Analisis Komparasi Metode Integrasi Numerik Midpoint, Trapesium, dan Simpson dalam Mengestimasi Akumulasi Paparan Polutan PM 2.5 di Kota Bandung

Authors

  • Nor Laela Occa Wullandari UIN Raden Mas Said Surakarta
  • Fadia Lailaturrohma UIN Raden Mas Said Surakarta
  • Ari Wibowo UIN Raden Mas Said Surakarta

DOI:

https://doi.org/10.32493/sm.v8i2.60914

Keywords:

Integrasi Numerik, PM 2.5, Akumulasi Paparan, Kota Bandung, Studi Komparatif

Abstract

Pencemaran udara akibat partikulat halus  menjadi tantangan lingkungan dan kesehatan yang mendesak di Kota Bandung. Untuk memahami beban polusi nyata, diperlukan pendekatan kuantitatif guna menghitung total akumulasi paparan dari data deret waktu diskrit. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dan membandingkan performa tiga metode integrasi numerik yakni Midpoint, Trapesium, dan Simpson 1/3 dalam mengestimasi total akumulasi paparan polutan . Desain penelitian menggunakan metode kuantitatif komparatif dengan pendekatan komputasional. Sampel data yang digunakan adalah konsentrasi  harian selama 15 hari berturut-turut (11–25 April 2026) dari platform IQAir, yang terbagi menjadi 14 interval . Hasil perhitungan menunjukkan bahwa metode Midpoint dan Trapesium menghasilkan nilai estimasi akumulasi yang identik, yaitu sebesar . Hal ini terjadi karena keterbatasan data diskrit yang memaksa penggunaan nilai rata-rata ujung interval pada metode Midpoint. Sementara itu, metode Simpson 1/3 yang dijadikan sebagai acuan akurasi menghasilkan nilai sebesar . Metode Midpoint dan Trapesium mengalami sedikit overestimate dengan selisih  atau persentase kesalahan sebesar ,  terhadap metode Simpson 1/3. Secara keseluruhan, ketiga metode memberikan hasil yang konsisten, namun metode Simpson 1/3 lebih direkomendasikan karena pendekatannya yang berbasis kurva parabola mampu menangkap fluktuasi data non-linear secara lebih akurat.

References

Adrian, M., Lestari, P., Munir, M. M., & Iskandar, F. (2023). The Impact of Public Activity Restriction during COVID-19 to Air Quality in Urban Area of Bandung Measured Using Mobile Monitoring. Aerosol and Air Quality Research, 23(3), 1–11. https://doi.org/10.4209/aaqr.220215

Ali, A. J., & Abbas, A. F. (2022). Applications of Numerical Integrations on the Trapezoidal and Simpson’s Methods to Analytical and MATLAB Solutions. Mathematical Modelling of Engineering Problems, 9(5), 1352–1358. https://doi.org/10.18280/mmep.090525

Basith, S., Manavalan, B., Shin, T. H., Park, C. B., Lee, W. S., Kim, J., & Lee, G. (2022). The Impact of Fine Particulate Matter 2.5 on the Cardiovascular System: A Review of the Invisible Killer. Nanomaterials, 12, 1–28. https://doi.org/10.3390/nano12152656

Fajrianto, T., Putri, L. R., Meiliasari, & Rahayu, W. (2025). Systematic Literature Review : Kemampuan Berpikir Komputasional Matematis Siswa. Jurnal Gammath, 10(01), 36–45.

Graham, A. M., Spracklen, D. V., McQuaid, J. B., Smith, T. E. L., Nurrahmawati, H., Ayona, D., Mulawarman, H., Adam, C., Papargyropoulou, E., Rigby, R., Padfield, R., & Choiruzzad, S. (2024). Updated Smoke Exposure Estimate for Indonesian Peatland Fires Using a Network of Low-Cost PM2.5 Sensors and a Regional Air Quality Model. GeoHealth, 1–19. https://doi.org/10.1029/2024GH001125

Grosvenor, M. J., Ardiyani, V., Wooster, M. J., Gillott, S., Green, D. C., Lestari, P., & Suri, W. (2024). Catastrophic Impact of Extreme 2019 Indonesian Peatland Fires on Urban Air Quality and Health. Communications Earth and Environment, 5(1), 1–14. https://doi.org/10.1038/s43247-024-01813-w

Guo, J., Chai, G., Song, X., Hui, X., Li, Z., Feng, X., & Yang, K. (2023). Long-term Exposure to Particulate Matter on Cardiovascular and Respiratory Diseases in Low-and Middle-income Countries: A Systematic Review and Meta-analysis. Frontiers in Public Health, 1–13.

Inuhan, M., Lekitoo, J. N., Romsery, A., Wariaka, F., & Tetiwar, A. (2025). TREN PENELITIAN BERPIKIR KOMPUTASI PADA PEMBELAJARAN MATEMATIKA : ANALISIS BIBLIOMETRIK. Transformasi : Jurnal Pendidikan Matematika Dan Matematika, 9(1), 45–59. https://doi.org/10.36526/tr.v9i1.5523

IQAir. (2026). Kualitas udara di dekat Solo Manahan, Surakarta. IQAir AirVisual. https://www.iqair.com/id/indonesia/central-java/surakarta/solo-manahan

Lukman, K. M., Hastuti, L. P., Oktavia, D., Pratiwi, D., Uchiyama, Y., & Harding, D. (2025). Towards blue skies: A comprehensive review and regional mapping of ambient air quality in Indonesian cities. Journal of Environmental Management, 389. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2025.126132

Pardede, B. H. R., Kusfa, B. D., & Tamba, L. T. (2024). Penerapan Metode Trapesium , Metode Simpson 1/3, dan Metode Simpson 3/8 Dalam Integrasi Numerik Menggunakan Software Matlab. Pentagon : Jurnal Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam, 2(4), 24–31.

Putri, N., Putri, R. S., Fauziah, C. W., Nusantari, D. O., & Zulkarnain, I. (2025). Analisis Komparatif Berbasis Statistik untuk Mengevaluasi Penerapan Metode Pembelajaran Ditinjau dari Hasil Belajar Siswa. Himpunan: Jurnal Ilmiah Mahasiswa Pendidikan Matematika, 5(2), 195–202.

Shan, X., Casey, J. A., Shearston, J. A., & Henneman, L. R. F. (2024). Methods for Quantifying Source-Specific Air Pollution Exposure to Serve Epidemiology, Risk Assessment, and Environmental Justice. GeoHealth, 8(11). https://doi.org/10.1029/2024GH001188

Shukla, K., & Aggarwal, S. G. (2022). A Technical Overview on Beta-Attenuation Method for the Monitoring of Particulate Matter in Ambient Air. Aerosol and Air Quality Research, 22(12), 1–21. https://doi.org/10.4209/aaqr.220195

SIM-air. (2025). Multi-pollutant Emissions Inventory and PM2.5 Pollution Source Apportionment for Bandung, Indonesia (SIM-air No. 58-2025).

Suhendra, M. A., Assegaf, S., Robiyana, I., & Nurizati. (2024). Computational Study of Numerical Integration in Physics Applications Using Trapezoidal and Simpson’s Methods. TIME in Physics, 2(2), 85–95. https://doi.org/10.11594/timeinphys.2024.v2i2p85-95

Syari, A. K., & Meiliasari. (2024). SYSTEMATIC LITERATURE REVIEW : PENINGKATAN KEMAMPUAN BERPIKIR KOMPUTASIONAL MATEMATIS SISWA. ALGORITMA Journal of Mathematics Education (AJME), 6(2), 111–123.

Yin, Z., Yuan, L., Yang, Y., Wu, X., Chen, Z., & Long, H. (2024). Exploring the Altitude Differentiation and Influencing Factors of PM2.5 and O3: A Case Study of the Fenwei Plain, China. Frontiers in Environmental Science, 12, 1–16. https://doi.org/10.3389/fenvs.2024.1509460

Zhang, X., Wang, S., Shao, Q., Wang, S., & Wei, Y. (2025). Modelling Cumulative Effects of Air Pollution on Respiratory Illnesses by Performing Spline Estimation of Constrained, Additive Single-Index Model. Toxics, 13(3), 1–12. https://doi.org/10.3390/toxics13030149

Downloads

Published

2026-08-31

How to Cite

Wullandari, N. L. O., Lailaturrohma, F., & Wibowo, A. (2026). Analisis Komparasi Metode Integrasi Numerik Midpoint, Trapesium, dan Simpson dalam Mengestimasi Akumulasi Paparan Polutan PM 2.5 di Kota Bandung. STATMAT: Jurnal Statistika Dan Matematika, 8(2), 388–401. https://doi.org/10.32493/sm.v8i2.60914

Issue

Section

Articles

Similar Articles

1 2 3 4 5 6 7 > >> 

You may also start an advanced similarity search for this article.