Zhodnocení GIS nástrojů a metod na vizualizaci a analýzu demografie v Evropě

Maksim Vetlugin

Bakalářská práce

Assessment of GIS tools and methods for visualisation and analysis of demography in Europe

Anotace:

Tato bakalářská práce hodnotí účinnost geografických informačních systémů (GIS) a moderních programovacích metod při vizualizaci a analýze demografických dat. S využitím České republiky a Švédska jako srovnávacích případových studií je primárním cílem navrhnout a posoudit technologický pracovní postup pro zpracování rozsáhlých demografických datových souborů, přičemž se zaměřuje zejména na strukturu obyvatelstva, úmrtnost, porodnost a migraci. Metodika spočívá ve dvoufázovém přístupu. Nejprve byly pomocí programovacího jazyka Python a s využitím knihoven Pandas a GeoPandas extrahovány, očištěny a agregovány surové statistické údaje z Eurostatu a prostorové hranice z GADM. Následně byly předzpracované datové soubory importovány do softwaru ArcGIS Pro od společnosti ESRI za účelem pokročilé prostorové analýzy, kartografického zobrazení a tvorby statistických grafů. Konečné výsledky byly nasazeny jako interaktivní webové prezentace s využitím ArcGIS StoryMaps. Technické hodnocení ukazuje, že Python je nezbytný pro efektivní a bezchybné předzpracování rozsáhlých datových sad, čímž úspěšně překonává omezení ručního zpracování v tabulkách. Z demografického hlediska prostorová analýza poukazuje na protikladné trendy: Česká republika v současné době čelí přirozenému úbytku obyvatelstva, který je výrazně kompenzován bezprecedentními migračními vlnami, zatímco Švédsko si udržuje přirozený populační růst poháněný mladší městskou demografií a nižší úmrtností dospělých. Studie nakonec dokazuje, že integrace datového inženýrství založeného na jazyce Python s platformami GIS představuje optimální přístup k modernímu demografickému výzkumu.

Abstract:

This bachelor's thesis evaluates the effectiveness of Geographic Information Systems (GIS) and modern programming methods for the visualization and analysis of demographic data. Using the Czech Republic and Sweden as comparative case studies, the primary objective is to design and assess a technological workflow for processing large-scale demographic datasets, specifically focusing on population structure, mortality, fertility, and migration. The methodology consists of a two-phase approach. First, raw statistical data from Eurostat and spatial boundaries from GADM were extracted, cleaned, and aggregated using the Python programming language, leveraging the Pandas and GeoPandas libraries. Second, the preprocessed datasets were imported into ESRI's ArcGIS Pro for advanced spatial analysis, cartographic rendering, and the creation of statistical charts. The final results were deployed as interactive web presentations using ArcGIS StoryMaps. The technical evaluation reveals that Python is essential for the efficient and error-free preprocessing of massive datasets, successfully overcoming the limitations of manual spreadsheet processing. From a demographic perspective, the spatial analysis highlights contrasting trends: the Czech Republic is currently facing a natural population decline that is heavily compensated by unprecedented migration waves, whereas Sweden maintains natural population growth driven by younger urban demographics and lower adult mortality. Ultimately, the study demonstrates that integrating Python-based data engineering with GIS platforms provides an optimal approach to modern demographic research.

Klíčová slova

Geografické informační systémy (GIS), Python, Analýza dat, Demografická analýza, Prostorová data, ArcGIS Pro, ArcGIS Storymaps, Eurostat, Česká republika, Švédsko

Keywords

Geographic Information Systems (GIS), Python, Data analysis, Demographic analysis, Spatial data, ArcGIS Pro, ArcGIS Storymaps, Eurostat, Czech Republic, Sweden

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 17. 3. 2026

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 20. 5. 2026
• Vedoucí: Ing. Jakub Konopásek, Ph.D.
• Oponent: Tomáš Benda, Ing.

Česká zemědělská univerzita v Praze

Provozně ekonomická fakulta

Bakalářský studijní program:
Informatika