Statistické metody v demografickém prognózování

Ondřej Šimpach

Doctoral thesis

Statistical methods in demographic forecasting

Abstract:

Disertační práce vytváří komplexní a moderní schema pro stochastické modelování demografických procesů, které je univerzálně aplikovatelné na libovolnou populaci ve světě. Veškeré výpočty jsou detailně popisovány na datech České republiky a během celé práce je upozorňováno na okolnosti, které musí bezpodmínečně každý analytik brát v úvahu, aby dospěl ke korektním výsledkům. Data jsou získána z Českého statistického úřadu, přičemž některé datové matice jsou pro potřeby práce dopočítávány. Jednotlivé demografické procesy (úmrtnost, plodnost a migrace) jsou modelovány pomocí vybraných moderních přístupů (modely ARIMA, Lee-Carterova metoda) a na základě zkonstruovaných modelů jsou procesy prognózovány do budoucna. S pomocí všech dílčích prognózovaných výsledků je vytvořena komplexní demografická projekce obyvatelstva České republiky do roku 2050, ale nikoliv na základě současného stavu a expertních úsudků na budoucí vývoj, ale na základě prognózovaných demografických událostí, které jsou vysvětlovány pomocí trendů a hlavních komponent svého vývoje. Tato demografická projekce je vytvořena ve třech vlastních scénářích (označených SC1, SC2 a SC3), které jsou sestaveny z vybraných optimálních modelů, prezentovaných v jednotlivých částech práce. Součástí je také zpětná retropolace věkově-specifických počtů čistých migrantů podle pohlaví v České republice od roku 1948, na jejímž základě mohla být analýza a následná predikce migrace provedena. Práce je syntézou dílčích projekcí demografickcýh procesů úmrtnosti, plodnosti a migrace. Finální výsledky jsou konfrontovány se třemi scénáři populační projekce České republiky podle Českého statistického úřadu a pěti scénáři populační projekce podle Eurostatu. Čistě statistický přístup demografického prognózování má totiž ve srovnání s deterministickými modely a expertními úsudky svá pozitiva i negativa. V závěru práce jsou tedy odlišné výsledky různých metodických přístupů diskutovány a komparovány.

Abstract:

Dissertation thesis creates a complex and modern scheme for stochastic modeling of demographic processes, which is universally applicable to any population in the world. All calculations are described in detail on the data of the Czech Republic. Throughout the work the attention is drawn to the issues, that every analyst must necessarily take into account in order to obtain correct results. Data comes mostly from the Czech Statistical Office database. However, some data matrices had to be calculated for the purposes of the thesis. Particular demographic processes (mortality, fertility and migration) are modeled using selected modern approaches (ARIMA models, Lee-Carter method) and based on the constructed models these processes are forecasted to the future. Using partially projected results a comprehensive demographic projection of the population of the Czech Republic is created up to the year 2050. However, not on the basis of the current state and expert expectations of the future development, but based on sophistically projected demographic events, which are explained using the trends and main components of their previous development. This demographic projection is created in three scenarios (marked SC1, SC2 and SC3), which are made from selected optimal models, presented in particular sections of the work. One part of the thesis is also the backward retropolation of age-specific number of net migrants by sex in the Czech Republic since 1948. On its basis the analysis and prediction of the migration can be done. The thesis is a synthesis of the projections of demographic processess of mortality, fertility, and migration. Final results are confronted with three scenarios of population projections of the Czech Republic created by the Czech Statistical Office and five scenarios of population projections by Eurostat. The purely statistical approach of demographic forecasting in comparison with deterministic models and expert expectations has its positives and negatives. Therefore, the different results due to various methodological approaches are discussed and compared in the conclusion of the thesis.

Keywords

plodnost, úmrtnost, demografický proces, Lexis, migrace, Lee-Carterova metoda, tabulky života, projekce, Boxova-Jenkinsova metodologie

Keywords

Box-Jenkins methodology, fertility, demographic process, Lee-Carter method, projection, migration, Lexis, mortality, life tables

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 27. 2. 2013

Thesis defence

• Date of defence: 14. 6. 2016
• Supervisor: Jitka Langhamrová
• Reader: Markéta Arltová, Milan Palát

Vysoká škola ekonomická v Praze

Doctoral programme / field:
Kvantitativní metody v ekonomice / Statistika