Perbandingan Algoritma Machine Learning untuk Prediksi Multi-Output Variabel Osean-Atmosfer - Maulidia, Raisa; Arifin, Willdan Aprizal; Syafri, Herman (Universitas Mulawarman, 2025)
Prediksi variabel osean-atmosfer merupakan komponen penting dalam mendukung keselamatan dan efisiensi aktivitas maritim. Kompleksitas data osean-atmosfer yang bersifat multivariat dan dinamis memerlukan pendekatan komputasional yang mampu menangkap hubungan non-linear dan temporal secara simultan. Penelitian ini membandingkan performa tiga algoritma machine learning, yaitu Long Short-Term Memory (LSTM), Random Forest, dan XGBoost dalam memprediksi multi-output variabel osean-atmosfer menggunakan data Automatic Weather Station (AWS) periode 2022–2025. Tahapan penelitian meliputi pra-pemrosesan, normalisasi menggunakan StandardScaler, pembagian data (90% latih dan 10% uji), pelatihan model teroptimasi, serta evaluasi menggunakan RMSE dan R². Hasil penelitian menunjukkan bahwa XGBoost memiliki performa terbaik pada sebagian besar variabel dengan nilai RMSE terendah pada windspeed (0,77), waterlevel (0,12), RH (2,40), dan winddir (28,79), serta nilai R² tertinggi masing-masing sebesar 0,840; 0,940; 0,870; dan 0,730. LSTM menunjukkan performa terbaik pada variabel watertemp dengan RMSE sebesar 0,31 dan R² sebesar 0,814. Sementara itu, Random Forest memiliki performa yang relatif lebih rendah dengan nilai R² berkisar antara 0,680 hingga 0,982 tergantung variabel. Secara keseluruhan, XGBoost terbukti paling konsisten dan efektif dalam menangani prediksi multi-output variabel osean-atmosfer yang kompleks dan non-linear.