UDC 519.248

New Mathematical Model for the Russian Population Projections

New Mathematical Model for the Russian Population Projections
©Nosova M., ORCID: 0000-0003-3641-7759, SPIN-code: 8091-3333, Ph.D., Tomsk State University of Control Systems and Radioelectronics, Tomsk, Russia, nosovamgm@gmail.com

Abstract. In this article, a new original mathematical model for the Russian population projections as an autonomous non-Markov queuing system with an unlimited number of servers and two types of customers is built. The research of this system was carried out a virtual phase method and a modified method of asymptotic analysis and was proofed that the asymptotic distribution of applications served in the system at time t is Gaussian. Such a queuing system sufficiently and adequately simulates the process of changing the age structure of the population and can be used to analyze demographic situations in a single country and around the world. The mathematical model has been applied to the analysis of the population growth in Russia. We have built optimistic scenario for population projections to answer the question of how the Russian population will grow without immigration.

Keywords: population projections, queuing system, population model, asymptotic analysis, approximation of distribution, mathematical model.

Новая математическая модель для прогнозирования численности населения России
©Носова М. Г., ORCID: 0000-0003-3641-7759, SPIN-код: 8091-3333, канд. физ.-мат. наук, Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, г. Томск, Россия, nosovamgm@gmail.com

Аннотация. В этой статье построена новая оригинальная математическая модель для прогнозирования численности населения России в виде автономной немарковской системы массового обслуживания с неограниченным количеством серверов и двумя типами заявок. Исследование данной системы проводилось методом виртуальной фазы и модифицированным методом асимптотического анализа, и было доказано, что асимптотическое распределение заявок, обслуживаемых в системе в момент времени t, является гауссовским. Такая система массового обслуживания в достаточной степени адекватно моделирует процесс изменения возрастной структуры населения и может быть использована для анализа демографической ситуации в отдельно взятой стране и в мире в целом. Здесь математическая модель применена к анализу роста численности населения России. Мы построили оптимистический сценарий прогноза численности населения, чтобы ответить на вопрос о том, как будет расти население России без иммиграции.

Ключевые слова: демографические прогнозы, система массового обслуживания, модель численности населения, асимптотический анализ, аппроксимация распределения, математическая модель.

Ссылка для цитирования:

Nosova M. New Mathematical Model for the Russian Population Projections // Бюллетень науки и практики. 2021. Т. 7. №5. С. 12-17. https://doi.org/10.33619/2414-2948/66/01

Cite as (APA):

Nosova, M. (2021). New Mathematical Model for the Russian Population Projections. Bulletin of Science and Practice, 7(5), 12-17. https://doi.org/10.33619/2414-2948/66/01