Prediksi Curah Hujan 2009 Pengembangan Model Jaringan Syaraf Tiruan untuk Prediksi Curah Hujan Bulanan dan Pemanfaatannya bagi Perencanaan Pertanian di Kabupaten Subang dan Karawang

kecenderungan bahwa model dengan hasil pembentukan model yang kurang akurat justru memberikan nilai MSE validasi yang rendah. Akan tetapi hal tersebut biasanya tidak diikuti oleh tampilan grafik validasi yang baik pula. Beberapa hal yang dapat menyebabkan model memberikan hasil yang kurang akurat ketika di validasi yaitu: - Pola curah hujan yang berbeda semasa pembentukan model dengan validasi model. - Penggunaan interval waktu yang berbeda antara proses pembentukan model dengan validasi model. Suhartono et al. 2006 juga memperoleh hasil yang sama ketika memprediksi pola kunjungan wisatawan di Bali, dimana semakin baik model prediksi yang dibangun akan cenderung memberikan hasil validasi yang kurang baik pula. Hal ini menunjukkan adanya dugaan bahwa dalam model terjadi overfitting . Overfitting merupakan hal yang paling sering terjadi dalam model ANN, ketika model menjadi terlalu baik dalam memprediksi nilai-nilai aktual sepanjang proses training maka terdapat peluang terjadi overfitting. Beberapa hal sebenarnya telah dilakukan untuk menghindari overfitting antara lain menghentikan training lebih cepat dan membangun banyak training set. Oleh karena itu hal yang dapat direkomendasikan adalah melanjutkan penelitian ini dengan membandingkan interval waktu antara proses training dan validasi kemudian dilanjutkan dengan penguraian bobot weight decay. Korgh dan Hertz 1995 mengemukakan bahwa weight decay telah lama diketahui dapat meningkatkan kemampuan generalisasi dari model ANN dengan teknik umpan maju. Meskipun terdapat fluktuasi yang tidak sama antara nilai-nilai prediksi dengan nilai-nilai aktual, akan tetapi secara umum, model menunjukkan pola maksimum dan minimum curah hujan yang sejalan antara data aktual dengan data prediksi.

4.4 Prediksi Curah Hujan 2009

Hasil prediksi curah hujan di Cigadung, Karawang, Rawamerta, Subang, Sindanglaya dan Ciseuti untuk periode Oktober 2008 – Desember 2009 disajikan pada Tabel 16 dan Gambar 14. Tabel 16. Prediksi curah hujan tahun 2009 menggunakan model jaringan syaraf dan perbandingannya terhadap nilai rata-rata Normal di beberapa stasiun curah hujan di Kabupaten Subang dan Karawang No Lokasi Parameter Okt- 08 Nov- 08 Des- 08 Jan- 09 Feb- 09 Mar- 09 Apr- 09 Mei- 09 Jun- 09 Jul- 09 Agu- 09 Sep- 09 Okt- 09 Nov- 09 Des- 09 Prediksi 29 55 267 231 185 78 78 0 7 5 5 10 43 83 28 Rata-rata 32 73 103 164 136 123 92 39 20 11 6 9 32 73 103 Persentasi 91 75 259 141 136 64 85 0 35 48 83 107 135 114 27 Status N BN AN AN AN BN N BN BN BN BN N AN N BN 1. Cigadung Maksimum 74 187 357 610 428 426 269 130 101 84 25 17 74 187 357 Prediksi 107 109 91 523 38 94 237 5 61 87 75 44 191 159 553 Rata-rata 86 144 135 273 257 157 121 74 41 34 24 37 86 144 135 Persentasi 124 75 67 192 15 60 196 6 150 255 319 117 221 111 409 Status AN BN AN AN BN BN AN BN AN AN AN AN AN N AN 2. Karawang Maksimum 217 267 309 535 711 339 239 192 119 200 112 240 217 267 309 Prediksi 67 190 187 307 379 325 181 77 74 76 73 68 100 186 191 Rata-rata 82 151 173 344 311 165 148 74 44 32 17 45 82 151 173 Persentasi 82 126 108 89 122 197 122 104 169 237 431 151 122 123 110 Status BN AN N N AN AN AN N AN AN AN AN AN AN N 3. Rawamerta Maksimum 360 373 496 949 875 309 352 242 187 245 81 234 360 373 496 Prediksi 110 416 229 311 229 229 229 23 23 20 1 120 90 282 230 Rata-rata 156 272 288 420 343 341 275 139 78 64 25 48 156 272 288 Persentasi 71 153 79 74 67 67 83 17 30 31 5 250 58 104 80 Status BN AN BN BN BN BN BN BN BN BN BN AN BN N BN 4. Subang Maksimum 384 536 460 1188 1017 872 510 415 219 196 144 194 384 536 460 Prediksi 43 192 574 546 457 478 478 31 1 0 0 520 546 79 794 Rata-rata 188 333 428 488 416 482 418 207 139 76 61 83 188 333 428 Persentasi 23 58 134 112 110 99 114 15 1 0 0 626 291 24 185 Status BN BN AN N N N N BN BN BN BN AN AN BN AN 5. Sindanglaya Maksimum 426 702 629 811 805 703 640 613 381 256 245 313 426 702 629 Prediksi 56 276 493 414 414 424 414 80 2 35 180 270 470 439 Rata-rata 253 408 478 571 473 490 431 268 143 98 72 102 253 408 478 Persentasi 22 68 103 72 88 86 96 30 1 0 48 176 107 115 92 Status BN BN N BN N N N BN BN BN BN AN N N N 6. Ciseuti Maksimum 604 870 940 1045 840 716 753 616 400 252 236 246 604 870 940 Keterangan: Persentasi = curah hujan prediksi rata-rata normal x 100 Maksimum = curah hujan maksimum setiap bulan yang terjadi sepanjang training set AN = Curah hujan di atas Normal CH ≥ 115 rata-rata Normal N = Curah hujan Normal 85 CH 115 rata-rata Normal BN = Curah hujan di Bawah Normal CH ≤ 85 Kisaran curah hujan untuk seluruh stasiun pewakil diprediksi berada pada kisaran Bawah Normal BN hingga Atas Normal AN. Di Cigadung diperkirakan periode musim hujan pertama DJF akan berada pada kondisi Atas Normal AN. Curah hujan diperkirakan akan mulai menurun di bulan Maret. Periode musim kering umumnya berfluktuasi pada kondisi Bawah Normal BN hingga Normal. Pada musim hujan kedua bulan Oktober hingga Desember 2009 diperkirakan curah hujan yang terjadi tidak terlalu tinggi, yaitu berfluktuasi pada kondisi Normal N hingga Bawah Normal BN dengan curah hujan di bulan Desember 2009 jauh di bawah rata-rata normalnya. Prediksi curah hujan Karawang 2009 terhadap rata-rata aktual 100 200 300 400 500 600 Oct-08 Dec-08 Feb-09 Apr-09 Jun-09 Aug-09 Oct-09 Dec-09 cu ra h hu ja n m m rata-rata aktual prediksi prediksi curah hujan Rawamerta 2009 terhadap rata-rata aktual 50 100 150 200 250 300 350 400 Oct-08 Dec-08 Feb-09 Apr-09 Jun-09 Aug-09 Oct-09 Dec-09 Gambar 14. Hasil prediksi curah hujan tahun 2009 menggunakan model jaringan syaraf terhadap rata-rata aktual Normal di beberapa stasiun curah hujan di Kabupaten Subang dan Karawang. Prediksi curah hujan di Stasiun Karawang diperkirakan akan terjadi curah hujan maksimum di bulan Januari 2009 dan Desember 2009. Periode Juni- September berada di Atas Normal AN, sementara periode Oktober-Desember berfluktuasi di Atas Normal AN dan Normal N. Bulan Februari dan Maret diprediksi curah hujan jauh di bawah rata-rata normal pada nilai 38 mm dan 94 C u ra h hu n ja m m rata-rata aktual prediksi prediksi curah hujan Subang 2009 terhadap rata-rata aktual 50 100 150 200 250 300 350 400 450 Oct-08 Dec-08 Feb-09 Apr-09 Jun-09 Aug-09 Oct-09 Dec-09 c ur a h hu ja n m m rata-rata aktual prediksi Prediksi curah hujan Sindanglaya 2009 terhadap rata-rata aktual 100 200 300 400 500 600 700 800 900 Oct-08 Dec-08 Feb-09 Apr-09 Jun-09 Aug-09 Oct-09 Dec-09 cu ra h hu ja n m m rata-rata aktual prediksi Prediksi curah hujan Ciseuti 2009 terhadap rata-rata aktual 100 200 300 400 500 600 Oct-08 Dec-08 Feb-09 Apr-09 Jun-09 Aug-09 Oct-09 Dec-09 cur a h huj an m m rata-rata aktual prediksi Prediksi curah hujan Cigadung 2009 terhadap rata-rata aktual 50 100 150 200 250 300 Oct-08 Dec-08 Feb-09 Apr-09 Jun-09 Aug-09 Oct-09 Dec-09 cur a h huj an m m rata-rata aktual prediksi mm. Penurunan curah hujan yang terjadi di Stasiun Karawang pada bulan Februari dan Maret ini merupakan pola curah hujan yang sama sebagaimana yang terjadi dalam tahun 2004, ketika terjadi penurunan curah hujan di bulan yang sama masing-masing pada nilai 78 dan 0 mm, dan kemudian meningkat pada di kondisi Atas Normal AN di bulan April. Di Stasiun Rawamerta diperkirakan curah hujan berada pada status Normal N hingga Atas Normal AN sepanjang tahun. Periode kering di Rawamerta memiliki curah hujan di atas rata-rata normalnya AN sementara untuk musim hujan diprediksi berfluktuasi pada kondisi Atas Normal AN, Normal N dan Bawah Normal BN. Curah hujan yang terjadi pada bulan Maret menunjukkan status jauh di atas rata-rata Normal, akan tetapi nilai ini masih lebih rendah dibandingkan nilai maksimum periode hujan tahun 1990-2007 dengan intensitas curah hujan maksimum di bulan Maret adalah 309 mmbulan yang terjadi di tahun 1993. Hal sebaliknya terjadi di Stasiun Subang, dimana prediksi curah hujan 2009 di stasiun ini berfluktuasi dari Bawah Normal BN hingga Normal N. Periode musim kering dimulai di bulan April pada kondisi Bawah Normal BN sementara peningkatan curah hujan mulai terjadi di bulan September 2009. Di Stasiun Sindanglaya periode musim hujan di bulan Januari hingga Maret umumnya berada pada kondisi Normal N, sementara periode musim kering Juni, Juli, Agustus JJA berada pada kondisi bawah Normal. Sebagaimana Stasiun Subang, curah hujan diperkirakan akan mulai meningkat di bulan September 2009. Di Ciseuti curah hujan pada periode musim hujan umumnya berada pada kondisi Normal BN dan sebaliknya pada musim kering diprediksi berada pada kondisi Bawah Normal BN. Awal musim hujan untuk stasiun Ciseuti diperkirakan akan lebih awal satu bulan yaitu bulan September dengan curah hujan bulan tersebut 180 mm atau lebih tinggi 176 dibandingkan rata-rata normalnya. Kondisi curah hujan yang tinggi pada bulan September di Stasiun Ciseuti, Sindanglaya dan Subang, umumnya masih lebih rendah dibandingkan curah hujan maksimum yang terjadi selama periode 1990-2007, kecuali untuk Stasiun Sindanglaya, dimana intensitas curah hujan di bulan tersebut diprediksi jauh lebih tinggi dibandingkan nilai maksimumnya. Hal ini mengindikasikan adanya dugaan overfitting pada model di stasiun tersebut, sehingga memungkinkan untuk perbaikan model lebih lanjut dengan menggunakan teknik weight decay. Akan tetapi secara umum pola curah hujan di 3 stasiun yang terletak di Kabupaten Subang tersebut dengan awal musim hujan yang lebih awal di bulan September, menunjukkan pola yang sama sebagaimana yang terjadi di tahun 2003. Pada tahun tersebut di ketiga stasiun didapati bahwa curah hujan mulai meningkat dan berada pada kondisi Atas Normal AN dalam kisaran 160 – 405 lebih tinggi dari rata- rata Normalnya. Stasiun-stasiun yang terletak di Kabupaten Karawang yaitu Cigadung dan Karawang, memiliki curah hujan diatas rata-rata normalnya untuk periode musim kering. Hal ini terutama dipengaruhi oleh kondisi anomali SST pada tahun 2009 yang memiliki nilai-nilai negatif hampir sepanjang tahun 2009 2 dan menunjukkan bahwa stasiun-stasiun yang terletak di Kabupaten Karawang lebih dipengaruhi secara nyata oleh anomali SST dibandingkan stasiun-stasiun di Subang sebagaimana hasil penelitian Pramudia 2002. Penurunan anomali SST umumnya berdampak pada terjadinya peningkatan curah hujan. Hal ini sebagaimana hasil penelitian Boer, et al. 1999 dalam Estiningtyas dan Amin 2007 bahwa anomali suhu permukaan laut yang bernilai negatif lebih kecil dari -0,5 o C disebut La-Nina lemah, -1,1 sampai -1,5 o C disebut La-Nina sedang dan nilai anomali SST yang lebih rendah -1,50 o C disebut sebagai La-Nina kuat. Hal sebaliknya menunjukkan terjadinya El-Nino.

4.5 Model Prediksi Produksi padi