Pemodelan Produksi Padi di Provinsi Jawa Timur dengan Regresi Non Parametrik B-Spline

Abstract

Kebutuhan pangan merupakan kebutuhan primer masyarakat yang harus terpenuhi. Makanan pokok yang banyak dikonsumsi masyarakat Indonesia salah satunya beras. Beras yang berasal dari padi selalu diusahakan memenuhi untuk kebutuhan konsumsi masyarakat terutama di sekitarnya. Jawa Timur adalah salah satu provinsi penyumbang terbesar produksi padi di Indonesia.  Oleh sebab itu perlunya melihat pengaruh faktor-faktor iklim di beberapa wilayah produksi padi terbesar di provinsi Jawa Timur yaitu kabupaten Tuban, Nganjuk dan Gresik terhadap besarnya produksi padi di wilayah tersebut. Tujuan penelitian ini adalah menganalisis faktor-faktor meliputi suhu, kelembaban, curah hujan dan luas panen padi terhadap jumlah prodiksi padi. Data diambil dari website BMKG dan BPS tahun 2020-2022 di Kabupaten Tuban, Nganjuk dan Gresik. Metode analisis yang digunakan dengan memodelkan regresi non parametrik B-spline dengan beberapa kombinasi titik knot dari beberapa variable prediktor yang menghasilkan GCV terkecil dari kemungkinan banyaknya titik knot yang dicobakan. Hasil pemodelan mendapatkan knot optimum pada variabel X1 (suhu) berorde 2 dengan tiga titik knot bernilai 23,45584; 24,32467; 26,93116. Knot optimum pada variabel X2 (kelembaban) berorde 2 dengan satu titik knot bernilai 83,3828. Knot optimum pada variabel X3 (curah hujan) berorde 2 dengan dua titik knot bernilai 5,177247 dan 15,51238. Knot optimum pada variabel X4 (luas panen padi) berorde 2 dengan satu titik knot bernilai 16939,25. Nilai GCV minimum yang diperoleh adalah 18462458. Hasil analisis menunjukkan semua variable berpengaruh signifikan walaupun untuk variable iklim terdapat beberapa segmen yang kurang signifikan, dengan nilai adjusted R-Square sebesar 0,987.

The need for food is a primary requirement of society that must be fulfilled. One of the staple foods widely consumed by the Indonesian society is rice. Rice, which comes from paddy fields, is always cultivated to fufill  the consumption needs of the community, especially in the surrounding areas. East Java is one of the largest contributors to rice production in Indonesia. Therefore, it is necessary to examine the influence of climate factors in several rice-producing regions in East Java, namely Tuban, Nganjuk, and Gresik regencies, on the level of rice production in those areas. The aim of this research is to analyze factors such as rainfall, humidity, temperature, and rice cultivation area on rice production quantity.  The data was collected from BMKG (Meteorology, Climatology, and Geophysics Agency) and BPS (Central Statistics Agency) websites for the years 2020-2022 in Tuban, Nganjuk, and Gresik regencies. The analysis method used involves modeling non-parametric B-splines with various combinations of knot points from multiple predictor variables, resulting in the smallest Generalized Cross-Validation (GCV) among the possible knot points tested. The modeling results obtained the optimal knots for variable X1 (temperature) of order 2 with three knot points at values 23.45584, 24.32467, and 26.93116. The optimal knot for variable X2 (humidity) of order 2 was at one knot point with a value of 83.3828. The optimal knots for variable X3 (rainfall) of order 2 were two knot points with values of 5.177247 and 15.51238. The optimal knot for variable X4 (rice cultivation area) of order 2 was at one knot point with a value of 16,939.25. The minimum GCV value obtained was 18,462,458. The analysis results indicate that all variables have a significant influence, although for climate variables, there were some segments that were less significant, with an value adjusted R-Square of 0.987.