Perbandingan Model Eksponensial, Hiperbolik, Dan Logistik Dalam Memprediksi Pertumbuhan Populasi Kota Surakarta

  • M. Miftahul Huda Universitas PGRI Ronggolawe Tuban
  • Kresna Oktafianto
Keywords: population growth, exponential model, hyperbolic model, logistic model, MAPE

Abstract

Population growth is a crucial factor in urban development planning. Surakarta City, as a rapidly developing city in Central Java Province, has experienced a continuous increase in population over time, making accurate population growth modeling essential. This study aims to model the population growth of Surakarta City using exponential, hyperbolic, and logistic models and to identify the best model based on prediction accuracy. The data used in this study are secondary population data of Surakarta City for the period 2017–2025 obtained from official publications of Badan Pusat Statistik. The parameters of each model are determined using the initial and final data of the observation period. Model performance is evaluated using the Mean Absolute Percentage Error (MAPE) to measure prediction errors. The results indicate that all three models adequately represent the population growth pattern of Surakarta City. The exponential model produces a MAPE value of 0.1632%, the hyperbolic model 0.1653%, and the logistic model 0.1664%. Based on these results, the exponential model is identified as the best model due to its lowest prediction error. Using the exponential model, the population of Surakarta City in 2026 is projected to reach 530,723 people. These findings are expected to support urban development planning and population policy decision-making.

References

Agma, A. R. (2025). Pemodelan Matematika untuk Prediksi Pertumbuhan Populasi Menggunakan Metode Logistik Regression. Jurna Matematika dan Aplikasi, 1(1), 8–14.
Ahmad, F. (2020). PENENTUAN METODE PERAMALAN PADA PRODUKSI PART NEW GRANADA BOWL ST Di PT.X. Jurnal Integrasi Sistem Industri, 7(Februari), 31–39.
BPS, K. S. (2019). Surakarta Dalam Angka 2019. In BPS Kota Surakarta.
BPS, K. S. (2020). Kota Surakarta Dalam Angka 2020.
BPS, K. S. (2021). Kota Surakarta Dalam Angka 2021.
BPS, K. S. (2022). Kota Surakarta Dalam Angka 2022.
BPS, K. S. (2024a). Kota Surakarta dalam Angka 2023.
BPS, K. S. (2024b). Kota Surakarta Dalam Angka 2024.
BPS, K. S. (2025). Kota Surakarta dalam Angka 2025 (Vol. 49).
Hathout, D. (2013). Modeling Population Growth: Exponential and Hyperbolic Modeling. Applied Mathematics, 04(02), 299–304. https://doi.org/10.4236/am.2013.42045
Khairunnisa, J., & Afifurrahman. (2025). Penerapan Model Eksponensial dan Model Logistik untuk Memproyeksikan Jumlah Penduduk Kabupaten Lombok Timur. 7(1), 1–12.
Kurniawan, A., Holisin, I., & Kristanti, F. (2017). Aplikasi Persamaan Diferensial Biasa Model Eksponensial dan Logistik pada Pertumbuhan Penduduk Kota Surabaya. MUST: Journal of Mathematics Education, Science and Technology, 2(1), 129. https://doi.org/10.30651/must.v2i1.529
Mangobi, J. U. L., Salajang, S. M., & Goguyu, I. (2024). Penerapan Model Populasi Kontinu Pada Perhitungan Proyeksi Penduduk ( Studi Kasusdi Kecamatan Sinonsayang ) Application Of Continuous Population Model In Population Projection Calculation ( Case Study In Sinonsayang Sub-District ). 7(2).
Marbun, blessya V. ., Amiruddin, M. N. ., Lestari, F., Padilla, W. N., Lestari, L., & Rasyid, M. H. A. (2024). PROYEKSI PERTUMBUHAN PENDUDUK SULAWESI TENGGARA DENGAN MENGGUNAKAN MODEL EKSPONENSIAL DAN MODEL LOGISTIK Blessya. Jurnal Aplikasi Fisika, 20(2), 24–30. https://doi.org/10.62749/jaf.v20i01.p24-30
Novita, H., Hasanah, I., Samora, R., & Bonaraja. (2025). Analisis Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Demografi: Fertilitas, Mortalitas, dan Migrasi Dalam Konteks Perilaku Konsumen Hannisa. Jurnal Ilmiah Wahana Pendidikan, 11(2017), 112–119.
Pandu, Y. K. (2020). Prediksi Penduduk Kabupaten Alor Dengan Menggunakan Model Pertumbuhan Logistik Pada Beberapa Tahun Mendatang. Asimtot : Jurnal Kependidikan Matematika, 2(1), 71–81. https://doi.org/10.30822/asimtot.v2i1.502
Rohaeni, O. (2017). Model Pertumbuhan Populasi Satu Spesies Dengan Tundaan Waktu Diskrit. Matematika, 16(1), 1–7. https://doi.org/10.29313/jmtm.v16i1.2541
Salsabila, Bayu Prihandono, & Meliana Pasaribu. (2024). Pemodelan Pertumbuhan Populasi Kota Singkawang. Bimaster, 13(6), 793–802.
Salsabila, M. N., & Fahreza, M. A. (2025). Kepadatan Penduduk : Masalah Dan Solusinya. Jurnal Pendidikan Sosial dan Humaniora, 4(3), 1123–1129.
Tambunan, B. A. Y., Darayani, F., & Harahap, I. (2024). Hubungan Antara Fertilitas, Mortalitas dan Migrasi Terhadap Laju Pertumbuhan Penduduk di Indonesia. MANTAP: Journal of Management Accounting, Tax and Production, 2(2), 432–441. https://doi.org/10.57235/mantap.v2i2.2885
Terttiaavini, T., & Saputra, T. S. (2020). Analisa Akurasi Penggunaan Metode Single Eksponential Smoothing untuk Perkiraan Penerimaan Mahasiswa Baru Pada Perguruan Tinggi XYZ. Jurnal Ilmiah Informatika Global, 11(1), 64–68. https://doi.org/10.36982/jig.v11i1.1075
Wardhana, A. K., Muhtadin, A., & Kurniawan. (2024). Aplikasi Persamaan Diferensial Dalam Mengestimasi Jumlah Penduduk dengan Menggunakan Model Eksponensial dan Logistik. Jurnal Riset Pecinta Matematika, 1(2), 109–120. https://doi.org/10.29303/griya.v1i1.7
Published
2026-03-30
Section
Articles