Solok not occurrence on rainfall intensity change. The 8 th location showed rainfall intensity change on group intensity. Key word : statistic, intensity, rainfall, climate change I. PENDAHULUAN Desas-desus perubahan iklim antara benar atau isu masih menjadi tanda tanya besar yang harus dijawab. Banyak orang membicarakan bahwa iklim saat ini telah berubah, sampai kejadian bencana alam seperti banjir atau kekeringan yang dikambinghitamkan adalah karena perubahan iklim. Isu perubahan iklim yang banyak dibicarakan, baik pada tingkat nasional (Indonesia sendiri), regional, maupun internasional perlu dikaji untuk diketahui kebenarannya, khususnya di Indonesia, sehingga diperlukan penelitian lebih lanjut. Penelitian sebelumnya oleh Supriatin et al (26) menyatakan bahwa hasil uji statistik F untuk variansi curah hujan tahunan, bulan basah (Desember, Januari, Februari), bulan kering (Juni, Juli, Agustus), dan bulan peralihan dari musim kemarau ke musim penghujan (September, Oktober, Nopember) atau sebaliknya dari musim penghujan ke musim kemarau (Maret, April, Mei) dan uji t terhadap rata-rata curah hujan perlakuan (katagori bulan) yang sama menyebutkan bahwa belum terjadi perubahan iklim, baru terjadi perubahan yang sifatnya variabilitas saja. Oleh karena itu penulis melanjutkannya untuk meneliti lebih lanjut, bagaimana dengan intensitas hujan, apakah sudah terjadi perubahan iklim atau hanya variabilitas saja. Hal ini dikarenakan, mungkin saja jumlah hujan dalam satu bulan dari tahun ke tahun adalah sama, tetapi intensitas hujan bisa berbeda. Intensitas hujan yang relatif tinggi dapat mengakibatkan banjir, terutama pada dataran rendah. Intensitas hujan yang relatif rendah dapat mengakibatkan kekeringan dan kekurangan air. Banjir dan kekeringan adalah dua dampak negatif yang diyakini karena perubahan iklim. II. TINJAUAN PUSTAKA Ahrens (1988) menyatakan bahwa perubahan iklim ditandai dengan kenaikan suhu atmosfer yang lebih tinggi dari sebelumnya. Kondisi tersebut biasa diikuti oleh kenaikan curah hujan yang disebabkan oleh kenaikan aktivitas konveksi (naiknya massa udara karena pemanasan) di wilayah tersebut. Oleh karena itu, pada penelitian ini digunakan parameter intensitas hujan yang merupakan fungsi dari data curah hujan dibagi dengan hari hujan. Curah hujan adalah salah satu indikator perubahan iklim. Murdiyarso (23) dalam Berliana et al (25) menyatakan bahwa perubahan iklim adalah berubahnya intensitas unsur-unsur iklim (atau unsur cuaca) dalam jangka panjang ( ± 1 tahun). Oleh karena itu, variabilitas iklim musiman (musim hujan dan kemarau yang berubah mendadak), tahunan (musim kemarau atau hujan yang berubah periodisitasnya) dan dekadal (kejadian iklim ekstrim seperti El Nino dan La Nina) tidak termasuk dalam 13

3 kategori perubahan iklim. Dalam hal ini, penulis mengolah data curah hujan dan hari hujan selama 9 tahun ( ). III. DATA DAN PENGOLAHANNYA Data yang digunakan pada penelitian ini adalah curah hujan bulanan selama 9 tahun dan hari hujan dari 1 lokasi (kota) di Indonesia. Sumber data adalah Badan Meteorologi Dan Geofisika (BMG). Ke enam kota tersebut adalah Kotaraja (Aceh), Padang, Solok, Branti, Jakarta, Kupang, Maros, Pontianak, Palembang, dan Ambon. Kesepuluh kota tersebut mewakili tiga tipe pola hujan yaitu Branti, Palembang, Maros, Kupang dan Jakarta mewakili tipe pola hujan monsunal, Ambon mewakili pola lokal, Kotaraja, Solok, Pontianak, dan Padang mewakili pola hujan equatorial. Lampung Gambar 1. Distribusi Tiga Tipe Pola Hujan Di Indonesia Dari data 9 tahun akan dibagi menjadi tiga periode. Periode I antara tahun , periode II antara , dan periode III antara Diambilnya lama setiap periode 3 tahun berdasarkan perubahan iklim yang baru dapat dilihat setelah 3 tahun. Data hujan akan diolah menjadi intensitas hujan (I). Intensitas hujan adalah jumlah curah hujan dibagi dengan jumlah hari hujan (t). I = R/t (1) Untuk melihat kemungkinan terjadinya perubahan intensitas hujan, akan dilakukan test hipotesis yang membandingkan nilai-nilai dari setiap parameter statistik untuk setiap dua periode curah hujan. Untuk lebih menajamkan analisis dilakukan pembagian ke dalam kelompok intensitas hujan musim penghujan (bulan basah) yaitu bulan Desember, Januari, Pebruari (DJP), musim kemarau (bulan kering) yaitu bulan Juni, Juli, Agustus (JJA), musim peralihan (gabungan) dari musim kemarau ke penghujan adalah bulan September, Oktober, Nopember (SON) dan musim peralihan dari musim penghujan ke musim kemarau adalah bulan Maret, April, Mei (MAM) serta kelompok intensitas hujan total tahunan (Januari sampai dengan Desember). Parameter statistik yang digunakan adalah ukuran pemusatan, berupa nilai rata-rata hitung dengan bentuk : m = Σ xi / n (2) dengan : m = rata-rata hitung. xi = nilai data (kelompok intensitas hujan total tahunan, bulan basah, bulan kering, dan gabungan bulan peralihan). n = jumlah data (dalam hal ini diambil 3 tahun). 131

4 Untuk mengetahui penyebaran data dipergunakan variansi dengan rumus : dengan : s2 = variansi s2 = Σ(xi-m)2/(n-1) (3) Untuk melihat apakah terjadinya perubahan intensitas hujan atau tidak, akan diuji test kesamaan rata-rata m (periode ) serta variansi s. Untuk uji kesamaan variansi dilakukan uji hipotesa sebagai berikut : Dengan menggunakan statistik uji F : Ho : s1 2 = s2 2 (4) H1 ; s1 2 s2 2 (5) F = variansi terbesar/variansi terkecil (6) Selanjutnya dilakukan test hipotesis, dimana Ho ditolak jika F hitung > F tabel, yang artinya terdapat perubahan intensitas hujan (perubahan iklim) antara periode yang satu dengan yang lain. F tabel diperoleh dari daftar distribusi F dengan peluang ½ α dan derajat bebas v1 dan v2 yang sesuai dengan derajat bebas pembilang dan penyebut. Sedangkan berdasarkan Tabel distribusi F dari Huntsberger et al (1981) untuk jumlah data n1=n2=n3= 3 dengan α =,5 didapat F,95(29,29) = + 1,86. Langkah selanjutnya adalah menguji kesamaan rata-rata dengan uji hipotesis : Dengan menggunakan uji statistik t, yaitu : dengan : Ho : m1 = m2 (7) H1 : m1 m2 (8) t = (m1-m2)/s g ((1/n1)+(1/n2)) 1/2 (9) s g 2 = ((n1-1)s1 2 + (n2-1)s2 2 )/(n1+n2)-2 (1) Kriteria pengujian uji t adalah jika Ho diterima, maka t tabel < t hitung <t tabel yang berarti tidak ada perubahan intensitas hujan (perubahan iklim) antara periode satu dengan lainnya. Berdasarkan Tabel distribusi t dari Huntsberger et al (1981) untuk jumlah data n1=n2=n3= 3 dengan α =,5 didapat t,975 = + 2,1. 132

5 IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil analisis statistik (uji F) untuk 1 kota seperti tersaji pada tabel-tabel di bawah ini. Tabel 1. Nilai F Hitung Antara 2 Periode Lokasi Jakarta Tabel 2. Nilai F Hitung Antara 2 Periode Lokasi Ambon Tabel 3. Nilai F Hitung Antara 2 Periode Lokasi Branti Tabel 4. Nilai F Hitung Antara 2 Periode Lokasi Kotaraja Tabel 5. Nilai F Hitung Antara 2 Periode Lokasi Solok Tabel 6. Nilai F Hitung Antara 2 Periode Lokasi Padang Tabel 7. Nilai F Hitung Antara 2 Periode Lokasi Maros Tabel 8. Nilai F Hitung Antara 2 Periode Lokasi Kupang Tabel 9. Nilai F Hitung Antara 2 Periode Lokasi Palembang Tabel 1. Nilai F Hitung Antara 2 Periode Lokasi Pontianak Berdasarkan Tabel 1 sampai dengan Tabel 1 dapat diketahui hal-hal sebagai berikut : 1. Hasil uji F untuk variansi intensitas hujan kota Jakarta untuk semua kelompok (bulan basah, bulan kering, peralihan, dan total tahunan) menunjukkan F hitung < F tabel. Hal 133

6 ini menunjukkan tidak terjadinya perubahan intensitas hujan baik dari periode I ke II, II ke III, atau I ke III. Tidak terjadinya perubahan curah hujan untuk kelompok bulan basah, bulan kering, dan bulan peralihan di Jakarta kemungkinan dikarenakan faktor pengendali iklim kota Jakarta yang dekat dengan laut sehingga gas rumah kaca sebagai peningkat suhu udara dapat dinetralisir oleh laut. 2. Hasil uji F dan gambar 2 untuk kota Ambon menunjukkan terdapatnya perubahan intensitas hujan untuk kelompok total tahunan dari periode II ke III yang cenderung naik dan periode I ke III yang cenderung turun. Intensitas hujan bulan kering (JJA) juga mengalami perubahan dari periode II ke III dan I ke III yang cenderung turun. Perubahan intensitas hujan juga terjadi pada bulan peralihan dari periode II ke III yang cenderung naik dan sebaliknya untuk periode I ke III yang turun. 3. Sedangkan untuk kota Branti, hasil uji F dan gambar 2 menunjukkan perubahan intensitas hujan kelompok tahunan dari periode II ke III dan I ke III yang semuanya cenderung turun. Tidak itu saja, perubahan intensitas hujan juga terjadi pada kelompok bulan kering dari periode I ke II yang cenderung turun dan sebaliknya terjadi perubahan dari periode I ke III. 4. Hasil uji F dan gambar 2 lokasi Kotaraja menunjukkan perubahan intensitas hujan kelompok bulan basah dan tahunan dari periode II ke III. Untuk bulan basah cenderung turun dan tahunan cenderung naik. Sedangkan untuk kelompok intensitas hujan bulan kering juga mengalami perubahan dari periode I ke II dan I ke III yang semuanya cenderung naik. Intensitas hujan bulan peralihan juga mengalami perubahan dari periode I ke II yang cenderung naik dan periode I ke III yang cenderung turun. 5. Hasil uji F untuk lokasi Solok pada semua kelompok perlakuan intensitas hujan tidak menunjukkan perubahan. 6. Dari uji F dan gambar 2 lokasi Padang menunjukkan perubahan intensitas hujan untuk kelompok tahunan dari periode I ke II yang cenderung turun, II ke III dan I ke III yang cenderung naik. Hal yang sama terjadi pada intensitas hujan bulan peralihan yang berubah pada setiap periode perubahan yang cenderung naik. Kelompok intensitas hujan bulan basah juga berubah dari periode I ke II yang cenderung turun dan periode II ke III yang cenderung naik. Perubahan yang sama terjadi juga pada intensitas hujan bulan kering. 7. Untuk lokasi Maros, berdasarkan uji F dan gambar 2 yang mengalami perubahan hanya kelompok intensitas hujan bulan basah dari periode I ke II dan II ke III yang semuanya cenderung turun. Perubahan juga terjadi pada intensitas hujan tahunan dari periode I ke II yang cenderung naik dan periode II ke III yang cenderung turun. 8. Hasil uji F lokasi Kupang dan gambar 2 menunjukkan perubahan dari periode II ke III dan I ke III untuk kelompok intensitas hujan bulan kering yang cenderung naik, intensitas hujan bulan basah yang cenderung turun, dan intensitas hujan bulan peralihan yang cenderung naik. 9. Hasil uji F dan gambar 2 lokasi Palembang menunjukkan perubahan intensitas hujan hanya untuk kelompok bulan basah dari periode I ke II yang cenderung naik, dari periode II ke II yang cenderung turun dan dari periode I ke III yang cenderung naik. 1. Hasil uji F dan gambar 2 lokasi Pontianak yang menunjukkan perubahan intensitas hujan hanya untuk kelompok tahunan dari periode I ke II dan I ke III serta kelompok bulan peralihan dari periode I ke III yang kesemuanya cenderung turun. Hasil uji t untuk semua kelompok intensitas hujan pada 1 lokasi menunjukkan t hitung yang lebih kecil dari t tabel (ditunjukkan pada tabel 11 sampai dengan tabel 2). Hal ini menunjukkan bahwa tidak terdapatnya perubahan intensitas hujan untuk semua 134

7 kelompok intensitas hujan. Berdasarkan uji F dan uji t terdapat perbedaan hasil untuk semua kelompok intensitas hujan. Hal ini menunjukkan bahwa perubahan intensitas hujan (dari hasil uji F) hanya bersifat variabilitas saja bukan perubahan iklim. Tabel 11. Nilai t hitung Antara 2 Periode Lokasi Jakarta Tabel 12. Nilai t hitung Antara 2 Periode Lokasi Palembang Tabel 13. Nilai t hitung Antara 2 Periode Lokasi Ambon Tabel 14. Nilai t hitung Antara 2 Periode Lokasi Solok Tabel 15. Nilai t hitung Antara 2 Periode Lokasi Branti Tabel 16. Nilai t hitung Antara 2 Periode Lokasi Kotaraja Tabel 17. Nilai t hitung Antara 2 Periode Lokasi Padang Tabel 18. Nilai t hitung Antara 2 Periode Lokasi Kupang Tabel 19. Nilai t hitung Antara 2 Periode Lokasi Maros Tabel 2. Nilai t hitung Antara 2 Periode Lokasi Pontianak 135

8 5.KESIMPULAN DAN SARAN Berdasarkan analisis statistik terhadap variansi dengan menggunakan uji F dihasilkan bahwa telah terjadi perubahan intensitas hujan untuk lokasi Ambon, Branti, Kotaraja, Padang, Maros, Kupang, Palembang, dan Pontianak. Sedangkan untuk Jakarta dan Solok tidak. Tiap lokasi penelitian memiliki kecenderungan perubahan kelompok intensitas hujan yang berbeda satu sama lain. Hasil uji t tidak menunjukkan perubahan kelompok intensitas hujan dari periode satu ke periode lain. Tipe pola curah hujan tidak mempengaruhi perubahan intensitas hujan. Dari hasil analisis statistik ini, timbul saran dari penulis, kalau pemanasan global yang diindikasikan oleh naiknya suhu bumi yang mengarah pada perubahan iklim sebenarnya mungkin adalah suhu yang sedang berada di puncak suatu siklus suhu yang berulang dan selanjutnya seiring berjalannya waktu akan turun kembali mengikuti pola siklus suhu. DAFTAR PUSTAKA Ahrens, C. D, 1988, Climate Modification And Change, Meteorology Today. Berliana, S. S, Lely Q. A, Nurzaman A, Sutikno, Bambang D. D, Achmad F, 25, Kajian Kenaikan CO 2 Terhadap Pola Hujan Bulanan Di Indonesia, Laporan Akhir Proyek Tahun 25, LAPAN, Bandung. Huntsberger, D. V, Bilingsley P, 1981, Elements Of Statistical Inference, 5th edition, Allyn and Bacon Inc, Boston, USA. Supriatin, L. S, Sinta B. S, 26, Analisis Statistik Curah Hujan Di Indonesia Untuk Evaluasi Perubahan Iklim, Proseding Seminar Basic Science III, FMIPA, Unibraw, Malang. Tatang, H. E, 1999, Analisis Perubahan Iklim Bandung Berdasarkan Data Curah Hujan, Warta Lapan, Vol. 1, No. 3, Bulan Juli-September. LAMPIRAN Lokasi DJF JJA 136

9 DJF Jakarta JJA Jakarta Jakarta Intensitas Hujan Kerin DJF Branti JJA Branti Branti Intensitas Hujan Bulan Kerin DJF Kotaraja JJA Kotaraja Kotaraja DJF Padang JJA Padang 1 1 Padang Intensitas Hujan Bulan Kerin DJF Solok JJA Solok Solok Intensitas Hujan Bulan Kerin Ambon DJF Ambon JJA Ambon

10 Lokasi DJF JJA DJF Palembang JJA Palembang Palembang Intensitas Hujan Bulan Kerin DJF Kupang JJA Kupang Kupang Intensitas Hujan Bulan Kerin Jakarta DJF Jakarta JJA Maros DJF Pontianak JJA Pontianak Pontianak Intensitas Hujan Bulan Kerin

11 Lokasi MAM+SON TOTAL TAHUNAN Jakarta 25. MAM + SON Jakarta 4. Jakarta Tahunan Intensitas Hujan Peraliha Branti 25 MAM + SON Branti 35 Branti Tahunan 3 2 Intensitas Hujan Peraliha Kotaraja MAM + SON Kotaraja Kotaraja Tahunan Intensitas Hujan bulan peraliha Padang MAM + SON Tahunan Padang Intensitas Hujan Bulan Peraliha Kering periode 1 periode 2 periode 3 Solok MAM + SON Solok Tahunan Solok Intensitas Hujan Peraliha Ambon MAM +SON Ambon Tahunan Ambon Intensitas Hujan Bulan Peraliha

12 Lokasi MAM+SON TOTAL TAHUNAN MAM + SON Palembang Tahunan Palembang Palembang Intensitas Hujan Peraliha MAM + SON Tahunan Kupang 2 3 Kupang periode 1 periode 2 periode 3 MAM + SON Jakarta Jakarta Tahunan Maros MAM + SON Pontianak Pontianak Tahunan Pontianak Intensitas Hujan Peraliha Gambar 2.Intensitas hujan selama 3 periode di 1 kota di Indonesia 14