TUGAS AKHIR - PERAMALAN CURAH HUJAN DI KABUPATEN LAMONGAN DENGAN MENGGUNAKAN ARIMA BOX-JENKINS - ITS Repository

TUGAS AKHIR

  Peramalan Curah Hujan di Kabupaten Lamongan dengan Menggunakan ARIMA Box-Jenkins Oleh : Miftakhul Ardi Ikhwanus Safa

  1313030069 Dosen Pembimbing: Dr. rer. pol. Heri Kuswanto, S.Si, M.Si

  Program Studi DIII Jurusan Statistika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Sepuluh Nopember

  I. PENDAHULUAN

  II. TINJAUAN PUSTAKA OUTLINE

  III. METODOLOGI PENELITIAN

  IV. ANALISIS DAN PEMBAHASAN PRESENTASI

  V. KESIMPULAN DAN SARAN PENDAHULUAN TUJUAN MANFAAT LATAR BELAKANG PERUMUSAN MASALAH BATASAN MASALAH

LATAR BELAKANG

  Perubahan Iklim ekstrim Salah satu penyebab

  La Nina 2003 2013

  El Nino 15,19 % 14,43 %

LATAR BELAKANG

  Produksi padi Jawa Timur di tahun 2014 = 12.397.049 ton

  Kabupaten Lamongan produksi padi 2013 = 846.275 ton

  Kecamatan Sugio Produksi padi = 76.340 Kecamatan Paciran Produksi padi = 3.799

  Sawah Tadah Hujan Tadah hujan = 36.398 Hektar Lahan Irigasi = 51.364 Hektar

  Keberhasilan Produksi padi di kabupaten Lamongan masih

LATAR BELAKANG

  Penelitihan Sebelumnya Stasiun pengukuran Bluri

  Widiarso, 2012 “Peramalan Curah Stasiun pengukuran Gondang

  Hujan di Kabupaten Ngawi dengn Menggunakan

  Stasiun pengukuran Bluluk Metode ARIMA ”.

  Insani, 2015 Perlu adanya peramalan “Peramalan Curah curah hujan yang nantinya

  Metode yang digunakan Hujan dengan dapat dimanfaatkan sebagai Menggunakan Metode adalah informasi bagi Dinas

  ARIMA Box-Jenkins Pertanian dalam penentuan ARIMA Box-Jenkins

  Sebagai Pendukung kalender tanam padi. Kalender Tanam Padi di Kabupaten Bojonegoro.

PERUMUSAN MASALAH

  Bagaimana peramalan curah hujan di Kabupaten Lamongan dengan menggunakan Arima Box-Jenkins TUJUAN Mendapatkan peramalan curah hujan di Kabupaten

  Lamongan

  MANFAAT Memberikan informasi kepada Dinas Pertanian dan Kehutanan Kabupaten Lamongan mengenai curah hujan di Kabupaten Lamongan tahun 2016 yang nantinya bisa dimanfaatkan dalam menyusun kalender tanam padi,

sehingga mengurangi terjadinya gagal panen dan produktvitas padi di

Kabupaten Lamongan bisa meningkat.

  

Menambah pengetahuan penerapan ilmu statistika khususnya metode

peramalan untuk mendapatkan prediksi curah hujan di Kabupaten Lamongan.

BATASAN MASALAH

  Stasiun pengukuran Bluri Stasiun pengukuran Gondang Stasiun pengukuran Bluluk

  1 2008 sampai 2015

  2

  TINJAUAN PUSTAKA Stasioner

  Time Series ACF Pengujian

  Asumsi Validasi Model Curah

  Hujan PACF ARIMA

  Box-Jenkins Statistika Deskriptif

  Identifikasi Model ARIMA Penaksiran dan Uji Signifikansi

STATISTIKA DESKRIPTIF

  memberikan informasi data tanpa menarik kesimpulan terhadap sekumpulan data (Walpole, 1995).

  ARIMA Box-Jenkins menggunakan data masa lalu dan sekarang untuk menghasilkan ramalan jangka pendek yang akurat

  Model ARIMA a.

  Model (AR) Autoregressive

  Model autoregressive orde p, dapat ditulis AR(p), secara matematis mempunyai bentuk sebagai berikut (Wei, 2006).

      Z   Z   Z    Za ...

t t t p t p t

  1 

  1 2  2  Atau

  

B Za

   ( ) p t t p

  Dimana adalah orde AR(p)

  B   BB   B    

  ( ) ( 1 ... ) p

p

  1

  2

  ARIMA Box-Jenkins

b. Model (MA)

  Moving Average Model moving average orde q, dapat ditulis MA(q), secara matematis mempunyai bentuk sebagai berikut (Wei, 2006).

   Z a a a a

  

    ... 

   t t ttq tq

  1

  1

  2

  2 Atau 

  Z   B a ( ) t q t q

  Dimana adalah orde MA(q)

  B   BB   B    

  ( ) ( 1 ... ) q

  1 2 q

  ARIMA Box-Jenkins

c. Model Autoregressive Moving Average (ARMA)

  Model umum untuk ARMA(p,q) secara matematis dapat ditulis sebagai berikut (Wei, 2006).

     ZZ   Zaa   a

   ...   ...  t t p t p t t q t q

  1  1  1  1  Atau

  

B ZB a

    ( ) ( ) p t q t p

  Dimana adalah orde AR(p) dan

   B    B   B    B ( ) ( 1 ... ) p p

  1

  2 q

   B    B   B    B ( ) ( 1 ... ) adalah orde MA(q). q

  1 2 q

  ARIMA Box-Jenkins

d. Model Autoregressive Integrated Moving Average (ARIMA) Model umum ARIMA(p,d,q) adalah sebagai berikut (Wei, 2006).

  d

B B Z B a

   ( )( 1  )     ( ) p t q t dengan p

   B    B   B    B ( ) ( 1 ... ) p p

  1

  2 q

  B   BB   B    

  ( ) ( 1 ... ) q

  1 2 q Dimana adalah operator AR

   (B ) p adalah operator MA 

  (B ) q adalah operator bacjward shift dengan d adalah orde differencing

   B ( 1 )

  ARIMA Box-Jenkins

e. Model ARIMA Musiman

  s

Model ARIMA dengan periode musiman s dapat dinotasikan ARIMA (P,D,Q)

dengan modelnya sebagai berikut (Wei, 2006). s s D s

   BB Z   B a ( )( 1 ) ( )

  

P t Q t

dengan s s 2 s Ps

  B B BB  ( )  1       

  P

  1

2 P

  s s s Qs

  2

B    B   B     B

( )

1 Q

  Q

  1

  2

  ARIMA Box-Jenkins

f. Model ARIMA Musiman Multiplikatif

  Model ARIMA multiplikatif dengan dengan periode musim s dapat dinotasikan s sebagai ARIMA (p,d,q)(P,D,Q) adalah sebagai berikut (Wei, 2006). s d s D s

   BBBB ZBB a

   ( ) ( )( 1 ) ( 1 )  ( ) ( ) p P t q Q t

  Stasioner Time Series

  Stasioner adalah keadaan dimana mean dan varians adalah konstan (Bowerman dan O’Connell, 1993). Jika tidak stasioner dalam varians maka dilakukan Tranformasi Box- Cox

  Estimasi λ Transformasi -1,0

1/Z

  t

  • -0,5 1/

  Ln Z t

  0,5 1,0 Z t

  (tidak ada transformasi) t

  Z t

  Z Varians

  Mean

  1    t t t

  Z Z W Jika tidak stasioner dalam mean maka melakukan pembedaan (differencing)

  (Bowerman dan O’Connell, 1993) Fungsi Autokorelasi (ACF) Fungsi autokorelasi (Autocorrelation Function) adalah suatu hubungan linier antara pengamatan pada waktu ke-t (Z ) dan Z dari proses yang t t+k sama yang hanya terpisah k lag waktu (Wei, 2006). nk

  ZZ ZZ ( )( ) t tk

   n

   t

1 Z  Z n

  / dimana , k = 0, 1, 2, ..., k (k< n). t t

  1  

   k n

2 Z  Z

  ( ) t

   t

  1

  Fungsi Autokorelasi Parsial (PACF) Fungsi autokorelasi parsial (Partial Autocorrelation Function)

  Z Z merupakan korelasi antara dan setelah dependensi t tk linier pada variabel dihilangkan (Wei,2006).

  Z Z Z , ,..., tttk

  1

  2  k

  

  1  

      

      kkj k   j

  1

  1 j

  

  1       kj kj kkk k   j

  1 , 1 , 1 ,

  1 dimana

   

   kk

  1 ,

  1 k

    1   untuk j =1, 2, ...,k. kj j j

  

  1 

  Identifikasi Model ARIMA ARIMA Reguler

  Model ACF PACF

  Turun Eksponensial Terpotong setelah lag-p Autoregressive (p) (dies (cut off after lag-p)

  • – down)

  Terpotong setelah lag-q Turun eksponensial Moving Average (q) (cut off after lag-q)

  (dies down)

Autoregressive-Moving Turun eksponensial Turun eksponensial

Average (p,q)

  (dies down) (dies down) Autoregressive (p) atau Terpotong setelah lag-q Terpotong setelah lag-p

  Moving Average (q) (cut off after lag-q) (cut off after lag-p) Tidak ada unsur Tidak ada lag yang Tidak ada lag yang signifikan

  Autoregressive (p) atau signifikan pada ACF pada PACF

  Moving Average (q)

  Identifikasi Model ARIMA ARIMA Musiman

  Model ACF

  PACF Turun Eksponensial Terpotong setelah lag s, Autoregressive (p) (dies

  • – down) 2s,…,Ps (cut off after lag Ps)

  Terpotong setelah lag s, Turun eksponensial Moving Average (q)

2s,…,Ps

  (dies down)

(cut off after lag Ps)

Autoregressive-Moving

  Turun eksponensial (dies Turun eksponensial Average (p,q) down ) (dies down)

  Terpotong setelah lag s, Terpotong setelah lag s, Autoregressive (p) atau

  2s,…,Ps 2s,…,Ps Moving Average (q) (cut off after lag Ps) (cut off after lag Ps)

  Tidak ada unsur Tidak ada lag yang Tidak ada lag yang signifikan Autoregressive (p) atau signifikan pada ACF pada PACF

  Moving Average (q)

  Penaksiran Parameter t t t

     

  Misal pada AR(1) dengan nilai SSE adalah sebagai berikut diturunkan terhadap μ dan dan disamakan dengan nol.

  Jumlah Kuadrat error (SSE) (Cryer & Chan, 2008) .

  ˆ  Metode Conditional Least Square meminimumkan

  1 ) ( ) )( (

  2

  1

  2

  Z Z Z Z Z Z

   n t n t t t

     

     

  Z Z n t t n t t

    

  2  

  Z a Z    

  1

  2

       ˆ

  2 )] ( ) [( ) , (

  2

  1

  2

  2

  Z Z a S

        n t

t t

n t t

     

  1   

   ) (

  

  Uji Signifikansi Parameter Hipotesis .

   H : (parameter tidak signifikan) 

    H : (parameter signifikan)

  1 

  Dimana adalah atau atau atau 

   

   Statistik Uji

  ˆ  Daerah Penolakan : tt t

  | |  n m

  Tolak H jika  / 2 ;  ˆ

  SE  ( )

  Pengujian Asumsi White Noise

   . ., . . , 2 ,

  D D (Daniel, 1989)

     n

    ) , 1 (

  ) ( ) ( S x x F Sup D

   ) ( ) ( F x x F

  ) ( ) ( F x x F

  Statistik Uji Daerah penolatakan : tolak H , jika nilai dari D >

  1 : (Tidak Berdistribusi Normal)

  H : (Berdistribusi Normal) H

   Hipotesis .

  2  q p k  

  ) ; (

  Statistik Uji Daerah penolakan : tolak H , jika nilai dari Q >

   k

  Distribusi Normal Tidak terdapat korelasi dalam deret residual Residual telah berdistribusi normal

  K   

  1    

  2

  ...

  1 : minimal ada satu (Berkorelasi) dengan

  H : (tidak Berkorelasi) H

1 K k 

  2 (  Hipotesis .

  1 ˆ ) ( )

  2

  1

  Q k n n n

     K k k

    

  Validasi Model Menentukan model terbaik yang akan digunakan

  RMSE (Root Mean Square Error)

   

    n t t t

  Z Z n RMSE

  1

  2

)

ˆ

  (

  1 (Gooijer dan Hyndman, 2006).

  Curah Hujan Curah Hujan adalah ketinggian air hujan yang terkumpul dalam penakar hujan pada tempat yang datar, tidak menyerap, tidak meresap dan tidak mengalir. Unsur hujan 1 milimeter artinya dalam luasan satu meter persegi pada tempat yang datar tertampung air hujan setinggi satu milimeter atau tertampung air hujan sebanyak satu liter (BMKG Denpasar, 2015). ombrometer METODOLOGI PENELITIHAN SUMBER LANGKAH

  

VARIABEL

DATA ANALSIS

PENELITIHAN

SUMBER DATA

  Dinas Pekerjaan Umum Pengairan Kabupaten Lamongan In-sampel

  Out-sampel 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Variabel Penelitihan Curah Hujan di Stasiun pengukuran Bluluk

  Curah Hujan di Stasiun pengukuran Bluri

  Curah Hujan di Stasiun pengukuran Gondang

LANGKAH ANALISIS

  Analisis Statistika Deskriptif

  1 Membuat plot ACF dan PACF

  4 Peramalan data in-sample yang signifikan dan memenuni asumsi sebanyak out-sample

  7 Membuat Time Series plot

  2 Identifikasi dan pendugaan model ARIMA

  5 Menghitung nila RMSE

  8 Identifikasi Stasioneritas Data

  3 Estimasi parameter, uji signifikansi parameter dan uji asumsi

  6 Peramalan kedepan

  9 Diagram Alir Langkah Analisis

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

  Karakteristik Curah Hujan di Kabupaten Lamongan

  Stasiun pengukuran curah hujan Rata-rata Standart deviasi Minimum Maksimum Gondang 52,03 59,58 298

  Bluluk 70,85 86,21 514

  Bluri 43.20 52,04 257

  Karakteristik Curah Hujan di Kabupaten Lamongan

  Stasiun Pengukuran Gondang

  G O N D A N G 300 250 200 150 100

50 Bulan

  10

  9

  8

  7

  11

  5

  4

  3

  2

  1 300 250 200 150 100

  12

  50 G O N D A N G

  6

  Karakteristik Curah Hujan di Kabupaten Lamongan

  5

  400 300 200 100

  Bulan B L U L U K 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2015 2014 500

  1 500 400 300 200 100

  2

  3

  4

  6

  Stasiun Pengukuran Bluluk

  7

  8

  9

  10

  11

  12

  B L U L U K

  Karakteristik Curah Hujan di Kabupaten Lamongan

  Stasiun Pengukuran Bluri

  I 250 200 150 100

  B L U R

50 Bulan

  9

  8

  7

  6

  10

  4

  3

  2

  1 250 200 150 100

  11

  12

  50 B L U R

  I

  5

  Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

  Identifikasi Time Series Plot

  3

  12 300

  2

  3 250

  1

  12

  2

  5 200

  3

  3

  11

  11

  1

  5 G

  10

  10

  12

  1

  1

  9

  2 N

  11 Pola tersebut mengidentifikasikan

  11

  4

  1

  1

  1 A

  4

  2 150

  1 D

  3 bahwa terdapat pola musiman curah

  2

  1

  2

  4

  11 N

  2

  3

  4

  12

  4 O

  3

  12

  3

  2

  11 G

  1

  12

  4

  1

  2

  3

  12

  1

  12

  3

  10

  2

  4

  9 4 hujan di stasiun pengukuran Gondang

  12

  12

  2

  12

  2

  3 100

  5

  1

  4

  11

  6

  2

  2

  12

  2

  1

  3

  3

  11

  4

  12

  4

  6

  2

  5

  10

  5

  5

  12

  11

  6

  3

  3

  5

  4

  12

  11

  2

  12

  12

  5

  12

  2

  3

  1

  10

  6

  1

  11

  4

  8

  4

  5

  6

  3

  3

  5

  1

  3

  4

  1

  11

  4

  4

  2

  2

  6

  11

  1

  3

  12

  7

  12

  3

  12

  6

  10

  50

  1

  1

  11

  1

  3

  2

  4

  4

  7

  11

  2

  4

  7

  5

  7

  4

  5

  11

  6

  7

  11

  8

  9

  11

  1

  6

  12

  5

  6

  10

  2

  8

  8

  5

  

11

  11

  6

  10

  1

  11

  5

  3

  7

  2

  8

  5

  7

  3

  5

  5

  4

  6

  7

  12

  12

  10

  6

  5

  10

  6

  10

  5

  11

  4

  5

  6

  7

  7

  7

  8

  8

  8

  9

  9

  9

  11

  4

  6

  6

  7

  7

  8

  8

  8

  9

  9

  10

  10

  9

  10

  11

  6

  5

  6

  6

  7

  7

  8

  8

  9

  9

  10

  9

  7

  7

  7

  8

  8

  8

  9

  9

  9

  10

  5

  6

  7

  7

  8

  8

  9

  9

  9

  10

  10

  6

  8

  7

  8

  8

  9

  9

  10

  9

  10

  10

  5

  6

  6

  7

  7

  7

  8

  8

  

8

  

9

  

9

  

9

  

10

  

10

  

10

  1

  29

  58 87 116 145 174 203 232 261 Index

  1 Index ln

  75

  2

  3

  4

  5

  6

  1

  25

  50

  Time Series Plot 100 125 150 175 200 250 225

  Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

  Lambda

  0.00 (using 95.0% confidence)

  0.01 Rounded Value

  Estimate -0.08 Lower CL -0.17 Upper CL

  Limit

  Lower CL Upper CL

  100 Lambda S tD e v

  Identifikasi Stasioner Time Series Stasioner dalam varians

  • 2 1 -1 -3 600 500 400 300 200

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 0.2
  • 0.4
  • 0.6
  • 0.8
  • 1.0

  50

  2

  1

  Index d if f_

  1 Stasioner dalam mean

  100

  90

  80

  70

  60

  40

  4

  30

  20

  10

  1

  1.0

  0.8

  0.6

  0.4

  0.2

  0.0

  3

  1

  A u to c o rr e la ti o n

  10

  Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

  Identifikasi Stasioner Time Series 100

  90

  80

  70

  60

  50

  40

  30

  20

  1

  25

  1.0

  0.8

  0.6

  0.4

  0.2

  0.0

  Lag A u to c o rr e la ti o n

  100 125 150 175 200 250 225

  75

  50

  • 0.2
  • 0.4
  • 0.6
  • 0.8
  • 1.0

  Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

  Identifikasi Model ARIMA Differencing

  1

  1.0

  1.0

  0.8

  0.8

  0.6

  0.6 n o

  0.4 ti

  0.4 n o la e ti

  0.2

  0.2 rr la o e c rr

  0.0

  0.0 o to c u A

  • 0.2
  • 0.2

  to l u ia A

  • 0.4

  rt -0.4 a P

  • 0.6
  • 0.8
  • 1.0
  • 1.0

  1

  10

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80 90 100

  1

  10

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80 90 100 Lag

  Lag ARIMA(2,1,[17]) Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

  Identifikasi Model ARIMA Differencing

  36

  5.0

  1.0

  1.0

  0.8

  0.8

  0.6

  0.6

  2.5

  n o

  0.4

  0.4

  ti n o la ti e

  0.2

  0.2

  6 la rr

  3 e o c

  0.0

  0.0

  f_ rr

  0.0

  if o to d c u

  • 0.2

  A to

  • 0.2

  l u ia A

  • 0.4
  • 0.4

  rt a

  • 2.5

  P

  • 0.6
  • 0.8
  • 1.0
  • 5.0

  1

  25

  50 75 100 125 150 175 200 225 250

  1

  10

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80 90 100

  1

  10

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80 90 100

  Index Lag

  Lag

  36 ARIMA(1,0,1)(2,1,0)

  36 ARIMA([1,2,3,11,17],0,0)(2,1,0)

  36 ARIMA([1,2,3,11,17],0,0)(0,1,1) Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

  Identifikasi Model ARIMA

Differencing 1 dan 36

  7.5

  1.0

  1.0

  0.8

  0.8

  5.0

  0.6

  0.6

  n o ti

  0.4

  0.4

  2.5

  n la o

  6 e ti

  0.2

  3

  0.2

  rr la + o e

  1 c

  0.0

  0.0

  rr

  0.0

  f_ to o if u c d A

  • 0.2
  • 0.2

  to l u ia A

  • 2.5
  • 0.4

  rt

  • 0.4

  a P

  • 0.6
  • 5.0
  • 0.8
  • 1.0

  1

  25

  50 75 100 125 150 175 200 225 250

  1

  10

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80 90 100

  1

  10

  20

  30

  40

  50

  60

  70

  80 90 100

  Index Lag

  Lag

  36 ARIMA(0,1,1)(0,1,1)

  • 0,61787 -10,08 1,9696 Signifikan -0,27006 -4,32 1,9696 Signifikan 0,20438 3,11 1,9696 Signifikan

  ; 2 / | |

   

     m n t t

  Tolak H jika  

    Hipotesis dimana adalah atau atau atau dengan taraf signifikan sebesar 5 %.

  1 : (parameter signifikan)

  H

  H : (parameter tidak signifikan)  

  • 0,68036 -9,97 1,9712 Signifikan -0,37366 -4,82 1,9712 Signifikan

  17 

  11 

  3 

  2 

  1 

  2 

  1 

  1 

  1 

  1 

  17 

  2 

  1  tabel t

  36 0,16025 2,40 1.9714 Signifikan 0,16614 2,49 1.9714 Signifikan 0,16782 2,45 1.9714 Signifikan 0,16615 2,56 1.9714 Signifikan

  ARIMA ([1,2,3,11,17],0,0) (2,1,0)

  36 0,91940 18,18 1,9712 Signifikan 0,75533 8,96 1,9712 Signifikan

  ARIMA (1,0,1)(2,1,0)

  Estimasi dan Pengujian Signifikansi Parameter Model Dugaan Parameter Estimasi Nilai Keputusan ARIMA (2,1,[17])

  Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

   

  • 0,14731 -2,25 1.9714 Signifikan -0,65249 -9,47 1.9714 Signifikan

  1 

  • 0,16494
  • 2,51 1.9713 Signifikan 0,66856 11,55 1.9713 Signifikan

  1 

  1 

  17 

  11 

  3 

  2 

  1.9712 Signifikan 0,66640 11,59 1.9712 Signifikan tabel t

  Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

  36 0,82924 21,64

  ARIMA (0,1,1)(0,1,1)

  2,41 1.9713 Signifikan

  0,15846 2,31 1.9713 Signifikan 0,15732

  1.9713 Signifikan 0,13856 2,06 1.9713 Signifikan

  36 0,18032 2,70

  Estimasi dan Pengujian Signifikansi Parameter Model Dugaan Parameter Estimasi Nilai Keputusan ARIMA ([1,2,3,11,17],0,0) (0,1,1)

  1 

  Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

  ARIMA (1,0,1)(2,1,0)

  Residual White Noise

  2 

  2  tabel

  42 41,33 38 53,384 white noise

  36 34,58 32 46,194 white noise

  30 31,16 26 38,885 white noise

  18 23,72 14 23,685 Tidak white noise 24 29,21 20 31,410 white noise

  12 8,82 8 15,507 white noise

  2 5,991 white noise

  36 6 2,14

  48 56,07 46 62,830 white noise

  Pengujian Asumsi Residual H : Residual data white noise H

  42 51,92 39 54,572 white noise

  36 39,83 33 47,4 white noise

  30 29,63 27 40,113 white noise

  24 28,39 21 32,996 white noise

  15 24,996 white noise

  6 4,32 3 7,815 white noise 12 13,25 9 21,026 white noise 18 23,89

    Model Dugaan Lag DF Keputusan ARIMA (2,1,[17])

  ) ; (

  2 

  

  1 : Residual data tidak white noise Hipotesis dengan taraf signifikan sebesar 5 % dan H ditolak jika nilai lebih besar dari

2 K q p  

  • - 12 6,32
  • - 12 6,45

  36 29,17 30 43,773 white noise

  36 tidak white noise pada lag 18

  2  didapatkan empat model yang memenuhi asumsi white noise dan satu model yang tidak white noise. Model ARIMA(1,0,1)(2,1,0)

  2  tabel

  30 33,65 28 41,337 white noise

  24 31,93 22 33,924 white noise

  18 26,21 16 26,296 white noise

  12 9,09 10 18,307 white noise

  4 9,488 white noise

  36 6 2,04

  ARIMA (0,1,1)(0,1,1)

  42 34,47 36 50,998 white noise

  30 25,55 24 36,415 white noise

  Model Dugaan Lag DF Keputusan ARIMA ([1,2,3,11,17],0,0) (2,1,0)

  24 24,13 18 28,869 white noise

  18 18,38 12 21,026 white noise

  6 12,592 white noise

  36 6 - -

  ARIMA ([1,2,3,11,17],0,0) (0,1,1)

  42 33,58 35 49,802 white noise

  36 27,81 29 42,557 white noise

  30 23,87 23 35,172 white noise

  24 22,58 17 27,587 white noise

  18 16,71 11 19,675 white noise

  5 11,070 white noise

  36 6 - -

  Pengujian Asumsi Residual Residual White Noise

  Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

  Pengujian Asumsi Residual Residual Berdistribusi Normal Model Dugaan Kolmogorov-Smirnov Keputusan

  Nilai Tabel ARIMA (2,1,[17])

  0,0583 0.085842 Berdistribusi Normal

  ARIMA ([1,2,3,11,17],0,0) (2,1,0)

  36 0,040126 0.092536 Berdistribusi

  Normal ARIMA ([1,2,3,11,17],0,0) (0,1,1)

  36 0, 043166 0.092536 Berdistribusi

  Normal ARIMA (0,1,1)(0,1,1)

  36 0,06234 0.092751 Berdistribusi

  Normal H : Residual berdisribusi normal H

  1 : Residual tidak berdistribusi normal Hipotesis dengan taraf signifikan sebesar 5 % dan H ditolak jika nilai dari

   ) , 1 (

     n

  D D

  Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

  Pemilihan Model Terbaik

  300

  300 Variable ARIMA([1,2,3,11,17],0,0)(0,1,1)36

  ARIMA(2,1,[17]) z z topi1 Variable

  250 Aktual

  250

  Ramalan 200

  200

  ta 150 a ta

  150

  D a D

  100

  100

  50

  50

  4

  8

  12

  16

  20

  24

  28

  32

36 Index

  4

  8

  12

  16

  20

  24

  28

  32

  36 Index 300

  ARIMA([1,2,3,11,17],0,0)(2,1,0)36

  300

  Variable Variable ARIMA(0,1,1)(0,1,1)36 Ramalan

  Aktual Ramalan

  250 Ramalan 250

  200 200

  ta

  150

  a ta D

  150

  a D

  100 100

  50

  50

  4

  8

  12

  16

  20

  24

  28

  32

  36 Index

  4

  8

  12

  16

  20

  24

  28

  32

  36 Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

  Pemilihan Model Terbaik Model Dugaan RMSE

  36

  36 ARIMA(2,1,[17]) 77,12   BB Z   B   B a (

  1 )( 1 ) ( 1  )( 1 ) t

  1 1 t

  36 ARIMA([1,2,3,11,17],0,0)(2,1,0) 79,64

  36

  37

  36

  37   BBB Z   B   B   B a

  ( 1 ) ( 1   ) t

  1

  1

  1 1 t

  36 ARIMA([1,2,3,11,17],0,0)(2,1,0) 75,2    

  37 1 t

  1 1 t

  36

  1 1 t  37 t ARIMA(0,1,1)(0,1,1) 73,7

  36 ZZZZa   a   aa   t t  1 t  36 t

      ZZZZaaa

  , 82924 , 66640 , 5526 t t t t t t t

   1  36  37  1  36 

  37 Merupakan nilai transformasi ln.

  Z Model tersebut menunjukkan bahwa curah hujan di stasiun pengukuran Gondang pada dasarian ke-t dipengaruhi oleh curah hujan pada 1 dasarian sebulmnya, curah hujan pada 36 dasarian sebelumnya, curah hujan pada 37 dasarian sebelumnya, kesalahan peramalan pada 1 dasarian sebelumnya, kesalahan peramalan pada 36 dasarian sebelumnya, kesalahan peramalan pada 37 dasarian sebelumnya dan kesalahan peramalan pada waktu ke-t.

  Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Gondang

  1

  3

  49

  2

  57

  1

  38 April

  3

  63

  2

  71

  44 Maret

  Peramalan Bulan Dasarian ke Ramalan Januari

  3

  97

  2

  80

  1

  95 Februari

  3

  38

  2

  72

  1

  45 Curah hujan yang cukup tinggi akan terjadi di bulan Februari dan akan semakin menurun di bulan bulan selanjutnya. Pada bulan April curah hujan berada di bawah 50 mm, hal ini menunjukkan pada bulan April musim kemarau akan mulai terjadi hingga bulan-bulan berikutnya.

  Peramalan Curah Hujan di Stasiun Pengukuran Bluluk

  10

  8

  8

  8

  9

  9

  9

  10

  7

  10

  11

  11

  11

  12

  12

  7

  7

  1

  3

  1

  2

  2

  2

  3

  3

  4

  6

  4

  4

  5

  5

  5

  6

  6

  12

  1

  1

  10

  8

  8

  9

  9

  9

  10

  10

  7

  11

  11

  11

  12

  12

  12

  8

  7

  1

  4

  2

  2

  2

  3

  3

  3

  4

  7

  4

  5

  5

  5

  6

  6

  6

  1

  12

  1

  9

  7

  7

  8

  8

  8

  9

  9

  6

  10

  10

  10

  11

  11

  11

  7

  6

  12

  3

  bahwa terdapat pola musiman curah hujan di stasiun pengukuran Bluluk

  1

  1

  2

  2

  2

  3

  6

  3

  4

  4

  4

  5

  5

  5

  12

  12

  12

  9

  7

  8

  8

  8

  9

  9

  10

  7

  10

  10

  11

  11

  11

  12

  7

  6

  1

  3

  1

  1

  2

  2

  2

  3

  3

  6

  4

  4

  4

  5

  5

  5

  6

  1

  1

  Identifikasi Time Series Plot 116 145 174 203 261 232

  11

  9

  10

  10

  10

  11

  11

  12

  9

  12

  12

  1

  1

  1

  2

  9

  8

  2

  5

  3

  3

  4

  4

  4

  5

  5

  8

  6

  6

  6

  7

  7

  7

  8

  2

  3

  2

  12

  10