Perpustakaan Digital ITB

Penelitian ini menganalisis karakteristik variasi spasial-temporal elevasi muka air di sepanjang Sungai Kapuas dan mengevaluasi keandalan arsitektur hibrida Variational Mode Decomposition–Long Short-Term Memory (VMD-LSTM). Dinamika hidrodinamika diidentifikasi melalui analisis korelasi silang, yang mengungkapkan transisi pola dari dominasi pasang surut di kawasan estuari (muara) menuju dominasi debit sungai yang stokastik dan noisy di kawasan hulu. Transisi ini ditandai dengan penyusutan rentang tunggang pasut akibat fenomena peredaman energi pasang surut. Analisis ini mengonfirmasi adanya waktu jalar (time lag) hingga 2 jam 25 menit di Stasiun E, disertai penurunan drastis koefisien korelasi Stasiun E terhadap Stasiun A (-0,896). Untuk mengatasi kompleksitas sinyal tersebut, metode VMD diintegrasikan sebagai prapemrosesan guna mendekomposisi sinyal menjadi komponen Intrinsic Mode Function (IMF) yang stasioner bagi arsitektur LSTM. Hasil komparasi membuktikan model hibrida VMD-LSTM jauh lebih unggul dibandingkan LSTM Tunggal. Secara kuantitatif, model ini mereduksi Root Mean Square Error (RMSE) sebesar 17,7% di estuari dan mencapai reduksi masif 66,1% di wilayah hulu. Penggunaan data residu dengan resolusi temporal 10 menit terbukti sebagai konfigurasi input paling efektif, menghasilkan presisi estimasi tinggi (R² mencapai 0,999 di Stasiun E). Hasil pemodelan ini kemudian diimplementasikan ke dalam kerangka klasifikasi kondisi elevasi muka air berbasis indeks persentil sebagai instrumen yang andal untuk mendukung identifikasi dan pemetaan profil hidrologis di sepanjang kawasan Sungai Kapuas.