中国适宜人口分布研究_从人口的相对分布看各省区可持续性

中国人口・资源与环境　2001年　第11卷　第1期

CHINAPOPULATION,RESOURCESANDENVIRONMENT　Vol.11　No.1　2001

中国适宜人口分布研究

———从人口的相对分布看各省区可持续性

刘燕华

(科技部农村和社会发展司,北京,100862)

王　强

(中国农村技术开发中心,北京,100862)

摘　要　本文分析了中国人口分布现状与水资源、海拔高度、地表起伏指数和多种社会经济因素之间的关系,建立了综合的适宜人口分布模型,计算了中国各省的理论人口密度分布,型进行检验。关键词　人口;分布;自然;;口数量之间的关系。容纳能力强,超过人口数量,则易于达到可持续发展的要求;如果容纳能力小于其承载的人口数量,则难以满足可持续发展的要求。生态环境对人口的容纳能力,是受多方面的因素影响和控制的。这些因素不仅包括自然和资源条件,也包括社会经济方面的发展水平。因此,从综合因素考虑,深入研究中国适宜人口的分布规律,甚为必要。

此在本文中,。

)降雨量区域在第一级阶。从降雨量与人口分布的现状看,在800mm降雨量线上,人均降雨量最少,扩展到区域上,可以从600mm降雨量线到1000mm降雨量线都属于人均水资源非常紧张的地区。

表1　中国不同降雨地区人口分布

降雨量

(mm)2000～40001000～2000800～1000600～800400～600200～400

面积

km[***********][***********]2252742900

占总面积人口

(%)0.421.95.810.419.513.029.0

(百万)[***********]

占总人口人口密度

(%)1.049.812.818.514.72.11.2

(人/km2)[**************]05

1　自然和社会经济条件的人口适宜

资料来源:IIASALUC-GIS

　分布模型的构造

1.1自然要素与人口分布的关系研究

1.1.1中国人口分布与水资源之间的关系

人类对水具有依赖性。因此可以将各地区水量的多少作为人口分布密度的衡量指标。中国的水资源分布的具体态势是南多北少,东多西少,这一态势与中国的降雨量分布大致相同。由于水资源包括地表水资源和地下水资源两种,如果以一个地区为例具体分析它所拥有的水资源量,应该包括降雨、地表径流、和地下水三个部分。可是这三部分相互关联,难以完全区分;另外一个区域也是与其它区域相互影响,有上游地区降雨形成径流入境的,也有本区降雨和径流流出去的。这些因素相互影响,难以准确计算各地区水资源量,因

收稿日期:2000211230

作者简介:刘燕华,男,博士生导师,研究方向为社会可持续发展。

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根据表1中数据作出散点图,可以看出中国的降雨量与人口密度存在明显的Logistic对应关系。

利用模糊数学方法,对上述数据进行插值。得出观察点多近一倍的图形。计算公式如下:

yi′=0.2(yi2

1+yi+1)+0.6yi;　i∈(1,n)。

yi21=yi,i=1;yi+1=yi,i=n。

对数据采用Logistic方程形式进行模型拟合,得出方程:

Y1=()。1+ekpb

式中Y1是人口密度,作为被解释变量,α,k,b为常量,α=300.16693,b=594.9027,k=0.0084。

拟合结果与原始数据的关系见图1。

刘燕华等:中国适宜人口分布研究———从人口的相对分布看各省区可持续性　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

RDLS={[max(h)-min(h)]/[max(H)-min(H)]}

×[(1-P(A))/A]

式中:h为地区海拔高度,H为全国的海拔高度,A为地区陆地总面积,为地区平地所占面积。

图1　中国降雨量与人口密度关系方程拟合效果

1.1.2中国人口分布与海拔高度之间的关系

当前的人口分布和土地利用格局是人类历史上同

生存环境不断斗争磨合的结果,它具有一定的合理性。人口的现状分布,不仅与中国的水文特征有关,和中国的地貌特征有关,西向东倾斜,,它们之间表2　中国不同海拔高度人口与土地面积分布

海拔

(m)

图面积

(km2)[1**********]5

面积比

(%)4.06.217.416.124.26.126.1

人口

(百万)[***********]0

人口比例人口密度

(%)19.623.030.612.211.12.60.9

(人/km2)[**************]4

100～[1**********]00～[**************]～[**************]～3000571725>3000

2462600

,{[max(h)-min(h)]/

)-(H)]}是第一个因子,表示当地范围内地面高差与全国地面高差之比,第二个乘因子表示区域内平地所占的比例。由公式可知,地表起伏指数与人口分布的关系是负相关,而且地表起伏指数的值属于0到1。数值越接近

0,说明地表越平坦;数值越接近1,地表起伏就越厉害。

通过变换,将地表起伏指数表示为与人口分布正相关的值,并且将其值表示为以1为平均数的变量,得出地表起伏指数对人口分布的影响系数WI。变换方法如下:

I=12RDLS

WI=I/I

2

数据来源:IIASALUC-GIS

用模糊数学方法进行插值,增加一倍观察点,并对每一个观察点的值重新计算。计算公式与对降雨量与人口关系进行处理的公式相同,即:

″

yi=0.2(yi21+yi+1)+0.6yi;　i∈(1,n)。

yi21=yi,i=1;yi+

1=yi,i=n。

这样,就将地表起伏指数转变成一个数值在1附近的参数。综合三个自然因素与人口分布密度的关系,构造一个自然要素对人口分布的作用的综合数学模型,以揭示自然要素与人口分布的关系。

Y3=WI×

Y1Y2

或

Y3=WI×

曲线拟合模型为:

Y2=

1e

2x/t1。

+e

2k(p2b)

×(

2x/t11e

+

2x/t2

)2e

其中:α1=499,t1=167.76,α2=146.5,t2=1691。

方程拟合效果见图2。

在自然要素当中,与人口分布有密切关系的不仅有降雨量和海拔高度,还和当地的地形状况有关。在地势平坦的地区,人口分布相对密集,而在沟壑多的地区,人口相对较少。这种地形与人口分布的关系,可以用地表起伏指数RSDL(ReliefDegreeofLandSur2face)来表示。地表起伏指数是衡量地貌因素对生态环境影响的重要指标,它的表达方式是:

式中:P为降雨量,x为海拔高度,WI为地表起伏转换系数。

1.2人口分布与社会经济因素的关系研究

不仅自然要素与人口分布有直接的关系,社会经济因素也对人口分布状态起着举足轻重的作用。区域发展的一般规律表明:一个区域若在自然、社会经济等方面具有比较优势,必然具有较大的人口包容量,而比较优势的形成又与单位面积土地固定资产的投资密不可分,导致城市化水平高,人口密度大,农业劳动力人均耕地占有量低。

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在研究社会经济因素与人口分布的关系时,选取七个变量作为分析对象,它们是:土地垦殖率、1997年人类发展指数、1997年人均国内生产总值、1993年居民消费水平、至1996年的固定资产投资总额、城市建设面积和耕地面积。

分别考察这七个变量与人口分布密度之间的关系,可以发现它们都是呈现出简单的但相关系数并不高的一阶线性关系(由于上海的人口密度太大,在分析中总是作为一个变异值出现,因此在分析里没有包括)。经过分别对每一个变量进行方程模拟分析和对分析结果的相互比较,发现固定资产投资总额与其它三个变量:城市建设用地面积、人均GDP、人类发展指数关系密切。在最后的综合方程中,最终选取累计固定资产投资总额作为变量,反映社会经济因素对人口分布的影响

。

(图)0.75其中:X7。

相关关系的数学模型之后,用中国省级的数据和县级数据对其进行验证。

从表3中可以看出,计算值与实际值相差最大的是宁夏,它的实际值远远大于计算值。然后实际值大于计算值较多的依次是贵州、青海和甘肃。其它可以明显地看出人口压力过大的还有实际值超过2倍以上的山西、四川和陕西等。

表3　中国人口适宜分布模型计算的分地区

人口密度与实际情况对照

地区北京天津黑龙江上海江苏浙江安徽福建江西山东河南湖北湖南广东广西海南四川贵州云南西藏陕西甘肃青海宁夏新疆

实际人口密度计算人口密度

(人/km)714.7832.6196.820.2134.883.13058.7718.4445.7436.0262.2242.4565.9558.7315.9300.6410.0194.2210.2203.7200.3106.22.0169.660.86.8102.910.3

2

实际与计算比值

2.293.191.304.211.020.531.230.492.360.480.671.371.171.900.651.391.241.580.291.371.183.8812.764.53

(人/km)312.4419.68547.42109.37169.481294.591486.54668.78317.16224.62127.50871.85401.64254.05190.161421.04141.66178.6052.4615.6923.470.0051.527.

941.171.796.92

2

图3　固定资产投资总额与人口分布的关系

1.3自然和社会经济要素综合人口分布模型建立

在对自然要素和经济要素分别进行单因素分析和

综合分析之后,开始着手建立综合的数学模型。模型以自然要素为主,根据需要,对固定资产投资总额进行变换,取其数值与均值之比作为参数,加入模型。

最后得出模型结果如下:

Y=WI×IFA×

—

3.297.665.7757.421.49

式中:

1=499;t1=167.76;

+e

=300.16693,b=594.9027,k=0.0084。

2

2k(p2b)

×(

2x/t11e

+

2x/t2

)2e

=146.5;t2=1691;p为

降雨量;x为海拔高度;WI为地表起伏转换系数;IFA

为固定资产投资总额的变换参数。

2　人口适宜分布模型的应用

在建立起中国人口分布与自然和社会经济要素的

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与此相反,在广东、江苏、黑龙江、辽宁、山东和浙

江,这六个省的人口承载能力远远大于其现有的人口数。其中广东人口负担最轻,实际人口数只是其理论承载能力的近1/4。

模型在计算过程中,由于参数选择和其他方面条件限制,模型的设计基础又不是基于现有人口分布为合理的假设,因此没有利用模型进行残差分析来调整模型,结果会出现一些偏差,但全国总体趋势仍然可以直观正确地反映出来。宁夏、贵州、青海和甘肃四个地区计算结果显示人口压力十分突出,一方面是由于当

刘燕华等:中国适宜人口分布研究———从人口的相对分布看各省区可持续性　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

地使用水资源主要来源是冰雪融水和过境黄河水,而不是以降雨为主,使计算有误,但目前尚未找到利用增加参数或调整系数的途径。另一方面,从生产和生活水平看,当地不论是经济发展状况还是自然条件,都比较差,造成模型计算得出这些地区对人口的承载能力低下,反映在人口分布上,是人口压力过大,人口密度超过其承载能力。

3　区域差异

中国作为一个地域大国,地区发展不平衡性问题并不是现在才出现的,它是一个历史发展过程中逐步形成的。从国际比较看,中国属于地区差距最显著的国家之一。中国不仅在各省之间存在着较为明显的经济差距,区差距(胡鞍钢,王绍光,康晓光衡情况加剧,这是初期中国在20世纪90年代以至21世纪,发展方针应兼顾效益与公平,国民收入地区分配逐步均衡,以确保国家的整体利益(杨汝万,1993)。

人口分布与自然条件决定了中国东部地区具有优势。中国是人口大国,有12亿人口,6亿多劳动力。但人口的区域分布极不平衡:90%的人口集中在黑河—腾冲线以东,其中80%又密集在仅占国土面积17%的华北平原、长江中下游平原、珠江三角洲和成都平原。人口密度的省际差异巨大。江苏、山东、河南等省人口密度超过550人/km2。而内蒙古、西藏、青海、新疆仅20～50人/km2。在一省区范围内,人口又相对集中分布在水土条件较好的平川地区。省内各县之间的人口密度可相差几倍至十多倍。少数民族相对集中分布在发展水平较低的西北、西南及东北等偏远的山区、高原和林区、牧区。

经济基础显示东部具有更大的人口容纳能力。中

国是世界上经济技术水平地区差异最大的国家之一。经济基础在三大地带呈现出实力、水平和密度上的梯度差异。东、中、西三大地带经济实力比为3.6∶1.8∶1(国民生产总值)、6∶1.9∶1(工业总产值);经济发展水平比为2.1∶1.2∶1(人均国民收入)、2.2∶1.1∶1(人均国民生产总值);经济密度比为24.3∶2.1∶1。经济基础在南北之间总体实力大体相当,但工业结构上差异较大。北方在重工业,尤其是能源、原材料工业方面占有较大优势;南方则轻工业比重较大,尤其在农副产品加工、出口加工方面具有优势。

,中,,,可以调整,满足资源对劳动力的需求,能够更好地配置社会生产力,促进经济的发展。

(编辑:温武军)　　

参　考　文　献

[1]中国21世纪议程-中国21世纪人口、环境与发展白皮书.北京:中

国环境科学出版社,1994

[2]杨云彦.中国人口迁移与发展的长期战略.武汉:武汉出版社,1994[3]胡鞍钢,王绍光,康晓光.中国地区差距报告.沈阳:辽宁人民出版

社,1995

[4]邵清於,曾菊新.中国区域开发中的效率与公平.见:杨汝万编.中

国城市与区域发展展望二十一世纪.香港中文大学香港亚太研究所出版,1993

[5]王爱民,刘加林,缪磊磊

,高翔.人地关系研究中的土地利用特征指

标分析———以兰州市为例.经济地理,1999,19(1)

[6]李景国,冯忠江.河北省土地利用现状类型区分析.国土开发与整

治,1997,(1)

OPTIMIZEDPOPULATIONDISTRIBUTIONINCHINA

———ONPROVINCIALSUSTAINABLEDEVELOPMENT

LiuYanhua

(DepartmentofRuralandSocialDevelopmentofScienceandTechnologyMinistry,Beijing,100862)

WangQiang

(RuralTechnologicalDevelopmentCenterofChina,Beijing,100862)

Abstract　Inthisarticle,theauthorsanalyzedtherelationshipbetweenthecurrentsituationofpopulationdistri2butioninChinawithwaterresources,altitude,reliefdegreeoflandsurfaceandlotsofsocialandeconomicfac2tors,andsetupamodelofoptimizedpopulation.

KeyWords　population;distribution;capacity;physicalcondition;economiccondition;model

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