Search for collections on Undip Repository

Prediksi Kualitas Udara Kota Semarang Menggunakan Model Gated Recurrent Unit

NUGROHO, Farrell Febrian (2026) Prediksi Kualitas Udara Kota Semarang Menggunakan Model Gated Recurrent Unit. Undergraduate thesis, UNDIP: Fakultas Sains dan Matematika.

[thumbnail of 1. Cover.pdf] Text
1. Cover.pdf

Download (141kB)
[thumbnail of 3. Halaman Pengesahan I.pdf] Text
3. Halaman Pengesahan I.pdf

Download (203kB)
[thumbnail of 4. Halaman Pengesahan II.pdf] Text
4. Halaman Pengesahan II.pdf

Download (172kB)
[thumbnail of 5. Kata Pengantar.pdf] Text
5. Kata Pengantar.pdf

Download (154kB)
[thumbnail of 6. Abstrak.pdf] Text
6. Abstrak.pdf

Download (202kB)
[thumbnail of 8. Daftar Isi.pdf] Text
8. Daftar Isi.pdf

Download (107kB)
[thumbnail of 12. Bab I Pendahuluan.pdf] Text
12. Bab I Pendahuluan.pdf

Download (171kB)
[thumbnail of 17. Daftar Pustaka.pdf] Text
17. Daftar Pustaka.pdf

Download (4MB)

Abstract

Semarang pernah menempati peringkat ke-10 kota dengan polusi udara terburuk di Indonesia pada 2023, sehingga diperlukan sistem prediksi kualitas udara yang akurat untuk mendukung pengambilan keputusan dan kebijakan lingkungan. Penelitian ini mengusulkan model prediksi berbasis Gated Recurrent Unit (GRU), arsitektur deep learning pada Recurrent Neural Network yang mampu menangkap ketergantungan temporal jangka panjang melalui mekanisme gating sehingga efektif mengatasi masalah vanishing gradient pada data sekuensial. Data yang digunakan berupa konsentrasi per jam enam polutan utama, yaitu PM10, PM2.5, O₃, SO₂, NO₂, dan CO periode 22 Oktober 2024–22 Oktober 2025 dari Weatherbit, yang ditransformasikan menjadi Indeks Standar Pencemar Udara (ISPU). Masing-masing polutan dimodelkan secara terpisah karena memiliki karakteristik serta dinamika temporal yang berbeda. Proses ini dilakukan melalui tahapan cyclical time encoding, normalisasi min-max scaling, pembagian
data training–validation–testing, dan pembentukan lagged dataset menggunakan timestep hasil random search, serta dilatih dengan optimizer Adam menggunakan fungsi kerugian Mean Squared Error (MSE). Evaluasi menggunakan SMAPE
menghasilkan kesalahan pengujian sebesar 12,78% (PM10), 7,83% (PM2.5), 9,33% (O₃), 4,25% (SO₂), 8,54% (NO₂), dan 6,29% (CO), yang mengindikasikan performa prediksi yang cukup baik. Prediksi periode 22–23 Oktober 2025 menunjukkan kualitas udara berkategori sedang, dengan pencemar kritis SO₂
mendominasi pada awal periode yang kemudian beralih menjadi PM2.5 setelah pukul 07.00.
Kata kunci: Gated Recurrent Unit (GRU), kualitas udara, time series, deep learning, ISPU, prediksi polusi udara.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Subjects: Sciences and Mathemathic
Divisions: Faculty of Science and Mathematics > Department of Statistics
Depositing User: Yemima Laras Sekarsari
Date Deposited: 29 Apr 2026 04:49
Last Modified: 29 Apr 2026 04:49
URI: https://eprints2.undip.ac.id/id/eprint/50154

Actions (login required)

View Item View Item