Startmaske Bevölkerungsprognose

Die folgenden Werte finden sich in der ausgewählten ini-Datei.
Die Spalte "ini-Datei" dokumentiert der zugehörige Schlussel in der ini-Datei.
Die ini-Datei kann mit Schreibschutz versehen werden, um versehentliche Änderungen von Prognoseparametern zu verhindern.
Die Laufzeitparameter werden in einer Maske mit folgenden Reitern eingegeben:

Parameter

DefaultTextini-DateiKommentar
Erstes PrognosejahrSTARTJAHRDie Datei gem2006.csv (Erstes Prognosejahr - 1) muss vorhanden sein
Letztes PrognosejahrENDJAHRgem2008.csv ist das Ergebis des letzten Prognosejahres
0,512GeschlechterproportionenGPAnteil der Lebendgeborenen männlichen Geschlechts an 1.0
Ein alternatives Maß SRB Sex Ratio (male(s)/female) at birth läßt sich leicht wechselseitig umrechnen
GP  = SRB / (SRB + 1)
SRB = GP  / (1 - GP)
1e-3Summentoleranz bei QuotenSUMTOLToleranz der Summenbildung bei Quoten (maximale Abweichung von 1.0, die noch keinen Fehler signalisiert)
1000Max. Anz. IterationenNITERAnzahl der Iterationen, die beim Abgleich von Wanderungsmatrizen maximal ausgefuhrt werden (wirksam bei simultaner Anpassung der Außenwanderung und der Binnenwanderung bei Vorgabe von Zielwerten/Entwicklungsgrenzen in den Gebietseinheiten)
1e-14Genauigkeit IterationenEPSBei Unterschreiten des EPS-Wertes wird der iterative Abgleich der Wanderungsmatrizen abgebrochen. Die Anpassung der Wanderungsmatrizen erfolgt über iterative Berechnung von Anpassungsfaktoren, die bei Konvergenz (=Erreichen der Zielwerte) alle 1.0 sind. Wenn Sie 0e-15 wählen, wird genau die Maximazahl Iterationen NITER ausgeführt
1,0SuperkompensationsexponentSCEDer Superkompensationsexponent (SCE) kann bei Werten > 1 die Konvergenz beschleunigen. Die Konvergenz nimmt ublicherweise mit steigendem SCE kontinuierlich zu, bis sie schließlich bei einem Schwellwert zusammenbricht. Beim Default-Wert von 1.0 wird ohne Superkompensation gerechnet. Ein Wert < 1 verlangsamt die Konvergenz.
0Variantenprognosediese Prognose ist Bestandteil einer Variantenprognose
1Prognose durchführenRUNFORECASTAuf die Durchführung einer Prognose kann man verzichten, wenn man nach einer Prognose den folgenden Menüpunkt Aggregation Zeitreihe mit anderen Parametern wiederholen will

Starte Aggregation Zeitreihe nach Prognose

Aggregation GEM-Dateien
  1. keine
  2. Ergebnisdateien
    z.B. für nachfolgende Haushalteprognose
  3. Ausgangsdatei + Ergebnisdateien
    z.B. für animierte Bevölkerungspyramide
zu einer Datei wählbaren Namens (z.B. gem.csv für Haushaletprognose) mit Voreinstellung zr_gem.csv.
Die erste Spalte Jahr kann nicht aggregiert werden, für die weiteren Spalten der GEM-Dateien kann man eine Aggregationsfunktion wählen:
FunktionWirkung(*)
keine
$i
keine Aggregation
alle Ausprägungen
1
werden auf den Wert 1 abgebildet
entferne Merkmal
 
wie alle Ausprägungen aber Mekrmal wird aus Ausgabedatei entfernt
reftyp 1 3
reftyp 1 0
Aggregation mit Referenzdatei reftyp.csv(**) mit Schlüsselwertspalte 1 und Wertespalte 3
Wert ist laufende Gebietsnummer
/100schneide die letzten 2 Stellen (z.B. eines hiearchischen Gebietsschlüssels) abint($i/100)
substr($i,0,-2)
/5ganzzahlige Division (z.B. um 100 Altersgruppen in 20 Alterklassen zu je 5 Altersguppen zu aggregieren)
Alternative ist eine geeignete Referenzdatei für die Altersgruppen
int($i/5)
^99bilde alle Werte (z.B. Altersgruppen) 99 und mehr auf 99 ab
Alternative ist eine geeignete Referenzdatei für die Altersgruppen
min($i,99)
(*) abweichende Syntax in SIKURS-Hauptmaske/Ergebnis/Zeitreihe
(**) enthält die Referenzdatei in der Wertespalte einen negativen Wert (z.B. -1) wird der der aktuelle Satz ausgefiltert.
Beispiel: Geschlechtsgruppe 1 (männlich) soll ausfiltert werden:
refgg.csv:
1;-1
2;2
Das Ausgabeformat kann über Optionen/Systemenstellungen/CSV/Gleitkomma-Ausgabeformat gesteuert werden, z.B. %.0f rundet die Ausgabedaten.

Wird über keine Spalte aggregiert, werden die Eingabedateien einfach in die Ausgabedatei kopiert.

Protokoll

Protokoll

DefaultTextini-DateiKommentar
1UmfangSTARTJAHRDas Protokoll dient dazu die Berechnungen der Prognose nachzuvollziehen und bei Hinweisen, Warnungen oder Fehlern die Ursache einzugrenzen.
Eine sinnvolle Vorgehensweise ist es bei der ersten Prognose mit neuen Daten oder Parametern nur ein Prognosejahr mit Protokollumfang 2 zu rechnen und die Plausibilität der Ergebnisse mit Hilfe des Protokolls zu uberprufen. Bei zufriedenstellenden Ergebnissen kann dann die Prognose uber viele Jahre mit Protokollumfang 1 (oder 0) gerechnet werden.
Umgekehrt ist es sinnvoll bei unklaren Hinweisen, Warnungen oder Fehlern die Prognose fur ein Jahr und Protokollumfang 2 zu wiederholen.
0Animierte BevölkerungspyramidePYRAMIDEEinfügen einer animierten Bevölkerungspyramide am Ende des Protokolls.
Die Datei pyramid.csv enthält die aggregierten gem-Daten für die Animation
1000Wartezeit in msDELAYbestimmt die Geschwindigkeit obiger Animation, die Auflösung ist 10 ms (1/100 s).
0Einfugen KontrollplotsPLOT_DATENDie Kontrollplots helfen die Plausibilität von Eingabe- und Ausgabedaten abzuschätzen.

Matrizen im Ablaufprotokoll

DefaultTextini-DateiKommentar
1EinzelwerteAUSGABE_EINZELWERTEWenn ja, dann kann der Matrixname im Protokoll angeklickt werden und erscheint dann je nach gewähltem Format als html-Tabelle oder als Excel-Tabelle.
Wenn nein, wird die Ausgabe der Matrixelemente unterdruckt (spart Rechenzeit und Speicherplatz)
0Browser-FormatMATRIX_AUSGABEFORMAThtml-Tabelle
1CSV-FormatMATRIX_AUSGABEFORMATExcel-Eingabe
%.2fFormat für AnzahlFMT_ANZAHL(*)
%.6fFormat für Rate QuoteFMT_RATE(*)
(*) Dadurch läßt sich die Formatierung der Matrizen im Protokoll anpassen.
Beispiele:
%.0f120409ohne Nachkommastellen
%.2f120409,34Voreinstellung fur Anzahl
%.6f0,345678Voreinstellung fur Rate/Quote
%.15g0,345678012345654e-12Fur sehr kleine/große Werte

Formatierung der Ausgabedateien

DefaultTextini-DateiKommentar
0Summentreu runden (Methode Willmann)STRUNDENDie Ausgabdateien sollen nur "ganze" Personen enthalten
0Ausgabe von Matrexelemente = 0AUSGABENULLführt bei dünn besetzten GEM-Dateien (Gebiete, die nur wenige Personen, z.B. Postadressen, Haushalte) zu wesentliche kompakteren Ausgabedateien.

Ausgabe

Ausgabe

1Ausgabe Geburten nach Alter der Mutter gebam.csvGAM
1Ausgabe differenzierte Bewegungen bew.csvABEW
1Ausgabe gebietsspezifische Bewegungen bewgem.csvABEWGEM
nAußenwanderungsmatrizen für Zu- und Wegzug [g]zuzug.csv D1: [g]neba.csv [g]wegzug.csv E1/E2: [g]reaa.csv
(0 keine, 1 Gliederung Binnentypen, 2 Gliederung Gebiet)
AUSGABE_AUSSEN_MATRIX
nBinnenwegzugsmatrix [g]strom.csv
(0 keine, 1 Gliederung Binnentypen, 2 Gliederung Gebiet)
AUSGABE_BINNEN_MATRIX

Differenzierung Ausgabedateien agg, bewagg, bewgemagg und Zeitreihenplot

Die Parameter fur die räumliche Differenzierung AGG_G (kein Aggregat, U-Raum, räumliche Aggregate, Typen, Gebiete), die Differenzierung der Bevölkerungsgruppen AGG_BG und Geschlechsgruppen AGG_GG steuern den Aufbau der Dateien agg.csv, bewagg.csv und bewgemagg.csv. Aus der Datei agg.csv wird der Zeitreihenplot Bestand, aus der Datei bewgemagg.csv werden mehrere Zeitreihenplots Bewegung am Ende des Protokolls abgeleitet.

Generic-Beispiel

Die Eingabedateien im Beispielverzeichnis generic enthalten Variable für die Indices (z.B. 1..$NAG-1 für Altersgruppen von 0 bis 99) und können Formeln (z.B. 1/$NTYA) für die Werte enthalten.
Die Dimensionierung (z.B. die Anzahl Gebietseinheiten $GNGZ) und Eigenschaften (z.B. die Zufälligkeit) der Eingabewerte können angepasst werden. Auswahl generische Daten bestimmt die Form der Bevölkerungspyramiden wie z.B. konstant, Zufallswert oder Dreieckspyramide. Zufälligkeit der Typen steuert die Abbildung der Gebierseinheiten auf Typen.
Beispiel:
Wenn die Anzahl Typen Geburtenraten 3 ist, dann werden die Gebietseinheiten je nach Zufälligkeit der Typen nacheinander auf folgende Typen Geburtenraten abbgebildet:
  1. 1,2,3,1,2,3,...
  2. Folge mit zufälligem, aber bei Wiederholung des Laufes gleichem Startwert, z.B. 2,3,1,2,3,1,...
  3. Bei jedem Lauf unterschiedlichem zufälligem Startwert, z.B. 3,1,2,3,1,2,...
Die weiteren Eingabfelder von Gebietseinheiten bis Typen fur den Wechsel der Bevölkerungsgruppen legen die Dimensionierung der Eingabdateien, z.B. $NGZ in gem1999.csv oder $NTYWBG in bgwr2000.csv fest.

Notiz

Abschnitt [NOTIZ] in der ini-Datei.
Ist ein Textfeld für Notizen des Anwenders zu dieser Prognosevariante, z.B.:
Langfristprognose
Annahmen zur Geburtenrate sind optimistisch !
optional html code, z.B.
<a href="http://www.staedtestatistik.de/sikurs.html">SIKURS-Homepage</a>
mit Ergebnis
SIKURS-Homepage

Zusätzlich lassen sich durch

!option($MONTE_CARLO 1)
!option($BSL 1)
!constant('GPdef' '0.5082')
Optionen und Ausdrücke für die aktuelle Prognose vorgeben.

In Optionen/Systemeinstellungen/Textfeld unter Log_Datei
können diese Vorgaben für alle Prognosen eingetragen werden.

Befehle

Man kann vor und nach der Prognose Befehle vorgeben.

Diese Befehle kann man auch von externen Programmen (cmd, powershell, python, R, ...) starten.
Beispiele für cmd:

C:\...\sikurs\sikurs64.exe -e ptest::run(q(-e),q(indikator(1)))
C:\...\sikurs\sikurs64.exe -e ptest::run(q(-e),q(srnvle(q(C:/trunk/sikurs/beispiel/tools/strb2000.csv),61,1)))
Dabei muss das Arbeitsverzeichnis C:\...\sikurs sein, ansonsten kann man es mit -w C:\...\sikurs setzten.
Beispiel für R:
system("C:\\...sikurs\\sikurs64.exe -w C:\\...sikurs -e ptest::run(q(-e),q(srnvle(q(D:\\...\\strb2017.csv),57,1)))")

Die C++-Anteile des Programms kann man wie folgt aus R starten:

system("C:\...\sikurs\App\sikern64.exe sikern -w C:\...\sikurs -d D:\...\prognose_1\ -v v_1")
siehe auch C:\...\sikurs\scripts\batch.bat