Perbandingan Dua Estimator Deret Fourier pada Studi Kasus Kontribusi Suroboyo Bus dalam Penanganan Sampah Plastik

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Foto oleh The Jakarta Post

Sampah bukan merupakan permasalahan yang baru saja terjadi di Indonesia. Pada tahun 2016, jumlah timbulan sampah di Indonesia mencapai 65.200.000 ton per tahun. Angka tersebut masih akan terus bertambah seiring dengan pertumbuhan penduduk di setiap tahunnya. Permasalahan terkait timbulan sampah seringkali terjadi di daerah perkotaan, contohnya Surabaya yang menghasilkan sampah sebanyak 9.896,78 m3 per hari dan Jakarta menghasilkan sampah sebanyak 7.164,53 m3 per hari jika diukur berdasarkan rata-rata dari Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan (KLHK). Jika jumlah sampah harian dibiarkan maka akan mengakibatkan penumpukan sampah. Hal tersebut dapat berdampak negatif pada lingkungan sekitar serta menimbulkan pencemaran air, darat, dan udara. Dengan demikian, perlu dilakukan penanganan dan pengelolaan sampah dengan baik dan efektif. Salah satu alternatif tersebut ada pada Suroboyo Bus di Kota Surabaya. Suroboyo Bus adalah transportasi umum dalam kota yang menerapkan sistem pembayaran menggunakan sampah botol plastik. Pemerintah Kota Surabaya juga menyatakan bahwa Suroboyo Bus ini mampu mengurangi sampah plastik di Surabaya dan mendorong warga untuk tidak membuang sampah sembarangan. Untuk melihat kontribusi Suroboyo Bus dalam penanganan sampah plastik di Surabaya, dilakukan perbandingan antara dua estimator deret Fourier.

Regresi nonparametrik dengan estimator deret Fourier digunakan untuk mengestimasi kontribusi dari Suroboyo Bus dalam penanganan sampah. Regresi nonparametrik memiliki fleksibilitas yang tinggi sebagai pendekatan estimasi pada data observasi. Salah satu metode regresi nonparametrik adalah estimator deret Fourier yang menggunakan fungsi trigonometri. Penelitian ini akan membandingkan dua estimator deret Fourier yaitu dengan phi (π) dan tanpa phi (π). Data yang digunakan adalah data kontribusi Suroboyo Bus yang memiliki pola tren-musiman. Data didapatkan dari Dinas Kebersihan dan Ruang Terbuka Hijau (DKRTH) Kota Surabaya, dimulai dari tanggal 1 Mei 2018 sampai dengan 31 Januari 2019. Data dibagi menjadi dua yaitu data in sample dan out sample. Data pada tahun 2018 digunakan sebagai in sample sedangkan data pada tahun 2019 digunakan sebagai out sample. Data in sample digunakan untuk mendapatkan nilai estimator dan data out sample digunakan untuk mendapatkan prediksi.

Ukuran perbandingan pada estimator regresi nonparametrik deret Fourier dengan phi (π) dan tanpa phi (π) adalah dengan melihat nilai Generalized Cross Validation (GCV) terkecil, menghitung nilai Mean Absolute Percentage Error (MAPE) serta menghitung jumlah koefisien Fourier (λ). Selanjutnya untuk mendapatkan model terbaik antara kedua estimator deret Fourier baik dengan phi (π) dan tanpa phi (π), adalah dengan melihat nilai  MAPE terkecil dan nilai R-square terbesar.

Secara deskriptif, sejak tanggal 1 Mei 2018 terjadi kenaikan kontibusi Suroboyo Bus dalam menangani sampah plastik secara bertahap. Kontribusi Suroboyo Bus dalam penanganan sampah paling besar terjadi pada bulan Oktober 2018 dan terendah pada bulan Juni 2018 dikarenakan tidak beroperasi. Sedangkan hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah estimator deret Fourier tanpa phi (π) lebih mendekati data observasi daripada estimator deret Fourier dengan phi (π). Selanjutnya, pada estimator deret Fourier tanpa phi (π) didapatkan nilai MAPE sebesar 100%, nilai R2 sebesar 0,07% dengan nilai jumlah koefisien Fourier (λ) sebesar 122. Sedangkan pada estimator deret Fourier dengan phi (π) didapatkan nilai MAPE sebesar 99,96% dan nilai R2 sebesar 0,08% dengan nilai jumlah koefisien Fourier (λ) sebesar 38.

Berdasarkan hasil tersebut, nilai MAPE pada estimator tanpa phi (π) lebih kecil dibandingkan estimator dengan phi (π). Selanjutnya nilai R2 dan nilai optimum λ estimator tanpa phi (π) lebih besar dibandingkan estimator dengan phi (π). Semakin besar nilai optimum λ maka akan sulit untuk menginterpretasikannya kedalam model. Sedangkan nilai optimum λ estimator tanpa phi (π) lebih parsimoni karena nilainya lebih kecil. Namun jika dilihat dari fleksibilitas estimator, estimator deret Fourier tanpa phi (π) lebih unggul daripada estimator deret Fourier dengan phi (π).

Penelitian tentang efektifitas Suroboyo Bus dalam penanganan sampah plastik masih sangat minim, maka dari itu diharapkan ada penelitian lanjutan terkait manajemen sampah plastik Suroboyo Bus sebagai masukan untuk instansi terkait, terutama Dinas Perhubungan dan DKRTH Kota Surabaya.

Oleh: M. Fariz Fadillah Mardianto dan tim authors.

Informasi detail dari riset ini dapat dilihat pada artikel ilmiah berikut:

Contribution Analysis of “Suroboyo Bus” in Waste Management Based on Two Form of Complete Fourier Series Estimator Jurnal Matematika MANTIK Vol. 7, No. 1, Tahun 2021 pp 86-95 . Authors: M. Fariz Fadillah Mardianto, Reynaldy Aries Ariyanto, Raka Andriawan, Devayanti Anugerahing Husada dengan link sebagai berikut:

http://jurnalsaintek.uinsby.ac.id/index.php/mantik/article/view/1076

Berita Terkait

newsunair

newsunair

https://t.me/pump_upp