Pemodelan Prediksi Kerawanan Banjir Bandang Menggunakan Machine Learning Random Forest (Studi Kasus: 8 Nagari di Sekitar Batang Malana, Kabupaten Tanah Datar)

Penulis

  • Normadia Nanta Miranda Manik Universitas Negeri Padang
  • Endah Purwaningsih Universitas Negeri Padang

DOI:

https://doi.org/10.58812/jgws.v4i03.3770

Kata Kunci:

Banjir Bandang, Random Forest, Sistem Informasi Geografis, Machine Learning, DAS Batang Malana, Kabupaten Tanah Datar

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk memetakan kerawanan banjir bandang menggunakan algoritma Random Forest pada 8 di nagari sekitar DAS Batang Malana, Kabupaten Tanah Datar. Metode penelitian menggunakan pendekatan kuantitatif spasial berbasis machine learning algoritma random forest dengan memanfaatkan 13 variabel prediktor yaitu Topographic Wetness Index (TWI), Stream Power Index (SPI), dan kemiringan lereng (Slope), arah lereng (Aspect), Profile Curvature, Plan Curvature, curah hujan rata-rata 10 tahun, curah hujan kumulatif 7 hari, tutupan lahan (Land Cover), Normalized Difference Vegetation Index (NDVI), jarak terhadap deforestasi, geologi, dan gerakan tanah serta kinerja model dievaluasi menggunakan Area Under the Curve (AUC). Hasil penelitian menunjukkan bahwa algoritma Random Forest mampu menghasilkan model prediksi kerawanan banjir bandang dengan kinerja yang baik, ditunjukkan oleh nilai AUC sebesar 0,828. Peta kerawanan yang dihasilkan diklasifikasikan ke dalam lima kelas kerawanan. Sebaran kelas kerawanan tinggi hingga sangat tinggi terkonsentrasi di sepanjang koridor DAS Batang Malana dan jaringan sungai lainnya pada 8 nagari di wilayah penelitian yang berhulu di Gunung Marapi.

Referensi

Adityawarman, A., & Triyatno. (2025). Pemodelan spasial prediksi longsor di Kecamatan Malalak dan Kecamatan IV

Koto, Kabupaten Agam dengan machine learning Random Forest. Pendas: Jurnal Ilmiah Pendidikan Dasar, 10(3).

Al-Aizari, A. R., Alzahrani, H., AlThuwaynee, O. F., Al-Masnay, Y. A., Ullah, K., Park, H.-J., Al-Areeq, N. M.,

Rahman, M., Hazaea, B. Y., & Liu, X. (2024). Uncertainty reduction in flood susceptibility mapping using Random Forest and eXtreme Gradient Boosting algorithms in two tropical desert cities, Shibam and Marib, Yemen. Remote Sensing, 16(2), 336. https://doi.org/10.3390/rs16020336

Badan Informasi Geospasial. (n.d.). Ina-Geoportal. https://tanahair.indonesia.go.id

Badan Koordinasi Nasional Penanggulangan Bencana. (2007). Pengenalan karakteristik bencana dan upaya mitigasinya di Indonesia.

Badan Nasional Penanggulangan Bencana. (2023). Buku saku tanggap tangkas tangguh menghadapi bencana.

Badan Penanggulangan Bencana Daerah Kabupaten Tanah Datar. (2024). Data kejadian banjir bandang Kabupaten

Tanah Datar. (Data tidak dipublikasikan).

Beven, K. J., & Kirkby, M. J. (1979). A physically based, variable contributing area model of basin hydrology.

Hydrological Sciences Bulletin, 24(1), 43–69. https://doi.org/10.1080/02626667909491834

Benda, L., Andras, K., Miller, D., & Bigelow, P. (2004). Confluence effects in rivers: Interactions of basin scale, network geometry, and disturbance regimes. Water Resources Research, 40(5). https://doi.org/10.1029/2003WR002583

Breiman, L. (2001). Random Forests. Machine Learning, 45(1), 5–32. https://doi.org/10.1023/A:1010933404324

Li, J., Zhang, H., Zhao, J., Guo, X., Rihan, W., & Deng, G. (2022). Embedded feature selection and machine

learning methods for flash flood susceptibility mapping in the mainstream Songhua River Basin, China. Remote Sensing, 14(21), 5523. https://doi.org/10.3390/rs14215523

MAGMA Indonesia. (2024). Informasi aktivitas Gunung Marapi. https://magma.esdm.go.id

Wahba, M., Essam, R., El-Rawy, M., Al-Arifi, N., Abdalla, F., & Elsadek, W. M. (2024). Forecasting of flash flood susceptibility mapping using Random Forest regression model and geographic information systems. Heliyon, 10(13), e33982. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e33982

Xiao, T., Yin, K., Yao, T., & Liu, S. (2010). A new method of pseudo absence data generation in landslide

susceptibility mapping with a case study of Shenzhen. Science China Earth Sciences, 53(7), 1099–1111

Unduhan

Diterbitkan

2026-10-26

Cara Mengutip

Pemodelan Prediksi Kerawanan Banjir Bandang Menggunakan Machine Learning Random Forest (Studi Kasus: 8 Nagari di Sekitar Batang Malana, Kabupaten Tanah Datar). (2026). Jurnal Geosains West Science, 4(03), 439-450. https://doi.org/10.58812/jgws.v4i03.3770