Electronic Theses and Dissertation

Analisis wavelet coherence dan uji kausalitas Granger berbasis wavelet merupakan teknik dalam analisis time series yang dapat digunakan untuk menganalisis hubungan antara dua variabel pada skala waktu yang berbeda. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi hubungan antara faktor iklim dan konsentrasi PM2.5 di Kota Medan. Dengan menganalisis keterkaitan antara variabel faktor iklim dengan PM2.5, penelitian ini diharapkan dapat membantu dalam pengembangan strategi peningkatan kualitas udara. Penelitian ini menggunakan data konsentrasi PM2.5 dan faktor iklim harian di Kota Medan sepanjang tahun 2023. Analisis dilakukan dengan menggunakan teknik wavelet coherence dan uji kausalitas Granger berbasis wavelet. Total data yang digunakan adalah 2.190 data yang terdiri dari 365 observasi dengan enam variabel utama: temperatur rata-rata, kelembapan rata-rata, curah hujan rata-rata, kecepatan angin rata-rata, lamanya penyinaran matahari, dan PM2.5. Penelitian ini mengelompokkan data berdasarkan skala waktu jangka pendek, menengah, dan panjang untuk mengamati pola korelasi yang berbeda-beda. Analisis menunjukkan hubungan yang signifikan antara faktor iklim dengan konsentrasi PM2.5 pada berbagai skala waktu. Variabilitas hubungan ini mengindikasikan bahwa perubahan faktor iklim berkontribusi dalam menyebabkan penyebaran PM2.5, begitu juga sebaliknya secara tidak konsisten, tergantung pada kondisi dan periode waktu yang dipertimbangkan. Namun, uji kausalitas Granger berbasis wavelet menunjukkan bahwa variabel faktor iklim yang konsisten berhubungan dengan PM2.5 adalah lamanya penyinaran matahari. Penelitian ini mengkonfirmasi adanya hubungan dinamis antara faktor iklim dan konsentrasi PM2.5 di Kota Medan. Peristiwa ini mengartikan bahwa PM2.5 di Kota Medan perlu dilakukan pengawasan khusus untuk mencegah terjadinya polusi udara yang terus meningkat. Penelitian ini memberikan wawasan baru tentang hubungan faktor iklim dengan PM2.5 dan membantu dalam formulasi kebijakan lingkungan yang lebih efektif di masa depan.

Kata kunci: PM2.5, Faktor Iklim, Wavelet Coherence, Kota Medan, Kualitas Udara

Wavelet coherence analysis and wavelet-based Granger causality test are techniques in time series that can be used to analyze the relationship between two variables on different time scales. This study aims to identify the relationship between climatic factors and PM2.5 concentrations in Medan City. By analyzing the relationship between climate factor variables and PM2.5, this study is expected to assist in the development of air quality improvement strategies. This study used daily PM2.5 concentration and climate factor data in Medan City throughout 2023. The analysis was conducted using the wavelet coherence technique and wavelet-based Granger causality test. The total data used was 2.190 data consisting of 365 observations with six main variables: average temperature, average humidity, average rainfall, average wind speed, the duration of solar irradiation, and PM2.5. The study categorized the data based on short, medium, and long term time scales to observe different correlation patterns. The analysis showed significant relationships between climatic factors and PM2.5 concentrations at various time scales. The variability of this relationship indicates that changes in climate factors contribute to the dispersion of PM2.5 and vice versa inconsistently, depending on the conditions and time period considered. However, wavelet-based Granger causality test shows that climate factor variables that is consistently associated with PM2.5 is the duration of solar irradiation. This study confirmed the existence of a dynamic relationship between climatic factors and PM2.5 concentrations in Medan City. This implies that PM2.5 in Medan City need special monitoring to prevent air pollution from increasing. This study provides new insights into the relationship between climatic factors and PM2.5 and helps in formulating more effective environmental policies in the future. Keywords: PM2.5, Climate Factor, Wavelet Coherence, Medan City, Air Quality