16 Atmospheric Administration
NOAA, the Cooperative Institute for Research in Environmental Studies
CIRES, the Max Plank Institute, the University of Chile dan Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos NCAR 2014. WRFCHEM
merupakan model meteorologi skala meso yang dipasangkan dengan model kimia yang memungkinkan untuk menduga reaksi dan proses fisik yang terjadi secara simultan di
atmosfer Grell et al. 2005, Yerramilli et al. 2012, Zhang et al. 2009, Tucella et al. 2012. Pemanfaatan pemodelan terintegrasi ini akan sangat penting terutama dalam membantu
menyelesaikan masalah pencemaran udara di perkotaan. Sebagaimana menurut Baklanov et al
. 2007, pemodelan terintegrasi antara meteorologi, kimia atmosfer dan pajanan pencemar akan sangat membantu pengambilan kebijakan terkait kesehatan masyarakat
terutama di perkotaan. Bagan pemodelan tersebut ditunjukkan oleh Gambar 4.
Gambar 4 Konsep pemodelan kualitas udara ambien terintegrasi modifikasi dari Baklanov et al. 2007
2.4.1 Tinjauan umum model WRFChem
WRFChem adalah model meteorologi skala meso yang meliputi beberapa pilihan parameterisasi fisik dari lapisan perbatas planetari, permukaan lahan dan proses
keawanan WRF yang digabungkan secara “online” dengan model kimia, dimana
komponen meteorologi dan kimia diprediksi secara simultan Tucella et al. 2011. WRFChem dibangun berawal dari kebutuhan akan prediksi kualitas udara, yang
17 memerlukan input berbagai faktor meteorologi serta proses kimia di atmosfer yang
bersifat sangat dinamis Grell et al. 2005. Pada kondisi sebenarnya di alam, proses fisik dan kimia atmosfer berlangsung bersamaan dan saling mempengaruhi. Hal ini
merupakan kesulitan tersendiri dalam prediksi kualitas udara. Oleh karena itu penggunaan model yang ”online” sangat diperlukan agar proses pemodelan lebih
mendekati proses yang sebenarnya di alam. Pada pemodelan untuk prediksi kualitas udara yang offline, output dari model cuaca
dijadikan input untuk model kualitas udara. Namun pemisahan proses pemodelan tersebut mengakibatkan hilangnya informasi penting tentang proses di atmosfer jika skala
yang digunakan kurang dari output waktu model meteorologi, padahal mungkin informasi tersebut penting untuk prediksi kualitas udara Grell, Baklanov 2011.
Sebagaimana pada umumnya, sistem pemodelan kualitas udara mempertimbangkan berbagai proses fisika dan kimia seperti transport, deposisi, emisi, transformasi kimia,
interaksi aerosol, fotolisis dan radiasi. Demikian pula, pada paket model WRF-Chem komponen yang dapat dianalisa adalah deposisi kering, pilihan emisi biogenik, pilihan
emisi antropogenik, beberapa pilihan mekanisme kimia fase gas, pilihan skema fotolisis, pilihan skema aerosol beserta efek lamgsung tak langsung, pilihan untuk transport gas
rumah kaca, serta pilihan untuk aerosol debu vulkanik. Secara rinci dapat dipelajari dalam
User’s Guide NCAR 2014. Model WRFChem menjadi bagian dari dynamic solver ARW Advanced Research
WRF . Program utama dalam WRF-Chem adalah : WPS WRF Pre-processing System,
WRF-Var data assimilation system, WRF-solver ARW-core only meliputi post- processing
dan alat visualisasi.
WPS WRF Pre-processing System
WPS adalah 1 set dari 3 program yang secara keseluruhan mempersiapkan input program real untuk simulasi data riil pada domain model. Domain model adalah batasan
wilayah studi yang akan dianalisis. Setiap program menampilkan satu tahap persiapan : a.
geogrid menentukan domain model dan menginterpolasi data geografis statik menjadi data grid; untuk mendefinisikan domain simulasi, dan menginterpolasi
berbagai data terestrial ke grid model. Pada file ini informasi yang dimasukkan adalah lintang, bujur, skala peta, dan geogrid akan menginterpolasi kategori tanah,
penggunaan lahan, ketinggian tempat, suhu tanah, fraksi vegetasi, albedo, kategori kelerengan ke grid model secara default.
