Implementasi Spasial Kriging Dengan Faktor Dependency Seasonal Time Series Aniq A Rohmawati

dokumen-dokumen yang mirip
Prediksi Curah Hujan dengan Model Deret Waktu dan Prakiraan Krigging pada 12 Stasiun di Bogor Periode Januari Desember 2014.

BAB III PEMBAHASAN. Metode kriging digunakan oleh G. Matheron pada tahun 1960-an, untuk

GEOSTATISTIK MINERAL MATTER BATUBARA PADA TAMBANG AIR LAYA

BAB 2 LANDASAN TEORI

Minggu 1 Review Peubah Acak; Karakteristik Time Series. Minggu 4-6 Model Moving Average (MA), Autoregressive (AR)

Minggu 4-5 Analisis Model MA, AR, ARMA. Minggu 6-7 Model Diagnostik dan Forecasting. Minggu 8-9 Analisi Model ARI, IMA, ARIMA

Prediksi Jumlah Penumpang Kapal Laut di Pelabuhan Laut Manado Menggunakan Model ARMA

PENGGUNAAN MODEL GENERALIZED AUTOREGRESSIVE CONDITIONAL HETEROSCEDASTICITY (P,Q) UNTUK PERAMALAN HARGA DAGING AYAM BROILER DI PROVINSI JAWA TIMUR

BAB 2 LANDASAN TEORI

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada semester genap tahun akademik 2014/2015

ANALISIS DATA GEOSTATISTIK MENGGUNAKAN METODE ORDINARY KRIGING

PERBANDINGAN INVESTASI PADA MATA UANG DOLAR AMERIKA (USD) DAN YEN JEPANG (JPY) DENGAN MODEL ARIMA DAN GARCH

SIMULASI PENGUKURAN KETEPATAN MODEL VARIOGRAM PADA METODE ORDINARY KRIGING DENGAN TEKNIK JACKKNIFE

Prediksi Harga Cabai dengan Pemodelan Time Series ARIMA

BAB II LANDASAN TEORI

PREDIKSI HARGA SAHAM PT. BRI, Tbk. MENGGUNAKAN METODE ARIMA (Autoregressive Integrated Moving Average)

PERAMALAN NILAI TUKAR DOLAR SINGAPURA (SGD) TERHADAP DOLAR AMERIKA (USD) DENGAN MODEL ARIMA DAN GARCH

III. METODE PENELITIAN

METODE ORDINARY KRIGING DENGAN SEMIVARIOGRAM LINIER PADA DUA LOKASI TERSAMPEL (Studi Kasus: Prediksi Data Inflasi Pada Lokasi Tak Tersampel)

Minggu 4-5 Analisis Model MA, AR, ARMA. Minggu 6-7 Model Diagnostik dan Forecasting. Minggu 8-9 Analisi Model ARI, IMA, ARIMA

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

PERBANDINGAN MODEL ARIMA DAN MODEL REGRESI DENGAN RESIDUAL ARIMA DALAM MENERANGKAN PERILAKU PELANGGAN LISTRIK DI KOTA PALOPO

IKG4A2 Kapita Selekta Dosen: Aniq A. Rohmawati, M.Si Data Deret Waktu dan i.i.d

PEMODELAN DAN PERAMALAN DATA DERET WAKTU DENGAN METODE SEASONAL ARIMA

FORECASTING INDEKS HARGA SAHAM GABUNGAN (IHSG) DENGAN MENGGUNAKAN METODE ARIMA

PENERAPAN MODEL ARIMA UNTUK MEMPREDIKSI HARGA SAHAM PT. TELKOM Tbk. APPLICATION OF ARIMA TO FORECASTING STOCK PRICE OF PT. TELOKM Tbk.

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Pendahuluan. Universitas Sumatera Utara

PERAMALAN PENJUALAN PRODUKSI TEH BOTOL SOSRO PADA PT. SINAR SOSRO SUMATERA BAGIAN UTARA TAHUN 2014 DENGAN METODE ARIMA BOX-JENKINS

TINJAUAN PUSTAKA. perubahan harga yang dibayar konsumen atau masyarakat dari gaji atau upah yang

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN. Adapun langkah-langkah pada analisis runtun waktu dengan model ARIMA

SBAB III MODEL VARMAX. Pengamatan time series membentuk suatu deret data pada saat t 1, t 2,..., t n

Jurusan Ilmu Komputasi, Fakultas Informatika Universitas Telkom, Bandung

PERAMALAN PENYEBARAN JUMLAH KASUS VIRUS EBOLA DI GUINEA DENGAN METODE ARIMA

PERHITUNGAN VALUE AT RISK HARGA SAHAM DENGAN MENGGUNAKAN VOLATILITAS ARCH-GARCH DALAM KELOMPOK SAHAM LQ 45 ABSTRACT

PENDUGAAN DATA RUNTUT WAKTU MENGGUNAKAN METODE ARIMA

VERIFIKASI MODEL ARIMA MUSIMAN MENGGUNAKAN PETA KENDALI MOVING RANGE

Seasonal ARIMA adalah model ARIMA yang mengandung faktor musiman.

Estimasi Produksi Minyak dan Gas Bumi di Kalimantan Utara Menggunakan Metode Cokriging

PERAMALAN INDEKS HARGA KONSUMEN MENGGUNAKAN MODEL INTERVENSI FUNGSI STEP

(M.7) PEMETAAN ESTIMASI ANGKA PENGANGGURAN DENGAN COKRIGING (STUDI KASUS KOTA GORONTALO TAHUN 2011)

LAPORAN PRAKTIKUM ANALISIS RUNTUN WAKTU. Laporan VI ARIMA Analisis Runtun Waktu Model Box Jenkins

BAB 2 LANDASAN TEORI

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING...iii. HALAMAN PENGESAHAN...iv. HALAMAN PERSEMBAHAN... vi. KATA PENGANTAR... viii. DAFTAR ISI... x. DAFTAR TABEL...

Pemodelan Autoregressive (AR) pada Data Hilang dan Aplikasinya pada Data Kurs Mata Uang Rupiah

Pendekatan Model Generalized Space Time Autoregressive (GSTAR) Untuk Pemodelan Data Gempa

Peramalan Aset dengan Memperhatikan Dana Pihak Ketiga (DPK) dan Pembiayaan Perbankan Syariah di Indonesia dengan Metode Fungsi Transfer

PEMODELAN DATA RUNTUK WAKTU PADA DATA PRODUKSI SUSU SAPI DI AMERIKA SEJAK TAHUN

MODEL EXPONENTIAL SMOOTHING HOLT-WINTER DAN MODEL SARIMA UNTUK PERAMALAN TINGKAT HUNIAN HOTEL DI PROPINSI DIY SKRIPSI

Perkapalan Negeri Surabaya, Surabaya Program Studi Teknik Otomasi, Jurusan Teknik Kelistrikan Kapal, Politeknik Perkapalan Negeri

ISSN: JURNAL GAUSSIAN, Volume 6, Nomor 3, Tahun 2017, Halaman Online di:

Peramalan Permintaan Paving Blok dengan Metode ARIMA

PERAMALAN JUMLAH WISATAWAN DI AGROWISATA KUSUMA BATU MENGGUNAKAN METODE ANALISIS SPEKTRAL. Oleh: Niswatul Maghfiroh NRP.

Model Autoregressive Integrated Moving Average (ARIMA) adl teknik untuk mencari pola yg paling cocok dari sekelompok data Model ARIMA dapat digunakan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. autokovarians (ACVF) dan fungsi autokorelasi (ACF), fungsi autokorelasi parsial

PENERAPAN MODEL ARFIMA (AUTOREGRESSIVE FRACTIONALLY INTEGRATED MOVING AVERAGE) DALAM PERAMALAN SUKU BUNGA SERTIFIKAT BANK INDONESIA (SBI)

PEMODELAN TIME SERIES DENGAN PROSES ARIMA UNTUK PREDIKSI INDEKS HARGA KONSUMEN (IHK) DI PALU SULAWESI TENGAH

SEASONAL ARIMA Arum Handini Primandari

BAB 3 MODEL FUNGSI TRANSFER MULTIVARIAT

Model Hibrida ARIMA dan Fuzzy Time Series Markov Chain

Pemodelan Konsumsi Listrik Berdasarkan Jumlah Pelanggan PLN Jawa Timur untuk Kategori Rumah Tangga R-1 Dengan Metode Fungsi Transfer single input

Kajian Pemilihan Model Semivariogram Terbaik Pada Data Spatial (Studi Kasus : Data Ketebalan Batubara Pada Lapangan Eksplorasi X)

PEMODELAN ARIMA DALAM PERAMALAN PENUMPANG KERETA API PADA DAERAH OPERASI (DAOP) IX JEMBER

II. TINJAUAN PUSTAKA. Time series merupakan serangkaian observasi terhadap suatu variabel yang

Anis Nur Aini, Sugiyanto, dan Siswanto Program Studi Matematika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sebelas Maret Surakarta

III. METODE PENELITIAN

II TINJAUAN PUSTAKA. Geostatistik adalah metode statistik yang digunakan untuk melihat hubungan

PENDEKATAN MODEL TIME SERIES UNTUK PEMODELAN INFLASI BEBERAPA KOTA DI JAWA TENGAH

PERBANDINGAN MODEL PADA DATA DERET WAKTU PEMAKAIAN LISTRIK JANGKA PENDEK YANG MENGANDUNG POLA MUSIMAN GANDA ABSTRAK

Penerapan Model ARIMA

Bab III Studi Kasus III.1 Decline Rate

Peramalam Jumlah Penumpang Yang Berangkat Melalui Bandar Udara Temindung Samarinda Tahun 2012 Dengan Metode ARIMA BOX-JENKINS

PERBANDINGAN MODEL PEMULUSAN WINTER DENGAN ARM A(p, q) UNTUK PERAMALAN STOK BERAS BULOG PEKANBARU ABSTRACT

Metode Variasi Kalender untuk Meramalkan Banyaknya Penumpang Kereta Api

BAB 2. Peramalan adalah kegiatan memperkirakan apa yang akan terjadi pada masa yang

Perbandingan Metode Fuzzy Time Series Cheng dan Metode Box-Jenkins untuk Memprediksi IHSG

Suma Suci Sholihah, Heni Kusdarwati, Rahma Fitriani. Jurusan Matematika, F.MIPA, Universitas Brawijaya

Peramalan Kecepatan Angin Di Kota Pekanbaru Menggunakan Metode Box-Jenkins

BAB IV ANALISIS DATA. Data yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah data eksplorasi

ANALISIS INTERVENSI FUNGSI STEP (Studi Kasus Pada Jumlah Pengiriman Benda Pos Ke Semarang Pada Tahun )

Peramalan Volume Pemakaian Air di PDAM Kota Surabaya dengan Menggunakan Metode Time Series

PEMODELAN SARIMAX DALAM PERAMALAN PENUMPANG KERETA API PADA DAERAH OPERASI (DAOP) V PURWOKERTO

Prediksi Harga Saham dengan ARIMA

Artikel Ilmiah. Peneliti : Auditya Gianina Bernadine Amaheka ( ) Michael Bezaleel Wenas, S.Kom., M.Cs.

PROSIDING TPT XXV PERHAPI 2016 MASALAH PENCOCOKAN MODEL VARIOGRAM PADA PENAKSIRAN KADAR MEMAKAI METODE GEOSTATISTIKA

Peramalan Penjualan Pipa di PT X

TEKNIK PERAMALAN DENGANMODEL AUTOREGRESSIVE CONDITIONALHETEROSCEDASTIC (ARCH) (Studi KasusPada PT. Astra Agro Lestari Indonesia Tbk)

PENENTUAN RESIKO INVESTASI DENGAN MODEL GARCH PADA INDEKS HARGA SAHAM PT. INDOFOOD SUKSES MAKMUR TBK.

BAB III METODE PENELITIAN

Metode Ordinary Kriging Blok pada Penaksiran Ketebalan Cadangan Batubara (Studi Kasus : Data Ketebalan Batubara pada Lapangan Eksplorasi X)

ABSTRAK. Kata kunci : Data Runtun Waktu, Indeks Harga Konsumen, ARIMA, Analisis Intervensi, Fungsi Step, Peramalan. I Pendahuluan

Pemodelan ARIMA Jumlah Pencapaian Peserta KB Baru IUD

BAB 2 LANDASAN TEORI

Jurnal Dinamika, April 2015, halaman Vol. 06. No. 1 ISSN

TEORI DASAR DERET WAKTU M A T O P I K D A L A M S T A T I S T I K A II 22 J A N U A R I 2015 U T R I W E N I M U K H A I Y A R

PEMODELAN DATA TIME SERIES DENGAN METODE BOX-JENKINS

BAB I PENDAHULUAN. Peramalan keadaan pada suatu waktu merupakan hal penting. Hal itu

Penerapan Analisa Time Series Terhadap Nilai Matematika di SMAS Alfa Centauri Bandung.

PENGGUNAAN METODE PERAMALAN KOMBINASI TREND DETERMINISTIK DAN STOKASTIK PADA DATA JUMLAH PENUMPANG KERETA API (Studi Kasus : KA Argo Muria)

Analisis Peramalan Data Produk Domestik Regional Bruto (PDRB) Sebagai Tolak Ukur Kinerja Perekonomian Provinsi Kepulauan Bangka Belitung

Transkripsi:

OPEN ACCESS ISSN 246-956 socj.telkomuniversity.ac.id/indojc Implementasi Spasial Kriging Dengan Faktor Dependency Seasonal Time Series Aniq A Rohmawati # Program Studi Ilmu Komputasi, Telkom University Jalan Telekomunikasi 1, Bandung 4257, Indonesia aniqatiqi@telkomuniversity.ac.id Ind. Journal on Computing Vol. 1, Issue. 2, Sept 216. pp. 37-46 doi:1.2118/indojc.216.1.2.61 Abstract Time series analysis has been developed in concepts and theories to accommodate the behavior of the collected data by involving time. The unique feature of time series analysis is the time dependency. In this research, we observed a number of seasonal pets, fire caterpillars, on an oil palm plantation at Block Afdeling-D in Kalimantan. The number of Fire Caterpillars is dependent on time and spatial (location). Fire Caterpillars are seasonal pests on oil palm plantation. In addition, Pearson correlation indicates that the number of Fire Caterpillars is not influenced by the distance among the blocks. We suggests that the disinfection should be done simultaneously to avoid the migration of fire caterpillars. The spreading of fire caterpillars at Block Afdeling-D in Kalimantan is modeled with time series seasonal model, spesifically with ARIMA homoscedastic model. Kriging interpolation was conducted to identify behavior and determine the location Fire Caterpillars involving ARIMA model. Keywords: ARIMA, dependency, Kriging, Fire Caterpillars, variogram Abstrak Analisis time series menjadi kajian yang kian berkembang secara konsep dan teori, untuk mengakomodir perilaku observasi yang dikumpulkan dengan melibatkan waktu. Karakteristik observasi time series terletak pada dependency terhadap waktu. Hama Ulat Api memiliki dependency terhadap waktu dan spasial (lokasi). Ulat Api merupakan hama musiman pada kebun kelapa sawit. Korelasi Pearson menunjukkan jumlah ulat api tidak dipengaruhi oleh jarak antar blok, sehingga pembasmian hama ini harus dilakukan serentak untuk menghindari migrasi ulat api. Model sebaran jumlah ulat api pada Blok Afdeling-D dilakukan dengan model time series seasonal homoskedastik ARIMA. Interpolasi Kriging dilakukan untuk mengetahui perilaku sebaran, interpolasi lokasi dengan berdasarkan hasil forecasting ARIMA. Kata Kunci: ARIMA, dependency, Kriging, Ulat Api, variogram I. PENDAHULUAN Ulat api merupakan salah satu komoditas hama perkebunan kelapa sawit. Serangan pertama ulat yang dikenal dengan Nettle Caterpillar ini menurunkan 7% produksi kelapa sawit dan 93% pada serangan kedua. Ulat Api memiliki banyak jenis yang merugikan budidaya perkebunan kelapa sawit, yang paling umum antara lain Darna Trima Mr, Setothosea Asigna Mr, dan Setora Nitens Wlk. Received on August 216. Accepted on Sept 216

Aniq Atiqi Implementasi Spasial Kriging dengan Faktor... 38 GAMBAR 1. SIKLUS ULAT API [1] Berdasarkan siklus Gambar 1, Ulat Api Darna, larva muda instar 1 memakan jaringan epidermis bagian bawah daun hingga nekrosis. Pada instar 2, memakan daun hingga habis dan menyisakan tulang daun saja, 3 ulat per pelepah daun muda dan 6 ulat per pelepah daun tua. Pada ulat api Asigna, larva instar 1 memiliki perilaku yang sama dengan jenis Darna. Pada instar 4, larva mengisolasi diri, memakan semua bagian daun hingga jumlah besar, 4-5 helai daun dan menyebar pada pelepah daun ke 9-25. Pada ulat api Nitens, memiliki kemiripan perilaku seperti jenis Asigna [1]. Data geografis agregat didasarkan pada berbagai kuantitas dan spasial yang berubah-ubah, sebagai akibatnya, perlu diperhitungkan karakteristik statistik data [8]. Analisis time series menjadi kajian yang kian berkembang secara konsep dan teori, terutama untuk mengakomodir perilaku data observasi yang dikumpulkan dengan melibatkan waktu. Konsep utama identifikasi observasi time series terletak pada dependency terhadap waktu. Tujuan utama analisis time series adalah memodelkan mekanisme stokastik dari obervasi yang dikumpulkan berdasarkan runtun waktu untuk memprediksi nilai di masa depan berdasarkan observasi-observasi sebelumnya. Model Kriging banyak diterapkan dan dikembangkan pada bidang statistika spasial dan geostatistik. Kriging memprediksi nilai dengan melakukan intepolasi pada lokasi yang tidak diketahui. Interpolasi Kriging melibatkan proses stokastik yang didasarkan pada observasi lokasi- lokasi disekitarnya. Lokasi observasi disebut sebagai sampel titik yang selanjutnya dilakukan interpolasi dengan fungsi acak Gaussian untuk mengestimasi tren proses stokastik yang melekat pada data observasi [2]. Zhou (26) menggunakan spasial time series untuk memodelkan harga kayu di negara Amerika bagian selatan, dengan mepertimbangkan dependency (kebergantungan) harga di setiap daerah pada interval waktu tertentu [6]. Permasalahan komputasi muncul ketika cross product pasangan data yang melibatkan spasial dan time series menghasilkan nilai dependency tinggi yang tidak dapat diabaikan. Grouping lokasi dengan Kriging menjadi alternatif yang dilakukan oleh Zhang (23) untuk pasangan data spasial [7]. Namun, dependency time series seringkali diabaikan, sehingga pada penelitian ini melibatkan model time series ARIMA untuk mendukung model spasial dari observasi. Analisis geostatistik dan pemodelan sebaran Ulat Api perkebunan kelapa sawit Blok Afdeling-D Kalimantan dilakukan dengan dua tahap, yaitu forecasting dengan model time series dan interpolasi lokasi dengan Kriging. Anlisis pemodelan time series terdiri dari tiga tahap, yaitu identifikasi model, penaksiran parameter, dan uji mean error. Lebih lanjut, identifikasi perilaku data dilakukan dengan mengetahui besar ukuran dependency dari sampel observasi, sehingga diperoleh model time series. Selanjutnya, pemodelan Kriging dilakukan dengan menentukan model semivariogram, menaksir parameter, dan menentukan sebaran titik interpolasi.

Ind. Journal on Computing Vol. 1, Issue. 2, Sept 216 39 II. FORECASTING MODEL ARIMA SEBARAN JUMLAH ULAT API Data yang digunakan adalah data jumlah ulat api setiap blok pada Blok Afdeling-D di Kalimantan. Blok Afdeling D terdiri atas 3 blok yang saling berdekatan. Observasi dilakukan setiap bulan pada periode Januari 211 Desember 213. Ulat api yang diamati adalah ulat sehat, pada masing masing blok pada Blok Afdeling- D telah dipilih beberapa titik sampel observasi. Pemilihan titik sampel berdasarkan lokasi dan keberpengaruhan titik sampel terhadap sampel lainnya. Berdasarkan grafik Gambar 3, jumlah ulat api masing masing Blok Afdeling D menunjukkan perilaku seasonal, yaitu siklus kenaikan dan penurunan pada periode yang sama. Kenaikan serangan Ulat Api terbesar selama kurun waktu 3 tahun terjadi pada tahun 212. Berikut ini merupakan siklus intensitas kemunculan ulat api yang diperoleh berdasarkan pengamatan selama 3 tahun, 1. Serangan ulat api mulai muncul pada bulan Juni setiap tahun 2. Intensitas serangan mengalami penurunan pada bulan Juli setiap tahunnya 3. Serangan ulat api kedua muncul pada bulan Agustus dengan jumlah yang lebih besar dari serangan pertama 4. Setelah bulan Agustus, jumlah ulat api berangsur-angsur mengalami penurunan dan klimaks penurunannya terjadi pada bulan Desember GAMBAR 3. SAMPEL SEASONAL TREND JUMLAH ULAT API BLOK AFDELING-D Berdasarkan Gambar 3, menjadi hal yang menarik untuk mengetahui besarnya keberpengaruhan (dependency) jumlah ulat diantara blok blok tersebut, baik blok yang berdekatan maupun yang berjauhan. Untuk blok yang berdekatan, diperoleh nilai korelasi Pearson, ρ =.94. Sedangkan, untuk blok berjauhan diperoleh ρ =.78. Hal

Aniq Atiqi Implementasi Spasial Kriging dengan Faktor... 4 ini menunjukkan apabila terjadi serangan ulat api, maka serangan tersebut akan menyebar keseluruh blok Afdeling- D. Sebaran jumlah Ulat Api erat hubungannya dengan periode atau waktu. Sebelum melakukan interpolasi spasial sebaran Ulat Api, terlebih dahulu dilakukan forecasting dengan model time series. Pada grafik Gambar 3, sebaran jumlah Ulat Api menunjukkan tren ketidakstasioneran, dengan mean dan variansi yang cenderung berubah terhadap waktu. Detrend dilakukan dengan differencing(1) pada data observasi, untuk mendapatkan tren stasioner. Model homoskedastik merupakan model time series dengan standar deviasi bersyarat (volatilitas) yang cenderung tidak berubah terhadap waktu. Sebaliknya, dinamakan model heteroskedastik. Gambar 4 menunjukkan sebaran jumlah ulat api Blok Afdeling-D memiliki kebergantungan kuat antara observasi hari ini (t) dengan sebelumnya (t-1), dengan interval nilai ρ antara.78 sampai.96, dengan mempertimbangkan nilai tersebut, maka sebaran Ulat Api dapat dimodelkan dengan model time series Autoregressive. GAMBAR 4. SCATTERPLOT DEPENDENCY WAKTU DAN SPASIAL BLOK AFDELING-D Tujuan utama analisis geostatistik adalah melakukan interpolasi nilai berdasarkan kebergantungan (dependency) spasial. Tanpa adanya kebergantungan maka tidak memungkinkan untuk melakukan interpolasi titik diantara lokasi-lokasi observasi tersebut [5]. Grafik pada Gambar 4 menunjukkan pola kebergantungan waktu dan spasial dari data Ulat Api. Selain itu, data observasi memiliki kebergantungan kuat dengan karakteristik observasi yang menggerombol dengan pola tertentu. Misalkan Y t adalah peubah acak yang menyatakan banyaknya Ulat Api pada saat t, maka Model heteroskedastik ARCH (Autoregressive Conditional Heteroskedastik) didefinisikan sebagai [3],

Ind. Journal on Computing Vol. 1, Issue. 2, Sept 216 41 Y t = σ t e t, σ t 2 = α + α 1 Y t 1 (1) α >, α 1 dengan 1. { ε t } merupakan barisan peubah acak saling bebas dan berdistribusi identik N~(, σ 2 ) 2. σ t dan ε t saling bebas, Y t-1 dan ε t saling bebas 3. Y t dan Y t-1 tidak saling bebas, Y t dan ε t tidak saling bebas Berikut ini merupakan selisih data prediksi model heteroskedastik ARCH(1) dengan data observasi, GAMBAR 5. PLOT SELISIH ARCH(1) DAN OBSERVASI DENGAN DIFFERENCING (1) Berdasarkan grafik Gambar.5, sebaran ulat api pada Blok Afdeling-D tidak sesuai dimodelkan dengan model ARCH(1), karena hasil prediksinya memiliki selisih yang besar terhadap data observasi. Oleh karena itu, dengan mempertimbangkan analisis pada Gambar 4 dan proses differencing (1) yang dilakukan, maka pemodelan sebaran ulat api dilakukan dengan model homoskedastik ARIMA (Autoregressive Integrated Moving Average). Himpunan peubah acak {Y t} dikatakan mengikuti model Model Autoreressive Integrated Moving Average, ARIMA (p,d,q), jika model tersebut melibatkan proses ARMA (p,q) dan differencing ke-d. Orde p merupakan orde Autoregressive dan q untuk orde Moving Average, d merupakan proses differencing. Dapat ditulis model ARIMA (p,1,q) sebagai berikut [3],

Aniq Atiqi Implementasi Spasial Kriging dengan Faktor... 42 W t = α 1 W t 1 + α 2 W t 2 + + α p W t p + e t θ 1 e t 1 θ 2 e t 2 θ q e t q (2) dengan W t = Y t Y t 1. Mempertimbangkan plot ACF (Autocorrelation Function) - PACF (Partial Autocorrelation Function) masing masing blok, maka diperoleh model ARIMA dan hasil forecasting jumlah ulat api (bulan Januari dan Februari 214) masing masing blok pada Tabel 1 sebagai berikut, TABEL 1. HASIL FORECASTING SEBARAN ULAT API DENGAN ARIMA Blok ARIMA Parameter Model Forecasting 1 Forecasting 2 D1 (1,1,1) Yt = -.17 -.44 Yt-1 +.988 εt-1 + εt D2 (1,1,1) Yt = -.219 -.499 Yt-1 +.955 εt-1 + εt D3 (1,1,1) Yt = -.255 -.482 Yt-1 +.996 εt-1 + εt D4 (2,1,1) Yt = -.24 -.587 Yt-1.251 Yt-2 +.995 εt-1 + εt D5 (1,1,1) Yt = -.255 -.393 Yt-1 +.989 εt-1 + εt D6 (1,1,1) Yt = -.359 -.529 Yt-1 +.99 εt-1 + εt 1 D7 (1,1,1) Yt = -.216 -.356 Yt-1 +.987 εt-1 + εt 1 1 D8 (1,1,1) Yt = -.325 -.536 Yt-1 +.999 εt-1 + εt 1 D9 (1,1,1) Yt = -.663 -.46 Yt-1 +.983 εt-1 + εt 1 D1 (1,1,1) Yt = -.368 -.57 Yt-1 +.985 εt-1 + εt D11 (1,1,1) Yt = -.368 -.57 Yt-1 +.985 εt-1 + εt 1 D12 (1,1,1) Yt = -.672 -.447 Yt-1 +.997 εt-1 + εt 1 D13 (1,1,1) Yt = -.364 -.579 Yt-1 +.994 εt-1 + εt 1 D14 (1,1,2) Yt = -.434 -.614 Yt-1 + 1.42 εt-1+.55 εt-2 + εt 1 D15 (2,1,1) Yt = -.35 -.649 Yt-1.239 Yt-2 +.985 εt-1 + εt 3 4 D16 (1,1,1) Yt = -.835 -.55 Yt-1 +.992 εt-1 + εt 2 D17 (1,1,2) Yt = -.399 -.645 Yt-1.98 εt-1+.7 εt-2 + εt 1 D18 (1,1,1) Yt = -.247 -.587 Yt-1 +.987 εt-1 + εt 2 3 D19 (1,1,1) Yt = -.945 -.578 Yt-1 +.993 εt-1 + εt 2 D2 (1,1,1) Yt = -.35 -.566 Yt-1 +.998 εt-1 + εt 2 2 D21 (1,1,1) Yt = -.225 -.461 Yt-1 +.997 εt-1 + εt D22 (1,1,1) Yt = -.489 -.53 Yt-1 +.993 εt-1 + εt 2 D23 (1,1,2) Yt = -.28 -.681 Yt-1 +.958 εt-1+.29 εt-2 + εt D24 (1,1,1) Yt = -.24 -.52 Yt-1 +.997 εt-1 + εt D25 (1,1,1) Yt = -.479 -.52 Yt-1 +.997 εt-1 + εt 1 D26 (1,1,2) Yt = -.36 -.674 Yt-1 +.925 εt-1+.64 εt-2 + εt 1 D27 (1,1,1) Yt = -.248 -.373 Yt-1 +.983 εt-1 + εt D28 (1,1,1) Yt = -.347 -.565 Yt-1 +.986 εt-1 + εt 1 D29 (1,1,2) Yt = -.328 -.667 Yt-1 +.983 εt-1+.3 εt-2 + εt 1 D3 (2,1,1) Yt =.15 -.524 Yt-1 +.482 Yt-2+.888 εt-1 +.96εt-2 +εt

Ind. Journal on Computing Vol. 1, Issue. 2, Sept 216 43 III. ANALISIS SEMIVARIOGRAM EKSPERIMENTAL Kriging bertujuan melakukan interpolasi optimal berdasarkan pada prinsip regresi dan nilai-nilai observasi disekitarnya, dengan melibatkan kovariansi dan korelasi spasial. Proses awal dalam Kriging adalah memodelkan kebergantungan spasial dan semivariogramnya. Analisis semivariogram memberikan informasi terkait karakteristik kebergantungan dari observasi yang ada. Analisis geostatistika menyediakan beberapa pilihan model semivariogram dan parameternya. Pemilihan semivariogram yang tepat berpengaruh pada pemodelan spasial yang akurat. Pemilihan semivariogram sebaran jumlah ulat api Blok Afdeling-D dilakukan dengan menentukan semivariogram (γ(h)) arah vertikal, horizontal dan diagonal [4]. 1 γ(h) = 2 N(h) (Z(s i) Z(s j )) 2 (3) (s i,s j ) dengan N merupakan jumlah lokasi sejauh h, Z(s) jumlah ulat api pada lokasi s. Berdasarkan semivariogram yang diperoleh, dilakukan fitting model semivariogram dengan model variogram yang ada. Model variogram yang sering dipakai adalah Sperikal, Gaussian dan Eksponensial, dengan a adalah range menuju sill, h merupakan jarak antar lokasi observasi dan C adalah sill, merupakan variansi dari sampel data [4]. a. Sperikal G(h) = ((3/2) (h/a) (1/2) (h/a) 3 ) untuk < h < a G(h) = 1 untuk h a b. Gaussian G(h) =1 exp (h/a) 2 ) c. Eksponensial G(h) = 1 exp (h/a)) Berikut ini merupakan hasil pemodelan semivariogram dan variogram pada hasil forecasting ARIMA jumlah ulat api pada Blok Afdeling D untuk forecasting 1 dan 2, I. Variogram Forecasting 1 Berikut ini merupakan calon model variogram untuk forecasting 1, a. Sperikal G(x) =.892 ((3/2) (x/4.345) (1/2) (x/4.345) 3 ) untuk x 4.345 G(x) =.892 untuk x > 4.345 b. Gaussian G(x) =.892 (1 exp (x/.872) 2 ) c. Ekponensial G(x) =.892 (1 exp (x/.872)) Horizontal Vertikal 2 1 2 4 6 1 2 3

Aniq Atiqi Implementasi Spasial Kriging dengan Faktor... 44 Diagonal NW-SE Diagonal SW-NW 1 1 5 5 1 5 1 GAMBAR 6. SEMIVARIOGRAM VERTIKAL, HORIZONTAL DAN DIAGONAL FORECASTING 1 Pada Gambar 6 merupakan hasil semivariogram eksprimental arah vertikal, horizontal dan diagonal positif - negatif berdasarkan sebaran lokasi dan jumlah ulat api forecasting 1. Selanjutnya, dilakukan fitting semivariogram dengan variogram Sperikal, Gausian, dan Eksponensial. dengan mempertimbangkan nilai Mean Square Error (MSE) terkecil pada Tabel 3, TABEL 2. MSE VARIOGRAM FORECASTING 1 Sperikal Gaussian Eksponensial MSE 18.129 16.233 16.274 II. Variogram Forecasting 2 Berikut ini merupakan calon model variogram untuk forecasting 2, a. Sperikal G(x) =.9195 ((3/2) (x/3.966) (1/2) (x/3.966) 3 ) untuk x 3.966 G(x) =.9195 untuk x > 3.966 b. Gaussian G(x) =.9195 (1 exp (x/.774) 2 ) c. Ekponensial G(x) =.9195 (1 exp (x/.334)) Hasil semivariogram eksperimental untuk arah vertikal, horisontal dan digonal postif-negatif pada forecasting 2 dapat dilihat pada Gambar 7. Empat semivariogram memiliki karakteristik isotropik, yaitu kemiripan semivariogram dengan kecenderungan tren naik TABEL 3. MSE VARIOGRAM FORECASTING 2 Sperikal Gaussian Eksponensial MSE 85.643 82.445 16.274 Horizontal Vertikal 2 2 2 4 6 1 2 3

Ind. Journal on Computing Vol. 1, Issue. 2, Sept 216 45 Diagonal NW-SE Diagonal SW-NE 1 2 5 1 5 1 GAMBAR 7. SEMIVARIOGRAM VERTIKAL, HORIZONTAL, DIAGONAL FORECASTING 2 Berdasarkan semivariogram yang isotropik dari forecasting 1 dan 2, selanjutnya dilakukan fitting untuk menentukan model variogram yang sesuai. Fitting semivariogram dengan model variogram Sperikal, Gausian, dan Eksponensial diilakukan dengan mempertimbangkan nilai MSE terkecil pada semivariogram Tabel 2 dan 3. Misalkan terdapat n data spasial Z(s 1), Z(s 2),..., Z(s n), lokasi baru Z V dengan dapat diestimasi dengan persamaan Kriging, n Z V = μ + λ i Z(s i ) dengan λ i merupakan bobot lokasi i, i = 1, 2,, n. Pemilihan bobot haruslah tak bias dengan E(Z V Z V ) = dan meminimunkan Var(Z V Z V ). Penentuan bobot optimal λ i dilakukan dengan Lagrange Multiplier, sehingga diperoleh persamaan, n i=1 λ i γ(s i, s j ) + m = γ(s i, V) (5) i=1 dengan i λ i = 1. Nilai γ(s i, s j ) diaproksimasi dari semivariogram (1) dan m merupakan aproksimasi μ yaitu mean dari observasi, E(Z). Berdasarkan (4) dan (5) dilakukan interpolasi dua lokasi baru Ulat Api. (4) GAMBAR 8. INTERPOLASI LOKASI BARU (MERAH) ULAT API

Aniq Atiqi Implementasi Spasial Kriging dengan Faktor... 46 Semivariogram, Gambar 7 dan 8, menunjukkan hasil isotropik, sehingga berdasarkan hasil MSE Tabel 3 dan 4, maka MSE terkecil diperoleh dari variogram Gaussian. Interpolasi Kriging (4) dan (5) dilakukan dengan melibatkan model variogram Gaussian dari forecasting 1 dan 2. Hasil interpolasi Kriging, Gambar 8, merupakan lokasi baru migrasi Ulat Api pada Blok Afdeling D. V. KESIMPULAN Jumlah sebaran ulat ini memiliki kemiripan pada setiap Blok Afdeling-D periode Januari 211 - Desember 213. Ulat Api menyebar secara musiman pada seluruh blok, baik blok yang berdekatan maupun berjauhan. Sebaran scatterplot Ulat Api memiliki karakteristik seasonal time series dan spasial, yang ditunjukkan oleh nilai korelasi Pearson (ρ) antara.78 sampai.96 pada setiap blok. Tujuan utama analisis spasial time series adalah memodelkan mekanisme stokastik dari observasi yang dikumpulkan berdasarkan runtun waktu dan lokasi untuk memprediksi lokasi dan jumlah ulat api periode selanjutnya. Berdasarkan nilai mean error terkecil diperoleh model time series ARIMA sebagai model time series untuk memprediksi jumlah Ulat Api periode berikutnya. Hasil interpolasi dan menunjukkan tren sebaran lokasi Ulat Api tidak dipengaruhi oleh jarak antar blok. Pembasmian hama Ulat Api harus dilakukan serentak untuk menghindari migrasi Ulat Api ke blok sekitarnya. Model variogram yang sesuai berdasarkan semivariogram eksperimental adalah Gaussian dengan nilai MSE terkecil 1.6%. Interpolasi Kriging, menunjukkan bahwa lokasi interpolasi yang baru memiliki kemiripan jumlah Ulat Api dengan lokasi disekitarnya. UCAPAN TERIMA KASIH Untuk seluruh pihak yang telah membantu penyelesaian penelitian ini: Dr. Utriweni Mukhaiyar atas informasi data yang diberikan. DAFTAR PUSTAKA [1] Dinas Perkebunan Provinsi Kalimantan. 211. Ulat Api Kelapa Sawit. [2] Bohling, G. 25. Kriging. Kansas Geological Survey. [3] Amstrong, M.. 1998. Basic Linear Geostatistic. Berlin : Springer - Verlag. [4] Cryer, J.D., Chan, K.S. 28. Time Series Analysis with Application in R. Second Edition. Springer. [5] Kyriakidis C., Journel A. 21. Stochastic modeling of atmospheric pollution: a spatial time-series framework. Part I: methodology. Atmospheric Environment, pp 2331-2337. Elsevier [6] Zhou, M., & Buongiorno, J. 26. Space-time modeling of timber prices. Journal of Agricultural and Resource Economics, 4-56. [7] Zhang, Pusheng, et al. 23. Correlation analysis of spatial time series datasets: A filter-and-refine approach. In: Pacific-Asia Conference on Knowledge Discovery and Data Mining. Springer Berlin Heidelberg. p. 532-544. [8[ Arbia G., et al. 214. A Micro Spatial Analysis of Firm Demography of Food Stores in The Area of Trento. Springer