Spatio-Temporal Model of Rainfall Data Using Kalman Filter and Expectation-Maximization Algorithm

Main Authors: Amran, Amran, Islami, Muh. Idil , Jaya, A. Kresna, Bakri, Bambang
Format: Article info application/pdf eJournal
Bahasa: eng
Terbitan: Department of Mathematics, Hasanuddin University , 2020
Subjects:
Online Access: https://journal.unhas.ac.id/index.php/jmsk/article/view/11918
https://journal.unhas.ac.id/index.php/jmsk/article/view/11918/6180
Daftar Isi:
  • Location and time dimension data modeling, also known as spatial-temporal data, generally has high complexity. This study analyzes a spatial-temporal model of rainfall data and climate variables, namely temperature, and humidity. The complexity of the relationship between variables and parameters in the spatial-temporal model is simplified by a hierarchical approach. The parameter estimation of the ratio-temporal model uses the Kalman Filter approaches and the Expectation-Maximization (EM) method combined with the bootstrap method to calculate the standard error estimation. Implementation of the spatial-temporal model on rainfall data in South Sulawesi Province with temperature and humidity shows that there is a relationship between rainfall and temperature and humidity.
  • Pemodelan data berdimensi lokasi dan waktu atau dikenal sebagai data spasial-temporal, umumnya memiliki kompleksitas yang tinggi. Penelitian ini menganalisis pola data curah hujan menggunakan model spasial-temporal dan hubungannya dengan variable iklim yakni temperatur dan kelembaban. Kompleksitas hubungan antara variabel dan parameter dalam model spasial-temporal disederhanakan dengan pendekatan hierarki. Estimasi parameter model spasio-temporal menggunakan pendekatan Kalaman Filter dan metode Ekspektasi-Maksimisasi (EM) yang dikombinasikan dengan metode bootstrap untuk menghitung standar eror penaksiran parameter. Implementasi model spasial-temporal pada data curah hujan di Provinsi Sulawesi Selatan dengan kovariat temperatur dan kelembaban udara menunjukkan bahwa terdapat hubungan antara curah hujan dengan temperatur dan kelembaban.