2  Analiza rasowo-etnicznej struktury ludności

2.1 Aktualne podejścia do analizy rasowo-etnicznej struktury ludności

Rasowo-etniczna struktura ludności opisywana jest przez dwie koncepcje:

  • segregację rasowo-etniczną (ang. residential segregation), która jest koncepcją przestrzenną opisującą, w jaki sposób ludzie różnych ras i grup etnicznych są przestrzennie rozmieszczeni w analizowanym obszarze. Klasyczna definicja segregacji rasowo-etnicznej określa “stopień, w jakim dwie lub więcej grup żyją oddzielnie od siebie, w różnych częściach miasta.” (Massey i Denton, 1988)

  • zróżnicowanie rasowo-etniczne (ang. racial diversity), które jest koncepcją nieprzestrzenną opisującą poziom niejednorodności rasowo-etnicznej struktury ludności w analizowanym obszarze.

Obszar o dużej segregacji rasowo-etnicznej przedstawiony jest na rysunku A. Wysokim zróżnicowanie rasowo-etniczne ilustruje przykład A i B. Na obu rysunkach znajduje się po 5 ludzików żółtych, zielonych, czerwonych oraz fioletowych. Obie koncepcje są opisywane za pomocą jednoliczbowych wskaźików obliczanych dla całego miasta na podstawie danych tabelarycznych

2.2 Miary segregacji oraz zróżnicowania rasowo-etnicznego.

Tradycyjne miary segregacji oraz zróżnicowania rasowo-etnicznego obliczane są na podstawie danych tabelarycznych przedstawiających liczbę osób wg kategorii rasowo-etnicznych. Miary te obliczane są na poziomie hrabstw lub miast.

2.3 Miary zróżnicowania rasowo-etnicznego

Obliczenie miar zróżnicowania rasowo-etnicznego wymaga zsumowania danych ze wszystkich jednostek spisowych, tak aby uzyskać liczbę ludności wg grup rasowo-etnicznych w całym obszarze analizy (np. 80W, 80B, 80A, 80L).

2.3.1 Entropia

Powszechnie stosowaną miarą zróżnicowania jest entropia obliczana według wzoru:

\[E = -\sum p_{k} \log p_{k}\]

gdzie,

  • \(p_k\) - odsetek osób w danej grupie rasowo-etnicznej zamieszkującej analizowany obszar
  • \(log\) - logarytm użyty do obliczenia entropii; w tradycyjnym podejściu do analizy zróżnicowania rasowo-etnicznego stosuje się logarytm naturalny.

Obliczenia należy wykonać dla jednostek dla których liczba ludnosci jest większa od 0.

Minimalna wartość entropii wynosi 0, w przypadku gdy obszar jest zamieszkały wyłącznie przez jedną grupę rasowo-etniczną.

Maksymalna wartość entropii obliczana jest jako \(E_{max} = log(K)\), gdzie K to liczba grup rasowo-etnicznych. Np. przy 4 grupach maksymalna wartość entropii wyniesie 1.39, a przy 6 grupach 1.79. Wartość maksymalną otrzymujemy, przy równym odsetku wszystkich grup rasowo-etnicznych.

2.3.2 Entropia standaryzowana

Dla celów porównawczych często stosuje się entropię standaryzowaną (\(E_{std}\)), która przyjmuje wartości od 0 do 1 (0 - obszar jest zamieszkiwany jest przez jedną grupę, 1 - udział poszczególnych grup jest taki sam).

Entropia standaryzowana obliczana jest według wzoru:

\[E_{std} = \frac{E}{E_{max}}\]

gdzie \(E\) - oznacza entropię, a \(E_{max}\) oznacza entropię maksymalną.

Entropia obliczana jest według wzoru: \[E = -\sum p_{k} \log p_{k}\]

Entropia maksymalna obliczana jest \(E_{max} = log(K)\), gdzie K to liczba grup rasowo-etnicznych.

2.3.3 Liczba Hilla

Innym sposobem wyrażenia zróżnicowania rasowo-etnicznego jest liczba Hilla. Liczba Hilla interpretowana jest jako liczba grup rasowo-etnicznych ze znaczącym udziałem w analizowanym obszarze.

Liczba Hilla obliczana jest według wzoru:

\[N_H = a^E\]

gdzie,

  • \(a\) - podstawa logarytmu użytego do obliczenia entropii (dla logarytmu naturalnego a = 2.718282)
  • \(E\) - wartość entropii

2.4 Miary segregacji rasowo-etnicznej

Obliczenie wskaźników segregacji rasowej wymaga podzielenia obszaru na mniejsze jednostki. Wartość wskaźnika zależy od przyjętego podziału na jednostki przestrzenne.

2.4.1 Wskaźnik niepodobieństwa D

Wskaźnik niepodobieństwa D określa poziom segregacji między dwoma grupami. Wskaźnik ten mierzy względną separację lub integrację dwóch grup zamieszkujących poszczególne dzielnice miasta.

Wskaźnik D przyjmuje wartości z zakresu od 0 do 1.

  • D = 0: dwie grupy rasowo-etniczne rozmieszczone są w tych samych proporcjach we wszystkich dzielnicach miasta; wskazuje to całkowitą integrację.

  • D = 1: każda dzielnica zamieszkiwana jest tylko przez jedna grupę rasowo-etniczną; oznacza to całkowitą segregację, w której członkowie jednej grupy znajdują się w zupełnie innych dzielnicach niż członkowie drugiej grupy.

Wartości wskaźnika D między 0 a 0.3 określają małą segregację, 0.3 - 0.6 - średnią, a wartości powyżej 0.6 oznaczają dużą segregację.

Wskaźnik niepodobieństwa D obliczany jest według wzoru:

\[D = \frac{1}{2}\sum_{i}^{N}\left\lvert \frac{a_{i}}{A} - \frac{b_{i}}{B} \right\rvert\]

  • \(a_{i}\) - liczba ludności grupy 1 w jednostce spisowej \(i\)
  • \(A\) - liczba ludności grupy 1 w analizowanym obszarze
  • \(b_{i}\) - liczba ludności grupy 2 w jednostce spisowej \(i\)
  • \(B\) - liczba ludności grupy 2 w analizowanym obszarze

2.4.2 Wskaźnik teorii informacji H.

Wskaźnik teorii informacji H stosuje się do określenia poziomu segregacji rasowo-etnicznej z uwzględnieniem wielu grup. Wskaźnik teorii informacji H mierzy różnicę między zróżnicowaniem rasowym (entropią) całego obszaru (np. miasta), a zróżnicowaniem poszczególnych dzielnic miasta w stosunku do zróżnicowania całego miasta. Dodatkowo różnica ta jest ważona liczbą ludności zamieszkałą w danym obszarze geograficznym (Massey i Denton, 1988; White, 1986; Reardon i Firebaugh, 2002).

Wartość wskaźnika teorii informacji H mieści się w zakresie od 0 do 1.

  • H = 0: struktura rasowo-etniczna każdej dzielnicy na które podzielono miasto, jest taka sama jak całego miasta (wtedy \(E_i = E\)); oznacza pełną integrację grup rasowo-etnicznych.

  • H = 1: każda dzielnica zamieszkała jest tylko przez jedną grupę rasowo-etniczną; oznacza pełną segregację rasową.

Wskaźnik teorii informacji H obliczany jest według wzoru:

\[H = \sum_{i=1}^{N}\left [ \frac{t_{i}(E - E_{i})}{ET} \right ]\]

gdzie

  • \(E_{i}\) - entropia danej jednostki spisowej i,
  • \(E\) - entropia obliczona dla całego obszaru
  • \(t_{i}\) - liczba ludności danej jednostki spisowej i,
  • \(T\) - liczba ludności całego obszaru

2.5 Klasyfikacja rasowo-etnicznej struktury ludności

Inną formą prezentacji rasowo-etnicznej struktury ludności jest sklasyfikowanie jednostek agregacji, tak aby reprezentowały różne typy struktury rasowo-etnicznej ludności. Przykładem zastosowania klasyfikacji jest projekt Mixed Metro (https://mixedmetro.com/) dostarczający mapy typów zróżnicowania rasowo-etnicznego dla lat 1990-2020 dla obszaru Stanów Zjednoczonych.

Stosuje się różne kryteria klasyfikacji, np.:

  • Procentowy udział poszczególnych grup rasowo-etnicznych
  • Entropia oraz dominująca grupa rasowo-etniczna

Klasyfikacja stosowana jest np. dla każdego obszaru spisowego w mieście. Wyniki mogą być przedstawione w postaci tabeli pokazującej procentowy udział jednostek sklasyfikowanych jako dany typ. Pozwala także przedstawić rasowo-etniczną strukturę na mapie. Nie pozwala jednak na bezpośrednie określenie poziomu segregacji rasowej.

Przy zastosowaniu klasyfikacji wyróżnia się typy:

  • mało zróżnicowane - obszary zdominowane przez jedną grupę rasowo-etniczną,
  • średnio zróżnicowane - obszary zdominowane przez jedną grupę ze znaczącym udziałem innej grupy
  • o dużym zróżnicowaniu - obszary, w których żadna grupa nie dominuje