Assalamualaikum
W. W.
Pada
entri kali ini saya akan sedikit berbagi cara melakukan analisis harmonik data
pasang surut, menggunakan metode Least Square (kuadrat terkecil). Namun
sebelumnya yuk review materi sedikit:
Kondisi pasang surut umumnya
dianalisis dengan menggunakan metode analisis harmonik, metode ini memiliki
hipotesis bahwa pasang surut merupakan penjumlahan dari beberapa komponen
gelombang yang memiliki amplitudo dan frekuensi tertentu. Analisis
tersebut bertujuan untuk mendapatkan amplitudo dan fase komponen-komponen pasang surut.
Terdapat dua metode yang umum digunakan untuk menganalisis data pengamatan pasang surut, yaitu
metode admiralty dan metode least square.
a. Metode Admiralty
Metode admiralty
dikembangkan oleh A. T. Doodson pada tahu
1928 (Cahyono, 2008). Kelebihan utama metode ini yaitu dapat menganalisis data
pasang surut jangka waktu pendek (29 hari, 15 hari). Kelemahan dari metode admiralty ini adalah hanya digunakan
untuk pengolahan data-data berjangka waktu pendek. Perhitungan dengan metode
Admiralty saat ini dapat dilakukan dengan bantuan software Microsoft Excel. berikut diagram alir analisis harmonik pasang surut dengan metode ini,kalau ingin penjelasan lebih dalam ada dalam buku pasang surut karya Pak Ongkosongo, dkk atau buku Pelatihan hidrografi ITB-Pertamina
a.
Metode Least Square
Metode least square merupakan metode perhitungan pasang
surut dengan mengabaikan faktor meteorologis (Tianhang dan Vanicek, 2007 dalam
Cahyono, 2008). Persamaan yang digunakan
dalam metode ini adalah sebagai berikut:
Nah.. yuk lanjut contoh pengerjaan analisis harmoniknya.
Contoh yang saya gunaan adalah data pengamatan pasang surut
15 hari yang saya amati di laguna Segara Anakan, Kabupaten Cilacap 10-24 April
2016. Diagram alir yang saya gunakan adalah sebagai berikut:
Penjelasan Diagram:
a.
Mengisi data pengamatan
b.
Mendefinisikan Matriks Observasi (L)
t
|
Hari
|
Jam
|
Tgl_Jam
|
hti
|
1
|
||||
2
|
||||
3
|
||||
4
|
||||
5
|
||||
6
|
||||
7
|
Jumlah baris matriks
observasi sebanyak 360 baris
c.
Mendefenisikan Matriks Desain (A)
Mengacu
pada persamaan 5, untuk mencari 9 nilai Konstanta Pasut, maka nilai yang akan dicari ada 19 parameter yaitu nilai Z0,
A1, A2, …… , A9 dan B1, B2, B3, …., B9 seperti baris matriks berikut:
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δZ0
|
δA1
|
δB1
|
δA2
|
δB2
|
δA3
|
δB3
|
δA4
|
δB4
|
δA5
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δhti
|
δB5
|
δA6
|
δB6
|
δA7
|
δB7
|
δA8
|
δB8
|
δA9
|
δB9
|
Jumlah baris matriks
desain sebanyak 360 baris
d.
Menghitung Nilai Parameter
Didapatkan nilai
9 parameter sebagai berikut:
Parameter
|
Nilai
|
Z0
|
|
A1
|
|
B1
|
|
A2
|
|
B2
|
|
A3
|
|
B3
|
|
A4
|
|
B4
|
|
A5
|
|
B5
|
|
A6
|
|
B6
|
|
A7
|
|
B7
|
|
A8
|
|
B8
|
|
A9
|
|
B9
|
e.
Menghitung Matrik Observasi setelah Dikoreksi
Matrik Koreksi didapatkan dengan rumus V=AX-L, sedangkan Matrik Observasi
setelah Dikoreksi (La), didapatkan dengan rumus La=L+V. Kemudian hasil tersebut
disusun seperti tabel berikut:
Koreksi
|
Terkoreksi
|
Jumlah baris matriks
observasi setelah dikoreksi sebanyak 360 baris
f.
Menghitung Amplitudo dan Fase
Didapatkan hasil
perhitungan sebagai berikut:
No
|
Simbol
|
Parameter
|
Aplitudo
|
Fase
|
||
Z0
|
A
|
B
|
meter
|
der/jam
|
||
0
|
Z0
|
|||||
1
|
M2
|
|||||
2
|
S2
|
|||||
3
|
N2
|
|||||
4
|
K2
|
|||||
5
|
K1
|
|||||
6
|
O1
|
|||||
7
|
P1
|
|||||
8
|
M4
|
|||||
9
|
MS4
|
Penjelasan Operasi Matriks (dalam Ms. Excel)
Komponen-Komponen Matriks dalam Analisis Least Square Data Pasang
Surut
ü
Kerangka
Perhitungan:
ü Persamaan: (Terdapat 360 Persamaan)
ü
Bentuk
Umum : A X = L + V
ü
Komponen-Komponen
Matriks
1. Matriks
Desain
2. Matriks
Parameter
3. Matriks
Observasi
4. Matriks
Koreksi
File Excel bisa diunduh gratis Di Sini
Penjelasan lebih jelas terkait operasi excel bisa kunjungi Blog Berikut ini
apakah manfaat menyusun data pasut menjadi simetris?
ReplyDelete