Semua kehidupan di dunia ini dipengaruhi oleh atmosfir kita. Sehingga setiap ada perubahan cuaca dan fenomena alam terjadi di dalam atmosfir kita, akan sangat mempengaruhi banyak sisi-sisi kehidupan. Untuk mengurangi efek negatif fenomena alam yang kemungkinan terjadi dan justru dapat mengambil sisi posistif atau keuntungan untuk kehidupan manusia dibutuhkan pengamatan atmosfir dan lingkungannya menjadi sangat penting. Sejak jaman dahulu kala sampai dengan sekarang kehidupan di dunia ini sangat tertarik dengan cuaca dan prakiraan akan perubahan cuaca. Berikut ini adalah parameter yang diamati dengan teknik dan metode yang sederhana :
- Wind (arah dan kecepatan angin)
- Air temperature (suhu udara)
- Humidity (kelembaban udara)
- Precipitation (hujan)
- Air pressure (tekanan udara)
- Sun (penyinaran matahari)
- Visibility
- Clouds (perawanan)
Mengapa perlu melakukan pengamatan?
Memasuki abad ke 21, sudah menjadi kebutuhan utama kita bahwa diperlukan keakuratan data dan waktu pengamatan yang tepat. Hal ini dibutuhkan karena data pengamatan tersebut sebagai dasar (input) untuk prakiraan cuaca , model numerical weather prediction (NWP), penelitian, klimatologi, perubahan iklim dan sebagainya. Keberhasilan dan kualitas produk dari proses prakiraan cuaca, penelitian, perubahan iklim tersebut sangat bergantung dengan input pengamatan. Untuk itu akurasi, realiabilitas dan efisiensi sangat bergantung dengan yang namanya PENGAMATAN.
Siapa sih yang membutuhkan data pengamatan?
Berdasarkan kenyataan seperti tersebut diatas, berikut ini sektor yang menggunakan produk data pengamatan :
- Weather forecasting
- Research studies
- Transportation
- Aviation
- Navigation
- Agriculture
- Tourism
- Health
- City planning
- Construction
- Justice
- Security
- Insurance
- Sports
- Others
Pengamatan dengan peralatan konvensional
Sistem pengamatan konvensional terdiri dari observer (pengamat) dan beberapa peralatan parameter cuaca. Hal ini dapat dijelaskan sebagai berikut :
- Parameter yang diamati diantaranya wind, suhu udara, kelembaban udara, tekanan udara, penakar hujan, awan dan visibility.
- Pengamatan dengan peralatan konvensional sangat bergantung dengan pembacaan oleh observer
- Pengamatan menjadi tidak subyektif
- Frekuensi pengamatan terbatas bergantung dengan personel yang ada.
- Beberapa peralatan mekanik masih menggunakan pias
Sistem pengamatan modern
Seiring dengan kebutuhan yang terus bertambah dari perkembangan dunia, menjadi sangat penting akan data meteorologi yang reliable (dapat dipercaya) dan data kontinyu serta dapat diakses oleh orang yang membutuhkannya. Sebagaiman pada point 1.3 diatas bahwa data meteorologi dibutuhkan oleh banyak sektor. Dengan bertambahnya permintaan akan data pengamatan yang tepat waktu, data online dengan resolusi yang lebih baik, sehingga diperlukan otomatisasi peralatan dan sistemnya. Resolusi waktu (1 menit) menjadi kebutuhan dasar untuk beberapa prakiraan cuaca dan warning. AWS dapat juga beroperasi dalam beberapa mode (sinoptik, klimatologi atau penerbangan) bergantung kebutuhan pengguna. Atmosfir kita selalu berubah dan itu sebaiknya selalu dimonitor secara terus menerus dengan mencatat (record) setiap perubahan cuaca dan fenomena alam yang terjadi. Hal ini hanya dapat dilakukan oleh peralatan AWS dan sangat sulit untuk dapat dilakukan oleh observer. Akan tetapi implementasi peralatan AWS harus dilakukan studi khusus terlebih dahulu agar sesuai dengan kebutuhan pengguna, desain jaringan, metode pemeliharaan dan kalibrasi.
Automatic Weather Station
Sistem AWS adalah merupakan sistem pengamatan data meteorologi secara otomatis yang terdiri dari :
a) Sensor dan Interface sensor
Dapat menangkap (sense) perubahan pada parameter meteorologi ; range pengukuran, resolusi, ketidakpastian, response time.
b) Data collection unit (DCU)
Mengumpulkan (collect) data dari output sensor dalam bentuk engineering unit, (ohm, ampere, voltage) dan mengubahnya ke dalam bentuk satuan meteorologi (knot, derajat, Celsius)
c) Central control and processing unit
Menerima data dari data collection unit (DCU), menghasilkan message dan report meteorologi, mengirimkan ke lokal atau remote, dan penyimpanan data/ log file.
d) Display unit
Menampilkan data meteorologi apabila diperlukan
e) Communication interface
Melakukan komunikasi antara DCU, CPU dan terminal remote / lokal
f) Power supply
Catu daya digunakan untuk mencatu data logger, modem dan beberapa tipe sensor.
Pemilihan lokasi AWS
Menentukan lokasi AWS yang tepat adalah salah satu faktor yang penting dalam sistem jaringan AWS. Lokasi sebaiknya menggunakan dasar pertimbangan dari WMO, diantaranya adalah :
- Type parameter meteorologi yang diukur
- Tujuan dari parameter tersebut diatas
- Variabilitas parameter bergantung lokasi disekitar stasiun
- Ukuran luas yang direpresentasikan oleh stasiun
- Cocok untuk lokasi pengamatan meteorologi
- Fasilitas komunikasi dan infrastruktur yang mendukung
Di samping itu, ketentuan tersebut diatas dapat diperhatikan hal dibawah ini :
- Lokasi AWS sebaiknya tidak terpasang di daerah seperti pasar, pusat perdagangan atau lokasi keramaian lain.
- Lokasi AWS sebaiknya dinyatakan oleh pemilik tanah bahwa dalam jangka waktu yang lama tidak akan ada pembangunan
- Lokasi AWS sebaiknya tidak didekat jalan TOL
- Lokasi AWS sebaiknya dalam jarak 4 – 5 km tidak ada gunung
- Lokasi AWS sebaiknya disekitarnya tidak menghasilkan panas
- Dudukan lokasi AWS sebaiknya tidak berada di aspal atau cor-an dan sebaiknya dilokasi yang alami seperti diatas rumput
- Sensor AWS sebaiknya tidak tertutupi oleh bayangan benda disekitarnya sepanjang hari.
- Lokasi permukaan AWS tidak memerlukan leveling yang banyak
- Lokasi AWS mudah diakses oleh teknisi untuk pemeliharaan dan kalibrasi
- Lokasi AWS sebaiknya didekat kantor polisi atau kantor lain untuk keamanan.
Keuntungan atau kelebihan AWS
Berikut ini adalah beberapa kelebihan dan keuntungan menggunakan peralatan otomatis seperti halnya AWS dibandingkan dengan sistem konvensional :
- Standarisasi pengamatan (waktu dan kualitas)
- Mengamati parameter meteorologi secara realtime sepanjang waktu
- Lebih akurat
- Lebih terpercaya
- Penyimpanan data secara otomatis
- Resolusi lebih tinggi
- Sistem penyimpanan data lebih besar
- Interval sampling tiap parameter dapat diatur sesuai kebutuhan
- Bebas dari kesalahan pembacaan
- Bebas dari subyektifitas
- Kualiti control (QC) dilakukan secara otomatis dan memberikan laporan
- Secara otomatis menghasilkan message dan mengirimkannya
- Monitoring data meteorologi
- Data dapat diakses dari lokal maupun remote
- Koleksi lengkap penyimpanan data yang ekstrim
Kekurangan atau kelemahan AWS
- Luas area yang representasikan hanya sekitar 3 – 5 km dari sensor
- Tidak semua parameter pengamatan meteorologi dapat di otomatisasikan, misalnya awan
- Harus sering melakukan pemeliharaan dan pengecekan
- Harus terkalibrasi secara rutin
- Diperlukan SDM teknisi yang cakap dan bersertifikat
- Diperlukan operator yang cakap dan bersertifikat
- Biaya pemeliharaan dan operasional tinggi
Pemeliharaan
Dalam operational AWS pemeliharaan adalah faktor yang cukup penting, berikut ini adalah prosedur pemeliharaannya :
a) Protective Maintenance (PM)
a. Pemeliharaan Harian (oleh teknisi lokal atau operator)
- Pemeriksaan secara umum
- Pengecekan pengiriman data, tampilan, dsb
- Membersihkan bagian – bagian AWS
- Mengisi logbook
b. Pemeliharaan mingguan – bulanan (oleh teknisi lokal)
- Pemeriksaan secara umum
- Pengecekan pengiriman data, tampilan, dsb
- Membersihkan bagian – bagian AWS
- Pengecekan Kualiti control (QC)
- Mengisi logbook
- Pemeliharaan 6 bulan – tahunan (oleh teknis pusat)
- Pemeriksaan secara umum
- Pengetesan performa alat
- Kalibrasi lapang
- Pengecekan pengiriman data, tampilan, dsb
- Perbaikan apabila ada kerusakan
b) Corrective Maintenance (CM)Apabila terjadi kerusakan di luar kunjungan rutin PM, maka dilakukan dengan dua cara :
- Perbaikan lebih dulu dilakukan oleh teknisi lokal dibawah koordinasi dari teknisi pusat dan menjadi tanggung jawab pusat.
- Apabila perbaikan oleh teknisi lokal tersebut belum berhasil, maka teknisi pusat dengan segera memperbaikinya.
c) Kalibrasi
Kalibrasi lapang merupakan satu kesatuan kegiatan yang dilaksanakan, dibawah kondisi yang dapat dikendalikan, hubungan antara nilai yang ditunjukkan peralatan operasional (UUT/unit under test) dengan nilai yang ditunjukkan peralatan standard.
- Kalibrasi harus dilakukan secara periodic untuk memelihara kualitas data
- Direkomendasikan kalibrasi dilakukan oleh laboratorium yang sudah terakreditasi ISO 17025
- Prosedur kalibrasi untuk kalibrasi lapang dan kalibrasi laboratorium harus menggunakan prosedur yang sesuai kaidah yang ada
){kind=link}
0 Komentar