ABSTRAK Nama : Mohammad Haekal Program Studi : Magister Ilmu Komputer Judul : Prediksi Kualitas Air Sungai Menggunakan Metode Deep Learning. “Studi Kasus Sungai Ciliwung”. Pembimbing : Ir. Wahyu Catur Wibowo, M.Sc., Ph.D. Penelitian ini memprediksi kualitas air Sungai Ciliwung berdasarkan parameter pH hasil pemantauan Online Monitoring menggunakan dua model Deep Learning yaitu Convolutional Neural Network (CNN) dan Long Short-Term Memory (LSTM). Parameter input adalah pH dengan tiga skenario kombinasi yaitu waktu ganjil (t, t-1, t-3, t-5), genap (t, t+2, t-4, t-6) dan waktu berurutan (t, t-1, t-2, t-3) dengan target pH pada t+1, t+2 dan t+3. Parameter model adalah Optimizer dengan Adaptive Moment (Adam) sebagai Optimizer, aktivasi menggunakan Rectified Linear Unit (ReLU) dengan jumlah Epoch 500, dan Loss menggunakan Mean Squared Error (MSE). Kriteria Evaluasi menggunakan Coefficient of Determination (R2), Root Mean Squared Error (RMSE), Mean Absolute Error (MAE), dan Mean Absolute Percentage Error (MAPE). Hasil pemodelan menunjukkan selisih terendah antara pH riil dengan pH prediksi adalah 0 dan tertinggi 0,79. Pada model CNN, dari 9 nilai R2 ada 7 yang mendekati nilai 1, artinya persamaan regresi sesuai antara nilai variabel dependen dengan variabel independen, dan 2 mendekati nilai 0 yang artinya persamaan regresi tidak sesuai antara nilai variabel dependen dengan variabel independen. Selanjutnya, dari 9 nilai MAPE terdapat 5 nilai yang menunjukkan model prediksi baik, sisanya berada dalam rentang model prediksi cukup. Pada model LSTM, ada 8 dari 9 R2 yang memiliki nilai mendekati 1 dan hanya 1 yang mendekati 0. Selanjutnya, 6 dari 9 MAPE berada dalam rentang model prediksi baik, sisanya berada dalam rentang model prediksi cukup. Dari hasil penelitian diketahui bahwa semakin jauh titik prediksi yang di tuju maka relasi antara pH riil dengan pH prediksi semakin lemah. Ini ditunjukan oleh nilai R2 semakin kecil pada t+3 untuk semua parameter input. Dari hasil di atas disimpul bahwa Model LSTM dan CNN dapat digunakan untuk memprediksi kualitas air sungai Ciliwung berdasarkan parameter pH karena mayoritas nilai R2 mendekati 1, MAPE sebagian besar berada dalam model prediksi kelompok baik. Di antara dua model yang digunakan, model LSTM lebih baik dari pada model CNN karena memiliki nilai R2 yang mendekati 1 dan MAPE pada model prediksi baik lebih banyak. Kata Kunci: Convolutional Neural Network, Deep Learning, Kriteria Evaluasi, Long Short-Term Memory, Prediksi Kualitas Air Sungai, Sungai Ciliwung