Uji Trend

Uji trend digunakan untuk mengetahui apakah data hidrologi (seperti curah hujan atau debit sungai) memiliki kecenderungan naik atau turun seiring waktu. Metode yang umum digunakan adalah Spearman’s Rank Correlation, yaitu dengan menghitung hubungan antara urutan waktu dan urutan nilai data.

Sebelum suatu data hidrologi (seperti curah hujan, debit sungai, tinggi muka air) digunakan dalam analisis statistik, perlu dipastikan bahwa data tersebut bebas dari trend (kecenderungan meningkat atau menurun). Trend dalam data bisa menyebabkan hasil analisis tidak valid, terutama jika digunakan dalam estimasi jangka panjang atau prediksi kejadian ekstrem.

Uji trend Spearman dilakukan dengan mengukur korelasi antara urutan waktu data (misal: tahun ke-1, ke-2, dst) dengan urutan nilai datanya (dari yang terkecil ke terbesar). Jika ada kecenderungan naik atau turun secara sistematis, maka data menunjukkan adanya trend.

Rumus Koefisien Korelasi Rank Spearman ($R_{SP}$) :

$$R_{SP} = 1 - \frac{6 \cdot \sum_{i=1}^{n} {D_i}^2 }{n \cdot (n^2 - 1)}$$

Keterangan:

$R_{SP}$
:
Spearman Rank Correlation
$n$
:
Jumlah data
$D_i$
:
Perbedaan antara rank variabel xi, Kxi, (data diurutkan dari kecil ke besar) dan rank berdasarkan nomor urut data asli, Kyi

Bila ada ties, yaitu ada dua atau lebih data dengan nilai sama, maka rank Kxi diambil sebagai nilai rata-rata.

Uji eksistensi trend dilakukan dengan menggunakan formulasi berikut:

$$t_t = R_{SP} \cdot \sqrt{\frac{n-2}{1 -R_{SP}^2}}$$

Keterangan:

$t_t$
:
Nilai statistik uji t
$R_{SP}$
:
Koefisien korelasi rank Spearman

Dimana tt mempunyai distribusi Student’s t dengan derajat kebebasan = n – 2. Distribusi Student’s t dengan significance level 5% dapat dilihat pada lampiran. Seri data yang diuji tidak mengandung trend bila memenuhi:

𝑡{v, 2,5 %} < $t_t$ < 𝑡{v, 97,5 %}

Referensi: Modul 1 Analisa Curah Hujan, Balai Teknik Bendungan

Tags: curah hujan