Climate-Driven Poverty Prediction in Nusa Tenggara Timur Using Transfer Learning-Based CNN-LSTM and ERA5-Land
Yampi R Kaesmetan · Rahmat Gernowo · Budi Warsito
用迁移学习CNN-LSTM结合ERA5-Land降水数据预测印尼东努沙登加拉各县年度贫困率。
ERA5-Land月降水与县级贫困数据,CNN预训练后迁移,LSTM微调。
模型R²=0.87优于单一模型,降水亏缺与贫困变化存在6–12个月滞后关联。
可将气候再分析+迁移学习框架移植到国内县域,探索气候信号对返贫风险的预警价值。
方法新颖、数据规模可观且结论有量化支撑,但研究对象为印尼区域贫困预测,与国内三农信息化关联偏间接,公共影响有限。
印度尼西亚东努沙登加拉省(Nusa Tenggara Timur, NTT)的贫困动态受气候变率影响,尤其是降雨亏缺和干旱会加剧家庭经济脆弱性。本研究开发了一种基于迁移学习的混合CNN-LSTM模型,用于预测NTT省22个县/市的年度贫困发生率(%)。研究整合了ERA5-Land月度总降水量与2003—2024年县级年度贫困数据,共获得484个县-年观测值。为应对本地时间序列数据有限的问题,CNN先在长期ERA5-Land气候序列上进行预训练,再迁移至NTT任务,而LSTM层和输出层则利用本地数据进行微调。模型取得R² = 0.87,优于单独的CNN和LSTM模型。研究还识别出降雨亏缺与随后贫困变化之间存在6—12个月的滞后关联,提示这可能是一种潜在的先兆性气候信号,而非直接因果关系。研究结果凸显了整合气候再分析、迁移学习和深度学习在数据受限地区进行贫困风险预测的潜力。然而,在用于决策支持部署之前,仍需进一步的业务化、制度化和外部验证。