Η μεθοδολογία της γεωχωρικής ανάλυσης

Για το έργο αξιοποιήθηκαν δεδομένα διαφορετικά μεταξύ τους από τέσσερις πηγές:
  • Στην Οθωμανική δημοσιονομική απογραφή του 1572 καταγράφεται η εκτίμηση της μέσης φορολογήσιμης παραγωγής των τριών τελευταίων ετών για την πλειοψηφία των εγγεγραμμένων οικισμών.
  • Στην περιουσιολογική απογραφή του 1832/33 καταγράφονται τα εμπράγματα δικαιώματα των κατοίκων όλων των οικισμών του νησιού με εξαίρεση τους Μουσουλμάνους που διέμεναν στην πόλη της Λευκωσίας
  • Ο χάρτης του Κίτσενερ του 1883 αποτελεί ένα υψηλής αξίας τεκμήριο για την ανακατασκευή του τοπίου και της Γεωγραφίας της Κύπρου το οποίο περιλαμβάνει διάφορες πτυχές της αγροτικής δραστηριότητας όπως αμπέλια, της κτηνοτροφίας όπως στάνες καθώς και διάφορες δομές διαχείρισης των υδατικών πόρων του νησιού όπως νερόμυλοι και πηγάδια
  • Στην Βρετανική απογραφή γεωργίας του 1931 καταγράφονται αρόσιμη γη, κήποι, αμπελώνες καθώς και δέντρα.

Παρά το χρονικό χάσμα μεταξύ δέκατου έκτου και δέκατου ένατου αιώνα, της ανακολουθίας μεταξύ των απογραφόμενων αντικειμένων, των μονάδων μέτρησης αυτών καθώς και της ιδιαιτερότητας όλων αυτών των στιγμιότυπων της Κυπριακής οικονομίας, τα δεδομένα αντιμετωπίστηκαν ως αντιπροσωπευτικοί παράγοντες που επέτρεψαν την εξέταση μεγάλης κλίμακας τάσεων και προτύπων μέσω δεικτών.

Στη συνέχεια παρουσιάζονται ορισμένα μόνο από τα αποτελέσματα της γεωχωρικής ανάλυσης που υλοποιήθηκε στα πλαίσια του έργου και η οποία επέτρεψε τη χαρτογραφική αναπαράσταση με διαφορετικές μεθόδους. Όλες οι μέθοδοι βασίζονται σε παραδοχές με τις οποίες επιχειρείται η προσέγγιση-προσομοίωση της πραγματικότητας. Έτσι καμία δεν μπορεί να θεωρηθεί απόλυτα ακριβής όμως παρέχουν χωρικές ενδείξεις που οι παραδοσιακές στατιστικές μέθοδοι δεν μπορούν να αποκαλύψουν.

Η γεωχωρική ανάλυση αναφέρεται στην εφαρμογή κατάλληλων τεχνικών και αλγόριθμων καθώς και στην οπτική-γραφική απόδοση των δεδομένων των απογραφών. Η ανάλυση στοχεύει στη μελέτη και κατανόηση της δομής και της χωρικής κατανομής των μεταβλητών καθώς επίσης στην ανίχνευση προτύπων και πιθανών συσχετίσεων αυτών με το χώρο.

Για τη μελέτη της χωρικής κατανομής αξιοποιήθηκαν 4 διαφορετικές χαρτογραφικές προσεγγίσεις:

Για την ανίχνευση προτύπων, τάσεων και χωρικών συσχετίσεων εφαρμόστηκαν 3 αλγόριθμοι:

Τα πολύγωνα Thiessen, γνωστά και ως Voronoi, είναι συνεχή ακανόνιστα πολύγωνα που υπολογίζονται από ένα σύνολο σημείων και έχουν ως ιδιότητες μόνο ένα σημείο να εμπεριέχεται σε κάθε ένα από αυτά καθώς επίσης κάθε θέση εντός αυτών να βρίσκεται εγγύτερα προς το περιεχόμενο σημείο σε σύγκριση με όλα τα υπόλοιπα του συνόλου

Για κάθε απογραφική στιγμή (1572, 1832/33, 1931) υπολογίστηκαν πολύγωνα Thiessen χρησιμοποιώντας τις τοποθεσίες των οικισμών που γεωεντοπίστηκαν επιτυχώς. Από τα σύνολα των πολυγώνων κάθε απογραφής ανιχνεύθηκαν συστάδες τιμών στο χώρο καθώς επίσης και στατιστικά σημαντικά συσσωματώματα υψηλών και χαμηλών τιμών.

Η χωρική αυτοσυσχέτιση είναι ένα μέτρο ομοιότητας μεταξύ κοντινών παρατηρήσεων. Βασίζεται στο πρώτο και μοναδικό νόμο της Γεωγραφίας, αυτόν του Waldo Tobler, ο οποίος ορίζει πως «Τα πάντα σχετίζονται μεταξύ τους, αλλά τα κοντινά πράγματα σχετίζονται μεταξύ τους περισσότερα από τα απομακρυσμένα», όπου η έννοια πράγματα αναφέρεται σε χωρικές μονάδες ή παρατηρήσεις με χωρική αναφορά. Πρακτικά ο Tobler όρισε πως οι χωρικές μονάδες ενός συνόλου δεδομένων τείνουν να μοιράζονται περισσότερα όμοια χαρακτηριστικά και πιο ισχυρούς συσχετισμούς με τη γειτονιά τους παρά με οντότητες που βρίσκονται πολύ πιο μακριά από αυτές.

Ο πιο συνηθισμένος τρόπος καθορισμού της σχέσης γειτνίασης μεταξύ χωρικών μονάδων για τον υπολογισμό στατιστικών μέτρων όπως οι δείκτες Moran’s I και Getis-Ord Gi* είναι να ληφθεί υπόψη το κριτήριο της συνέχειας θεωρώντας γείτονες όσες μονάδες μοιράζονται κοινά όρια. Στην συγκεκριμένη περίπτωση της μελέτης έγινε η παραδοχή πως ακόμα και ένα σημείο μεταξύ 2 πολυγωνικών οντοτήτων πληροί το κριτήριο της συνέχειας στο χώρο.

Ο δείκτης Moran’s I είναι ένας από τους παλαιότερους που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο της χωρικής αυτοσυσχέτισης και προτάθηκε από τον Moran στα τέλη της δεκαετίας του 1940. Ωστόσο η μαθηματική έκφραση που χρησιμοποιείται σήμερα για τον υπολογισμό του δείκτη έχει καθοριστεί από τη δουλειά των Cliff και Ord το 1973 και 1981. Χρησιμοποιείται για την εξέταση της συσχέτισης της τιμών μιας μεταβλητής στο χώρο που προκύπτει λόγω εγγύτητας και τον καθορισμό χωρικών συστάδων υψηλών ή χαμηλών τιμών (clusters) καθώς και τη γειτνίαση οντοτήτων με ακραίες διαφορές (outliers). Η ταξινόμηση των τοπικών δεικτών χωρικής αυτοσυσχέτισης (LISA) ακολουθεί το παρακάτω υπόμνημα:

High-high και low-low clusters είναι περιοχές με υψηλή ή χαμηλή τιμή και οι οποίες περιβάλλονται από υψηλές ή χαμηλές τιμές υποδεικνύοντας έτσι την ύπαρξη στατιστικά σημαντικών συστάδων υψηλών ή χαμηλών τιμών αντίστοιχα. High-low και low-high outliers χαρακτηρίζονται περιοχές με υψηλή ή χαμηλή τιμή και οι οποίες περιβάλλονται από περιοχές με χαμηλή ή υψηλή τιμή αντίστοιχα, υποδεικνύοντας έτσι την ύπαρξη στατιστικά σημαντικών γειτονικών ακραίων διαφορών.

Ο δείκτης Getis-Ord Gi* (προφέρεται Gi-i-star) προτάθηκε από τους Getis και Ord στα μέσα της δεκαετίας του 1990 και χρησιμοποιείται για την ανάλυση θερμών και ψυχρών σημείων καθώς επίσης για τον εντοπισμό της τάσης για συσσωμάτωση θετικών ή αρνητικών τιμών στο χώρο. Ένα θερμό σημείο (Hot spot) υποδεικνύει τη χωρική ομαδοποίηση υψηλών τιμών ενώ ένα ψυχρό σημείο (Cold spot) τη χωρική ομαδοποίηση χαμηλών τιμών. Στα στατιστικά σημαντικά θερμά σημεία περιοχές με υψηλές τιμές περιβάλλονται από περιοχές με υψηλές τιμές. Η ταξινόμηση ακολουθεί το παρακάτω υπόμνημα:

Με την πυκνότητα πυρήνα (Kernel density) υπολογίζεται η ένταση ενός χωρικού φαινομένου. Για τους υπολογισμούς στη συγκεκριμένη μελέτη χρησιμοποιήθηκε ένα χωρικό πλέγμα τετραγωνικής διάστασης 1000 μέτρων και ορίστηκε απόσταση επιρροής, μέσα στην οποία μια παρατήρηση επηρεάζει τους υπολογισμούς για κάθε μονάδα του χωρικού πλέγματος 2500 μέτρα.

Όλες οι μέθοδοι μελετήθηκαν διεξοδικότερα εξετάζοντας πληθώρα διαφορετικών ρυθμίσεων των καθοριστικών παραγόντων.

Επιπρόσθετα και παρότι δεν παρουσιάζεται αναλυτικά, για τα δεδομένα και από τις τρείς απογραφές μελετήθηκε η κατανομή τους στις ακόλουθες περιοχές καθώς και συνδυασμούς αυτών: