Keywords
artificial neural networks
migration prediction
suburbanization
Poznań
How to Cite
Abstract
In the article two goals were achieved. The first goal was to model the internal migration balance for the city of Poznań depending on selected economic and social factors (i.e. the number and area of existing apartments, the number of rooms in an apartment, the average usable floor space of an apartment per 1 person, internal migration balance, population change per 1000 inhabitants, total population, divided into women and men, and population density per square kilometer) in 2005–2020 based on statistical data from the Central Statistical Office. The research area covered 22 communes, which together with the city of Poznań formed the Urban Functional Area. Another research goal was to develop an experimental model of an artificial neural network to predict the migration balance for the city of Poznań at two time points – 1 year and 2 years ahead. It is worth noting that artificial neural networks were used in the study, which is a methodological approach that is relatively rarely used in the literature for this purpose.
This paper showed that it is possible to use artificial neural networks to accurately predict the migration balance for the city of Poznań. The research showed that the analyzed economic and social factors for the communes included in the Urban Functional Area of Poznań were significantly correlated with the migration balance of the population for the city of Poznań, and thus can be used to predict the migration balance for the city of Poznań. The obtained results confirm the maintenance of a negative migration balance for the city of Poznań with a decreasing trend and a positive migration balance in the neighboring communes with a decreasing tendency.
References
Ærø T. 2006. Residential choice from a lifestyle perspective. Housing, Theory and Society, 23(2): 109-130. https://doi.org/10.1080/14036090600773139 DOI: https://doi.org/10.1080/14036090600773139
Atkinson-Palombo C. 2010. New housing construction in Phoenix: evidence of "new suburbanism"? Cities, 27: 77-86. https://doi.org/10.1016/j.cities.2009.10.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cities.2009.10.001
Bajerski A. 2010. How suburbanization affects functioning and governing of education at the local level. The evidence from Poznań metropolitan region (Poland). [W:] M. Šumberová (red.), Geografie pro život ve 21. století: Sborník příspěvků z XXII. Sjezdu České geografické společnosti. Ostravská Univerzita v Ostravě, Ostrava, s. 449-456.
Beim M. 2009. Modelowanie procesu suburbanizacji w aglomeracji poznańskiej. Bogucki Wydawnictwo Naukowe, Poznań.
Beim M., Tölle A. 2008. Motywacje migracji rezydencjalnych w obszarze aglomeracji poznańskiej. [W:] T. Kaczmarek, A. Mizgajski (red.), Jakość przestrzeni i jakość życia. Bogucki Wydawnictwo Naukowe, Poznań, s. 121-138.
Birch D.L. 1971. Towards a stage theory of urban growth. Journal of the American Institute of Planners, 37(2): 78-87. https://doi.org/10.1080/01944367108977361 DOI: https://doi.org/10.1080/01944367108977361
Budner W. 2018. Suburbanizacja w obszarze metropolii Poznań. Biuletyn Stowarzyszenia Rzeczoznawców Majątkowych Województwa Wielkopolskiego, 49(1): 26-34.
Czyż T., Churski P., Spychała-Szyszka H. 1996. Weryfikacja makroregionu poznańskiego w świetle migracji studentów. [W:] T. Czyż (red.), Podstawy regionalizacji geograficznej. Bogucki Wydawnictwo Naukowe, Poznań, s. 69-95.
Frenkel I. 2016. Prognoza demograficzna Polski do 2050 roku ze szczególnym uwzględnieniem obszarów wiejskich. Wieś i Rolnictwo, 1(170): 19-58. https://doi.org/10.53098/wir012016/03 DOI: https://doi.org/10.53098/wir012016/03
Gałka J., Warych-Juras A. 2018. Suburbanization and migration in Polish metropolitan areas during political transition. Acta Geographica Slovenica, 58-2: 63-72. (https://doi.org/10.3986/AGS.2256 DOI: https://doi.org/10.3986/AGS.2256
Ghatak S., Mulhern A., Watson J. 2008. Inter-regional migration in transition economies. The case of Poland. Review of Development Economics, 12(1): 209-222. https://doi.org/10.1111/j.1467-9361.2008.00435.x DOI: https://doi.org/10.1111/j.1467-9361.2008.00435.x
Gołata E. 2015. Demograficzne uwarunkowania rozwoju miasta Poznania. Ruch Prawniczy, Ekonomiczny i Socjologiczny, 77(1): 57-77. https://doi.org/10.14746/rpeis.2015.77.1.4 DOI: https://doi.org/10.14746/rpeis.2015.77.1.4
GUS. 2022. Saldo migracji wewnętrznych. Pojęcia stosowane w statystyce publicznej https://stat.gov.pl/metainformacje/slownik-pojec/pojecia-stosowane-w-statystyce-publicznej/3222,pojecie.html?pdf=1; dostęp: 12.11.2022).
Hall P. 1971. Spatial structure of metropolitan England and Wales. [W:] M. Chisholm, G. Manners (red.), Spatial Policy Problems of the British Economy. Cambridge University Press, Cambridge, s. 96-125. https://doi.org/10.1017/CBO9780511735783.005 DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511735783.005
Harańczyk A. 2015. Procesy suburbanizacji w Krakowskim Obszarze Funkcjonalnym. Studia Miejskie, 18: 85-102. https://doi.org/10.25167/sm.2436 DOI: https://doi.org/10.25167/sm.2436
Howley P., Scott M., Redmond D. 2009. An examination of residential preferences for less sustainable housing: Exploring future mobility among Dublin central city residents. Cities, 26: 1-8. https://doi.org/10.1016/j.cities.2008.10.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cities.2008.10.001
Jadach-Sepioło A., Legutko-Kobus P. 2021. Suburbanizacja - ujęcie teoretyczne i specyfika w krajach Europy Środkowo-Wschodniej. [W:] P. Śleszyński, M.J. Nowak, P. Legutko-Kobus, A. Hołuj, P. Lityński, A. Jadach-Sepioło, M. Blaszke, Suburbanizacja w Polsce jako wyzwanie dla polityki rozwoju. Polska Akademia Nauk, Komitet Przestrzennego Zagospodarowania Kraju, Warszawa, s. 11-28.
Jancz A. 2016. Suburbanizacja a sytuacja mieszkaniowa w aglomeracji poznańskiej. Świat Nieruchomości, 95: 53-60.
Jończy R. 2019. Migracje a sytuacja demograficzna Polski. [W:] J. Hrynkiewicz, J. Witkowski, A. Potrykowska (red.), Migracje a sytuacja demograficzna Polski. Rządowa Rada Ludnościowa, Warszawa, s. 37-59.
Józefowicz K. 2020. Atrakcyjność migracyjna miast i obszarów wiejskich województwa wielkopolskiego. Space-Society-Economy, (31): 213-227. https://doi.org/10.18778/1733-3180.31.11 DOI: https://doi.org/10.18778/1733-3180.31.11
Kaczmarek T. 2020. Różne oblicza suburbanizacji. Od przedmieść w cieniu miasta do post-suburbiów. Prace i Studia Geograficzne, 65(3): 103-113. https://doi.org/10.14746/rrpr.2021.54.07 DOI: https://doi.org/10.14746/rrpr.2021.54.07
Kaczmarek T., Mikuła Ł. 2019. The Housing Market in Poland in the Liberalized Spatial Planning System: the National Context and Metropolitan Dimension of the Poznań Agglomeration. [W:] R. Wehrhahn, J. Pohlan, C. Hannemann, F. Othengrafen, B. Schmidt-Lauber (red.), Housing and Housing Politics in European Metropolises. Jahrbuch StadtRegion. Springer VS, Wiesbaden, s. 71-92. https://doi.org/10.1007/978-3-658-22345-8_4 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-658-22345-8_4
Kaczmarek T., Mikuła Ł., Bul R., Walaszek M., Wilk J. 2020. Między konkurencją a współpracą. Relacje miasto centralne-suburbia na przykładzie aglomeracji poznańskiej. Rozwój Regionalny i Polityka Regionalna, 50: 123-157. https://doi.org/10.14746/rrpr.2020.50.08 DOI: https://doi.org/10.14746/rrpr.2020.50.08
Kałuża D. 2010. Migracje wewnętrzne a poziom rozwoju społeczno-gospodarczego wybranych największych miast Polski. Acta Universitatis Lodziensis. Folia Oeconomica, 237: 29-41.
Kałuża-Kopias D. 2014. Trafność prognozowanego poziomu migracji w pracach GUS. Space-Society-Economy, 13: 75-90. https://doi.org/10.18778/1733-3180.13.05 DOI: https://doi.org/10.18778/1733-3180.13.05
Kałuża-Kopias D.M., Palma A. 2019. The impact of migration on the size and structure of populations in big cities. Studia Miejskie, 36: 45-55. https://doi.org/10.25167/sm.1260 DOI: https://doi.org/10.25167/sm.1260
Kiniorska I., Brambert P. 2021. Motywy opuszczenia miejsca zamieszkania w opinii licealistów z obszarów wiejskich województwa świętokrzyskiego [W:] I. Kiniorska, P. Brambert, Migracje pomaturalne na obszarach wiejskich województwa świętokrzyskiego. Studia. Cykl Monografii, 10/202. Komitet Przestrzennego Zagospodarowania Kraju PAN, Warszawa, s. 99-124.
Klaassen L.H., Paelinck J.H.P. 1979. The Future of Large Towns. Environment and Planning. Economy and Space, 11(10): 1095-1104. https://doi.org/10.1068/a111095 DOI: https://doi.org/10.1068/a111095
Kostrzewa Z., Stańczak J. 2004. Migracje długookresowe ludności w latach 1989-2002 na podstawie Ankiety Migracyjnej 2002. Główny Urząd Statystyczny, Warszawa.
Kotus J. 2006. Changes in the spatial structure of a large Polish city - The case of Poznań. Cities, 23(5): 364-381. https://doi.org/10.1016/j.cities.2006.02.002 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cities.2006.02.002
Kulisz M., Kujawska J. 2021. Application of artificial neural network (ANN) for water quality index (WQI) prediction for the river Warta, Poland. Journal of Physics Conference Series, 2130(1): 012028. https://doi.org/10.1088/1742-6596/2130/1/012028 DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/2130/1/012028
Łodyga B. 2011. Demograficzne skutki suburbanizacji w aglomeracji poznańskiej. Studia Miejskie, 3: 113-137.
Marcinowicz D. 2000a. Demograficzne źródła wzrostu ludności w strefie podmiejskiej wielkiego miasta (studium Poznania). Biuletyn KPZK, 192: 291-309.
Marcinowicz D. 2000b. Przemiany mobilności ludności w okresie przemian ustrojowych na przykładzie miasta Poznania i jego strefy podmiejskiej. [W:] D. Szymańska (red.), Procesy i formy ruchliwości przestrzennej ludności w okresie przemian ustrojowych. Wydawnictwo UMK, Toruń, s. 227-242.
Markowski T., Marszał T. 2007. Metropolie, obszary metropolitalne, metropolizacja. Problemy i pojęcia podstawowe. KPZK PAN, Warszawa.
Matusik S., Pietrzak M.B., Wilk J. 2012. Ekonomiczne-społeczne uwarunkowania migracji wewnętrznych w Polsce w świetle metody drzew klasyfikacyjnych. Studia Demograficzne, 2(162): 3-28. https://doi.org/10.2478/studdem-2013-0001 DOI: https://doi.org/10.2478/studdem-2013-0001
Mikulec A. 2008. Próba delimitacji obszaru metropolitalnego Łodzi na podstawie ruchu wędrówkowego ludności w latach 1989-2007. Urząd Statystyczny w Łodzi, Łódź.
Mrozik K., Noskowiak A. 2018. Suburbanizacja a możliwości zrównoważonego rozwoju przestrzennego wybranych gmin wiejskich Poznańskiego Obszaru Metropolitalnego. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, III/1: 755-769.
Nowotnik D. 2012. Przestrzenne zróżnicowanie migracji w Polsce w ujęciu miast i gmin na przełomie XX i XXI wieku. Annales Universitatis Paedagogicae Cracoviensis, Studia Geographica, 3: 138-152.
Okrasa W. 2019. Migracje wewnętrzne a rozwój i dobrostan społeczności lokalnych - eksploracja przestrzennych aspektów zależności. [W:] J. Hrynkiewicz, J. Witkowski, A. Potrykowska (red.), Migracje a sytuacja demograficzna Polski. Rządowa Rada Ludnościowa, Warszawa, s. 117-136.
Ovchynnikova O., Belovsky C., Khan O. 2021. Neural Network Forecasting of International Population Migration. In 2021 11th International Conference on Advanced Computer Information Technologies (ACIT), IEEE, s. 147-152. https://doi.org/10.1109/ACIT52158.2021.9548420 DOI: https://doi.org/10.1109/ACIT52158.2021.9548420
Paddison R. (red.) 2001. Handbook of urban studies. Sage Publications, London-Thousand Oaks-New Delhi.
Palicki S. 2017. Housing Resources and Needs in Light of Modern Urban Transformations: the Case of Poznan. Real Estate Management and Valuation, 25(2): 72-78. https://doi.org/10.1515/remav-2017-0014 DOI: https://doi.org/10.1515/remav-2017-0014
Paradysz J. 2006. Prognozowanie demograficzne dla małych obszarów na przykładzie miasta Poznania w latach 2005-2030. Prace Naukowe Akademii Ekonomicznej we Wrocławiu, 1142: 17-33.
Paradysz J. 2012. Prognoza demograficzna dla Poznania i powiatu poznańskiego do 2035 roku. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu, 245: 37-54.
Pietrzak M.B., Wilk J. 2013. Obszary metropolitalne Polski południowej a ruch migracyjny ludności. Ekonomia i Prawo, 12(3): 489-506. https://doi.org/10.12775/EiP.2013.036 DOI: https://doi.org/10.12775/EiP.2013.036
Qiokata V., Khan M.G.M. 2015. Modeling emigration of Fiji's population using Artificial Neural Network. In 2015 2nd Asia-Pacific World Congress on Computer Science and Engineering (APWC on CSE). IEEE, s. 1-8. https://doi.org/10.1109/APWCCSE.2015.7476240 DOI: https://doi.org/10.1109/APWCCSE.2015.7476240
Radło-Kulisiewicz M. 2015. Przegląd wybranych podejść w zakresie prognozowania rozwoju obszarów miast. Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, 27: 109-122.
Radzimski A. 2015. Proces suburbanizacji a powstawanie nowych parafii. Przykład aglomeracji poznańskiej. Peregrinus Cracoviensis, 26(1): 5-20. https://doi.org/10.4467/20833105PC.15.001.8872 DOI: https://doi.org/10.4467/20833105PC.15.001.8872
Raźniak P. 2007. Migration processes in Polish selected metropolitan areas in the years 2000-2005. Bulletin of Geography. Socio-Economic series, 8: 125-139.
Roberts S. 1991. A critical evaluation of the city life cycle idea. Urban Geography, 12(5): 431-449. https://doi.org/10.2747/0272-3638.12.5.431 DOI: https://doi.org/10.2747/0272-3638.12.5.431
Rust E. 1975. No Growth: Impacts on Metropolitan Areas. Lexington Books, Lexington.
Sasin M. 2021. Czynniki różnicujące migracje stałe w województwie zachodniopomorskim. Zeszyty Naukowe Wydziału Nauk Ekonomicznych, 1(14): 131-144.
Szmytkie R. 2021. Suburbanisation processes within and outside the city: The development of intra-urban suburbs in Wrocław, Poland. Moravian Geographical Reports, 29(2): 149-165. https://doi.org/10.2478/mgr-2021-0012 DOI: https://doi.org/10.2478/mgr-2021-0012
Szmytkie R. 2022. Kierunki zmian ludnościowych w największych miastach Polski w latach 1980-2020 (Directions of population change in the largest Polish cities 1980-2020). Przegląd Geograficzny, 94(3): 307-325. https://doi.org/10.7163/PrzG.2022.3.2 DOI: https://doi.org/10.7163/PrzG.2022.3.2
Szmytkie R., Sikorski D. 2020. Zmiany ludnościowe małych miast w strefach zaplecza głównych aglomeracji miejskich w Polsce. Space-Society-Economy, (31): 7-24. https://doi.org/10.18778/1733-3180.31.01 DOI: https://doi.org/10.18778/1733-3180.31.01
Śleszyński P. 2019. Znaczenie migracji wewnętrznych w rozwoju społeczno-gospodarczym i terytorialnym Polski. [W:] J. Hrynkiewicz, J. Witkowski, A. Potrykowska (red.), Migracje a sytuacja demograficzna Polski. Rządowa Rada Ludnościowa, Warszawa, s. 60-73.
Tanaś J. 2012. Kierunki migracji w aglomeracji poznańskiej w latach 1995-2010. Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Ekonomicznego w Poznaniu, 245: 171-185.
Tanaś J. 2014. Development of housing construction in Poznan and its suburbs as the reflection of suburbanization processes. Актуальні проблеми економіки, 6: 291-300.
Trojanek M., Tanaś J., Trojanek R. 2016. Changes in the Demographic Structure of the Central City in the Light of the Suburbanization Process (The Study of Poznań). [W:] Smart City 360°. Springer, Cham, s. 800-811. https://doi.org/10.1007/978-3-319-33681-7_71 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-33681-7_71
Trzepacz P., Janas K., Piech K. 2019. Migracje z udziałem ludności miast Polski w latach 2006-2016. [W:] Przemiany demograficzne miast Polski. Wymiar krajowy, regionalny i lokalny. Krajowy Instytut Polityki Przestrzennej i Mieszkalnictwa, Kraków, s. 47-61.
van den Berg L., Drewett R., Klaassen L.H., Rossi A., Vijverberg C.H.T. 1982. Urban Europe. A study of growth and decline. Pergamon Press, Oxford.
Walaszek M. 2014. Migracje wewnętrzne i zagraniczne w aglomeracji poznańskiej w latach 1990-2011. Człowiek i Społeczeństwo, 37: 75-90. https://doi.org/10.14746/cis.2014.37.7 DOI: https://doi.org/10.14746/cis.2014.37.7
Wdowicka M., Mierzejewska L. 2012. Chaos w zagospodarowaniu przestrzennym stref podmiejskich jako efekt braku zintegrowanego systemu planowania (na przykładzie strefy podmiejskiej Poznania). Problemy Rozwoju Miast, 1: 40-52.
Wdowicka M., Mierzejewska L. 2020. Procesy suburbanizacji w strefie podmiejskiej Poznania. Prace i Studia Geograficzne, 65(3): 125-137.
Zagórski I., Kulisz M., Kłonica M., Matuszak J. 2019. Trochoidal Milling and Neural Networks Simulation of Magnesium Alloys. Materials, 12(13): 2070. https://doi.org/10.3390/ma12132070 DOI: https://doi.org/10.3390/ma12132070
Zborowski A. 2001. Prognoza demograficzna dla Krakowa - metoda badań. [W:] B. Kortus (red.), Człowiek i przestrzeń. Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków, s. 89-97.
Zborowski A. 2005. Przemiany struktury społeczno-przestrzennej regionu miejskiego w okresie realnego socjalizmu i transformacji ustrojowej (na przykładzie Krakowa). Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków.
Zborowski A., Raźniak P. 2013. Suburbanizacja rezydencjonalna w Polsce: ocena procesu. Studia Miejskie, 9: 37-50.
Zydroń A., Szczepański P. 2014. Ocena procesu suburbanizacji na przykładzie wybranych gmin powiatu poznańskiego w latach 1999-2009. Research Papers of the Wroclaw University of Economics, 339: 237-244. https://doi.org/10.15611/pn.2014.339.22 DOI: https://doi.org/10.15611/pn.2014.339.22
License
Copyright (c) 2022 Adam Gawryluk, Monika Kulisz, Agnieszka Komor
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.