Klasifikasi Kualitas Udara di Jakarta Menggunakan Algoritma K-Nearest Neighbor (KNN)

Authors

  • Sofiatuz Zamani Universitas Ibrahimy
  • Zaehol Fatah Universitas Ibrahimy

DOI:

https://doi.org/10.35473/jamastika.v5i1.4584

Abstract

Kualitas udara di Jakarta mengalami fluktuasi signifikan akibat meningkatnya aktivitas transportasi, industri, dan kepadatan penduduk, sehingga diperlukan sistem klasifikasi yang akurat untuk memantau dan menilai tingkat pencemaran udara. Penelitian ini bertujuan untuk mengklasifikasikan kualitas udara di Jakarta menggunakan algoritma K-Nearest Neighbor (KNN) berdasarkan parameter seperti PM2.5, PM10, CO, SO₂, NO₂, dan O₃ yang diperoleh dari data penginderaan atau stasiun pemantauan udara. Tahapan penelitian meliputi pengumpulan data, praproses data (normalisasi dan pembersihan), pembagian data menjadi data latih dan uji, penerapan algoritma KNN dengan variasi nilai k, serta evaluasi menggunakan metrik akurasi, presisi, dan recall. Hasil penelitian menunjukkan bahwa algoritma KNN dengan nilai k optimal memberikan tingkat akurasi yang cukup tinggi dalam mengklasifikasikan kualitas udara ke dalam kategori baik, sedang, dan buruk. Kesimpulan penelitian ini menegaskan bahwa KNN dapat digunakan sebagai metode yang efektif dan sederhana untuk mendukung sistem pemantauan kualitas udara di wilayah perkotaan seperti Jakarta.

 Kata kunci: Kualitas udara, KNN, klasifikasi, pencemaran udara, Jakarta.

 

Air quality in Jakarta fluctuates significantly due to increasing transportation, industrial activities, and population density, thus requiring an accurate classification system to monitor and assess pollution levels. This study aims to classify air quality in Jakarta using the K-Nearest Neighbor (KNN) algorithm based on parameters such as PM2.5, PM10, CO, SO₂, NO₂, and O₃ obtained from air monitoring stations or sensor data. The research stages include data collection, preprocessing (normalization and cleaning), data splitting into training and testing sets, applying the KNN algorithm with various k values, and evaluating performance using accuracy, precision, and recall metrics. The results indicate that KNN with the optimal k value achieves high accuracy in classifying air quality into good, moderate, and poor categories. The findings conclude that KNN is an effective and simple method to support air quality monitoring systems in urban areas such as Jakarta.

Keywords: Air quality, KNN, classification, air pollution, Jakarta.

References

Tempo. (2024, Agustus 30). Kualitas udara Jakarta memburuk, IQAir catat konsentrasi polutan terus meningkat. Tempo.co. Retrieved from https://www.tempo.co/lingkungan/kualitas-udara-jakarta-memburuk-iqair-catat-konsentrasi-polutan-terus-meningkat--14328

Fahmi, M., & Suhartana, I. K. G. (2022). Perbandingan Algoritma Decision Tree dan Support Vector Machine dalam Prediksi Kualitas Udara. Jurnal Nasional Teknologi Informasi dan Aplikasnya (JNATIA), 1(1), 21–30. https://jurnal.harianregional.com/jnatia/id-92742

Jayadi, V. B., Handhayani, T., & Lauro, M. D. (2023). Perbandingan KNN dan SVM untuk Klasifikasi Kualitas Udara di Jakarta. Jurnal Ilmu Komputer dan Sistem Informasi, 11(2), 91–98. https://doi.org/10.24912/jiksi.v11i2.26006

Lestari, I. G. A. N., & Mahendra, I. N. D. A. (2023). Prediksi Kualitas Udara dengan Menggunakan Metode Long-Short Term Memory dan Artificial Neural Network. Jurnal Sistem dan Informatika (JSI), 17(2), 121–129. https://doi.org/10.30864/jsi.v17i2.565

Trihardianingsih, L., & Lasatira, G. S. (2023). Optimasi Hyperparameter GridSearchCV pada Klasifikasi Kualitas Udara Menggunakan Support Vector Machine. Jurnal Informasi dan Teknologi, 1(2), 65–72. https://doi.org/10.30605/jitu.v1i2.65

Syahira, N., Arianto, et al. (2024). Prediksi kualitas udara di Yogyakarta dengan algoritma K-Nearest Neighbor. Jurnal Ilmiah Informatika Komputer, 29(1). https://doi.org/10.35760/ik.2024.v29i1.10069

Supardi, N. E. (2024). Klasifikasi Indeks Standar Pencemaran Udara di Jakarta dengan Metode K-Nearest Neighbors dan Artificial Neural Network. Jurnal Komputer dan Informatika (JKI), 19(2), 139–147. Retrieved from https://journal.untar.ac.id/index.php/JKI/article/view/34593

Nirmanda, P. (2024). Penerapan Algoritma K-Nearest Neighbor untuk Penentuan Konsentrasi Mahasiswa Program Studi Manajemen Universitas Muhammadiyah Makassar [Skripsi, Universitas Muhammadiyah Makassar]. Universitas Muhammadiyah Makassar Repository. https://digilibadmin.unismuh.ac.id/upload/40843-Full_Text.pdf

Wang, H., Xu, P., & Zhao, J. (2021). Improved KNN Algorithm Based on Preprocessing of Center in Smart Cities. Complexity, 2021, Article ID 5524388. https://doi.org/10.1155/2021/5524388

Alfarid, M. R., & Rahmah, Q. H. (2024). Implementasi prediksi kualitas udara Jakarta menggunakan K-Nearest Neighbor dan Support Vector Machine. Kohesi: Jurnal Sains dan Teknologi, 4(10), 91–100. Retrieved from https://ejournal.warunayama.org/index.php/kohesi/article/view/6621/6095

Jayadi, V. B., Handhayani, T., & Lauro, M. D. (2023). Perbandingan KNN dan SVM untuk Klasifikasi Kualitas Udara di Jakarta. Jurnal Ilmu Komputer dan Sistem Informasi, 11(2), 91–98. https://doi.org/10.24912/jiksi.v11i2.26006

Syahira, N., Arianto, A., & Salsabila, R. (2024). Prediksi kualitas udara di Yogyakarta dengan algoritma K-Nearest Neighbor. Jurnal Ilmiah Informatika Komputer, 29(1). https://doi.org/10.35760/ik.2024.v29i1.10069

Ramadhan, D. P., & Triayudi, A. (2024). Jakarta air quality classification based on air pollutant standard index using C4.5 and naïve Bayes algorithms. SAGA: Journal of Technology and Information Systems, 2(4), 311–327. https://journal.mediadigitalpublikasi.com/index.php/saga/article/view/395

Pagan, M., Zarlis, M., & Candra, A. (2023). Investigating the impact of data scaling on the K-nearest neighbor algorithm. Computer Science and Information Technologies, 4(2), 135–142. https://www.iaesprime.com/index.php/csit/article/view/279

Atiq ur Rehman, & Belhaouari, S. B. (2021). Unsupervised outlier detection in multidimensional data. Journal of Big Data, 8, Article 80. https://doi.org/10.1186/s40537-021-00469-z

Kim, T., Kim, J., Yang, W., Lee, H., & Choo, J. (2021). Missing value imputation of time-series air-quality data via deep neural networks. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(22), 12213. https://doi.org/10.3390/ijerph182212213

Downloads

Published

2026-04-16