Modeling and Information System in Economics

Modeling and Information System in Economics

Стохастичне моделювання та сценарний аналіз демоекономічної системи України

Stochastic modeling and scenario analysis of the demoeconomic system of Ukraine

DOI:

10.33111/mise.105.15

Анотація: У статті досліджено взаємозвʼязок демографічних та еконо мічних процесів в Україні в умовах воєнної нестабільності. Обґрунтовано необхідність використання стохастичного підходу для аналізу демоекономічної динаміки, оскільки традиційні детерміновані моделі не повною мірою враховують випадкові шоки, повʼязані з бойовими діями, міграцією, руйнуванням інфраструктури, змінами ринку праці та зовнішньоекономічними факторами. На основі демографічних і макроекономічних показників України за 2025 рік побудовано систему стохастичних диференціальних рівнянь, яка описує динаміку чисельності населення, трудових ресурсів, виробництва, капіталу, міграційного балансу та воєнного фактора. Для чисельної реалізації моделі застосовано метод Монте-Карло та схему Ейлера–Маруями, що дало змогу сформувати множину можливих сцена ріїв розвитку соціально-економічної системи. Отримані результати по казують високу чутливість демографічної та економічної динаміки до випадкових воєнних шоків, а також підтверджують доцільність імовірніс ного моделювання для оцінювання ризиків, невизначеності та перспектив відновлення України.
Abstract: The article examines the relationship between demographic and economic processes in Ukraine under conditions of wartime instability. The need to apply a stochastic approach to the analysis of demo-economic dynamics is substantiated, since traditional deterministic models do not fully account for 180 random shocks caused by military actions, migration, infrastructure destruction, labor market changes, and external economic factors. Based on demographic and macroeconomic indicators of Ukraine for 2025, a system of stochastic differential equations is proposed to describe the dynamics of population size, labor resources, output, capital, migration balance, and the war impact factor. The Monte Carlo method and the Euler–Maruyama numerical scheme are used to implement the model, making it possible to generate a set of potential development scenarios for the socio-economic system. The obtained results demonstrate the high sensitivity of demographic and economic dynamics to random wartime shocks and confirm the relevance of probabilistic modeling for assessing risks, uncertainty, and recovery prospects for Ukraine.
Ключові слова: Демоекономічна модель, стохастичне моделювання, де мографічні процеси, економічний розвиток, міграційний баланс, трудові ресурси, метод Монте-Карло.
Key words: demo-economic model, stochastic modeling, demographic processes, economic development, migration balance, labor resources, Monte Carlo method.
УДК: 681.5
UDC: 681.5
To cite paper
In APA style
Tsyhanivska, I., Kaminsky, O., & Liutyi, O. (2025). Stochastic modeling and scenario analysis of the demoeconomic system of Ukraine. Modeling and Information System in Economics, 105, 180-196. http://doi.org/10.33111/mise.105.15
In MON style
Циганівська І.М., Камінський О.Є., Лютий О.О. Стохастичне моделювання та сценарний аналіз демоекономічної системи України. Моделювання та інформаційні системи в економіці. 2025. № 105. С. 180-196. http://doi.org/10.33111/mise.105.15 (дата звернення: 28.06.2026).
With transliteration
Tsyhanivska, I., Kaminsky, O., Liutyi, O. (2025) Stokhastychne modeliuvannia ta stsenarnyi analiz demoekonomichnoi systemy Ukrainy [Stochastic modeling and scenario analysis of the demoeconomic system of Ukraine]. Modeling and Information System in Economics, no. 105. pp. 180-196. http://doi.org/10.33111/mise.105.15 [in Ukrainian] (accessed 28 Jun 2026).
# 105 / 2025 # 105 / 2025
Download Paper
47
Views
6
Downloads
0
Cited by

1. World Population Day: Trends and Demographic Changes [Електрон ний ресурс] // World Bank. URL: https://blogs.worldbank.org/en/opendata/ world-population-day--trends-and-demographic-changes (дата звернення: 18.03.2026).

2. Births and Deaths [Електронний ресурс] // Our World in Data. URL: https://ourworldindata.org/births-and-deaths (дата звернення: 14.02.2026).

3. World Population Prospects 2024 [Електронний ресурс] // United Nations. – URL: https://population.un.org/wpp/ (дата звернення: 22.03.2026).

4. World Population Dashboard [Електронний ресурс] // United Nations Population Fund. – URL: https://www.unfpa.org/data/world-population (дата звернення: 28.03.2026).

5. Ukraine Population 2025 [Електронний ресурс] // United Nations Population Fund. URL: https://www.unfpa.org/data/world-population/UA (дата звернення: 30.05.2026).

6. Ukraine [Електронний ресурс] // UNHCR. URL: https://www.unhcr. org/where-we-work/countries/ukraine (дата звернення: 30.05.2026).

7. NBU 2025 Inflation Update [Електронний ресурс] // National Bank of Ukraine. 12 Jan 2026. URL: https://bank.gov.ua/en/news/all/komentar natsionalnogo-banku-schodo-rivnya-inflyatsiyi-u-2025-rotsi (дата звер нення: 30.05.2026). 195

8. Bijak J. Modelling in Demography: From Statistics to Simulations [Елект ронний ресурс]. – Springer, 2018. – URL: https://link.springer.com (дата звернення: 30.03.2026).

9. Schoen R. Mathematical Models in Demography and Actuarial Mathematics [Електронний ресурс]. – UNESCO Encyclopedia of Life Support Systems. – URL: https://www.eolss.net (дата звернення: 30.03.2026).

10. Xie Y. Demographic Models // International Encyclopedia of the Social & Behavioral Sciences. – Elsevier, 2015. – URL: https://www.sciencedirect.com (дата звернення: 30.03.2026).

10. Xie Y. Demographic Models // International Encyclopedia of the Social & Behavioral Sciences. – Elsevier, 2015. – URL: https://www.sciencedirect.com (дата звернення: 30.03.2026).