城市人口空間分布變動(dòng)研究范文
本站小編為你精心準(zhǔn)備了城市人口空間分布變動(dòng)研究參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
城市人口空間分布研究較多，目前最有影響力的有兩個(gè)模型，即克拉克和紐林模型(Geary，R.，1954;Getis，A.andOrd，J.K.，1992;高向東，2003)。
1.1克拉克模型1951年，克拉克(Clark)通過對(duì)若干大城市的人口密度分布進(jìn)行模擬，提出了著名的人口密度距離衰減模型:dx=d0e－bx其中dx是距離市中心的距離為x處的人口密度;d0是市中心區(qū)域的人口密度;b為常數(shù)，x為環(huán)帶距離市中心的距離。d越大，說明該環(huán)帶區(qū)域內(nèi)人口密度越高，人口分布越擁擠;反之，如果d趨向減小，說明環(huán)帶區(qū)域內(nèi)人口密度逐漸降低。b代表人口密度隨x的增加而衰減的速度，所以b值越大說明人口越趨向于分布在城市中心。一般來說，隨著城市的發(fā)展，人口郊區(qū)化趨勢(shì)日益加劇，人口分布也會(huì)發(fā)生新的變化，人口密度最高點(diǎn)向外移動(dòng)，城市中心人口密度缺口出現(xiàn)。
1.2紐林模型紐林(Mewling)于1969年提出了二次指數(shù)模型，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:式中，b、c為常數(shù)，其他符號(hào)含義同克拉克模型參數(shù)含義。當(dāng)b為負(fù)值，c為零的時(shí)候二次指數(shù)模型就轉(zhuǎn)化成負(fù)指數(shù)模型，因此可以說負(fù)指數(shù)模型是二次指數(shù)模型的一個(gè)特例。需要指出的是，無論負(fù)指數(shù)模型還是二次指數(shù)模型，都是西方學(xué)者針對(duì)西歐、北美等國(guó)家大城市的發(fā)展和人口空間變動(dòng)分布而概括所得，對(duì)于北京城市是否適用還有待檢驗(yàn)。因此本文還選擇了直線方程、二次方程、三次方程、復(fù)合曲線、等比級(jí)數(shù)曲線、指數(shù)方程等6種模型與之進(jìn)行比較。
2數(shù)據(jù)來源與處理
2.1數(shù)據(jù)來源本文數(shù)據(jù)來源于北京市1982年第三次人口普查、1990的第四次人口普查、2000年第五次人口普查和2010年第六次人口普查結(jié)果。
2.2數(shù)據(jù)處理人口密度函數(shù)的建立基于圈層距離法來獲得距離和人口密度數(shù)據(jù)。具體來說是以北京市中心點(diǎn)為圓心，以不同的距離為半徑劃圈，來測(cè)量和分析不同圈層中的人口狀況。為準(zhǔn)確獲取不同圈層的人口數(shù)據(jù)，應(yīng)用ArcGIS工具進(jìn)行切割。具體的步驟如下:(1)根據(jù)北京市各區(qū)縣第三、四、五、六次人口普查數(shù)據(jù)計(jì)算出人口密度。并將矢量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成柵格數(shù)據(jù)，柵格單元100米×100米;(2)確定市中心的位置，本研究以原中心四城區(qū)(東城、西城、崇文、宣武)的交點(diǎn)作為北京城市中心點(diǎn);(3)建立不同半徑的緩沖區(qū)。使用命令MultipleRingBuffer輸入不同的半徑值，這里根據(jù)研究的需要，從中心區(qū)開始以3km為半徑進(jìn)行切割，同時(shí)考慮到北京市區(qū)域形狀特點(diǎn)，此次切割到包括大興和通州的區(qū)域，共16環(huán)、48公里(3公里×16環(huán));(4)用不同半徑的緩沖區(qū)來切割北京市的區(qū)縣政區(qū)劃圖(見圖1);(5)根據(jù)每個(gè)環(huán)帶重新切割之后的人口數(shù)量和面積，計(jì)算得到北京市四個(gè)年份人口密度與距離數(shù)據(jù)矩陣(見表1)。得到人口密度和距離關(guān)系的矩陣以后，在SPSS軟件里面通過曲線回歸分別擬合了6種常見曲線函數(shù)以及前文提到的克拉克人口密度距離衰減模型和紐林的二次指數(shù)模型，分別得到1982年、1990年、2000年和2010年這四年的北京市人口密度擬合函數(shù)。
3北京城市人口密度空間分布的函數(shù)模擬
3.1人口密度空間模擬通過利用8個(gè)模型對(duì)四個(gè)年份北京城市人口空間分布進(jìn)行擬合，結(jié)果表明紐林二次指數(shù)模型的判定系數(shù)均在8個(gè)模型中最大。而克拉克人口密度距離衰減模型的判定系數(shù)為居于第二位，說明二次指數(shù)模型要優(yōu)于一次指數(shù)模型。表2中是四個(gè)年份人口密度空間分布擬合的結(jié)果，其中b0表示模擬函數(shù)的常數(shù)項(xiàng)，而b1、b2、b3表示回歸系數(shù)，R2表示判定系數(shù)，F(xiàn)表示方差分析值。通過對(duì)四個(gè)年份各圈層人口密度的實(shí)際觀測(cè)值與指數(shù)模型的預(yù)測(cè)值作出的趨勢(shì)圖(見圖2)，可以發(fā)現(xiàn)各年人口密度觀測(cè)值隨著環(huán)帶編號(hào)的增加急劇下降，直至下降到第4環(huán)的時(shí)候速度開始減緩，隨著環(huán)帶編號(hào)的增加人口密度幾乎不變。也就是說隨著距離x的增加，人口密度d剛開始是急劇下降，下降至6～9千米所在環(huán)帶的時(shí)候速度驟然放緩。一次指數(shù)模型(克拉克模型)和二次指數(shù)模型都對(duì)人口密度d隨距離x而變化的這一現(xiàn)象作了很好的擬合，表現(xiàn)在圖2中就是一次指數(shù)模型和二次指數(shù)模型的預(yù)測(cè)曲線與觀測(cè)值曲線幾乎是一致的，尤其是第一環(huán)帶至第三環(huán)帶之間，而第三環(huán)帶以后則預(yù)測(cè)的有些差強(qiáng)人意。運(yùn)用指數(shù)方程對(duì)人口密度的預(yù)測(cè)值與實(shí)際觀測(cè)值進(jìn)行擬合后(見圖3)，結(jié)果表明第七環(huán)帶至第十六環(huán)帶(最后一個(gè)環(huán)帶)之間，指數(shù)方程能夠很精確地模擬人口密度的空間變化。基于上述的分析，筆者認(rèn)為可以采用一個(gè)分段函數(shù)來模擬人口密度的空間分布。具體講，用紐林二次指數(shù)模型來模擬第一環(huán)帶至第三環(huán)帶中人口密度的空間變化，用指數(shù)方程來模擬第四環(huán)帶至第十六環(huán)帶的人口密度空間變化，得到北京市1982年、1990年、2000年和2010年的人口密度空間分布模型。
3.2人口密度空間模擬結(jié)果分析由于四個(gè)年份人口密度的空間分布呈分段函數(shù)的屬性，所以這里分別比較各年的二次指數(shù)模型預(yù)測(cè)值以及指數(shù)方程預(yù)測(cè)值。在各年的二次指數(shù)模型預(yù)測(cè)值的比較中，重點(diǎn)比較第一環(huán)帶至第三環(huán)帶的人口密度曲線走勢(shì);在各年指數(shù)方程預(yù)測(cè)值的比較中，重點(diǎn)比較第四環(huán)帶至第十六環(huán)帶的人口密度曲線走勢(shì)。一般地，人口密度趨勢(shì)線越趨陡峭，說明城市中心區(qū)的人口密度越大，人口聚集程度越大;反之，人口密度趨勢(shì)線越趨平緩，說明人口向城市外圍轉(zhuǎn)移的越多，人口分散程度越大。據(jù)此，通過比較1982年、1990年、2000年以及2010年四個(gè)年份的人口密度趨勢(shì)線的陡峭/平緩程度借以說明1982年至2010年期間北京市中心城區(qū)的人口分布情況。比較第一至第三環(huán)帶中人口密度趨勢(shì)變化，可以看到，從1982年至2010年間，人口密度的趨勢(shì)線由陡峭開始變得稍微平緩，說明第一至第三環(huán)帶中的人口分布隨著時(shí)間的變化趨于均勻、一致(見圖4)。
比較第四至第十六環(huán)帶中人口密度趨勢(shì)變化，可以看到，從1982年至2010年間，人口密度的趨勢(shì)線由平緩開始變得陡峭了，說明第四至第十六環(huán)帶中的人口分布隨著時(shí)間的變化趨于集中和不均衡，這一點(diǎn)是與第一至第三環(huán)帶剛好相反的(見圖5)。按照過去30年的人口密度變化趨勢(shì)，北京功能拓展區(qū)的人口密度越來越大，人口分布將越來越不均衡，如此，會(huì)導(dǎo)致功能拓展區(qū)交通擁堵越加嚴(yán)重，學(xué)校、醫(yī)院、養(yǎng)老機(jī)構(gòu)等公共基礎(chǔ)設(shè)施更加擁擠，大城市病將會(huì)愈加嚴(yán)重。所以采取有效措施疏解核心區(qū)和功能拓展區(qū)人口，使之有序遷移到新城區(qū)，實(shí)現(xiàn)人口的合理分布勢(shì)在必行。
4促進(jìn)北京城市人口合理分布的對(duì)策建議
4.1繼續(xù)實(shí)施功能區(qū)定位戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)區(qū)域功能定位與人口分布相協(xié)調(diào)按照首都主體功能區(qū)規(guī)劃，核心區(qū)主要任務(wù)是加強(qiáng)城市管理，保護(hù)古都風(fēng)貌，改善人居環(huán)境，大力發(fā)展現(xiàn)代服務(wù)業(yè)，為實(shí)現(xiàn)首都城市性質(zhì)和功能做出貢獻(xiàn);拓展區(qū)主要任務(wù)是拓展面向全國(guó)和世界的外向經(jīng)濟(jì)服務(wù)功能;新區(qū)是北京發(fā)展制造業(yè)和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的主要載體;涵養(yǎng)區(qū)主要任務(wù)是加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與建設(shè)。從人口分布角度來看，核心區(qū)要逐步降低人口密度，涵養(yǎng)區(qū)也要相應(yīng)控制人口過度分布的態(tài)勢(shì)，以減輕過量人口數(shù)量對(duì)資源環(huán)境的不良影響，更好的發(fā)揮生態(tài)涵養(yǎng)和生態(tài)屏障的功能。而拓展區(qū)和新區(qū)將承擔(dān)起人口集聚的功能，拓展區(qū)的人口承載能力有顯著提升，而新區(qū)的經(jīng)濟(jì)布局和產(chǎn)業(yè)重心還未完全顯現(xiàn)，同時(shí)，還存在著人口文化程度整體較低與未來經(jīng)濟(jì)重心職能不符等問題(沈金箴，2003)。因此，未來北京還要繼續(xù)實(shí)施功能區(qū)定位戰(zhàn)略，優(yōu)化不同功能區(qū)的人口分布，實(shí)現(xiàn)區(qū)域功能定位與人口分布相協(xié)調(diào)。
4.2合理配置要素空間布局，促進(jìn)人口空間優(yōu)化以產(chǎn)業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型帶動(dòng)人口合理分布。近年來北京一直在進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局的調(diào)整，在中心城區(qū)大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)，將城區(qū)的工業(yè)遷往郊區(qū)。力圖通過產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整在消除中心城區(qū)的工業(yè)污染源的同時(shí)達(dá)到引導(dǎo)人口外遷，緩解中心城區(qū)人口壓力。但中心城區(qū)的人口密度依然較大，新城集聚人口的吸引力不強(qiáng)，一個(gè)重要的原因是產(chǎn)業(yè)布局不合理，如通州區(qū)住宅建設(shè)與產(chǎn)業(yè)不配套，吸納人口就業(yè)的能力就受到限制，對(duì)人口的吸納必將不能起到應(yīng)有作用。以城市住宅規(guī)劃引導(dǎo)人口合理分布。規(guī)劃城市住宅發(fā)展的重點(diǎn)區(qū)域?qū)⑹浅鞘腥丝谶w移的主要方向，對(duì)人口的遷移有重要的引導(dǎo)作用。北京要合理規(guī)劃住宅分布，改造城鄉(xiāng)結(jié)合部住宅條件，科學(xué)選址商品房、保障房和公租房，并相應(yīng)提高與住房相配套的其他公共服務(wù)設(shè)施的建設(shè)質(zhì)量，引導(dǎo)人口朝著合理化方向發(fā)展。通過改善基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)化人口分布。城市基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)城市人口分布在經(jīng)濟(jì)因素方面的影響，簡(jiǎn)單來說就是基礎(chǔ)設(shè)施通過對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響作用于城市人口分布，從而促進(jìn)城市人口分布的拓展。其中，城市交通是城市空間的血管，直接影響城市人口遷移與流動(dòng)(張文新，2004)。北京進(jìn)一步改善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提升交通網(wǎng)絡(luò)的通達(dá)性，必將優(yōu)化人口分布。
4.3加強(qiáng)城鎮(zhèn)一體化發(fā)展戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)人口合理分布構(gòu)建首都城鄉(xiāng)全面對(duì)接的制度安排。加強(qiáng)制度創(chuàng)新和制度安排，持續(xù)推進(jìn)城鄉(xiāng)一體化進(jìn)程。城鄉(xiāng)一體化的重點(diǎn)在農(nóng)村，難點(diǎn)也在農(nóng)村，因此要逐步改變北京城鄉(xiāng)管理各自自成體系的管理體制，建立起統(tǒng)一管理的新格局。加速推進(jìn)農(nóng)村人口城鎮(zhèn)化。堅(jiān)持立足市情，圍繞加快人口城鎮(zhèn)化進(jìn)程，穩(wěn)步推進(jìn)戶籍、土地、社會(huì)保障制度改革。轉(zhuǎn)變城鎮(zhèn)發(fā)展方式，走資源節(jié)約、環(huán)境友好、集約緊湊的城鎮(zhèn)化道路，引導(dǎo)人口有序流動(dòng)和遷移。大力推進(jìn)城鄉(xiāng)基本公共服務(wù)均等化。全市公共需求全面快速增長(zhǎng)與基本公共產(chǎn)品短缺的矛盾凸顯，公共資源配置失衡，新城區(qū)基本公共服務(wù)不足。基本服務(wù)在北京區(qū)域間的不均衡分布影響人口遷移流動(dòng)。因此，要實(shí)現(xiàn)人口均衡分布就必須要縮小城區(qū)之間差距，推進(jìn)基本公共服務(wù)均等化。
4.4改變單中心擴(kuò)展模式，促進(jìn)城市向著“多核心、均質(zhì)化、相協(xié)同”的態(tài)勢(shì)延展北京是典型的單中心城市，城內(nèi)8區(qū)面積只占全市總面積8.15%，但在這個(gè)中心圓中卻匯聚了全市60%以上的人口，創(chuàng)造了75%以上的地區(qū)生產(chǎn)總值，承載了全國(guó)政治、文化、教育、科技等幾乎全部市級(jí)以上的功能。尤其是以長(zhǎng)安街兩側(cè)及其延長(zhǎng)線為核心的中心城區(qū)，高度疊加著全國(guó)政治中心、市級(jí)行政管理中心、文化中心、舊城保護(hù)核心地區(qū)、金融中心、國(guó)際交往中心、中央商務(wù)區(qū)、國(guó)際化大都市重要展示區(qū)等多項(xiàng)城市功能。中心城區(qū)的功能高度聚集，是造成北京人口過密、住房緊張、空氣污染、交通堵塞等“城市病”現(xiàn)象的重要原因。城市發(fā)展要摒棄“攤大餅”模式，要將原來單中心均質(zhì)發(fā)展的狀況向多中心與新城發(fā)展戰(zhàn)略轉(zhuǎn)變，通過建設(shè)副都心和多個(gè)分中心，分散城市中心區(qū)的功能。
4.5加強(qiáng)與周邊市區(qū)縣的合作，增強(qiáng)區(qū)域的輻射帶動(dòng)能力京津冀是我國(guó)北方重要的經(jīng)濟(jì)、金融和工業(yè)重鎮(zhèn)，在全國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展格局中扮演不可替代的角色，但客觀來講，京津冀區(qū)域一體化的進(jìn)程和步伐要稍遜于長(zhǎng)三角和珠三角地區(qū)，區(qū)域內(nèi)發(fā)展較不均衡，經(jīng)濟(jì)發(fā)展中心過于集中。人口遷移是趨利性動(dòng)機(jī)的結(jié)果，必然要涌入經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，這客觀上造成了人口過度涌入北京。北京是京津冀區(qū)域的領(lǐng)跑者，必須要從區(qū)域協(xié)同發(fā)展的視角制定發(fā)展戰(zhàn)略，密切與周邊重要城市的合作，以自己的合理發(fā)展帶動(dòng)整個(gè)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的跨越式發(fā)展。北京應(yīng)進(jìn)一步發(fā)揮中心城市功能，帶動(dòng)周邊城市，大力推進(jìn)構(gòu)建京津冀城市圈步伐。具體來說，就是要進(jìn)一步增強(qiáng)天津、石家莊、秦皇島、廊坊等城市的經(jīng)濟(jì)功能，增加集聚人口的吸引力，提升容納人口的能力，發(fā)揮其為北京人口“分流”的作用。
作者：張耀軍劉沁韓雪單位：中國(guó)人民大學(xué)人口與發(fā)展研究中心副教授中國(guó)人民大學(xué)人口與發(fā)展研究中心2010級(jí)研究生