EVALUASI MODEL GEOPOTENSIAL GLOBAL GOCE TERHADAP KETELITIAN GEOID LOKAL (Studi Kasus di Pulau Jawa)

BAGAS TRIARAHMADHANA, Leni S. Heliani, ST.,M.Sc., D.Sc.

2013 | Skripsi | TEKNIK GEODESI

Salah satu misi ilmiah Geodesi adalah menentukan geoid. Geoid merupakan bidang ekipotensial gayaberat yang dianggap berimpit dengan permukaan laut rerata yang tidak terganggu. Pemodelan geoid lokal teliti membutuhkan adanya tiga komponen gelombang, yaitu komponen gelombang pendek, komponen gelombang menengah, dan komponen gelombang panjang. Komponen gelombang pendek diperoleh dari data topografi atau terrain. Komponen gelombang menengah diperoleh dari data gayaberat teristris. Komponen gelombang panjang diperoleh dari model geopotensial global. Saat ini tersedia banyak model geopotensial global yang telah dipublikasikan, salah satunya oleh satelit gayaberat terbaru yakni Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer (GOCE). Akan tetapi, beberapa model geopotensial global GOCE tersebut belum diuji untuk pemodelan geoid lokal di Indonesia. Penelitian yang dilakukan mengevaluasi pengaruh penggunaan model geopotensial global GOCE terhadap pemodelan geoid lokal Pulau Jawa. Evaluasi dilakukan terhadap lima model geopotensial global dari satelit gayaberat GOCE, yaitu GO-CONS-GCF-DIR-R2, GO-CONS-GCF-SPW-R1, GO-CONS-GCF-SPW-R2, GO-CONS-GCF-TIM-R2, dan GO-CONS-GCF-TIM-R3. Pemodelan geoid lokal Pulau Jawa dilakukan dengan menggunakan berbagai data, yaitu model geopotensial global GOCE, data gayaberat teristris, dan data SRTM30plus. Hasil pemodelan geoid tersebut akan dikontrol dengan data undulasi geometrik dari 49 titik tinggi. Undulasi geometrik dijadikan sebagai kontrol karena dianggap sebagai nilai undulasi yang benar dan tidak terdapat kesalahan dalam perhitungannya. Hasil penelitian ini menunjukkan ketelitian paling tinggi undulasi model geopotensial global dihasilkan model GO-CONS-GCF-SPW-R2 sebesar 1,232 meter, sedangkan ketelitian paling rendah dihasilkan model GO-CONS-GCF-SPW-R2, sebesar 1,542 meter. Ketelitian tertinggi undulasi lokal Pulau Jawa dihasilkan model GO-CONS-GCF-SPW-R1 sebesar 0,644 meter, sedangkan ketelitian terendah dihasilkan model GO-CONS-GCF-TIM-R3 sebesar 0,703 meter. Penelitian ini menunjukkan bahwa model SPW lebih teliti daripada model DIR maupun TIM. Besarnya ketelitian model SPW, DIR, dan TIM secara berturut-turut adalah 0,644 meter, 0,698 meter, dan 0,697 meter. Selain itu, penelitian menunjukkan bahwa nilai degree maksimum MGG tidak berpengaruh dalam meningkatkan ketelitian undulasi lokal suatu wilayah.

One of the scientific missions of Geodesy is determining geoid. Geoid is an equipotential surface of gravity force which defined as undisturbed mean sea level. Local geoid model require three components i.e. short wavelength, medium wavelength, and long wavelength . Short wavelength component is obtained from topographic or terrain data. Medium wavelength component is obtained from terrestrial gravity measurement. Long wavelength is obtained from the global geopotential model. Nowadays there are many global geopotential models published, like the latest gravity satellite, Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer (GOCE). Some of these GOCE’s models has not been evaluated in modelling Indonesian geoid. This study take place to evaluate the effect of using GOCE’s global geopotential model toward local geoid model in Jawa island. Evaluation take place toward five global geopotential model (MGG) from GOCEi i.e. GO-CONS-GCF-DIR-R2, GO-CONS-GCF-SPW-R1, GO-CONS-GCF-SPW-R2, GO-CONS-GCF-TIM-R2, and GO-CONS-GCF-TIM-R3. Local geoid model of Jawa island modelled based on GOCE global geopotential model, terrestrial gravity data, and SRTM30plus data. Generated-geoid model controlled with geometric undulation data from 49 height spots. Geometric undulation defined as control because it is considered as the right undulation value and free from calculation errors. The results of study show highest accuracy of global geopotential model undulation from GO-CONS-GCF-SPW-R2 is 1,232 meter, while lowest one is GO-CONS-GCF-SPW-R2 for about 1,542 meter. Highest accuracy of local undulation of Jawa island resulted from GO-CONS-GCF-SPW-R1 model for about 0,644 meter, while the lowest one is GO-CONS-GCF-TIM-R model for about 0,703 meter. The study show that SPW model is more accurate than DIR or TIM model. In a series, accuracy of SPW, DIR, and TIM model are 0,644 meter, 0,698 meter, and 0,697 meter. Moreover, study show that maximum degree value of MGG did not contribute in increasing local undulation accuration.

Kata Kunci : evaluasi, model geopotensial global GOCE, undulasi lokal Pulau Jawa