Estimasi Akumulasi Termal Lingkungan Terbuka Kota Batam Menggunakan Pendekatan Integrasi Simpson 1/3

Abstract

Paparan kalor termal yang ekstrem di kawasan perkotaan industri seperti Kota Batam berpotensi memicu fenomena Urban Heat Island (UHI) dan berdampak pada heat strain bagi pekerja maupun masyarakat yang beraktivitas di luar ruangan. Penelitian ini bertujuan untuk mengestimasi akumulasi total paparan kalor termal harian di ruang terbuka Kota Batam menggunakan pendekatan komputasi numerik integrasi Simpson 1/3. Data yang dianalisis merupakan data sekunder historis suhu udara per jam yang tercatat pada tanggal 5 Mei 2026, mencakup rentang waktu aktivitas luar ruangan dari pukul 06:00 hingga 18:00 WIB. Mengingat fluktuasi suhu harian membentuk kurva nonlinier kontinu yang tidak memiliki solusi analitik eksak, metode numerik Simpson 1/3 diterapkan karena keunggulannya dalam memberikan tingkat akurasi tinggi melalui pendekatan polinomial berderajat dua dengan tingkat galat komputasi yang sangat minim. Hasil perhitungan komputasi menunjukkan bahwa akumulasi paparan kalor termal di lingkungan terbuka Kota Batam pada tanggal pengamatan mencapai 376,27 Derajat-Jam (°C·jam). Nilai ini merepresentasikan beban termal yang cukup masif jika diakumulasikan sepanjang jam kerja. Secara ekuivalen, rata-rata paparan suhu jam kerja berada pada level 31,35 °C, sebuah ambang batas yang membutuhkan kewaspadaan ekstra terhadap keluhan heat stress. Penelitian ini membuktikan bahwa metode komputasi numerik tidak hanya dapat diaplikasikan pada optimasi matematis teoretis, tetapi juga sangat relevan untuk memetakan risiko kesehatan lingkungan dan tata ruang kota, sehingga dapat menjadi dasar pertimbangan mitigasi UHI yang lebih komprehensif oleh pemerintah daerah.