Generalized LASSO to Analyze Factors of COVID-19 Booster Vaccine Uptake in Sumatra Island

Abstract

Vaksinasi booster atau dosis ketiga untuk COVID-19 mulai diberikan kepada masyarakat umum sejak awal 2022 di Indonesia. Meskipun upaya pemerintah untuk menyediakan vaksin booster, cakupan vaksinasi di Pulau Sumatera baru mencapai 29,67% dari target total 208.265.720 orang. Diantara sepuluh provinsi di Pulau Sumatera, hanya Sumatera Utara dan Aceh yang telah mencapai target nasional, dengan cakupan masing-masing sebesar 32,94% dan 30,44%. Studi ini mengkaji faktor-faktor yang memengaruhi vaksinasi booster COVID-19 di Pulau Sumatera berdasarkan kedekatan antar wilayahnya, dan mengevaluasi model terbaik yang dihasilkan. Peubah respon yang digunakan pada penelitian ini adalah jumlah vaksinasi booster COVID-19 di pulau Sumatera tahun 2022. Penelitian ini mempertimbangkan Jumlah Puskesmas, Desa, Siswa Aktif, Persentase Penduduk Miskin, dan Produk Domestik Regional Bruto (PDRB) pada tahun yang sama sebagai prediktor potensial untuk memahami faktor-faktor yang memengaruhi vaksinasi booster. Generalized LASSO digunakan dalam penelitian ini karena memiliki kemampuan untuk menjalankan tujuan-tujuan tersebut. Penelitian ini menggunakan K-Nearest Neighbor dengan nilai K sebesar 2, 3, 4, dan 5 untuk menentukan kedekatan antar provinsinya. Hasil analisis menggunakan metode Generalized LASSO menyatakan bahwa peubah-peubah yang digunakan memiliki pengaruh terhadap kedekatan antar provinsi di Pulau Sumatera. Peubah Jumlah Desa memiliki dampak yang sama pada kesepuluh provinsi di Pulau Sumatera. Peubah Jumlah Puskesmas dan Persentase Penduduk Miskin masing-masing membentuk dua dan tiga kelompok wilayah. Peubah Jumlah Siswa Aktif dan PDRB membentuk empat kelompok wilayah. Model terbaik pada penelitian ini didapatkan ketika nilai K sebesar 2 dan lambda sebesar 0,607. Model ini menghasilkan nilai R2 sebesar 0,754, RMSE sebesar 0,368, dan MAPE sebesar 2,548.

Booster vaccinations or the third dose for COVID-19 began to be administrated to the public from early 2022 in Indonesia. Despite government efforts to provide booster vaccines, vaccination coverage in Sumatra Island has only reached 29.67% of the total target of 208,265,720 people. Among the ten provinces on Sumatra Island, only North Sumatra and Aceh have reached the national target, with coverage of 32.94% and 30.44% respectively. This study examines the factors influencing COVID-19 booster vaccination in Sumatra Island based on proximity between regions, and evaluates the best model generated. The response variable used in this study is the number of COVID-19 booster vaccinations on the island of Sumatra in 2022. This study considers the Number of Health Centers, Villages, Active Students, Percentage of Poor People, and Gross Regional Domestic Product (GRDP) in the same year as potential predictors to understand the factors that affect booster vaccination. Generalized LASSO is used in this study because it has the ability to carry out these objectives. This study uses K-Nearest Neighbor with K values of 2, 3, 4, and 5 to determine the proximity between provinces. The results of the analysis using the Generalized LASSO method state that the variables used have an influence on the proximity between provinces on the island of Sumatra. The variable Number of Villages has the same impact on all ten provinces on the island of Sumatra. The variables Number of Community Health Centers and Percentage of Poor Population form two and three regional groups, respectively. The variables Number of Active Students and GRDP form four regional groups. The best model in this study is obtained when the K value is 2 and lambda is 0.607. This model produces an R2 value of 0.754, RMSE of 0.368, and MAPE of 2.548.