Pemodelan Dasar Teknik Lingkungan [PDF]

Citation preview

MAKALAH PEMODELAN TEKNIK LINGKUNGAN



DOSEN PENGAMPU :



NAMA : YENNI FEBI UTARI NPM : 210605015 PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS HAMZANWADI 2022



DAFTAR ISI KATA PENGANTAR......................................................................................................................i BAB I...............................................................................................................................................1 PENDAHULUAN.......................................................................................................................1 1.1 Latar Belakang Masalah.........................................................................................................1 1.2 Rumusan Masalah..................................................................................................................2 1.3 Tujuan....................................................................................................................................2 BAB II.............................................................................................................................................3 PEMBAHASAN..........................................................................................................................3 Pemodelan Dasar Teknik Lingkunngan.......................................................................................3 Definisi Model.............................................................................................................................3 Definisi Teknik Lingkungan........................................................................................................3 Ruang Lingkup Pemodelan Teknik Lingkungan ........................................................................5 BAB III............................................................................................................................................8 KESIMPULAN............................................................................................................................8 DAFTAR PUSTAKA......................................................................................................................9



KATA PENGANTAR Puji syukur kami ucapkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat-Nya sehingga makalah ini dapat tersusun sampai dengan selesai. Tidak lupa kami mengucapkan terima kasih terhadap bantuan dari pihak yang telah berkontribusi dengan memberikan sumbangan baik pikiran maupun materinya. Penulis sangat berharap semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan dan pengalaman bagi pembaca. Bahkan kami berharap lebih jauh lagi agar makalah ini bisa pembaca praktekkan dalam kehidupan sehari-hari. Bagi kami sebagai penyusun merasa bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan makalah ini karena keterbatasan pengetahuan dan pengalaman Kami. Untuk itu kami sangat mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca demi kesempurnaan makalah ini.



BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Secara umum model dapat diartikan sebagai penggambaran, penyederhanaan, miniature atau peniruan. Hal tersebut merujuk pada suatu usaha untuk menciptakan atau mempelajari suatu tiruan suatu fenomena/peristiwa alam. Dalam proses pembentukan model



perlu



dilakukan



perumusan



secara



matematis



dari



proses-proses



fisika/kimia/biologi suatu fenomena alam, sehingga jika dimasukkan data-data penunjang, kemudian dihitung akandapat dihasilkan gambaran suatu proses secara keseluruhan. Dalam kehidupan sehari-hari suatu model dapat membantu kita dalam mempelajari berbagai macam fenomena alam. Hal ini disebabkan karena model dapat digunakan sebagai sarana simulasi, sehingga dengan model dapat digunakan untuk memperkirakan, memprediksi dan mempelajari berbagai kemungkinan yang dapat terjadi jika berbagai skenario diaplikasikan dalam model tersebut.



Pada dasarnya terdapat 3 jenis model, yaitu : 1. Model fisik Model fisik dapat berupa replika atau tiruan yang dilakukan dengan cara menirukan domain/ruang/daerah dimana suatu fenomena alam terjadi. Pada model dilakukan sejumlah percobaan dengan melibatkan model fisik dimana dalam prosesnya dilakukan peskalaan ( scale up atau scale down) pada model dengan mempertimbangkan geometri dan dinamikanya. Pada proses pembuatannya dilakukan sejumlah perhitungan guna memperoleh model yang semirip mungkin. Contoh: model bangunan pelimpah, model bagunan sedimentasi, dll.



2. Model analogi Model analogi dilakukan dengan menganalogikan suatu fenomena/peristiwa alam dengan fenomena/peristiwa yang lain yang selanjutnya dibuatkan model fisiknya untukmenjelaskan fenomena/peristiwa alam yang terjadi. Contoh: aliran air tanah di bawah bendungan yang ditirukan dengan model yang menggunakan arus listrik. 3. Model Matematik Model matematik dilakukan dengan merumuskan suatu fenomena kedalam bentuk persamaan matematis. Contoh: model self purifikasi di sungai menggunakan modelStreeter Phelps, model kecepatan aliran saluran terbuka, model kehilangan tekanan dalam pipa dll. B. RUMUSAN MASALAH Mencari penjelasan tentang Pemodelan Teknik Lingkungan C. TUJUAN Dapat mengetahui apa yang dimaksud dengan Pemodelan Teknik Lingkungan dan menambah wawasan bagi pembaca.



BAB II Pembahasan PEMODELAN DASAR TEKNIK LINGKUNGAN Definisi Model Model dapat diartikan sebagai penggambaran, penyederhanaan, miniatur, atau peniruan. Pemodelan lingkungan adalah penggambaran proses lingkungan beserta hubungan antar komponen/variabel pembentuknya menggunakan representasi logika dan matematika. Pemodelan merupakan salah satu cabang dari analisis ilmiah. Kegiatan pemodelan meliputi: pembuatan konsep, pengorganisasian, komunikasi, pemahaman, analisis, ujicoba pengukuran lapangan, ramalan, prediksi, peringatan dini (early warning), dan optimasi pengambilan keputusan.



Definisi Teknik Lingkungan Teknik lingkungan merupakan cabang ilmu yang mengembangkan keilmuan, metodologi, pengukuran, analisis masalah, dan rekomendasi permasalahan-permasalahan lingkungan, khususnya dari sisi pendekatan teknik dan manajemen. Permasalahan lingkungan yang secara intensif dikembangkan di Teknik Lingkungan adalah sumber daya air, penyediaan air bersih, pengolahan air limbah, pengolahan limbah padat, pencemaran udara, pencemaran tanah, dan kesehatan lingkungan. Sehingga Pemodelan Teknik Lingkungan adalah pengembangan keilmuan, metodologi, dan analisis logika dan model matematika untuk memecahkan permasalahan lingkungan dari pendekatan teknik dan manajemen.



Tahapan analisis data secara umum:  Pengukuran (data lapangan)  Analisis statistik (rerata, simpangan baku, korelasi, dll)  Interpretasi data (dibandingkan dng baku mutu dll)  Kelemahan: proses fisik/kimia/biologi tidak dapat dijelaskan hanya oleh data-data pengukuran secara umum tersebut.



Pemodelan dapat dipergunakan untuk membantu menjelaskan fenomena fisik, kimia, dan biologi yang mungkin terjadi dalam proses tersebut. Model merupakan perumusan matematika dari proses-proses fisika/kimia/biologi suatu fenomena alam, sehingga jika dimasukkan data-data penunjang, kemudian dihitung dengan metode perhitungan tertentu, akan dapat dihasilkan gambaran proses secara keseluruhan. Kelebihan model adalah model dapat digunakan sebagai sarana simulasi, sehingga dengan model kita dapat memperkirakan, memprediksi dan mempelajari berbagai kemungkinan yang dapat terjadi jika berbagai skenario diaplikasikan dalam model tersebut. Pemodelan di Teknik Lingkungan terbagi menjadi 2 bagian besar, yaitu pemodelan proses fisik/kimia/biologi dan pemodelan manajemen lingkungan. 1. Pemodelan proses fisik/kimia/biologi bertujuan untuk mengetahui proses fisik, kimia, dan biologi yang terjadi pada suatu objek/proses yang dipelajari, interaksi antar variabel/parameter, karakteristik transport (penyebaran), dan keluaran yang dihasilkan jika suatu skenario masukan dilakukan (proses simulasi). 2. Pemodelan manajemen lingkungan bertujuan untuk mempelajari parameter/variabel yang berperan dalam sebuah proses alam/sosial, dan juga interaksi yang terjadi antar parameter/variabel. Selain itu pemodelan manajemen lingkungan bertujuan untuk proses pembuatan keputusan manajemen, yaitu dengan cara membuat berbagai skenario manajemen yang kemudian dimasukkan ke dalam model, disimulasikan, dan dianalisis



keluaran yang dihasilkan. Dengan berbagai simulasi tersebut dihasilkan banyak alternatif solusi, sehingga keputusan yang diambil dapat berkualitas lebih baik.



Ruang Lingkup Pemodelan Teknik Lingkungan 1. Pemodelan Proses Fisik/Kimia/Biologi :  Proses penyebaran fisik (adveksi, difusi, dispersi, deposisi)  Proses interaksi antar molekul (asosiasi, difraksi, aglomerasi)  Proses reaksi kimia antar molekul  Proses pertumbuhan biologi Dalam penerapannya dalam kehidupan sehari-hari pemodelan proses fisik/kimia/biologi direpresentasikan dengan pemodelan matematika. Pemodelan mataematika memiliki karakteristik: a) Konseptual atau empirikal b) Deterministik atau stokastik c) Steady-state atau dinamik d) Analitikal atau numerikal e) Spasial teragregasi atau terdistribusi Dalam penyusunanannya dilakukan melalui beberapa tahapan proses antara lain: a) Konseptualisasi dan identifikasi Dalam proses konsentualisasi dan identifikasi dilakukan melalui beberapa tahapan yaitu: menyusun hipotesi dasar teori yang terlibat dalam proses termaksud, mengevaluasi hipotesis dasar teori yang termaksud dan identifikasi struktur model.  



b) Representasi matematika Repersentasi matematika dilakukan dengan menyusun model model dalam bentuk  persamaanpersamaan matematika biasanya dalam bentuk persamaan diferensial atau  persamaan aljabar. Untuk sistem pakar dapat pula menggunakan aturan bahasa linguistic rules c) Implementasi Numerik Implementasi numeric dilakukan dengan menyususn algoritma solusi numeric. Dalam tahapan ini suatu model mulai dilakukan proses perhitungan menggunakan bantuan computer. d) Estimasi parameter dan kalibrasi Proses estimasi parameter dilakukan dengan melakukan pengaturan parameter model  berdasarkan data pengukuran. Dalam tahap ini mulai dilakukan kalibrasi data model dengan data pengukuran yang telah diperoleh agar sesuai sehingga model yang diperoleh lebih bisa menggambarkan fenomena alam yang terjadi. e) Pengujian Hipotesis Pengujian hipotesis dilakukan untuk melihat kesesuaian hasil pemodelan dengan hipotesis yang telah dirumuskan dalam tahap konseptualisasi dan identifikasi. f) Validasi Validasi dilakuakan untuk memastikan kualitas model yang dihasilkan dengan membandingkannnya dengan data pengukuran.



2. Pemodelan Manajemen Lingkungan :  Pemodelan sistem dinamik  Pemodelan konsep (ekosistem, sistem sosial/ekonomi) Berdasarkan ruang lingkup yang dikerjakan bidang Teknik Lingkungan maka pemodelan Teknik Lingkungan dapat diterapkan pada bidang-bidang:  Pemodelan Sumber Daya Air  Pemodelan Penyediaan Air Bersih  Pemodelan Pengolahan Air Limbah



 Pemodelan Pengolahan Limbah Padat  Pemodelan Pencemaran Udara,  Pemodelan Pencemaran Tanah dan Air Tanah,  Pemodelan Kesehatan Lingkungan dan  Pemodelan Manajemen Lingkungan.



BAB III PENUTUP KESIMPULAN Pemodelan merupakan salah satu cabang dari analisis ilmiah. Kegiatan pemodelan meliputi: pembuatan konsep, pengorganisasian, komunikasi, pemahaman, analisis, ujicoba pengukuran lapangan, ramalan, prediksi, peringatan dini (early warning), dan optimasi pengambilan keputusan. Teknik lingkungan merupakan cabang ilmu yang mengembangkan keilmuan, metodologi, pengukuran, analisis masalah, dan rekomendasi permasalahan-permasalahan lingkungan, khususnya dari sisi pendekatan teknik dan manajemen. Pemodelan di Teknik Lingkungan terbagi menjadi 2 bagian besar, yaitu pemodelan proses fisik/kimia/biologi dan pemodelan manajemen lingkungan.



DAFTAR PUSTAKA



https://elearning.ecoedu.id/pluginfile.php/316/mod_resource/content/1/03%20Webinar %20Pemodelan%20Lingkungan%20Asep%20Sofyan%20PSLH%20ITB.pdf https://www.academia.edu/34556793/Pengantar_Permodelan_Teknik_Lingkungan



https://www.scribd.com/doc/69012583/Tugas-Pemodelan-Teknik-Lingkungan https://ftsl.itb.ac.id/wp-content/uploads/sites/8/2018/10/9.-Desi-Triane-suhar.pdf