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中国人口空间分布分析 潘景梅 摘要：利用2000年人口普查信息，介绍了在人口地理信息系统中，通过三维模型显示，罗伦斯曲线，人口重心和人口潜力等方法，分析中国人口分布的特征。在此基础上，用空间相关方法对人口分布的现象进行分析，揭示了其空间地理分布的内在联系。 关键词：人口分布；空间自相关；人口潜力；人口重心 人口信息是重要的国情信息，它对行政管理、人口研究、了解市场供求、制订社会和经济发展计划等都具有重要意义。人口普查是在国家统一规定的时间内，按照统一的方法、统一的项目、统一的普查表格和统一的标准时间，对全国人口普遍地、逐户逐人进行的调查登记。通过这种普查的调查登记，查清全国人口的数量、结构和分布情况；同时，还查清这些人口的社会、经济和文化特征。这些信息的深层次开发和应用将提高我国政府行政管理和决策的科学水平。 在一般的地理信息系统中，通常表现像人口等一些社会经济信息的方法是利用其专题地图表示功能，用质底法普染颜色或以饼图、柱状图等比例符号法表示人口的地理分布。在人口地理信息系统中，如何结合人口地理分布的特征和地理信息系统强大的数据处理和可视化功能，更形象地反映人口的空间分布现象，用可视化技术挖掘人口空间分布的内涵，是用地理信息系统展示人口普查结果的重要研究内容。使用人口分布的三维模型、罗伦斯曲线、人口重心和人口潜力等方法，结合传统的人口专题地图表示方法，能更好地反映人口分布的特征。 1、人口分布三维模型 数字地形模型是地形表面形态属性信息的数字表达，是带有空间位置特征和地形属性特征的数字描述，数字地形模型中的地形属性为高程时称为数字高程模型。高程是地理空间中的第三维坐标，应用产生和显示数字高程模型的数学方法，用人口信息作为第三维坐标，可生成人口信息的三维立体模型。 2、罗伦斯曲线 罗伦斯曲线也叫频率累积曲线，它最早是在经济学中用来测度财富分配差异的工具，是美国经济学家罗伦斯提出的一种关于研究工业集中化的统计方法。我们将它用在人口地理信息系统中，用来分析人口分布的格局。制作人口罗伦斯曲线，需先确定区域等级，求出各区域某一指标(如面积)所占总量的百分比，再将百分比数由低向高累加，得到一个累积百分比等列Y1，Y2，Y3……Yn，再求出相对于这一指标累积序列的另一指标(如人口)百分比的累积百分比X1，X2，X3……Xn，将每对X，Y值绘到坐标图上，各点的连线即得到所需主题的罗伦斯曲线。坐标轴的对角线表示沿两种分布之间是完全均衡的，有相同的百分比和累积百分比。曲线到对角线的离差就是两种分布的差异性测度。如果分布是均衡的，则罗伦斯曲线与对角线重合。图2是地市级行政区域总人口和土地面积两指标的罗伦斯曲线。从曲线上可以看出，我国人口的分布具有很强的不均衡性。9o％ 以上的人口集中在占土地面积50％ 的行政区域中。 3、人口重心 重心这个概念在物理学是指一个物件各部分所受重力产生合力的作用点。人口重心是假设人口所在区域为一同质的平面，而每一个人都是平面上的一个质点，具有相同的重量，则重心应为区域中距离的平方和最小的一点，即一定空间平面上力矩达到平衡的一点。计算方法为： 其中X,Y分别为人口重心的横坐标和纵坐标，x,y分别为把这一地域划分为无限小的各区域的位置,dp为相应的人口数。在实际应用中，为便于计算，通常使用如下计算方法： 其中：X,Y分别为人口重心的横坐标和纵坐标，xi,yi 分别为各小区域中心点的坐标，Pi为相应区域的人口数。 显然人口重心位置取决于人口分布状态，如果人口分布是均匀的，重心则应处于该区域的几何重心，偏移均衡状态的人口分布则将导致人口重心旁移。在人口地理信息系统中运用人口重心分析的意义在于：从人口重心在一段历史时期的移动轨迹中，可以看出人口分布的变动情况和变动速度。 图3为从1953年至2000年中国人口重心的变动情况，表1为相应的人口重心移动的速度。从中可以看出： 1)建国以来，我国的人口重心基本在河南省南部或与其相邻的湖北省北部区域，清楚地显示出我国人口分布从总体上偏向东南的特点；2)我国的人口重心是在不断移动中，其移动的轨迹反映了国家人口分布的格局的变动，而这种变动则与国家的政治、经济重心的转移有密切的关系。1953年至1964年人口重心向东偏北移动，原因在于这一时期我国的建设重点主要在东北、华北地区，南方基本上没有大规模的建设，西南处于开发准备阶段，东北、京、津与华北的人口增长也快于南方；1964 年至1982年人口重心又有向西偏南逆转的趋势，原因是1964 年后西南和西北陕、甘两省为“三线” 建设的重点地区，有大批的建设者迁入，人口增长快于其他区域；1982年至1990年，我国处于改革开放的第一阶段，随着计划生育这一基本国策的实施，东南各省的人口出生率低