Copula in Wildfire Analysis: A Systematic Literature Review

Abstract

Copula model is a method that can be implemented in various study fields, including analyzing wildfires. The copula distribution function gives a simple way to define joint distribution between two or more random variables. This study aims to review the application of copula in the analysis of wildfires using a Systematic Literature Review (SLR) and provide insight into research opportunities related to the application in Indonesia. The results show there are very few articles using the copula model in the analysis of wildfires. However, the increasing number of article citations each year shows the importance of such article research and has contributed to wildfire analysis development. In that article, 50% of studies applied the copula model to direct wildfire analysis (using fire data) in Canada, Portugal, and the US. Meanwhile, the other 50% use the copula model for indirect wildfire analysis (not using fire data) in Canada and the European region. The outcome of the presented review will provide the latest research positions and future research opportunities on the application of copula in the analysis of wildfires in Indonesia.Keywords: copula; wildfire; systematic literature review. AbstrakModel copula merupakan metode yang dapat diimplementasikan pada berbagai bidang penelitian, salah satunya pada analisis kebakaran hutan. Fungsi sebaran copula memberikan cara yang mudah untuk mendefinisikan sebaran peluang bersama antara dua peubah acak atau lebih. Tujuan penelitian ini mengulas penerapan model copula tersebut pada analisis kebakaran hutan dalam studi literatur menggunakan Systematic Literature Review (SLR) serta memberikan peluang riset ke depan terkait implementasinya pada analisis kebakaran hutan di Indonesia. Hasil penelitian menunjukkan bahwa model copula pada analisis kebakaran hutan masih sangat sedikit. Namun, peningkatan jumlah sitasi artikel tiap tahun menunjukkan pentingnya penelitian tersebut dan memiliki kontribusi pada perkembangan analisis kebakaran hutan. Pada artikel tersebut, sebanyak 50% penelitian menerapkan model copula pada analisis kebakaran secara langsung (menggunakan data kebakaran) di Kanada, Portugal, dan Amerika. Sementara, sebanyak 50% lainnya menerapkan model copula pada analisis kebakaran secara tak langsung (tidak menggunakan data kebakaran), yaitu di Kanada dan kawasan Eropa. Hasil tinjauan memberikan posisi riset terkini serta usulan riset ke depan mengenai penerapan model copula untuk analisis kebakaran hutan dan lahan di Indonesia.Kata kunci: copula; kebakaran hutan; studi literatur sistematik.

Analisis Pembentukan Sebaran Bivariat Berbasis Copula Antara Luas Area Terbakar dan Curah Hujan di Sumatra Bagian Selatan

“…Para ilmuan telah banyak mengkaji tentang pengaruh curah hujan terhadap luas area kebakaran hutan dan lahan di Indonesia [14,22,29]. Akan tetapi, berdasarkan tinjauan literatur sistematis [17], pemodelan probabilistik seperti copula masih sangat sedikit diterapkan untuk analisis kebakaran hutan, khususnya di Indonesia [20,24]. Salah satu pendekatan yang dapat digunakan untuk melakukan pemodelan probabilistik adalah copula.…”

Joint Distribution and Coincidence Probability of the Number of Dry Days and the Total Amount of Precipitation in Southern Sumatra Fire-Prone Area

“…Copula has been widely used to address uncertainties in coincidence probability (Yang et al, 2020), conditional probability (H. W. Li et al, 2021), and joint return period analysis (Naeini et al, 2021). However, according to a systematic literature review, the copula is still limited to being applied in forest fire analysis (Najib et al, 2021).…”