魏瑤,李學(xué)明
1.成都理工大學(xué);2.西藏民族大學(xué)
隨著世界經(jīng)濟和科技的飛速發(fā)展,給世界各國人口帶來經(jīng)濟利益和普惠的同時,世界人口分布也發(fā)生了巨大變化,出現(xiàn)了人口分布不均衡等現(xiàn)象。針對人口分布出現(xiàn)的問題,很多學(xué)者對此進行研究并一直持續(xù)到現(xiàn)在。從研究方法來看,大多數(shù)學(xué)者采用了人口分布結(jié)構(gòu)指數(shù)、人口重心和空間自相關(guān)法等方法[1]-[3]進行分析,但從研究區(qū)域來看,前人的研究范圍主要在大中城市和城市群之間,缺乏對區(qū)縣相關(guān)的人口分布方面的研究。由于眉山市是距離成都市最近的地級市,距成都市主城區(qū)約70平方公里,從交通往來方面來看,其地理位置具有重要的作用。鑒于此,本文從眉山市的各個區(qū)縣出發(fā),通過人口分布結(jié)構(gòu)指數(shù)、人口重心法以及基于灰色預(yù)測法的ARCGIS空間自相關(guān)法來研究2010年—2019年間眉山市各區(qū)縣人口分布、人口密度分布的空間變化,為協(xié)調(diào)眉山市各區(qū)縣人口、經(jīng)濟與環(huán)境三者之間的關(guān)系,減輕人口增加帶來的壓力提供新思路。
眉山市作為四川省最年輕的地級市是國家級天府新區(qū)、成都經(jīng)濟區(qū)和大峨眉國際旅游區(qū)的重要組成部分。截至2020年末,眉山市轄區(qū)面積7140平方公里,人口342.26萬人,對應(yīng)的人口密度為479.35人/平方公里。管轄范圍有兩區(qū)和四縣,分別為東坡區(qū)、彭山區(qū)、仁壽縣、洪雅縣、丹棱縣、青神縣。本文選取的2010年—2019年眉山市各區(qū)縣的人口統(tǒng)計數(shù)據(jù)來源于《四川省統(tǒng)計年鑒》和《眉山市統(tǒng)計年鑒》,采用的眉山市行政區(qū)劃分圖是通過ArcGIS得到,其矢量數(shù)據(jù)是從中華人民共和國省市級行政區(qū)劃圖中獲得。
1.人口分布結(jié)構(gòu)指數(shù)
一般包括人口集中指數(shù)和人口分布不均衡指數(shù),常常用于反映某一地區(qū)人口分布的集中或分散情況。計算公式[1]為:
式中:C為人口集中指數(shù);U為人口不均衡指數(shù);n為總個數(shù);Xi為第i個地區(qū)人口占總?cè)丝诘谋戎担籝i為第i個地區(qū)的面積占總面積的比值。
2.人口重心法
人口重心也叫人口中心,是人口分布的綜合分析評價的方法之一,在人口分布不均衡的情況下常常用于表示人口的幾何重心。其計算公式[2]為:
3.全局空間自相關(guān)法
全局空間自相關(guān)指的是一些變量在同一分布區(qū)域內(nèi)的觀測值之間存在相關(guān)性。常用莫蘭指數(shù)I來表示。計算公式[2]為:
式中:n為單元的個數(shù);Xi和Xj表示某屬性特征X分別在單元i和j上的觀測值;S2是X值與其均值的方差;系數(shù)wij是用于量測空間自相關(guān)的權(quán)重。莫蘭指數(shù)的取值范圍為【-1,1】,它的絕對值數(shù)值越大,空間相關(guān)性越明顯,反之,空間相關(guān)性越弱直至不存在相關(guān)性,則表明空間呈隨機分布。
4.灰色預(yù)測法
指的是在原始數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進行累加或者累減某一個值,從而達到弱化原始數(shù)據(jù)的隨機性[4]。
人口集中指數(shù)反映了人口分布在某地區(qū)的集中狀況;人口分布不均衡指數(shù)反映人口分布在某地區(qū)的分散或集中趨勢,它的值越小,人口分布越分散,反之則趨于集中。人口集中指數(shù)C和人口分布不均衡指數(shù)U計算結(jié)果見(表1)。
表1 眉山市的人口集中指數(shù)和人口分布不均衡指數(shù)
從整體上來看,通過2010年、2013年、2016年以及2019年這四年的結(jié)果分析,C和U在2010年—2019年呈現(xiàn)下降的趨勢,但兩者的變化量很?。ㄇ罢叩淖兓繛?.0064,后者的是0.0003),這說明了隨著時間的變化,眉山市人口分布相對集中,但集聚的態(tài)勢和不均衡狀態(tài)均在緩慢減弱。原因在于眉山市各個區(qū)縣的人口流入流出態(tài)勢是趨于穩(wěn)定的。
本文運用ARCGIS軟件和眉山市行政區(qū)的地圖計算出每年人口重心的經(jīng)緯度坐標,再利用其經(jīng)緯度坐標畫出眉山市人口重心遷移圖1。
圖1 眉山市人口重心遷移圖
從移動方向來看,2010年—2012年,人口重心向西南方向轉(zhuǎn)移;2012年—2014年,人口重心往東北方向偏移;2014年—2019年,人口重心又逐漸轉(zhuǎn)西北方向。但整體來看眉山市的人口重心坐標變化是很小的。這表明:人口重心隨著時間的演變,在經(jīng)度上呈現(xiàn)自東向西的趨勢而緯度呈現(xiàn)自南向北的趨勢,整體來說,眉山市人口重心不是保持不變,而是以緩慢的速度移動且保持一定的規(guī)律。
首先對眉山市各區(qū)縣人口密度的數(shù)據(jù)進行灰色預(yù)測法處理,再利用ARCGIS軟件基于眉山市行政區(qū)的地圖得到全局莫蘭指數(shù)(表2)。按照國際標準,Z得分、P值有著對應(yīng)的參照值:在置信水平為95%下,當P值小于0.05時,Z得分大于1.96或者是小于負的1.96,其計算結(jié)果具有顯著性。
表2 眉山市人口密度的莫蘭指數(shù)I值、Z值、P值
從中看出:眉山市在2010年—2019年人口密度的莫蘭指數(shù)值均為正值,且隨著時間的演變其數(shù)值呈現(xiàn)減小的趨勢;在P值均小于0.05的情況下Z統(tǒng)計量值均大于1.65。即表明:眉山市各個區(qū)縣之間存在正空間自相關(guān)性,但其相關(guān)性正隨著時間的推移逐漸減弱;同時其顯著性也隨著時間的演化慢慢減弱,計算結(jié)果是隨機數(shù)據(jù)生成的得可能性不足5%。
本文利用人口分布結(jié)構(gòu)指數(shù)、重心和基于灰色預(yù)測法的空間自相關(guān)法等方法對眉山市2010年—2019年的人口數(shù)據(jù)進行研究分析,歸納總結(jié)以下三個特征:(1)眉山市從2010年起,人口分布的變化很小,仍主要集中在東坡區(qū),但集聚態(tài)勢在不斷緩慢減弱,這是因為眉山市各個區(qū)縣的人口流入流出態(tài)勢是趨于穩(wěn)定的。(2)人口重心一直都在東坡區(qū),但不是保持不變,而是以緩慢的速度移動。(3)眉山市各區(qū)縣間存在正空間自相關(guān)性,但隨著時間的演化其顯著性緩慢減弱,則表明眉山市的人口分布差異不大,呈現(xiàn)多元化方向發(fā)展。