14 Kent Town TAPM lebih baik dalam
mengestimasi nilai ekstrim suhu daripada di Bandara Adelaide. Perbedan ini disebabkan
oleh efek-efek meteorologis lokal yang sangat kuat pengaruhnya di daerah pesisir sehingga
menyebabkan menurunnya tingkat akurasi simulasi Adeeb, 2004.
Hasil evaluasi TAPM untuk perubahan arah angin menunjukkan kecepatan
angin hasil simulasi lebih rendah di daerah pesisir dibandingkan dengan kondisi
sebenarnya dan puncak kecepatan angin hasil simulasi di daerah pedalaman lebih tinggi
dibandingkan dengan kondisi sebenarnya. Beberapa aspek meteorologi skala meso seperti
kecepatan hembusan angin laut dan gully winds hembusan angin yang bergerak dari utara ke
arah timur tidak terekam dengan baik. Angin skala meso dan stabilitas lapisan pembatas
seharusnya dapat diperbaiki secara lebih komprehensif untuk proses estimasi pengaruh
faktor meteorologis skala lokal terhadap kualitas udara dan distribusi polutan Adeeb,
2004.
Pemodelan pencemaran asap kebakaran hutan merupakan hal yang sulit
karena tidak ada yang mengukur nilai laju emisi kebakaran hutan sebagai input TAPM.
Global Fire Emissions Database ver 2 merupakan hasil model untuk mengukur laju
emisi dan emisi kebakaran hutan yang dapat digunakan di seluruh dunia. Input laju emisi
TAPM dapat ditentukan dengan menggunakan Global Fire Emissions Database ver 2.
2.7 Global Fire Emissions Database ver 2
Global Fire Emissions Database version 2 GFEDv2 merupakan suatu dataset
yang dikembangkan oleh para ilmuwan dari Belanda dan Amerika Serikat untuk
menentukan estimasi emisi kebakaran hutan dan lahan. Proses estimasi dilakukan karena
hasil observasi langsung sangat sulit dilakukan sehingga untuk mempermudah berbagai studi
yang berkaitan dengan emisi kebakaran hutan dikembangkanlah suatu set data hasil analisa
citra satelit MODIS dan pendekatan model biogeochemical
Carnegie-Ames-Stanford- Approach CASA.
Model biosfer
Carnegie-Ames- Stanford-Approach CASA merupakan model
yang dapat menghitung fluks karbon global dengan menggunakan input model cuaca untuk
menjalankan proses biofisik, seperti juga hasil observasi citra satelit Normalized Difference
Vegetation Index NDVI untuk mencari fenologi tumbuhan. Versi output CASA yang
telah digunakan, didasarkan pada kondisi cuaca spesifik per tahun dan observasi citra satelit,
dan termasuk efek api kebakaran terhadap fotosintesis dan respirasi tumbuhan van der
Werf et al., 2006.
GFEDv2 merupakan set data yang terdiri dari 1×1 derajat area lahan yang terbakar
bulanan, fuel loads, combustion completeness, dan emisi kebakaran hutan Karbon, CO
2
, CO, CH
4
, NMHC, H
2
, NO
x
, N
2
O, PM
2,5
, TPM, TC, OC, BC untuk periode Januari 1997 –
Desember 2005, kemudian diperbaharui hingga Desember 2006.
Area kebakaran hutan GFEDv2 dianalisa berdasarkan observasi satelit MODIS
terhadap titik-titik api. Hasil analisa citra satelit kemudian digabungkan dengan
informasi tutupan vegetasi dan pemfaktoran skala spesifikasi vegetasi, kemudian akan
menghasilkan luas area kebakaran dalam suatu rentang waktu. Setelah area kebakaran telah
diketahui, emisi dari gas-gas pencemar yang dihasilkan dikalkulasikan dengan
menggunakan model biosfer CASA. Perubahan vegetasi musiman dan biomassa
tanah yang terdapat dalam model biosfer CASA adalah proses pembakaran yang
didasarkan estimasi area kebakaran, dan kemudian dikonversikan menjadi atmospheric
trace gas dengan menggunakan estimasi fuel loads, combustion completness, dan tingkat
efisiensi pembakaran.
15
III. METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian ini berlangsung dari bulan Mei 2007 sampai dengan bulan Desember
2007, yang dilaksanakan di Laboratorium Meteorologi dan Kualitas Udara, Departemen
Geofisika dan Meteorologi dan di Pusat Penelitian dan Pengembangan
PUSLITBANG Badan Meteorologi dan Geofisika BMG, Jakarta.
3.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Alat
Alat yang digunakan dalam penelitian ini antara lain, seperangkat Personal Computer
PC didukung dengan software TAPM_GUI ver. 3.7 dan Graphical Information System
GIS ver 3.0 dari CSIRO-Australia, Arc View 3.3, Windrose dari Enviroware, dan Microsoft
Office 2003. Software-software program digunakan dalam analisa pemodelan
meteorologi dan polutan, serta penentuan arah trayektorinya.
3.2.2 Bahan
Data-data yang dibutuhkan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :
a. Data Input Utama TAPM Data
input utama TAPM adalah data yang tersimpan dalam database utama TAPM
dengan file berekstensi .sas dengan penamaan file tersebut merujuk pada tanggal perekaman
data. File-file tersebut terdiri dari :
• Database topografi dan karakteristik tanah Keadaan topografi dan karakteristik tanah
setiap 1 kilometer persegi, didapat dari US Geological Survey, Earth Resource
Observation System, Data Center Distributed Active Archive Center.
• Vegetasi dan tipe tanah Karakteristik daratan dan pola tutupan
lahan setiap 1 kilometer persegi, didapat dari
US Geological Survey, Earth Resource Observation System, Data
Center Distributed Active Archive Center. • Suhu permukaan laut
Rata-rata bulanan suhu permukaan laut setiap 1 kilometer persegi, didapat dari US
National Center for Atmospheric Research NCAR.
• Analisa sinoptik meteorologi Analisa sinoptik meteorologi dengan
interval waktu 6 jam setiap 75 sd 100 km persegi, didapat dari analisa LAPS atau
GASP Bureau of Meteorology.
b. Data Lokasi Hotspot Tahun 2006 Data lokasi titik-titik hotspot yang
terdeteksi pada bulan Mei yang mewakili musim transisi 1, bulan Juli yang mewakili
musim kemarau kering, bulan September yang mewakili musim transisi 2, dan bulan
Desember yang mewakili musim hujan basah. Data lokasi titik-titik hotspot
didapatkan dari situs Departemen Kehutanan Republik Indonesia.
c. Data Emisi Kebakaran Hutan
Data emisi kebakaran hutan merupakan hasil estimasi yang terdiri dari data
emisi CO, NO
x
, dan PM
2,5
merupakan hasil analisa citra satelit MODIS dan dengan
pendekatan model biogeochemical Carnegie- Ames-Stanford-Approach CASA. Data emisi
kebakaran hutan yang digunakan suatu set data global yang diemisikan setiap satu grid
koordinat Bumi sehingga untuk mendapatkan emisi yang sesuai setiap area kebakaran hutan
maka luas area kebakaran hutan harus dikalikan dengan panjang satu grid koordinat
yaitu 111 km. Data emisi kebakaran hutan yang digunakan merupakan data dengan
interval waktu 8 hari. Data emisi kebakaran hutan ini didapatkan dari Global Fire
Emissions Database version 2. Data nilai emisi kebakaran hutan pada bulan Mei 2006 dapat
dilihat pada Lampiran 3, sedangkan untuk bulan Juli 2006 dapat dilihat pada Lampiran 4.
Data nilai emisi kebakaran hutan pada bulan September 2006 dapat dilihat pada Lampiran
5, sedangkan untuk bulan Desember dapat dilihat pada Lampiran 6.
d. Data Basemap Kalimantan Data
basemap pulau Kalimantan digunakan untuk proses plotting data input dan
hasil output model. 3.3 Metodologi
3.3.1 Perhitungan dan Konversi Data
Data-data yang telah didapatkan dari berbagai sumber kemudian diolah, dengan alur
proses sebagai berikut : a. Data Area Kebakaran Hutan
1. Mengelompokkan data lokasi titik-titik hotspot yang telah didapatkan dari
Departemen Kehutanan Republik Indonesia menjadi cluster-cluster untuk
mendapatkan suatu area kebakaran hutan yang sesuai untuk TAPM.
Pengelompokan titik-titik hotspot ini didasarkan hanya pada jarak dan titik-
titik hotspot terjauh dalam satu daerah.
2. Titik-titik hotspot yang telah dikelompokkan kemudian dijadikan
suatu area kebakaran hutan dengan cara menentukan dua titik koordinat yang
kemudian akan disambungkan dan akan digunakan sebagai area kebakaran hutan.