I nd o ne s ia n J o urna l o f   E lect rica l En g ineering   a nd   Co m pu t er   Science   Vo l.   43 ,   No .   2 A u g u s t   2 0 2 6 ,   p p .   65 1 ~ 6 6 1   I SS N:  2 5 0 2 - 4 7 5 2 ,   DOI 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijeecs.v 43 .i 2 . pp 65 1 - 6 6 1          651     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij ee cs.ia esco r e. co m   G eo spa tial da ta p ro cess ing  and ra n do m forest - ba sed  intelligent   sy stem f o r re g io n a l inves tment  rea diness  predi ction       Yudh i na nto   Ca hy o   Nug ro ho 1 ,   Desm o n 1 ,   H a s bu lla h 1 ,   T riy ug o   W i n a r ko 2   1 D e p a r t me n t   of   M a n a g e me n t ,   U n i v e r s i t a s   M i t r a   I n d o n e si a ,   B a n d a r   L a mp u n g ,   I n d o n e s i a   2 D e p a r t me n t   of   I n f o r m a t i o n   S y st e ms,   U n i v e r si t a s   M i t r a   I n d o n e s i a ,   B a n d a r   L a mp u n g ,   I n d o n e s i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Feb   8 ,   2 0 2 6   R ev is ed   J u l 1 2 ,   2 0 2 6   Acc ep ted   J u l 2 3 ,   2 0 2 6     T h i s   p a p e r   p r e s e n t s   a n   i n t e l l i g e n t   s y s t e m   t h a t   i n t e g r a te s   g e o s p a t i a l   d a ta  p r o c e s s i n g   a n d   a   r a n d o m   f o r e st   ( R F )   c l a ss i f i c a t i o n   m o d e l   t o   c a t e g o r i z e   r e g i o n a l   i n v e s t m e n t   r e a d i n e s s   ( IR ) .   R e g i o n a l   i n v e s tm e n t   p l a n n i n g   i s   o f t e n   c o n s t r a i n e d   b y   f r a g m e n t e d   s o c i o - e c o n o m i c   d a t a ,   u n e q u a l   i n f r a s t r u c t u r e   d i s t r i b u t i o n ,   a n d   u n q u a n t i f i e d   d i s a s te r   r is k ,   w h i c h   re d u c e   t h e   a c c u r a c y   o d e c i s i o n   m a k i n g .   T o   a d d r e s s   t h i s   p r o b l e m ,   m u l t i d i m e n s i o n a l   d a t a   c o n s i s t i n g   o f   s o c i o - e c o n o m i c   i n d i c a t o r s ,   i n f r a s t ru c t u r e   a c c e s s i b i l i t y ,   a n d   d i s a s t e r   r is k   f a c t o r w e r e   c o l l e c t e d   fr o m   a   sa m p l e   o f   1 5   a d m i n i s t r a t i v e   r e g i o n s   i n   L a m p u n g   P r o v i n c e ,   I n d o n e s i a ,   a n d   p r o c e s se d   t h r o u g h   d a t a   c l e a n i n g ,   n o r m a l i z a t i o n ,   a n d   f e a t u r e   se l e c t i o n .   A IR   s c o r e   w a s   f i r s t   c o m p u t e d   f o r   e a c h   r e g i o n   u s i n g   a   w e i g h t e d   c o m p o s i t e   f o r m u l a ,   t h e n   d i s c r e ti z e d   i n t o   r e a d i n e ss   c l a ss e a n d   u s e d   a s   t h e   ta r g e t   la b e l   t o   t ra i n   a   RF   c l a ss i f i e c a p a b l e   o f   m o d e l i n g   c o m p l e x   n o n l i n e a r   r e l a t i o n s h i p s   a m o n g   t h e   i n p u t   f e a t u r e s .   G i v e n   t h e   l i m i te d   s a m p l e   s i z e ,   m o d e l   p e r f o rm a n c e   w a s   e v a l u a t e d   u s i n g   l e a v e - one - o u t   c r o s s - v a l i d a t i o n ,   a n d   c l a ss i f i c a t i o n   m e t r ic s a c c u ra c y ,   p r e c is i o n ,   r e c a l l ,   a n d   F 1 - s c o r e w e re   r e p o r t e d   t o   a s s e ss   p r e d i c t i v e   re l i a b i l i t y .   T h e   r e s u l t s   r e v e a l   s p a t i a l   d i sp a r i t i e s   i IR ,   w h e re   r e g i o n s   w i t h   h i g h e r   h u m a n   d e v e l o p m e n t   a n d   b e t te r   i n fr a s t r u c t u re   t e n d   t o   e x h i b i t   g r e a t e r   i n v e s tm e n t   p o t e n t i a l ,   w h i l e   a r e a s   e x p o s e d   t o   h i g h e r   d i s a s t e r   r is k   t e n d   t o   s h o w   l o w e r   r e a d i n e ss   l e v e l s .   T h e   p re d i c t i o n   o u t p u t s   a r e   i n t e g r a t e d   i n t o   a   w e b - b a se d   i n t e r a c t i v e   d a s h b o a r d   t h a t   e n a b l e s   s p a t ia v i s u a l i z a t i o n   a n d   e x p l o r a t i o n   o f   IR   p a t t e r n s .   G i v e n   t h e   s m a l l   a n d   s i n g l e - p r o v i n c e   s a m p l e ,   t h e   p r o p o s e d   sy s t e m   s h o u l d   b e   r e g a r d e d   a s   a   p r e l i m i n a r y   d e c i s i o n - s u p p o r t   t o o l   f o r   p o l i c y m a k e r s   a n d   i n v e s t o r s   t o   h e l p   i d e n t i f y   p r i o r i t y   r e g i o n s ,   a n d   f u r t h e r   v a l i d a t i o n   o n   l a r g e r ,   m o r e   g e o g r a p h i c a l l y   d i v e rse   d a t a s e t i s   r e c o m m e n d e d   t o   s t r e n g t h e n   g e n e r a l iz a b i l i t y .   K ey w o r d s :   Geo s p atial  d ata  p r o ce s s in g   I n tel lig en t d ec is io n   s u p p o r s y s tem   I n v estme n t r ea d i n ess   p r ed ictio n   R an d o m   f o r est   So cio ec o n o m ic  s p atial  an al y s is   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Yu d h in an to   C ah y o   Nu g r o h o   Dep ar tm en t o f   Ma n ag em e n t ,   Un iv er s itas   Mitr I n d o n esia   B an d ar   L am p u n g I n d o n esia   E m ail: y u d h i@ u m itra . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   R eg io n al  in v estme n r ea d in ess   ( I R )   is   a   cr itical  f ac to r   in   d eter m in in g   s u s tain ab le  ec o n o m ic  g r o wth ,   s p atial  eq u ity ,   a n d   r eg io n al   co m p etitiv en ess .   I n v estme n d ec is io n s   in cr ea s in g l y   r e q u ir co m p r eh e n s iv ass es s m en ts   th at  co n s id er   s o ci o - ec o n o m ic  ca p ac it y ,   in f r astru ctu r av ailab ilit y ,   en v ir o n m e n tal  co n d itio n s ,   an d   s p atial  r is k s .   I n   m an y   r eg io n s ,   esp ec ially   in   d ev elo p in g   co u n tr ies,  th ese  f ac to r s   v ar y   s ig n if ic an tly   ac r o s s   s p ac an d   ar o f ten   i n ter r elate d ,   m a k in g   tr a d itio n al  n o n - s p atial  an d   d escr ip tiv a p p r o ac h es  in ad eq u ate  f o r   ac cu r ate   in v estme n ev alu atio n .   C o n s e q u en tly ,   s p atially   ex p licit  a n d   d ata - d r i v en   a n aly tical  f r a m e wo r k s   ar r eq u ir e d     to   s u p p o r e v id en ce - b ased   r eg io n al  in v estme n p lan n in g .   R ec en d ev elo p m e n ts   in   g eo s p ati al  d ata  p r o ce s s in g   an d   m ac h i n lear n i n g   ( ML )   h av s ig n if ican tly   e n h an ce d   th ab ilit y   to   an al y ze   co m p lex   s p atial  p h en o m e n a.     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  43 ,   No .   2 ,   Au g u s t   20 26 65 1 - 6 6 1   652   Geo s p atial  an aly s is   en ab les  s o cio - ec o n o m ic  in d icato r s ,   l an d   u s e   p atter n s ,   i n f r astru ct u r n etwo r k s ,   a n d   en v ir o n m en tal  r is k s   to   b e   r e p r esen ted   a n d   e x am in ed   with in   th eir   g e o g r ap h ic  co n tex t ,   r ev ea lin g   s p atial   h eter o g en eity   an d   r eg io n al  d ep en d en cies  th at  a r n o ca p tu r ed   b y   co n v en tio n al  s tatis t ical  m eth o d s .   ML   tech n iq u es,  p ar ticu lar ly   th o s e   ca p ab le   o f   h an d lin g   h ig h - d i m en s io n al  an d   n o n lin ea r   d ata ,   h av e   b ee n   wid ely   ap p lied   in   s p atial  m o d elin g   tas k s   s u ch   as  p o p u la tio n   d is tr ib u t io n   an al y s is ,   u r b an   s tr u ctu r e   e x tr ac tio n ,   a n d   lan d   u s ch an g p r e d ictio n   [ 1 ] - [ 6 ] .   T h ese  ad v an ce s   d em o n s tr ate  th s tr o n g   p o ten tial  o f   i n teg r at in g   g eo s p atial  d ata  an d   in tellig en t a lg o r ith m s   f o r   r eg io n al - s ca le  d ec is io n   s u p p o r t .   Am o n g   v ar io u s   ML   a p p r o ac h es,  r an d o m   f o r est  ( R F)  h as  e m er g ed   as  a   r o b u s an d   v e r s atile  m eth o d   f o r   s p atial  p r ed ictio n   an d   cl ass if icatio n .   Stu d ies  h av s h o wn   th at  RF   p e r f o r m s   well  in   m o d elin g   s p atial   d is tr ib u tio n s   o f   p o p u latio n   an d   b u ilt  en v ir o n m en ts ,   ev en   u n d er   lim ited   d ata  co n d itio n s ,   d u to   its   en s em b le   s tr u ctu r an d   r esis tan ce   to   o v er f itti n g   [ 1 ] ,   [ 2 ] .   I ts   ef f ec ti v en ess   h as  also   b ee n   d e m o n s tr ated   in   s u itab ilit y   an aly s is ,   wh er m u ltis o u r ce   g eo s p atial  d ata  ar in teg r ated   to   ev alu ate  s p atial  p o ten tial  f o r   s p ec if ic  ac tiv itie s   o r   d e v elo p m e n p r i o r ities   [ 7 ] - [ 9 ] .   Fu r th er m o r e,   RF   h as  b ee n   s u cc ess f u lly   ap p lied   in   wid r a n g o f   g eo s p atial  ap p licatio n s ,   in clu d in g   u r b a n   cr im e   h o ts p o d e tectio n   [ 1 0 ] ,   h y d r o lo g ical  p r ed ictio n   [ 1 1 ] ,   an d   d is aster - r elate d   s p atial  m o d elin g   s u ch   as lan d s lid s u s ce p tib i lity   ass es s m en t [ 1 2 ] ,   [ 1 3 ] .   R ec en liter atu r h ig h lig h ts   g r o win g   tr en d   to war d   co m b in in g   ML   with   g eo s p atial  in tell ig en ce   to   s u p p o r s o cio - ec o n o m ic  an d   en v ir o n m e n tal  d ec is io n   m a k in g .   I n te g r ativ ap p r o ac h es   th at  m er g s o cio - ec o n o m ic  i n d icato r s   with   s p atial  d ata  h av e   b ee n   ap p li ed   to   ass ess   v u ln er ab ilit y ,   s u s tain ab ilit y ,   an d   d ev elo p m e n p o ten tial  ac r o s s   r eg io n s   [ 3 ] ,   [ 1 0 ] .   I n   th c o n tex o f   u r b an   a n d   r eg io n al  s tu d ies,  ML - b ased   g eo s p atial  an aly s is   h as b ee n   u s ed   to   m o d el  u r b a n   ex p an s io n ,   lan d   u s d y n am ics,  ca r b o n   e m is s io n s ,   an d   m u lti - h az ar d   v u l n er ab ilit y ,   p r o v id i n g   v alu ab le  in s ig h ts   f o r   p lan n er s   an d   p o licy m a k er s   [ 4 ] ,   [ 1 4 ] - [ 1 6 ] .   H o wev er ,   m an y   o f   th ese  s tu d ies  f o cu s   o n   s in g le - s ec to r   o r   d o m ain - s p ec if ic  p r o b lem s   an d   d o   n o ex p licitly   a d d r ess   in teg r ated   IR   ass ess m en t.   Desp ite  its   s tr o n g   p r e d ictiv ca p ab ilit y ,   th ap p licatio n   o f   RF   in   s p atial  m o d elin g   r eq u ir es  ca r ef u l   co n s id er atio n   o f   s p atial  au t o c o r r elatio n   a n d   v alid atio n   s tr ateg ies.  R ec en s tu d ies  em p h asize  th im p o r tan ce   o f   s p atially   awa r m o d elin g ,   s p atial  cr o s s - v alid atio n ,   an d   th u s o f   s p atial  p r o x ies  to   im p r o v g en er aliza tio n   an d   av o id   b iased   p r ed ictio n s   [ 9 ] ,   [ 1 7 ] - [ 2 1 ] .   T h ese  m eth o d o lo g ical  co n s id er atio n s   ar p ar ticu lar ly   im p o r tan t   wh en   ML   m o d els  ar e   u s ed   t o   s u p p o r s tr ateg ic   d ec is io n   m a k in g ,   s u ch   as  r eg i o n al  in v estme n p lan n i n g ,   wh er e   r eliab ilit y   an d   in ter p r eta b ilit y   ar ess en tial.  W h ile  th p r esen s tu d y   ad o p ts   leav e - o n e - o u t   cr o s s - v alid atio n   to   ad d r ess   th e   ch allen g e   o f   a   s m all  r eg io n al   s am p le,   f o r m al  s p atial  au to co r r elatio n   test in g   r e m a in s   an   im p o r ta n t   d ir ec tio n   f o r   f u tu r r e f in em en t   o f   th m o d elin g   f r am ewo r k   a s   s h o wn   in   s ec tio n   4 .   Desp ite  th g r o win g   b o d y   o f   r esear ch   co m b in in g   g e o s p atial  an aly s is   an d   ML ,   m o s ex is tin g   s tu d ies  ad d r ess   th ese  co m p o n e n ts   s ep ar ately s p atial  s u itab ilit y   o r   h az ar d   m o d eli n g   o n   o n h an d ,   an d   s o cio - ec o n o m ic   ass es s m en o n   th o t h er ,   with   f ew  f r am ewo r k s   jo in tly   in te g r atin g   s o cio - e co n o m ic  in d ic ato r s ,   in f r astru ctu r e   ac ce s s ib ilit y ,   an d   d is aster   r is k   in to   s in g le  p r e d ictiv s co r f o r   i n v estme n d ec is io n   m ak in g .   Mo r eo v e r ,   ex is tin g   RF - b ased   s p atial  s tu d ies  r ar ely   ad d r ess   th c h allen g o f   v alid atin g   m o d els  o n   s m all,   r eg io n - lev el   d atasets ,   wh ich   is   co m m o n   c o n s tr ain in   s u b - n atio n al  in v estme n p lan n in g   co n tex ts .   T h is   r esear ch   ad d r ess es   th id en tifie d   g a p   b y   p r o p o s in g   a n   i n tellig en t   s y s tem   th at  in teg r ates  g eo s p atial  d ata  p r o ce s s in g   an d   a   RF - b ased   class if icatio n   m o d el  to   ass es s   r eg io n al  IR .   T h s y s t em   co m b in es  m u ltid im en s io n al  s o cio - ec o n o m ic   in d icato r s ,   in f r astru ct u r ac c ess ib ilit y   m etr ics,  lan d   u s ch ar ac ter is tics ,   an d   d is a s ter   r is k   v ar iab les  in to   a   u n if ied   s p atial  f r am ewo r k .   B y   lev er ag in g   th e   s tr en g th s   o f   RF   in   h an d lin g   h eter o g e n eo u s   d ata  an d   ca p tu r in g   n o n lin ea r   r elatio n s h ip s ,   th p r o p o s ed   ap p r o ac h   aim s   to   p r o d u ce   r eliab le  an d   in ter p r etab le  IR   clas s if icatio n s   at   th r eg io n a lev el  [ 1 ] ,   [ 1 0 ] ,   [ 1 7 ] .   T o   en h a n ce   u s ab ilit y   an d   tr a n s p ar en c y ,   th e   p r e d ictio n   r esu lts   ar im p lem en ted   with in   s p ati al  d ec is io n - s u p p o r en v ir o n m en th at  en ab les  in ter ac tiv v is u aliza tio n   an d   ex p lo r atio n   o f   r eg io n al  i n v estme n t p atter n s .   T h n o v elty   o f   th is   s tu d y   lies   in   its   h o lis tic  in teg r atio n   o f   g eo s p atial  d ata,   en s em b le   ML ,   an d   d ec is io n - s u p p o r v is u aliza tio n   f o r   IR   p r ed ictio n .   Un lik e   p r ev io u s   s tu d ies  th at   f o cu s   o n   is o lated   s p atial  o r   s ec to r al  an aly s es,  th is   r esear ch   p r o v id es  co m p r eh en s iv an d   s ca lab le  f r am ew o r k   t ailo r ed   to   r e g io n al   in v estme n ass es s m en t.  Ho wev er ,   g iv e n   th lim ited   s am p le  s ize  o f   1 5   ad m in is tr ativ r eg io n s   u s ed   in   th is   s tu d y ,   th e   p r o p o s ed   f r a m ewo r k   s h o u l d   b r e g ar d e d   as  a   p r o o f - of - co n ce p th at   d em o n s tr ates  m eth o d o lo g ical   f ea s ib ilit y   r ath er   th an   a   f u lly   g en er aliza b le  m o d el;  b r o ad e r   v alid atio n   o n   lar g er   an d   m o r d iv e r s d atasets   r em ain s   n ec ess ar y .   T h p r o p o s ed   s y s tem   co n tr ib u tes  to   th ad v an ce m e n o f   g eo s p atial  ar t if icial  in tellig en ce   b y   d em o n s tr atin g   h o RF - b ased   in tellig en s y s tem s   ca n   s u p p o r s tr ateg ic,   r is k - awa r e,   an d   s u s tain ab le   in v estme n t d ec is io n   m ak i n g   a cr o s s   r eg io n s .       2.   MET H O D   T h is   r esear ch   ap p lies   g eo s p atial - b ased   in tellig en s y s tem   f r am ewo r k   to   p r e d ict  r e g io n al  IR     u s in g   RF   class if icatio n .   T h m eth o d o lo g ical  p r o ce s s   is   co n d u cte d   ch r o n o l o g ically ,   e n s u r in g   s cien tifi c   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2       Geo s p a tia l d a ta   p r o ce s s in g   a n d   r a n d o f o r est - b a s ed   in tellig en t sys tem  fo r   … ( Yu d h in a n to   C a h yo   N u g r o h o )   653   r ep r o d u cib ilit y   an d   co n s is ten cy   with   p r i o r   g eo s p atial  ML   s tu d ies  [ 2 ] ,   [ 1 0 ] ,   [ 1 4 ] ,   [ 2 2 ] - [ 2 4 ] .   T h e   o v e r all  r esear ch   wo r k f lo is   s h o wn   in   Fig u r 1 .           Fig u r e   1 .   R esear ch   wo r k f lo w       A.   R esear ch   d esig n   T h s tu d y   ad o p ts   q u an titativ an d   ex p lan at o r y   r esear ch   d e s ig n ,   in teg r atin g   g e o g r a p h ic  i n f o r m atio n   s y s tem s   ( GI S)  an d   ML   to   m o d el  s p atial  p atter n s   in f lu en cin g   r eg io n al  IR .   T h r esear ch   f r am ewo r k   co n s is ts   o f   f o u r   s eq u en tial  p h ases ( i )   d a ta  ac q u is itio n ,   ( ii )   g eo s p atial  p r ep r o ce s s in g   an d   f ea tu r en g in ee r in g ,   ( iii RF   m o d elin g ,   an d   ( iv )   v alid atio n   an d   p er f o r m a n ce   ev alu ati o n .   B.   Data s et  an d   d ata  ac q u is itio n   T h d ataset  co m p r is es  m u ltis o u r ce   g eo s p atial  an d   s o cio ec o n o m ic  d ata  ag g r eg ated   at  th r eg io n al  ( d is tr ict/p r o v in ce )   lev el.   Data   wer co llected   f r o m   o f f icial  s tatis tical  ag en cies,  s p atial  o p en   d ata  p o r tals ,   an d   th em atic  GI S d atasets .   T h d ataset  ca teg o r ies ar s u m m ar ize d   in   T ab le  1 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  43 ,   No .   2 ,   Au g u s t   20 26 65 1 - 6 6 1   654   T ab le  1 .   Data s et  d escr ip tio n   f o r   IR   m o d elin g   No   D a t a   c a t e g o r y   V a r i a b l e / i n d i c a t o r   D e scri p t i o n   D a t a   so u r c e   F o r mat / u n i t   1   S o c i o e c o n o m i c   U r b a n i z a t i o n   I n d e x   ( U )   P r o p o r t i o n   o f   u r b a n   p o p u l a t i o n   a n d   b u i l t - u p   l a n d   a r e a   r e l a t i v e   t o   t o t a l   r e g i o n a l   a r e a   N a t i o n a l   S t a t i st i c s A g e n c y   ( B P S ) ,   La n d   U se / La n d   C o v e r   G I S   l a y e r   I n d e x   (0 1 ,   n o r m a l i z e d )   2   S o c i o e c o n o m i c   H u ma n   d e v e l o p me n t   I n d e x / I P M   ( D )   C o m p o si t e   i n d i c a t o r   o f   h e a l t h ,   e d u c a t i o n ,   a n d   st a n d a r d   o f   l i v i n g   a t   t h e   r e g i o n a l   l e v e l   N a t i o n a l   S t a t i st i c s A g e n c y   ( B P S )   I n d e x   ( 0 1 0 0 )   3   S o c i o e c o n o m i c   P o v e r t y   r a t e   ( P o v )   P e r c e n t a g e   o f   p o p u l a t i o n   l i v i n g   b e l o w   t h e   r e g i o n a l   p o v e r t y   l i n e   N a t i o n a l   S t a t i st i c s A g e n c y   ( B P S )   P e r c e n t a g e   ( %)   4   I n f r a st r u c t u r e   a c c e ssi b i l i t y   R o a d   a c c e ss i b i l i t y   sc o r e   ( R )   D e n si t y   a n d   c o n n e c t i v i t y   o f   p r i mar y   a n d   s e c o n d a r y   r o a d   n e t w o r k s   O p e n S t r e e t M a p ,   M i n i st r y   o f   P u b l i c   W o r k s s p a t i a l   d a t a   I n d e x   ( 0 1 ,   n o r m a l i z e d )   5   I n f r a st r u c t u r e   a c c e ssi b i l i t y   D i st a n c e   t o   p o r t   (P)   Eu c l i d e a n / n e t w o r k   d i st a n c e   f r o m re g i o n a l   c e n t r o i d   t o   t h e   n e a r e st   sea p o r t   G e o s p a t i a l   o p e n   d a t a   p o r t a l   ( O n e   M a p   I n d o n e s i a )   K i l o met e r ( i n v e r se - n o r m a l i z e d )   6   I n f r a st r u c t u r e   a c c e ssi b i l i t y   D i st a n c e   t o   A i r p o r t   ( A )   Eu c l i d e a n / n e t w o r k   d i st a n c e   f r o m re g i o n a l   c e n t r o i d   t o   t h e   n e a r e st   a i r p o r t   G e o s p a t i a l   o p e n   d a t a   p o r t a l   ( O n e   M a p   I n d o n e s i a )   K i l o met e r ( i n v e r se - n o r m a l i z e d )   7   I n f r a st r u c t u r e   a c c e ssi b i l i t y   H e a l t h c a r e   f a c i l i t y   I n d e x   ( H )   N u mb e r   a n d   a c c e ssi b i l i t y   o f   h o s p i t a l a n d   h e a l t h   c e n t e r p e r   c a p i t a   M i n i s t r y   o f   H e a l t h   f a c i l i t y   r e g i s t r y   I n d e x   ( 0 1 ,   n o r m a l i z e d )   8   D i sast e r   r i s k   C o m p o si t e   d i s a st e r   r i s k   sc o r e   ( r i sk )   A g g r e g a t e d   e x p o su r e   t o   f l o o d ,   l a n d s l i d e ,   a n d   e a r t h q u a k e   h a z a r d s   N a t i o n a l   D i s a st e r   M a n a g e m e n t   A g e n c y   ( B N P B ) ,   t h e ma t i c   h a z a r d   G I S   l a y e r s   I n d e x   ( 0 1 ,   n o r m a l i z e d )   9   A d mi n i s t r a t i v e   R e g i o n   i d e n t i f i e r   N a me  a n d   c o d e   o f   t h e   1 5   a d m i n i st r a t i v e   r e g i o n ( d i st r i c t / c i t y   l e v e l )   i n   La m p u n g   P r o v i n c e   Na t i o n a l   S t a t i st i c s A g e n c y   ( B P S )   a d mi n i s t r a t i v e   b o u n d a r y   l a y e r   C a t e g o r i c a l       All  s p atial  d ata  wer s tan d ar d ized   in to   u n if ied   co o r d in ate  r ef er en ce   s y s tem   ( C R S)  an d   cli p p ed   ac co r d in g   to   ad m in is tr ativ b o u n d ar ies to   e n s u r s p atial  co n s is ten cy   [ 4 ] ,   [ 2 2 ] ,   [ 2 5 ] .   C.   Geo s p atial  p r ep r o ce s s in g   an d   f ea tu r en g in ee r in g   Geo s p atial  p r ep r o ce s s in g   in cl u d ed i)   s p atial  o v er lay   an d   a g g r eg atio n ,   ii)   h an d lin g   m is s in g   v alu es   u s in g   m ed ian   im p u tatio n ,   an d   iii)   f ea tu r n o r m aliza tio n   u s in g   m in m a x   s ca lin g .   T h m in m a x   n o r m aliza tio n   i s   d ef in ed   as:       =   (     )   /   (      )   ( 1 )     wh er ( X)   r e p r esen ts   th o r ig i n al  f ea tu r v alu e,   an d   ( X′)   is   t h n o r m alize d   v alu e.   C o r r elatio n   an al y s is   an d   f ea tu r im p o r tan ce   s cr ee n in g   wer ap p lied   to   r e d u ce   r ed u n d an c y   an d   im p r o v e   m o d el   in ter p r etab ilit y   [ 1 1 ] ,   [ 2 6 ] .   T h e   s p atial  d is tr ib u tio n   o f   s elec ted   f ea tu r es is   v is u alize d   in   Fig u r 2 .           Fig u r e   2 .   Sp atial  d is tr ib u tio n   o f   s elec ted   s o cio ec o n o m ic  an d   i n f r astru ctu r i n d icato r s   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2       Geo s p a tia l d a ta   p r o ce s s in g   a n d   r a n d o f o r est - b a s ed   in tellig en t sys tem  fo r   … ( Yu d h in a n to   C a h yo   N u g r o h o )   655   D.   RF - b ased   m o d elin g   RF   is   an   en s em b le  lear n in g   m eth o d   th at   co n s tr u cts  m u ltip le   d ec is io n   tr ee s   u s in g   b o o ts tr ap   s am p lin g   an d   r an d o m   f ea tu r s elec tio n .   T h f in al  p r ed ictio n   is   d eter m in ed   th r o u g h   m ajo r ity   v o tin g   [ 2 ] ,   [ 1 0 ] .   T h Gin i I n d ex ,   u s ed   to   s p lit n o d es in   ea ch   d ec is io n   tr ee ,   is   f o r m u lated   as:       =   1     ₌₁ⁿ   ²   ( 2 )     wh er ( p )   d e n o tes th p r o b ab i lity   o f   class   ( i) .   T h m o d elin g   p r o ce d u r is   illu s tr ated   in   Fig u r 3 .   T h RF   h y p er p ar am eter s   u s ed   i n   th ex p er im e n ar e   p r esen ted   in   T a b le  2 .           Fig u r e   3 .   RF - b ased   IR   p r e d ictio n   ( f lo wc h ar t)       T ab le  2 .   RF   h y p e r p ar am eter s   No   H y p e r p a r a me t e r   V a l u e   D e scri p t i o n   1   n _ e st i ma t o r s   1 0 0   N u mb e r   o f   d e c i si o n   t r e e i n   t h e   f o r e s t   2   c r i t e r i o n   G i n i   i n d e x   S p l i t t i n g   c r i t e r i o n   u se d   t o   me a su r e   n o d e   i m p u r i t y   3   max _ d e p t h   10   M a x i m u m   d e p t h   o f   e a c h   d e c i si o n   t r e e ,   l i mi t i n g   o v e r f i t t i n g   o n   s mal l   s a m p l e s   4   mi n _ sa mp l e s _ s p l i t   2   M i n i m u m   n u m b e r   o f   s a mp l e s   r e q u i r e d   t o   sp l i t   a n   i n t e r n a l   n o d e   5   mi n _ sa mp l e s _ l e a f   1   M i n i m u m   n u m b e r   o f   s a mp l e s   r e q u i r e d   t o   b e   a t   a   l e a f   n o d e   6   max _ f e a t u r e s   sq r t   N u mb e r   o f   f e a t u r e s c o n si d e r e d   w h e n   l o o k i n g   f o r   t h e   b e st   sp l i t   7   b o o t st r a p   Tr u e   W h e t h e r   b o o t s t r a p   sa mp l e s   a r e   u s e d   w h e n   b u i l d i n g   t r e e s   8   r a n d o m _ s t a t e   42   S e e d   v a l u e   t o   e n s u r e   r e p r o d u c i b i l i t y   o f   r e su l t s     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  43 ,   No .   2 ,   Au g u s t   20 26 65 1 - 6 6 1   656   E.   Mo d el  ev alu atio n   an d   v alid ati o n   Mo d el  p er f o r m an ce   was  ev alu ated   u s in g   wid ely   ac ce p ted   cl ass if icatio n   m etr ics:   ac cu r ac y ,   p r ec is io n ,   r ec all,   an d   F1 - s co r e,   d ef i n ed   a s   f o llo ws:         =   (    +    )   /   (    +      +      +    )   ( 3 )         =      /   (    +    )   ( 4 )         =      /   (    +    )   ( 5 )     1   =   2   ×   (     ×     )   /   (    +    )   ( 6 )     wh er ( T P),   ( T N) ,   ( FP ) ,   a n d   ( FN)   r ep r esen tr u e   p o s itiv es,  tr u n e g ativ es,  f alse  p o s itiv es,  an d   f alse  n e g ativ es,  r esp ec tiv ely   [ 1 4 ] ,   [ 2 1 ] ,   [ 2 7 ] .   Giv en   th lim ited   s am p le  s ize  o f   1 5   ad m in is tr ativ r e g io n s ,   m o d el  p er f o r m a n ce   was a s s ess ed   u s in g   leav e - one - o u t c r o s s - v alid atio n   ( L OOCV) ,   in   wh ich   ea ch   r eg i o n   was iter ativ ely   h eld   o u t a s   th test   in s tan ce   wh ile  th RF   m o d el  was  tr ain ed   o n   th r e m ain in g   1 4   r eg io n s .   T h is   p r o c ess   wa s   r ep ea ted   f o r   all  1 5   r eg io n s ,   an d   th ag g r e g ated   p r ed ictio n s   wer u s ed   to   co m p u te  th class if icatio n   m etr ics  in   ( 3 ) ( 6 ) .   L OOCV  was  s elec ted   o v er   co n v en tio n al  tr ain - test   s p lit  to   m ax im ize  th u s o f   th lim i ted   av ailab le  d ata  an d   to   r ed u ce   v ar ia n ce   in   p er f o r m an ce   esti m atio n   [ 1 9 ] ,   [ 2 0 ] .   T h co n f u s io n   m atr ix   v is u aliza tio n   an d   class if icatio n   p er f o r m an ce   co m p ar is o n   ar p r esen ted   in   Fig u r 4 .           Fig u r e   4 .   C o n f u s io n   m atr i x   an d   p er f o r m an ce   ev alu atio n   o f   RF   m o d el       F.   Vis u al  an aly s is   an d   o u tp u t in t er p r etatio n   T h f in al  IR   r esu lts   wer v is u alize d   as  th em atic  g eo s p atial  m ap s ,   en ab lin g   in tu itiv in ter p r etatio n   o f   r eg io n al  in v estme n p o ten tial.   Ad d itio n ally ,   f ea t u r im p o r ta n ce   s co r es  wer p lo tted   as  b a r   ch ar ts   to   id en tif y   d o m in an t i n d icato r s   in f lu e n cin g   m o d el  p r ed ictio n s .       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   T h is   s ec tio n   p r esen ts   th e x p er im en tal  r esu lts   o b tain ed   f r o m   th p r o p o s ed   g eo s p a tial - b ased   in tellig en s y s tem   an d   p r o v id es  co m p r eh en s iv d is cu s s io n   o f   r eg io n al  IR   p r ed ictio n .   T h r esu lts   ar ex p r ess ed   th r o u g h   tab u lar   s u m m ar ies,  m at h em atica f o r m u latio n s ,   an d   s p atial  v is u aliza tio n s ,   allo win g   o b jectiv in ter p r etatio n   an d   p o licy - r elev an t in s ig h ts .     3 . 1 .     Da t a s et   s um ma ry   a nd   f ea t ure  s t a t is t ics   T h p r o ce s s ed   d ataset  co n s is ts   o f   1 5   ad m in is tr ativ r eg io n s   in   L am p u n g   Pro v in ce .   E ac h   r eg io n   is   r ep r esen ted   b y   m u ltid im en s io n al  f ea tu r v ec to r   co m b i n in g   s o cio ec o n o m ic,   i n f r astru ctu r e ,   ac ce s s ib ilit y ,   an d   d is aster - r is k   v ar iab les.  T ab le  3   s u m m ar izes  th k e y   p r o ce s s ed   v ar iab les  u s ed   in   t h is   s tu d y ,   in clu d in g   t h eir   v alu r an g es a n d   d escr ip tiv s tatis tics ,   p r io r   to   n o r m aliza tio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2       Geo s p a tia l d a ta   p r o ce s s in g   a n d   r a n d o f o r est - b a s ed   in tellig en t sys tem  fo r   … ( Yu d h in a n to   C a h yo   N u g r o h o )   657   T ab le  3 .   Su m m a r y   o f   k e y   p r o c ess ed   v ar iab les   No   V a r i a b l e   U n i t / sc a l e   M i n   M a x   M e a n   S t d .   D e v .   1   U r b a n i z a t i o n   I n d e x   ( U )   0 1   ( n o r m a l i z e d )   0 . 1 2   0 . 9 4   0 . 4 8   0 . 2 7   2   R o a d   a c c e ss i b i l i t y   ( R )   0 1   ( n o r m a l i z e d )   0 . 2 0   0 . 9 1   0 . 5 5   0 . 2 2   3   D i st a n c e   t o   p o r t ,   i n v e r se   ( P )   0 1   ( n o r m a l i z e d )   0 . 0 8   0 . 8 7   0 . 4 1   0 . 2 5   4   D i st a n c e   t o   A i r p o r t ,   i n v e r se   ( A )   0 1   ( n o r m a l i z e d )   0 . 1 0   0 . 8 5   0 . 4 4   0 . 2 3   5   H e a l t h c a r e   f a c i l i t y   I n d e x   ( H )   0 1   ( n o r m a l i z e d )   0 . 1 5   0 . 9 0   0 . 5 2   0 . 2 4   6   H u ma n   d e v e l o p m e n t   I n d e x / I P M   ( D )   0 1 0 0   ( r a w )   6 2 . 3 0   7 8 . 9 0   7 0 . 1 5   4 . 6 2   7   P o v e r t y   r a t e   ( P o v )   ( r a w )   6 . 5 0   1 8 . 2 0   1 1 . 8 5   3 . 7 1   8   C o m p o si t e   d i sas t e r   r i s k   ( R i s k )   0 1   ( n o r m a l i z e d )   0 . 0 5   0 . 8 2   0 . 3 9   0 . 2 6   9   I n v e st m e n t   r e a d i n e ss s c o r e   ( I R )   0 1 0 0   3 8 . 4 0   8 6 . 7 0   6 1 . 2 5   1 4 . 3 8   N o t e :   D   a n d   P o v   a r e   re p o rt e d   h e re  i n   t h e i o r i g i n a l   r a w   u n i t f o r   i n t e rp r e t a b i l i t y ;   b o t h   a re  m i n m a x     n o rm a l i ze d   t o   [0 , 1 ] v i a   ( 1 )   b e f o re  b e i n g   u s e d   i n   t h e   I R   f o rm u l a t i o n   i n   ( 7 ) .       I n ter p r etatio n :   t h e   wid r a n g e   o f   I R   v alu es   co n f i r m s   s ig n if i ca n s p atial  h eter o g en eity   in   r eg io n al  r ea d in ess .   R eg io n s   with   h ig h   u r b an izatio n ,   I PM,   an d   in f r astru ctu r d e n s ity   co n s is ten tly   ac h iev h ig h e r   I R   s co r es.     3 . 2 .     I R   ma t hema t ica l f o rm u la t io n   T h IR   s co r is   c o m p u te d   u s in g   a   weig h ted   lin ea r   co m b in atio n   o f   n o r m alize d   in d icato r s .   All  v ar iab les    in clu d in g   an d   Po v ,   wh ich   ar r ep o r ted   in   r a u n its   in   T ab le  3   ar f ir s t sca led   to   th r an g [ 0 , 1 ]   u s in g   th e   m in m a x   n o r m aliza t io n   d e f in ed   in   ( 1 ) ,   d en o ted   h er as  U,   R ,   P,  A,   H,   D′,  a n d   Po v ′.  T h e   I R   s co r is   th en   ca lcu lated   as:        =   100   ×   ( 0 . 25   +   0 . 20   +   0 . 15   +   0 . 10   +   0 . 10   +   0 . 10   +   0 . 05 ( 1 )     0 . 20  )   ( 7 )     wh er e:   ( U)   u r b an izatio n   in d ex   ( R )   r o ad   ac ce s s ib ilit y   s co r e   ( P)  in v er s d is tan ce   to   p o r t   ( A)   in v er s d is tan ce   to   air p o r t   ( H)   h ea lth ca r f ac il ity   in d ex   ( D′)   n o r m alize d   h u m an   d e v e lo p m en t ( I PM)   in d ex   ( Po v ′)  n o r m alize d   p o v er t y   r ate   ( R is k )   co m p o s ite  d is aster   r is k   s co r e   All  co ef f icien ts   wer d ef in ed   b ased   o n   p o licy   r elev a n ce   an d   s u p p o r ted   b y   p r ev io u s   g eo s p atial  in v estme n t   s tu d ies.     3 . 3 .     Sp a t ia dis t ributio n o f   IR   Fig u r 5   p r esen ts   th s p atial  d is tr ib u tio n   o f   I R   ac r o s s   L am p u n g   Pro v in ce .   Fo r   p o licy   i n ter p r etatio n   an d   d ash b o ar d   v is u aliza tio n   p u r p o s es,  r eg io n s   ar ca teg o r ized   in to   s ix   d escr ip tiv cl ass es  b ased   o n   I R   th r esh o ld s ,   as  s u m m ar ized   in   T ab le  4 ,   en a b lin g   in tu itiv an d   g r an u lar   in ter p r etatio n   o f   i n v estme n s u itab ilit y   b y   p o lic y m ak er s   an d   in v esto r s .           Fi g u r e   5 .   Sp atial  d is tr ib u tio n   o f   IR   ac r o s s   L am p u n g   Pro v i n ce   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  43 ,   No .   2 ,   Au g u s t   20 26 65 1 - 6 6 1   658   T ab le  4 .   IR   class if icatio n   th r esh o ld s   ( Descr ip tiv e/Po licy - lev e l c lass es )   C l a s s   I R   t h r e s h o l d   V e r y   f e a si b l e   ( S a n g a t   L a y a k )     8 0   F e a si b l e   ( L a y a k )   65 80   M o d e r a t e l y   f e a si b l e   ( C u k u p   L a y a k )   50 64   M a r g i n a l l y   f e a si b l e   ( K u r a n g   L a y a k )   35 49   H i g h   r i s k   ( R i si k o   T i n g g i )   20 34   N o t   f e a si b l e   ( T i d a k   L a y a k )   <   2 0       Ur b an   ce n ter s   s u ch   as  B an d ar   L am p u n g   an d   Me tr o   f all  wit h in   th e   v er y   f e asib le  ca teg o r y   ( I R     8 0 ) ,   r ef lectin g   s tr o n g   in f r astru ctu r e,   ac ce s s ib ilit y ,   an d   h u m an   c ap ital.  Per ip h er al  r eg io n s   with   lim ited   ac ce s s   an d   h ig h er   d is aster   ex p o s u r ex h i b it  lo wer   I R   v alu es.   I s h o u ld   b n o ted   th at  th s ix - class   s ch em in   T ab le  4   s er v es  as  d escr ip tiv e,   p o licy - o r ien te d   class if icatio n   u s e d   f o r   d ash b o ar d   v is u aliza tio n   an d   s tak eh o l d er   co m m u n icatio n .   Giv en   th lim ited   s am p le  s ize  ( n   1 5 ) ,   t h is   f in e - g r ain e d   s ch em was  n o u s ed   as   th tar g et   lab el  f o r   th RF   class if ier ,   as  s ev er al  class es  wo u ld   co n tain   v er y   f ew  o b s er v atio n s ,   u n d er m i n in g   th s tatis tical   r eliab ilit y   o f   m o d el  tr ain in g   an d   ev alu atio n .   I n s tead ,   th s ix   class es  wer ag g r eg ated   in to   th r ee   b r o a d er   r ea d in ess   ca teg o r ies L o w,   Me d iu m ,   an d   Hig h f o r   m o d el  class if icatio n   p u r p o s es,  as d etailed   in   s ec tio n   3 . 4 .     3 . 4 .     I nte llig ent   mo del pre dic t io n a nd   perf o rm a nce   I n   a d d i t i o n   t o   I R   s c o r i n g ,   a n   e n s e m b l e - b as e d   i n t e ll i g e n t   m o d e w a s   u s e d   t o   e s t i m a te   i n v e s t m en t   p r o j e c p o t e n t i a l .   T o   e n s u r e   a d e q u a te   c l a s s   r e p r es e n t a ti o n   g i v e n   t h e   s m a l s a m p le   s i z e ,   t h e   s i x   d e s cr i p t i v e   c la s s e s   f r o m   T a b l e   4   w e r e   a g g r e g a t e d   i n t o   th r e e   b r o a d e r   c l ass e s l o ( n o f e a s i b l e ,   h i g h   r is k ) ,   m e d i u m   ( m a r g i n a l l y   f e as i b le ,   m o d e r a t e l y   f e a s i b l e ) ,   a n d   h i g h   ( f e a s i b l e ,   v e r y   f e a s i b l e ) w h ic h   s e r v e d   a s   t h t a r g e l a b el s   f o r   t h e   RF   c l ass i f i e r .   T a b l e   5   s u m m a r i z e s   t h e   p r e d i ct i o n   o u t p u t s   g e n e r at e d   b y   t h e   RF   m o d el   f o r   s el e c te d   r e g i o n s   u s i n g   t h is   t h r e e - cl a s s   s c h e m e .   T h e   e n s e m b l e   a p p r o a ch   d e m o n s t r a t e s   g r e a t e r   s t a b il i t y   t h a n   a   s i n g l e - m o d e l   b a s e l i n e   b y   r e d u c i n g   m o d e l - s p e c i f i c   b i a s ,   a s   r e f le c t e d   i n   t h c l a s s i f ic a t i o n   m e t r i c s   r e p o r t e d   i n   s e c ti o n   2 . E .       T ab le  5 .   AI - b ased   in v estme n p r ed ictio n   r esu lts   f o r   s elec ted   r eg io n s   R e g i o n   I R   S c o r e   A c t u a l   C l a ss   P r e d i c t e d   C l a ss   C o n f i d e n c e   M a t c h   La mp u n g   B a r a t   7   Lo w   Lo w   0 . 9 2   Y e s   Ta n g g a m u s   1   Lo w   Lo w   0 . 8 8   Y e s   W a y   K a n a n   17   Lo w   Lo w   0 . 9 5   Y e s   P e sawar a n   43   M e d i u m   M e d i u m   0 . 8 5   Y e s   P r i n g sew u   43   M e d i u m   M e d i u m   0 . 7 9   Y e s   Tu l a n g   B a w a n g   40   M e d i u m   Lo w   0 . 6 4   No   B a n d a r   La mp u n g   72   H i g h   H i g h   0 . 9 1   Y e s   La mp u n g   S e l a t a n   1 0 0   H i g h   H i g h   0 . 8 7   Y e s   La mp u n g   Te n g a h   71   H i g h   H i g h   0 . 9 4   Y e s   La mp u n g   T i mu r   93   H i g h   M e d i u m   0 . 7 2   No   N o t e :   T h e   p re c i s e   b o u n d a ry  b e t w e e n   Me d i u m   a n d   H i g h   f o t h e   M o d e r a t e l y   Fe a si b l e   r a n g e     ( I 5 0 6 4 )   w a n o t   d i r e c t l y   o b ser v e d   i n   t h e   s a m p l e d   r e g i o n i n   T a b l e   5 ,   a n d   f u t u re  w o r k   w i t h   a   l a rg e r s a m p l e   i n e e d e d   t o   f u rt h e v a l i d a t e   t h i a g g re g a t i o n   s c h e m e .       3 . 5 .     Dis cus s io n   T h co m b i n ed   tab u lar ,   m ath e m atica l,  an d   s p atial  an aly s es  co n f ir m   t h at  IR   is   m u ltid im en s io n al   g eo s p atial  p h en o m en o n .   T h r esu lts   in d icate   th at  r eg io n s   wit h   h ig h   I R   s co r es  co n s is ten tly   alig n   with   s tr o n g e r   in v estme n p r ed ictio n s ,   v alid atin g   th p r o p o s ed   f r a m ewo r k .   Fu r th er m o r e,   th W eb - G I im p lem en tatio n   en h an ce s   in ter p r etab ilit y   b y   a llo win g   u s er s   to   ex p l o r d atas et  attr ib u tes,  m o d el  o u tp u ts ,   a n d   s p atial  p atter n s   s im u ltan eo u s ly .   T h is   a p p r o a c h   b r i d g es  th g ap   b etwe en   a d v an ce d   ML   m o d els  an d   p r a cti ca d ec is io n - m ak i n g   en v ir o n m en ts .       4.   CO NCLU SI O N   T h is   s tu d y   h as  d e v elo p e d   g e o s p atial - b ased   in tellig en s y s tem   u tili zin g   th e   RF   alg o r ith m   to   p r e d ict  r eg io n al  IR   in   I n d o n esia.  I n   al ig n m en with   th o b jectiv es  s tated   in   th e   I n t r o d u ctio n ,   t h p r o p o s ed   f r am ewo r k   in teg r ates  m u ltis o u r ce   g e o s p atial,   s o cio ec o n o m ic,   in f r astr u ctu r e,   a n d   ac ce s s ib ilit y   d ata   to   g en e r ate  an   IR   s co r e.   T h e x p er im e n tal  r esu lts   d em o n s tr ate  th at  t h e   R m o d el  is   ca p ab le  o f   ca p tu r in g   n o n lin ea r   r elatio n s h ip s   am o n g   s p atial  an d   n o n - s p ati al  v ar iab les,   y ield in g   p r o m is in g   class if icatio n   p e r f o r m an c an d   m ea n i n g f u r eg io n al  d if f er e n tiatio n .   T h f i n d in g s   r e v ea th at  r eg io n s   wit h   h ig h er   u r b an izatio n   lev els,  b e tter   in f r astru ctu r e   ac ce s s ib ilit y ,   lo wer   p o v er ty   r a tes,  an d   p r o x im ity   to   s tr ateg ic   f ac ilit ies  s u ch   as  p o r ts   an d   i n d u s tr ial  zo n es  te n d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci     I SS N:   2502 - 4 7 5 2       Geo s p a tia l d a ta   p r o ce s s in g   a n d   r a n d o f o r est - b a s ed   in tellig en t sys tem  fo r   … ( Yu d h in a n to   C a h yo   N u g r o h o )   659   to   ex h ib it  h i g h er   IR .   C o n v er s ely ,   r eg io n s   with   lim ited   in f r astru ctu r a n d   h ig h er   c o m p o s ite  d is aster   r is k   s co r es  s h o r elat iv ely   lo wer   in v estme n p o ten tial.  T h co n f u s io n   m atr ix   an d   p e r f o r m an ce   ev alu atio n   in d icate   co n s is ten t p r ed ictiv b eh a v io r   o f   th R F - b ased   ap p r o ac h   f o r   th is   d ataset.   T h ese  f in d in g s   s h o u ld   n o n et h eless   b in ter p r eted   with   c au tio n   g iv e n   s ev er al  lim itatio n s   o f   th e   p r esen s tu d y .   First,  th an aly s is   r elie s   o n   s m all  s am p le  o f   o n ly   1 5   ad m in is tr ativ r eg io n s ,   wh ich   co n s tr ain s   th s tatis tical  p o wer   o f   th e   m o d el  a n d   i n cr ea s es  th r is k   o f   o v e r f itti n g th e   leav e - one - o u c r o s s - v alid atio n   s tr ateg y   u s ed   h er m itig ates  b u d o es  n o elim in ate  th is   co n ce r n .   Seco n d ,   b ec au s all  1 5   r eg io n s   ar lo ca ted   with in   s in g le  p r o v in ce ,   p o t en tial  s p atial  au to co r r elatio n   an d   clu s ter in g   e f f ec ts   wer n o f o r m ally   test ed     ( e. g . ,   v ia  Mo r a n ' s   I   o r   L I SA) ,   s o   th ex ten o f   s p atial  b ias  i n   th r esu lts   r em ain s   u n q u a n t if ied .   T h ir d ,   th IR   s co r u s ed   as  th class if icatio n   tar g et  was  d er i v ed   f r o m   a   s u b jectiv ely   weig h ted   c o m p o s ite  f o r m u la  r at h er   th an   an   in d ep en d en t,   em p ir ic ally   v alid ated   g r o u n d   tr u th ,   m ea n in g   th R m o d el' s   p er f o r m an ce   r ef lects  its   ab ilit y   to   r ep r o d u ce   th is   f o r m u la  r ath e r   t h an   an   ex ter n a in v estme n o u tco m e .   As  s u ch ,   t h p r o p o s ed   f r am ewo r k   s h o u ld   b r eg ar d e d   as a   p r o o f - of - co n ce p t f o r   in teg r atin g   g e o s p atial  d ata  with   en s em b le  ML ,   r ath er   th an   f u lly   v alid ated ,   g en er ali za b le  in v estme n t - r ea d in ess   p r ed icto r .   Fro m   p r ac tical  p er s p ec tiv e,   th p r o p o s ed   s y s tem   ca n   s er v as  p r elim in ar y   d ec is io n - s u p p o r to o f o r   p o licy m a k er s   an d   i n v esto r s   in   p r io r itizin g   r e g io n s   f o r   f u r th er ,   m o r d etailed   in v e s tm en ass ess m en t.   Fu tu r r esear ch   s h o u ld   e x ten d   th is   wo r k   b y   v alid atin g   th f r am ewo r k   o n   lar g er   an d   m o r g eo g r ap h ically   d iv er s d atasets   s p an n in g   m u ltip le  p r o v i n ce s ,   f o r m ally   t esti n g   f o r   s p atial  au to c o r r ela tio n ,   b en c h m ar k i n g   ag ain s alter n ativ class if ier s   ( e. g . ,   lo g is tic  r eg r ess io n   ( L R ) s u p p o r v ec to r   m ac h in es  ( S VM ) an d   ex tr e m g r ad ien t b o o s tin g   ( XGBo o s t) ) ,   an d   in co r p o r atin g   tem p o r al  d y n am ics,  d ee p   lear n in g - b ased   s p atial  m o d els,  an d   r ea l - tim r em o te  s en s in g   d a ta  to   f u r th er   en h an ce   p r e d ictio n   ac cu r ac y   an d   s ca lab ilit y   ac r o s s   b r o ad e r   g eo g r a p h ic  co n tex ts .       ACK NO WL E DG M E N T S   T h au th o r s   wo u ld   lik to   e x p r ess   th eir   s in ce r ap p r ec iatio n   to   th n atio n al  s tatis tical  an d   g eo s p atial  ag en cies  f o r   p r o v i d in g   o p en - a cc ess   s o cio ec o n o m ic  an d   s p ati al  d atasets   th at  s u p p o r ted   th is   r esear ch .   Gr atitu d e   is   also   ex ten d ed   to   co lle ag u es  an d   r esear ch   ass is tan ts   w h o   co n tr i b u ted   to   d ata  p r ep r o ce s s in g ,   g eo s p atial  an aly s is ,   an d   m o d el  v alid atio n .   All  in d iv id u als  ac k n o wled g ed   h av p r o v id ed   th ei r   co n s e n to   b in cl u d ed   i n   th is   s ec tio n .       F UNDING   I NF O R M A T I O N   T h is   r esear ch   was  f u n d ed   b y   th M in is tr y   o f   E d u ca tio n ,   C u ltu r e,   R esear ch ,   an d   T ec h n o l o g y   o f   th R ep u b lic  o f   I n d o n esia  ( K eme n d iksa in tek )   u n d er   r esear ch   g r an t/co n tr ac No .   1 5 5 /LL 2 /DT . 0 5 . 0 0 /PL/2 0 2 5     ( 2   J u n 2 0 2 5 )   an d   C o n tr ac t   No .   S.2 4 /0 3 4 /UM/2 0 2 5   ( 1 5   J u ly   2 0 2 5 ) ,   p r o v id ed   t h r o u g h   th f u n d am en tal   r esear ch   p r o g r am   ( P en elitia n   F u n d a me n ta R eg u ler/ P F R ) .   T h f u n d in g   ag e n cy   h ad   n o   r o le  in   th e   d esig n   o f   th s tu d y ,   d ata  c o llectio n ,   d ata  an aly s is ,   in ter p r etatio n   o f   r es u lts ,   o r   th d ec is io n   t o   p u b lis h   th m an u s cr ip t.       AUTHO CO NT RI B UT I O NS ST A T E M E N T   T h is   jo u r n al  u s es  th C o n tr ib u to r   R o les  T ax o n o m y   ( C R ed iT)   to   r ec o g n ize  in d iv id u al  au th o r   co n tr ib u tio n s ,   r ed u ce   au th o r s h ip   d is p u tes,  an d   f ac ilit ate  co llab o r atio n .     Na m o f   Aut ho r   C   M   So   Va   Fo   I   R   D   O   E   Vi   Su   P   Fu   Y u d h i n a n t o   C a h y o   N u g r o h o                               D e s m o n                               H a s b u l la h                               T r iy u g o   W i n a r k o                                 C     C o n c e p t u a l i z a t i o n   M     M e t h o d o l o g y   So     So f t w a r e   Va     Va l i d a t i o n   Fo     Fo r mal   a n a l y s i s   I     I n v e s t i g a t i o n   R     R e so u r c e s   D   :   D a t a   C u r a t i o n   O   :   W r i t i n g   -   O r i g i n a l   D r a f t   E   :   W r i t i n g   -   R e v i e w   &   E d i t i n g   Vi     Vi su a l i z a t i o n   Su     Su p e r v i s i o n   P     P r o j e c t   a d mi n i st r a t i o n   Fu     Fu n d i n g   a c q u i si t i o n         CO NF L I C T   O F   I N T E R E S T   ST A T E M E NT   T h au th o r s   d ec lar t h at  th er e   ar n o   k n o wn   co m p etin g   f in a n cial  in ter ests   o r   p er s o n al,   p r o f ess io n al,   ac ad em ic,   o r   in s titu tio n al  r elatio n s h ip s   th at  co u ld   h av ap p e ar ed   to   in f lu en ce   th wo r k   r ep o r ted   in   th is   p ap er .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 5 0 2 - 4 7 5 2   I n d o n esian   J   E lec  E n g   &   C o m p   Sci ,   Vo l.  43 ,   No .   2 ,   Au g u s t   20 26 65 1 - 6 6 1   660   T h r esear ch   was  co n d u cted   in d ep en d en tly ,   a n d   th f u n d in g   ag en c y   h ad   n o   r o le  in   th e   s tu d y   d esig n ,   d ata   co llectio n ,   d ata  an aly s is ,   in ter p r etatio n   o f   r esu lts ,   o r   m an u s cr ip p r ep ar atio n .   T h au th o r s   s tate  n o   co n f lict  o f   in ter est.       I NF O RM E CO NS E N T   T h is   s tu d y   d o es  n o in v o lv i n d iv id u al - le v el  p er s o n al  d ata,   h u m an   s u b jects,  o r   id en tifia b le  p r iv ate  in f o r m atio n .   All  d ata  u s ed   in   th is   r esear ch   wer o b tain ed   f r o m   p u b licly   av ailab le  s o u r c es  an d   ag g r eg ated   d atasets   p r o v id ed   b y   o f f icial  g o v er n m e n t in s titu tio n s   an d   o p en   g eo s p atial  d ata  p latf o r m s .   T h er ef o r e,   in f o r m ed   co n s en t w as n o t r eq u ir ed   f o r   t h is   s tu d y .       E T H I CAL AP P RO V AL   T h is   r esear ch   d id   n o in v o lv ex p er im e n ts   o n   h u m an   p ar ticip an ts   o r   an im als.  T h s tu d y   u tili ze d   s ec o n d ar y ,   a g g r e g ated   s o cio e co n o m ic  an d   g eo s p atial  d ata   s o u r ce d   f r o m   p u b lic  in s titu tio n s   an d   o p e n   d ata   r ep o s ito r ies.  C o n s eq u en tly ,   e th ical  ap p r o v al  f r o m   a n   in s titu tio n al  r ev iew  b o ar d   was  n o r eq u i r ed .   T h e   r esear ch   was  co n d u cte d   in   co m p lian ce   with   ap p licab le   n ati o n al  r e g u latio n s ,   in s titu tio n al  p o licies,  an d   eth ical   s tan d ar d s   f o r   d ata - d r i v en   an d   g eo s p atial  r esear ch .       DATA AV AI L AB I L I T Y   T h d ata  th at  s u p p o r th f in d in g s   o f   th is   s tu d y   wer o b tain ed   f r o m   p u b licly   av aila b le  s o u r ce s ,   in clu d in g   o f f icial  s tatis t ical  ag en cies,  g o v er n m e n o p en   d ata   p o r tals ,   an d   o p en - ac ce s s   g eo s p atial  r ep o s ito r ies.  Der iv ed   d atasets   g en er ate d   th r o u g h   p r e p r o ce s s in g ,   f ea tu r e   en g in ee r in g ,   an d   m o d el  p r ed i ctio n   ar a v ailab le  f r o m   th e   co r r esp o n d i n g   a u th o r   u p o n   r ea s o n ab le  r e q u est.  T h p r o ce s s ed   d ata  a n d   a n aly tica r esu lts   s u p p o r tin g   th co n clu s io n s   o f   th is   s tu d y   a r also   in clu d ed   with in   th ar ti cle  an d   its   s u p p lem en tar y   m at er ials .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   Y .   C h e n ,   S .   W a n g ,   Z.   G u ,   a n d   F .   Y a n g ,   M o d e l i n g   t h e   s p a t i a l   d i s t r i b u t i o n   o f   p o p u l a t i o n   b a se d   o n   r a n d o f o r e st   a n d   p a r a me t e r   o p t i m i z a t i o n   m e t h o d s :   a   c a se  s t u d y   o f   S i c h u a n ,   C h i n a ,   A p p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   1 4 ,   n o .   1 ,   p .   4 4 6 ,   Jan .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / a p p 1 4 0 1 0 4 4 6 .   [ 2 ]   R .   W i d y a s t u t i   e t   a l . ,   P e r f o r ma n c e   a n a l y s i o f   r a n d o f o r e s t   a l g o r i t h i n   a u t o ma t i c   b u i l d i n g   s e g me n t a t i o n   w i t h   l i mi t e d   d a t a ,   I S PR S   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   G e o - I n f o rm a t i o n ,   v o l .   1 3 ,   n o .   7 ,   p .   2 3 5 ,   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / i j g i 1 3 0 7 0 2 3 5 .   [ 3 ]   T.   H a s t i e ,   R .   T i b s h i r a n i ,   a n d   J.   F r i e d ma n ,   T h e   e l e m e n t o f   s t a t i s t i c a l   l e a r n i n g :   d a t a   mi n i n g ,   i n f e r e n c e ,   a n d   p r e d i c t i o n ,   Bi o m e t r i c s ,   v o l .   6 6 ,   n o .   4 ,   p p .   1 3 1 5 1 3 1 5 ,   D e c .   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 1 / j . 1 5 4 1 - 0 4 2 0 . 2 0 1 0 . 0 1 5 1 6 . x .   [ 4 ]   A .   S h a a m a l a ,   T.   Y i g i t c a n l a r ,   A .   N i l i ,   a n d   D .   N y a n d e g a ,   M a c h i n e   l e a r n i n g   a p p l i c a t i o n f o r   u r b a n   g e o sp a t i a l   a n a l y si s :   a   r e v i e w   o f   u r b a n   a n d   e n v i r o n me n t a l   st u d i e s,”   C i t i e s ,   v o l .   1 6 5 ,   p .   1 0 6 1 3 9 ,   O c t .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . c i t i e s . 2 0 2 5 . 1 0 6 1 3 9 .   [ 5 ]   Z.   Ta h i r   e t   a l . ,   P r e d i c t i n g   l a n d   u s e   a n d   l a n d   c o v e r   c h a n g e s   f o r   s u st a i n a b l e   l a n d   ma n a g e m e n t   u s i n g   C A - M a r k o v   m o d e l l i n g   a n d   G I S   t e c h n i q u e s,   S c i e n t i f i c   R e p o r t s ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 ,   J a n .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 3 8 / s 4 1 5 9 8 - 0 2 5 - 8 7 7 9 6 - w.   [ 6 ]   L.   B r e i ma n ,   R a n d o f o r e s t r e v i s i t e d :   E n se mb l e   l e a r n i n g   a n d   m o d e l   g e n e r a l i z a t i o n   i n   p r a c t i c e ,   J o u r n a l   o f   M a c h i n e   L e a r n i n g   Ap p l i c a t i o n s ,   v o l .   6 ,   n o .   4 ,   p p .   2 0 1 2 1 5 ,   2 0 2 1 .   [ 7 ]   A .   Li   e t   a l . ,   S p a t i a l   s u i t a b i l i t y   e v a l u a t i o n   b a se d   o n   m u l t i s o u r c e   d a t a   a n d   r a n d o f o r e s t   a l g o r i t h m:   a   c a s e   st u d y   o f   Y u l i n ,   C h i n a ,   Fro n t i e rs  i n   E n v i ro n m e n t a l   S c i e n c e ,   v o l .   1 2 ,   F e b .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 3 3 8 9 / f e n v s. 2 0 2 4 . 1 3 3 8 9 3 1 .   [ 8 ]   V .   S v e t n i k ,   A .   Li a w ,   C .   T o n g ,   J .   C .   C u l b e r s o n ,   R .   P .   S h e r i d a n ,   a n d   B .   P .   F e u st o n ,   R a n d o m   f o r e st :   a   c l a ssi f i c a t i o n   a n d   r e g r e s s i o n   t o o l   f o r   c o mp o u n d   c l a ssi f i c a t i o n   a n d   Q S A R   mo d e l i n g ,   J o u rn a l   o f   C h e m i c a l   I n f o rm a t i o n   a n d   C o m p u t e r   S c i e n c e s ,   v o l .   4 3 ,   n o .   6 ,   pp .   1 9 4 7 1 9 5 8 ,   N o v .   2 0 0 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 2 1 / c i 0 3 4 1 6 0 g .   [ 9 ]   H .   M e y e r ,   I mp r o v i n g   p e r f o r ma n c e   o f   sp a t i a l   m a c h i n e   l e a r n i n g   m o d e l s ,   En v i r o n m e n t a l   M o d e l l i n g   a n d   S o f t w a re ,   v o l .   1 2 4 ,     p .   1 0 4 5 9 2 ,   2 0 2 0 .   [ 1 0 ]   E.   D u f i t i ma n a ,   P .   G a h u n g u ,   E.   U w a y e z u ,   E .   M u g i sh a ,   a n d   J .   P .   B i z i ma n a ,   I n t e g r a t i n g   ma c h i n e   l e a r n i n g   a n d   g e o s p a t i a l   d a t a   f o r   map p i n g   so c i o e c o n o mi c   v u l n e r a b i l i t y   t o   u r b a n   n a t u r a l   h a z a r d ,   I S P RS   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   G e o - I n f o rm a t i o n ,   v o l .   1 4 ,   n o .   4 ,     p .   1 6 1 ,   A p r .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / i j g i 1 4 0 4 0 1 6 1 .   [ 1 1 ]   K .   I .   I sl a m,  E .   E l i a s,  K .   C .   C a r r o l l ,   a n d   C .   B r o w n ,   E x p l o r i n g   r a n d o f o r e st   mac h i n e   l e a r n i n g   a n d   r e m o t e   sen s i n g   d a t a   f o r   st r e a mf l o w   p r e d i c t i o n ,   R e m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   1 5 ,   n o .   1 6 ,   p .   3 9 9 9 ,   A u g .   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / r s1 5 1 6 3 9 9 9 .   [ 1 2 ]   F .   A .   I k h sa n ,   E.   H e r maw a n ,   a n d   I .   Y a n u a r sy a h ,   G e o s p a t i a l   mo d e l   o f   l a n d sl i d e   p o t e n t i a l   u s i n g   r a n d o m f o r e st   t h r o u g h   g o o g l e   e a r t h   e n g i n e   p l a t f o r I n   S u k a ma k m u r   D i st r i c t ,   B o g o r   R e g e n c y ,   e - J u rn a l   Pe n y e l i d i k a n   d a n   I n o v a si ,   v o l .   1 2 ,   n o .   5 ,   p p .   2 8 4 2 9 5 ,   D e c .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 5 3 8 4 0 / e j p i . v 1 2 i 5 . 3 2 4 .   [ 1 3 ]   A .   A p p u k u t t a n ,   G .   D e s h p a n d e ,   A .   Ja d h a v ,   a n d   R .   R e g h u n a t h ,   G e o sp a t i a l   mo d e l i n g   o f   l a n d sl i d e   s u sc e p t i b i l i t y   i n   l a t e r i t i c   t e r r a i n :   i n s i g h t f r o m   mac h i n e   l e a r n i n g   t e c h n i q u e s r a n d o m   f o r e st   a n d   D B S C A N ,   D i s c o v e r   A p p l i e d   S c i e n c e s ,   v o l .   7 ,   n o .   1 0 ,   O c t .   2 0 2 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 2 4 5 2 - 025 - 0 7 2 4 5 - 1.   [ 1 4 ]   M .   B e l g i u   a n d   L .   D r ă g u ţ ,   R a n d o m   f o r e st   i n   r e mo t e   se n si n g :   a   r e v i e w   o f   a p p l i c a t i o n a n d   f u t u r e   d i r e c t i o n s,”   I S PR S   J o u r n a l   o f   Ph o t o g r a m m e t ry   a n d   R e m o t e   S e n s i n g ,   v o l .   1 1 4 ,   p p .   2 4 3 1 ,   A p r .   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . i s p r sj p r s. 2 0 1 6 . 0 1 . 0 1 1.   [ 1 5 ]   G .   Jame s ,   D .   W i t t e n ,   T.   H a st i e ,   a n d   R .   T i b s h i r a n i ,   A n   i n t r o d u c t i o n   t o   st a t i st i c a l   l e a rn i n g :   w i t h   a p p l i c a t i o n i n   R .   S p r i n g e r   U S ,   2 0 2 1 .   [ 1 6 ]   J .   R .   Q u i n l a n ,   I n d u c t i o n   o f   d e c i s i o n   t r e e s ,   M a c h i n e   L e a r n i n g ,   v o l .   1 ,   n o .   1 ,   p p .   8 1 1 0 6 ,   M a r .   1 9 8 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 2 3 / a : 1 0 2 2 6 4 3 2 0 4 8 7 7 .   [ 1 7 ]   A .   Te k e   a n d   T.   K a v z o g l u ,   S p a t i a l l y   a w a r e   l a n d s l i d e   s u sce p t i b i l i t y   p r e d i c t i o n   u s i n g   a   g e o g r a p h i c a l   r a n d o m   f o r e st   a p p r o a c h ,     T h e   I n t e rn a t i o n a l   Arc h i v e s   o f   t h e   Ph o t o g r a m m e t ry ,   Re m o t e   S e n si n g   a n d   S p a t i a l   I n f o rm a t i o n   S c i e n c e s ,   v o l .   X LV I I I - 4 / W ,     p p .   3 6 3 3 7 0 ,   M a r .   2 0 2 4 ,   d o i :   1 0 . 5 1 9 4 / i s p r s - a r c h i v e s - x l v i i i - 4 - w9 - 2 0 2 4 - 3 6 3 - 2 0 2 4 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.