Przetwarzanie danych

Projekt badawczy Nr 4 T12E 041 26
Kierownik projektu: dr hab. inż. Elżbieta Bielecka

Celem badań było sformalizowanie opracowywania dazymetrycznych map ludnościowych przez przyjęcie określonych wartości gęstości zaludnienia dla poszczególnych typów pokrycia terenu, otrzymywanych w wyniku klasyfikacji treści obrazów satelitarnych. Analizując pokrycie terenu wyodrębniono obszary możliwie jednorodne pod względem gęstości zaludnienia, które nazwano jednostkami dazymetrycznymi. Jednostkom dazymetrycznym przypisano taką liczbę ludności, aby po zsumowaniu przypisanych wartości liczba ludności zgadzała się w obrębie jednostki administracyjnej z danymi statystycznymi. Informacja o pokryciu terenu pochodziła z bazy danych CORINE Land Cover 2000 (CLC2000), dane ludnościowe z publikacji GUS (2000).

W ramach projektu przeanalizowano trzy metody dazymetryczne modelowania rozmieszczenia ludności: metodę binarną, powierzchniowo-wagową metodę agregacji oraz powierzchniowo-wagową metodę korelacji. Badania eksperymentalne zostały wykonane dla kilku województw; lubuskiego, małopolskiego, mazowieckiego, opolskiego i podlaskiego.

Metoda binarna należy do najprostszej odmiany metody dazymetrycznej. Bazując na danych o pokryciu terenu powierzchnię gminy dzieli się na dwie klasy zamieszkaną i niezamieszkaną, przypisując liczbę ludności tylko do części zamieszkanej (rys. 1). Subiektywizm metody jest związany z decyzję dotyczącą wyboru obszarów niezamieszkanych.

W powierzchniowo-wagowej metodzie agregacji dane o pokryciu terenu, traktowane jako zmienna ograniczająca, zostały zagregowane do czterech typów: zabudowy zwartej, zabudowy rozproszonej, terenów słabo zaludnionych i terenów niezamieszkanych. Jako drugą zmienną ograniczającą przyjęto, arbitralnie określony, procent ludności zamieszkującej cztery wymienione typy pokrycia terenu. Dodatkowo za zmienną powiązań przyjęto, określany przez GUS, typ gminy (miejska, miejsko-wiejska, wiejska). Metoda obarczona jest subiektywizmem związanym z agregacją klas pokrycia terenu i przyjęciem procentowego podziału liczby ludności w zależności od typu gminy i rodzaju pokrycia terenu (rys. 2).

Powierzchniowo-wagowa metoda korelacji została opracowana jako modyfikacja metody zastosowanej przez Gallego i Peedella (2001). Metoda bazuje na założeniu, że stosunek gęstości zaludnienia dwu typów pokrycia terenu jest stały dla każdej gminy w województwie. Również w tej metodzie zmienną ograniczającą było pokrycie terenu, zagregowane tym razem do sześciu typów. Zmienną powiązań był rodzaj gminy określany na podstawie: typu gminy GUS, liczby ludności, gęstość zaludnienia i charakteru zabudowy w gminie. Ponieważ powierzchniowo-wagowa metoda korelacji zachowuje objętość danych tylko w obrębie województw, w celu oszacowania dokładności wolumetrycznej obliczono, dla każdej gminy, różnicę pomiędzy rzeczywistą liczbą ludności (dane statystyczne) a liczbą ludności przypisaną w wyniku procedury dazymetrycznej. Wyniki zostały pokazane na rys.3.

Modelowanie powierzchni statystycznej przedstawiającej rozmieszczenie ludności w województwach przy pomocy metody dazymetrycznej pozwoliło na uzyskanie kompromisu między prostotą przekazu kartograficznego a zróżnicowaniem gęstości zaludnienia oraz umożliwiło rozwiązanie jednego z najistotniejszych problemów kartografii statystycznej - zwiększenie dokładności przekazu informacji ilościowych.

Publikacje:

  • Bielecka E. (2005): Dasymetric population density map of Poland. Materiały XXII Międzynarodowej Konferencji Asocjacji Kartograficznej, A Coruna, Hiszpania 11-16 lipca 2005 r. s. 226-227,
  • Bielecka E., A Kuczyk, E. Witkowska (2005): Modelowanie powierzchni statystycznej przedstawiającej gęstość zaludnienia w Polsce przy pomocy metody dazymetryczne. Roczniki Geomatyki t.III, z.2, s.9-16.