Download Data Hujan GPM IMERG dengan NASA Giovanni

Mengapa GPM IMERG?

Ketika data stasiun hujan BMKG tidak tersedia atau tidak mencukupi untuk area studi kamu, GPM IMERG adalah solusi terbaik yang tersedia secara gratis. GPM (Global Precipitation Measurement) adalah misi satelit bersama NASA dan JAXA yang menghasilkan estimasi curah hujan global setiap 30 menit dengan resolusi spasial 0.1° × 0.1° (~11 km di ekuator).

Keunggulan GPM IMERG:

• ✅ Cakupan global termasuk seluruh wilayah Indonesia
• ✅ Data historis tersedia sejak Juni 1998 (hampir 27 tahun)
• ✅ Gratis tanpa registrasi berbayar
• ✅ Tersedia dalam resolusi waktu 30 menit, harian, dan bulanan
• ✅ Produk Final Run sudah dikoreksi dengan data gauge (stasiun hujan)

Keterbatasan yang perlu diketahui:

• ❌ Bukan pengukuran langsung — tetap ada bias, terutama di area pegunungan
• ❌ Resolusi spasial ~11 km mungkin kurang detail untuk DAS kecil (<50 km²)
• ❌ Memerlukan validasi dengan data stasiun sebelum digunakan untuk desain

Mengenal Produk GPM IMERG

Sebelum download, penting memahami tiga varian produk IMERG:

Untuk keperluan AMDAL, kajian hidrologi, dan HEC-HMS → selalu gunakan Final Run (V07B).

Platform Download: NASA Giovanni

NASA Giovanni (Geospatial Interactive Online Visualization ANd aNalysis) adalah antarmuka web resmi NASA untuk eksplorasi dan download data geosains termasuk GPM IMERG.

🔗 URL: https://giovanni.gsfc.nasa.gov/giovanni/

Giovanni memungkinkan kamu mengunduh data dalam format NetCDF atau ASCII langsung dari browser — tanpa perlu coding atau command line.

Langkah-Langkah Download GPM IMERG di Giovanni

Langkah 1: Buka Giovanni dan Login

1. Buka https://giovanni.gsfc.nasa.gov/giovanni/
2. Klik Sign In di pojok kanan atas
3. Gunakan akun NASA Earthdata (gratis). Jika belum punya, daftar di https://urs.earthdata.nasa.gov/

Tips: Pastikan kamu sudah mengaktifkan aplikasi Giovanni di profil Earthdata kamu. Masuk ke profil Earthdata → Applications → Authorized Apps → cari dan authorize Giovanni.

Langkah 2: Pilih Tipe Analisis

Di panel kiri atas, pilih tipe visualisasi/output yang diinginkan:

• Time Series, Area Averaged → untuk mendapatkan satu nilai rata-rata area per waktu (paling umum untuk hidrologi)
• Map, Averaged → untuk melihat distribusi spasial rata-rata
• Time Averaged Map → peta rata-rata untuk periode tertentu

Untuk download data deret waktu (time series) curah hujan harian ke R atau Excel → pilih “Time Series, Area Averaged”.

Langkah 3: Pilih Variabel Data

1. Di kotak pencarian variabel, ketik: IMERG precipitation

2. Dari hasil pencarian, pilih:

   GPM IMERG Final Precipitation L3 1 day 0.1 degree x 0.1 degree V07
   Variable: precipitation
   

   Nama lengkap: GPM_3IMERGDF_07/precipitation

3. Klik [+] atau Add untuk menambahkan variabel ke daftar aktif.

Catatan: Produk dengan label “F” (Final), “D” (Daily) adalah yang kita gunakan. Hindari produk Early (“E”) atau Late (“L”) untuk studi historis.

Langkah 4: Tentukan Rentang Waktu

Di panel Date Range, masukkan periode analisis:

• Start Date: Sesuaikan kebutuhan (misal: 2000-01-01 atau 1998-06-01 untuk data paling awal)
• End Date: Tanggal terakhir yang diinginkan

Untuk studi AMDAL: Minimal 10 tahun data. Disarankan mengambil 20 tahun untuk analisis frekuensi yang representatif.

Langkah 5: Tentukan Area Studi (Bounding Box)

Di panel Bounding Box, masukkan koordinat area studi dalam format:

West | South | East | North

Contoh untuk beberapa kota di Indonesia:

Tips: Gunakan Google Maps atau QGIS untuk mendapatkan koordinat bounding box area DAS kamu secara akurat. Tambahkan buffer ~0.5° dari batas DAS untuk memastikan cakupan penuh.

Langkah 6: Jalankan Analisis

Klik tombol “Plot and Download” (tombol hijau di bawah panel kiri).

Giovanni akan memproses permintaan dan menampilkan:

• Grafik time series interaktif di panel kanan
• Informasi metadata variabel

Proses ini bisa memakan waktu beberapa menit tergantung panjang periode yang diminta.

Langkah 7: Download Data

Setelah grafik muncul:

1. Scroll ke bawah grafik, cari tombol “Download” atau ikon unduh
2. Pilih format file:
   • NetCDF (.nc4) → untuk analisis lanjutan di R atau Python
   • ASCII (.csv / .txt) → langsung bisa dibuka di Excel

Rekomendasi: Download dalam format ASCII jika hanya butuh time series untuk Excel atau R. Download NetCDF jika butuh data grid spasial untuk pemetaan di QGIS.

Alternatif: Download via NASA GES DISC (Data Lebih Lengkap)

Untuk download dalam jumlah besar atau format file-per-hari (granule), gunakan NASA GES DISC:

🔗 https://disc.gsfc.nasa.gov/datasets/GPM_3IMERGDF_07/summary

Metode download via GES DISC:

1. Cari dataset GPM_3IMERGDF_07
2. Klik “Online Archive”
3. Navigasi ke folder tahun/bulan yang diinginkan
4. Download file .HDF5 atau gunakan wget script yang disediakan

Struktur Data yang Diunduh (Format ASCII)

Data time series dari Giovanni akan terlihat seperti ini:

# Units: mm/day
# Variable: GPM IMERG Final Precipitation
# Bounding Box: W=114.0, S=-3.8, E=115.0, N=-3.0
# Start: 2000-01-01, End: 2024-12-31
time, precipitation
2000-01-01, 8.45
2000-01-02, 0.12
2000-01-03, 15.73
...

Kolom pertama adalah tanggal, kolom kedua adalah curah hujan dalam satuan mm/hari.

Langkah Selanjutnya

Setelah data berhasil diunduh, langkah berikutnya adalah:

1. Rekap & Visualisasi → Susun data ke Excel atau proses dengan R
2. Validasi → Bandingkan dengan data stasiun BMKG terdekat (jika tersedia)
3. Analisis Frekuensi → Hitung curah hujan rencana untuk berbagai kala ulang

Lihat tutorial selanjutnya: Visualisasi Data Hujan dengan R & ggplot2 untuk mengolah data GPM IMERG yang sudah diunduh.

Referensi

• Huffman, G.J., et al. (2023). GPM IMERG Final Precipitation L3 1 day 0.1 degree x 0.1 degree V07. Goddard Earth Sciences Data and Information Services Center (GES DISC). https://doi.org/10.5067/GPM/IMERGDF/DAY/07
• NASA Giovanni: https://giovanni.gsfc.nasa.gov/giovanni/
• NASA GES DISC: https://disc.gsfc.nasa.gov/