Thursday 26 January 2017

DATA CUACA GLOBAL WEATHER



Global Weather merupakan sebuah proyek yang digagas oleh Texas A&M University (TAMU). Data Global Weather ini awalnya digunakan sebagai input untuk program ArcSWAT (Soil Water Asessement Tool) yang merupakan salah satu extensions ArcGIS yang dikembangkan oleh Dr. Jeff Arnold pada dekade 1990-an untuk pengembangan Agricultural Research Service (ARS) dari USDA (United States Departement of Agriculture) untuk melakukan prediksi dampak manajemen lahan pertanian terhadap air, sedimentasi dan bahan kimia suatu DAS dengan mempertimbangkan faktor tanah, tata guna lahan dan manajemen DAS.

Sumber data Global Weather berasal dari Climate Forecast System Reanalysis (CFSR) yang dikembangkan oleh NOAA dalam proyek National Centers for Environmental Prediction (NCEP). NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) adalah lembaga tinggi Amerika Serikat yang didirikan pada 03 Oktober 1970 yang berfokus pada pengembangan dan penelitian sains atmosfer serta laut.

Data CFSR menyajikan data curah hujan dan iklim harian di seluruh belahan bumi selama 36 tahun sejak 1979 s.d. 2014 dan masih terus berlanjut hingga saat ini. Data nya memiliki resolusi tinggi dan berbasis model gabungan antara atmosfer, laut, permukaan tanah, dan es laut, dengan data primer berasal dari pengindraan jauh (satelit) dan dikalibrasi dengan data aktual di lapangan.

Letak stasiun Global Weather bersifat grid dengan jarak antar stasiun ± 34.75 km atau setiap jarak ±  0.313 derajat. Mengingat data yang disajikan dalam Global Weather ini cukup lengkap, letak stasiun yang rapat dan diterbitkan oleh lembaga yang kredibel, maka data Global Weather cukup representatif digunakan pada wilayah yang tidak memiliki stasiun pengamatan cuaca, maupun pada wilayah yang data cuaca nya tidak lengkap dan validitas data nya diragukan. Dalam analisis hidrologi, data Global Weather ini bisa digunakan untuk menghitung Evapotranspirasi (Semua Metode), pendugaan debit andalan, perhitungan debit banjir dan lain-lain.

Link pengunduhan data Global Weather : https://globalweather.tamu.edu/
Tampilan awal situs ini adalah sebagai berikut:


Tahapan dan tata cara pengunduhan data Global Weather bisa dilakukan dengan mengikuti langkah-langkah berikut :

Pemilihan Area (Bounding Box)
Setelah laman tersebut terbuka, tahap pertama yang harus dilakukan adalah pemilihan area (Bounding Box) wilayah yang kita perlukan data cuaca nya. Sebagai informasi, bahwa Kursor pada peta berfungsi sebagaimana peta google maps, yakni: klik kiri+geser untuk panning (menggeser peta), scroll depan untuk zoom in, dan scroll belakang untuk zoom out, begitu pula dengan tampilannya sama halnya seperti di google maps bisa tampilan biasa, terrain maupun citra satelit, tetapi tampilan tersebut tidak akan berpengaruh terhadap data Global Weather.

Pemilihan area bisa dilakukan dengan 2 cara, yaitu :
Cara pertama adalah dengan klik di salah satu sudut (kiri maupun kanan) ada peta kemudian tarik sesuai dengan luasan wilayah yang diperlukan Catatan : Supaya pemilihan area bisa dilakukan dengan cara ini, klik dulu tanda Draw a Rectangle yang terdapat di bagian atas peta).

Cara kedua adalah dengan memasukan koordinat secara manual. Klik tulisan Advanced : Enter Your Coordinates Manually yang terdapat pada bagian bawah peta untuk memunculkan kolom koordinat yang akan kita masukan angka nya seperti gambar berikut :




Pada kolom tersebut tersedia kolom North Latitude, South Latitude, East Longitude dan West Longitude dan silahkan masukan angka koordinat (desimal) wilayah yang kita butuhkan. Jika koordinat nya sudah dimasukan klik Show On Map untuk menampilkan di peta.

Jika pemilihan area sudah selesai (baik cara pertama maupun kedua) maka akan diketahui berapa banyak stasiun yang ada di dalam area tersebut, sebagaimana terlihat pada gambar berikut.


Semakin luas area yang dipilih maka stasiun nya akan semakin banyak dan data yang diunduh nya akan semakin besar. Tetapi, perlu diketahui bahwa maksimal bounding box adalah 10°×10°, jika lebih dari itu maka permintaan tidak dapat diproses. Bagi pengunduhan pada wilayah yang luas (> 10°×10°), maka pengunduhan data bisa dilakukan beberapa kali. Selain itu GlobalWeather tidak membatasi multiple download, asalkan tidak lebih dari 3 download per alamat email dan maksimum 10 download dalam satu bulan. Hal ini bisa disiasati dengan menggunakan beberapa alamat email yang berbeda.

Pemilihan Rentang Waktu
Tahap berikutnya adalah pemilihan rentang waktu data cuaca yang diperlukan. Scroll laman tersebut ke bawah dan dibagian bawah peta terdapat kotak berikut.


Start date maksimal diisikan tanggal 01 Januari 1979 dan End Date maksimal diiskan 31 Juli 2014. Tanggal awal dan akhir data bisa diisikan sesuai kebutuhan data, tetapi semakin lama rentang waktu yang dimasukan maka data yang diunduh akan semakin besar.

Pemilihan Jenis Data
Pada bagian bawah kotak Define your time period for collecting data terdapat list data yang disediakan oleh global weather. Gambaran visual tipe data yang disajikan dalam laman Global Weather adalah sebagai berikut :


Pada pilihan tersebut terdapat 5 jenis data cuaca yang disediakan, yakni :
  • Temperatur/suhu  dalam satuan ˚C
  • Presipitasi/curah hujan dalam satuan mm
  • Kecepatan angin dalam satuan m/s
  • Kelembaban relatif dalam satuan %
  • Penyinaran matahari dalam satuan MJ/m2
Apabila anda membutuhkan semua data tersebut maka centang seluruh kolom, tetapi jika hanya salah satu yang dibutuhkan maka cukup centang pada kolom yang data nya anda butuhkan.

Metode Pengiriman
Pada bagian metode pengiriman anda akan diminta mengisikan alamat email yang akan dikirimkan data Global Weather. Meskipun sebenarnya setelah data selesai dikompilasi oleh Global Weather, anda dapat langsung mengunduh data tersebut, namun by default Global Weather akan mengirimkan data ke alamat email. Hal ini juga bermanfaat apabila server Global Weather sedang padat sehingga anda harus menunggu pemrosesan data hingga waktu yang yang cukup lama.

Tipe file yang akan dikirimkan Global Weather terdiri dari 2 jenis tipe file, yakni Generate SWAT Files dan Generate CSV Files, sebagaimana terlihat pada gambar berikut.


Apabila anda membutuhkan kedua jenis file tersebut, maka berikan centang pada semua kolom, tetapi jika anda hanya membutuhkan salah satunya, maka centang pada tipe file yang anda perlukan.

Bagi anda yang membutuhkan data cuaca yang bisa dibuka dan diolah oleh Microsoft Excel maka tipe file yang anda harus pilih adalah Generate CSV Files. Adapun tipe Generate SWAT Files biasanya digunakan untuk membuat model SWAT. Jika sudah selesai lalu klik Submit Request, maka data cuaca yang anda perlukan akan diproses oleh Global Weather seperti berikut.


Tunggu beberapa saat hingga proses nya selesai!. Semakin banyak jenis data, semakin lama rentang waktu data dan semakin luas pemilihan area yang kita lakukan, maka waktu pemrosesan akan semakin lama.

Jika pemrosesan selesai maka akan ada konfirmasi bahwa data yang anda butuhkan sudah tersedia seperti gambar berikut.


Klik Download your Request Data, maka file Global Weather pun akan otomatis di download dan akan dikirim juga ke alamat email yang anda masukan sebelumnya.

File hasil download dari Global Weather adalah dalam bentuk zip, sehingga anda perlu mengekstrak terlebih dahulu. Jika sudah di ekstrak maka hasil nya akan seperti berikut.


File-file tersebut adalah data cuaca dari masing-masing stasiun yang ada di dalam wilayah yang anda pilih sebelumnya. Angka yang tertulis dalam file setelah tulisan weatherdata adalah letak koordinat, dimana 2 angka pertama menggambarkan latitude dan 4 angka terakhir menggambarkan longitude. misalkan : weatherdata - 611072 artinya stasiun tersebut terletak pada 6.1° (6.1° S) dan 107.2° (107.2°E).

Isi dari data tersebut adalah sebagai berikut :
  • Date merupakan tanggal pencatatan data
  • Longitude merpakan letak meridian (koordinat geografis)
  • Latitude merupakan letak lintang (koordinat geografis)
  • Elevation merupakan ketinggian tempat stasiun
  • Max dan min temperatur adalah suhu maksimum dan minimum dalam satuan °C 
  • Precipitation adalah curah hujan dalam satuan mm
  • Wind adalah kecepatan angin dalam satuan m/s
  • Relative Humidity adalah kelembaban relatif dalam satuan %
  • Solar adalah penyinaran matahari dalam satuan MJ/m2
Semua data cuaca yang disajikan tersebut merupakan data harian dan semua stasiun yang dimaksud adalah stasiun artifisial yang di ploting oleh satelit, bukan stasiun rill yang ada di lapangan.


Pengaturan Regional Seting
sebagaimana telah dijelaskan sebelumnya bahwa data hasil download dari Global Weather otomatis bisa dibuka oleh microsoft excel, dengan syarat regional setting yang digunakan di komputer/laptop anda menggunakan period titik (.) sebagai pemisah desimal, bukan koma (,) karena koma digunakan sebagai pemisah data pada file CSV. Sehingga apabila komputer/laptop anda menggunakan period koma (,) sebagai pemisah desimal di excel, maka seluruh data dalam file CSV yang anda download akan direpresentasikan dalam satu kolom excel, sehingga cukup sulit untuk dilakukan analisis maupun merapihkan data. Maka dari itu, regional setting pada kompueter/laptop anda perlu disesuaikan terlebih dahulu.

Pengaturan regional setting bisa dilakukan dengan masuk ke Control Panel dan pilih Region change date, time or number format, maka kemudian akan ditampilkan pengaturan region seperti berikut.


Pada bagian format pilih English (United Kingdom), kemudian klik Additional settings, makan akan muncul pengaturan seperti berikut.


Pada kolom decimal symbol pilih period koma (,) dan pada kolom Digit gruping symbol pilih period titi (.), dan jika sudah selesai semua kemudian klik OK. Maka regional setting komputer/laptop anda telah selesai disesuaikan dengan data CSV Global Weather.

Semoga tulisan ini memberikan gambaran mengenai data satelit cuaca Global Weather dan bermanfaat bagi siapapun yang membutuhkannya. #Solehudin

Hatur Nuhun
Email : Solehudinsatu@gmail.com

Referensi Artikel :

  • https://theinsinyursipil.wordpress.com/2015/01/09/panduan-globalweather-part-1/
  • https://theinsinyursipil.wordpress.com/2015/01/11/panduan-globalweather-part-2/
  • https://globalweather.tamu.edu/         https://id.wikipedia.org/wiki/National_Oceanic_and_Atmospheric_Administration
  • Naskah Publikasi yang berjudul : Model Soil Water Assesment Tool (SWAT) untuk Prediksi Laju Erosi dan Sedimentasi di Sub DAS Keduang Kabupaten Wonogiri oleh Prima Nugroho Prodi Geografi, Fakultas Geografi Universitas Muhammadiyah Surakarta.









No comments:

Post a Comment