城市群视角下中国人口空间分布研究

张耀军，王小玺

(中国人民大学 人口与发展研究中心，北京 100872)

一、引言

进入21世纪以来，随着“西部大开发”、“中原崛起”、“东北振兴”等一系列差异化区域发展规划的实施，我国人口流动日益频繁，人口空间格局也随之发生变化。人口是经济社会活动的主体，人口空间分布在很大程度上影响着劳动力的分配、市场规模的扩大、经济活力的增强。政府在“十三五”规划纲要中指出，要优化城镇布局和形态，加快城市群建设发展，《2019年新型城镇化建设重点任务》中再次强调要深入推进城市群发展。城市群作为未来城镇化的主要载体，是城镇化发展的高级产物，对于充分发挥城市之间的集聚协同作用、优化人口空间布局具有重要意义。随着我国城镇化进程的不断推进，城市群已经发展成为我国吸纳流动人口和集聚新增人口的主要地区，并深刻影响着区域经济发展和人口集聚过程，对促进我国地区经济增长、承载人口就业以及提升城镇化水平起到重要作用[1]。因此，从城市群视角对21世纪以来我国人口空间分布的变迁过程进行梳理辨析，有助于把握人口分布的客观规律和发展趋势，对于制定科学合理的区域发展和人口调控政策以及推动城市群建设具有重要的现实意义。

人口是经济社会发展的基础要素，人口空间分布作为区域可持续发展研究的重要命题，受到人口学、地理学和经济学研究者的广泛关注。从已有的研究来看，人口空间分布的静态格局与动态变化过程始终是研究的重点内容，研究范围包括了全国[2-5]、地区[6-10]、省份[11-13]和城市[14-15]，研究数据以人口普查数据为主[16-17]，统计年鉴数据为辅[2,11]，研究方法包括了探索性空间数据分析[2,6,12,17]、人口重心分析[2-3]、泰尔指数[3]和人口分布基尼系数[5]等。近年来，人口分布的研究领域不断拓展，包括了人口亚群体的空间分布[16-18]、人口分布与经济社会的协调关系[19-20]和人口分布的影响因素[2,7,8,14,21]等，研究数据的来源日益丰富，遥感数据和夜间灯光数据逐渐被用于人口空间分布的精确模拟[22-23]。随着城市的扩张和发展，学者们对于大城市带和城市群人口分布的研究也越来越多[1,24-26]。然而，已有研究通常侧重于全国尺度下城市之间的分析，城市群视角的研究一般局限于一个或几个城市群，鲜有城市群视角下全国人口空间分布的研究。此外，全国尺度的研究多集中于普查年份的人口空间分布，时间间隔较大，并且缺乏非普查年份的研究，难以反映出2010年之后我国人口空间分布的变化。因此，本文基于已有的研究成果，将全国19个城市群全部纳入研究范围，利用统计年鉴数据来缩小时间间距，扩展时间跨度，在城市群视角下对2000—2015年我国人口分布的变化历程及近况进行分析，以期对当前我国人口空间分布的研究进行补充，并为我国的区域发展、新型城镇化建设以及人口调控提供相关参考和政策建议。

二、数据来源、城市群界定与研究方法

1.数据来源与处理

本文中数据来源主要有两个：一是人口普查数据，2000年和2010年的常住人口数据均来自当年的人口普查分县资料。二是统计年鉴和统计公报，2005年和2015年的数据主要从各省、市、自治区当年的统计年鉴或国民经济和社会发展统计公报中获得，对于部分缺失的数据则利用2000年和2010年的数据进行了推算和插补。在空间单元方面，由于2000—2015年间我国的地级行政区划发生过变动，结合地图数据的可得性，本文中均以2010年的行政区划为准，对其他年份进行处理后共得到358个空间单元，包括了4个直辖市、333个地市级行政单元、21个省直辖县级行政单元。

2.城市群范围的界定

在我国的城市群研究过程中，学者们从不同角度出发，根据不同的判断标准提出的城市群数量和范围也不尽相同，有13个、24个、10个、12个、19个等[27-31]。“十三五”规划纲要提出以后，学术界和政府部门公认的主要城市群数量为19个，其中大部分城市群均已出台相关的建设规划，明确了其包含的行政区划范围，对于尚未明确范围的部分城市群，本文结合前期学者的相关研究对其范围进行了界定，最终共包含了228个城市空间单元。19个主要城市群的名称以及具体包含的城市如表1所示。

3.研究方法

(1)重心分析。重心是指区域空间中各个方向上的力量能够维持均衡的点，通常以经济社会数据作为权重对空间单元进行加权得到相应的重心，进而分析在不同年份某一经济社会现象分布的变动趋势[19]。其计算方法如下：

表1 中国19个主要城市群名称及包含城市

注：由于空间单元的限制，对于仅部分区县被纳入城市群规划的城市，仍采用该市的市域数据进行分析；江西上饶、鹰潭、抚州3个城市同时包含于海峡西岸城市群和长江中游城市群，为避免数据叠加重复，在分析时归入长江中游城市群；河南济源于2005年成为省直辖县级行政单元，为保持前后一致，将其归入原管辖地焦作市。

(1)

其中Xi和Yi分别表示第i个空间单元的经度坐标和维度坐标，Mi表示该空间单元某一经济社会变量的观测值。利用重心分析考察2000—2015年城市群和非城市群常住人口重心的变动轨迹，并通过与全国人口重心变动轨迹的比较揭示该时期内我国人口分布的时空演变特征。

(2)空间自相关分析。空间自相关是指某一变量的观测数据在同一个分布区域内相邻或相近空间单元之间潜在的相互依赖关系。通常采用Moran’s I指数来对全局空间自相关进行测度，表示某一变量观测值与其空间滞后项之间的线性相关程度。其计算方法如下：

(2)

全局空间自相关是对研究区域内空间相似性的整体度量，掩盖了局部的空间不稳定性。因此，当进一步考察每个空间单元与相邻单元的空间相关关系时，需要采用局部Moran’s I指数对局部空间联系进行深入分析。其计算方法如下：

(3)

根据局部Moran’s I指数的显著性以及变量x与其空间滞后项是否高于或低于各自的整体均值，可将空间单元分为高高(HH)、高低(HL)、低高(LH)和低低(LL)集聚4种类型，从而直观展示每个空间单元与其邻近单元的相似或相关程度[34]。

我们采用空间自相关分析方法来探究2000—2015年城市群和非城市群的人口空间集聚情况，其中全局和局部Moran’s I的计算与检验始终采用欧式距离平方的倒数来构建空间权重矩阵，并对其进行了行标准化处理。空间自相关分析用来考察2015年城市群内城市和非城市群城市常住人口规模的空间依赖强度及空间集聚类型，从而更清楚地把握两者的人口空间分布差异。

三、城市群与非城市群的人口空间分布变动

2000年，我国城市群内的228个城市共有常住人口94417.75万人，非城市群的130个城市共有常住人口29843.42万人，城市群整体人口规模约为非城市群的3.16倍。经过15年的发展，2015年城市群内城市的常住人口规模达到106218.43万人，非城市群城市达到30910.78万人，两者常住人口规模之比扩大至3.44倍。从人口增长量和增长率来看，城市群内城市15年间净增11800.68万人，平均每年增长786.712万人，年均增长率为7.9‰，而非城市群城市净增1067.36万人，平均每年增长71.16万人，年均增长率仅为2.3‰。这表明从整体来看，城市群内城市是我国人口增长的核心区域，在低生育水平背景下，人口向城市群内城市迁移和集聚的态势十分明显。

1.人口密度变动

长期以来我国人口密度的空间格局相对稳定，始终保持以胡焕庸线为界，东部稠密、西部稀疏的特征[17]。2015年我国整体的人口密度约为143人/平方公里，在358个城市中，人口密度高于全国平均水平的城市共有251个，从地域分布来看，东部、中部、西部和东北地区分别有88、83、57和23 个。其中人口密度高于全国平均水平的城市群内城市共191个，东部、中部、西部和东北地区分别有73、59、42和17个(见图1)，绝大多数人口密度较高的城市均被纳入城市群范围之内(1)东部、中部、西部和东北地区的划分参照了国家统计局的划分标准，详见网址：http://www.stats.gov.cn/ztjc/zthd/sjtjr/dejtjkfr/tjkp/201106/t20110613_71947.htm。而非城市群城市中人口密度低于全国平均水平的共70个，占非城市群城市总数的54%，整体人口密度明显低于城市群。

图1 2015年人口密度高于全国平均水平的城市数量分布

进一步地，将人口密度小于100人/平方公里、100—200人/平方公里、200—500人/平方公里、500—1000人/平方公里和大于1000人/平方公里分别定义为低密度、较低密度、中密度、较高密度和高密度，然后分别统计出2000—2015年之间城市群和非城市群中不同密度等级的城市数量及其占比，结果如表2所示。

表2 2000—2015年城市群与非城市群不同人口密度的城市数量及比重

从整体来看，城市群的人口密度以200—500人/平方公里的中密度为主，占城市群内城市数量的近40%，人口密度极低或极高的城市占比较少，结构呈纺锤形分布，而非城市群则以小于100人/平方公里的低密度为主，占非城市群内数量的近44%，并且人口密度越高的城市占比越少，结构呈倒三角形分布。从变化情况来看，2000—2015年城市群内城市主要表现出较低密度和较高密度城市数量的减少以及高密度城市数量的增加，低密度和中密度城市数量相对稳定。而非城市群城市则突出表现为较高密度城市数量的减少，从2000年的12个减少至2015年的10个，而高密度的城市仅增加了1个，其原因是非城市群中的人口向城市群迁移流动从而导致了人口密度的下降。

2.人口重心变动

分别以全国、城市群和非城市群作为研究区域，以常住人口规模作为权重，采用ArcGIS软件中的Mean Center工具计算出2000年、2005年、2010年和2015年的人口重心坐标，并在地图上进行标注，结果如图2所示。

图2 2000—2015年我国常住人口重心变动轨迹

从重心所处位置来看，全国人口重心位于河南省和湖北省交界地区，城市群人口重心位于河南省东南部正阳县境内，非城市群人口重心位于湖北省西北部的丹江口市和谷城县境内，三者在维度上的位置十分接近，而在经度上，城市群人口重心和非城市群人口重心则分别位于全国人口重心的东西两侧，这与城市群与非城市群城市的空间分布密切相关。

从重心移动方向来看，2000—2015年全国常住人口重心整体向南方移动，期间在2005年和2010年分别经历了向西南方向和东北方向较大距离的偏移。城市群人口重心的变动轨迹与全国人口重心相似，但整体向东南方向移动，而非城市群人口重心则向西南方向移动，并且移动距离要远远大于全国和城市群的人口重心移动距离。

3.人口城乡分布变动

随着经济社会发展，人口持续由农村向城镇集聚，人口城镇化率不断提高。2000年，我国城市群内228个城市共有城镇常住人口37696.10万人，占人口总量的39.92%，非城市群130个城市的城镇常住人口为8180.95万人，城镇化率为27.41%，比城市群人口城镇化率低了12.51个百分点。2015年城市群的城镇常住人口达到63102.15万人，人口城镇化率为59.41%，15年间增长了近20个百分点，而非城市群的城镇常住人口和城镇化率分别为14185.46万人和45.89%，与城市群城镇化率的差距扩大到13.52个百分点。

按照诺瑟姆城市化“S”形曲线的阶段划分[35]，将人口城镇化率低于30%、30%—70%和高于70%分别定义为低水平城镇化、中水平城镇化和高水平城镇化，对2000—2015年我国城市群和非城市群中不同城镇化水平的城市数量及比重进行统计，结果如表3所示。

表3 2000—2015年城市群与非城市群不同城镇化水平的城市数量及比重

城市群城市中，2000—2015年高水平和中水平城镇化城市数量在不断增加，比重分别提高了12个和25个百分点，其中高水平城镇化城市数量在2010—2015年增长较快，5年之间增长了13个，中水平城镇化城市数量则是在2000—2005年出现快速增长，5年之间增长了39个，低水平城镇化的城市数量迅速减少，几乎每5年减少一半，截至2015年，除青海省黄南藏族自治州外，城市群内城市全部达到中高水平城镇化。

非城市群城市中，高水平城镇化的城市数量增长较为缓慢，从2000年的6个到2015年的10个，15年间仅仅增加了4个，比重仅增加了3个百分点。城镇化水平的转变主要是由低水平向中水平转变，15年间低水平城镇化城市数量减少了64个，中水平增加了60个，比重提高至82.31%。截至2015年，仍有10%的非城市群城市处于低水平的城镇化阶段。

4.常住人口空间自相关分析

采用ArcGIS软件中的Spatial Autocorrelation(Moran’s I)工具分别计算出2000年、2005年、2010年和2015年全国、城市群以及非城市群的常住人口Moran’s I值，结果如表4所示，其中期望值E(I)分别是-0.003、-0.004和-0.007。

表4 2000—2015年城市群和非城市群常住人口的Moran’s I及检验

可以看出，无论是全国层面还是城市群层面，2000—2015年的常住人口Moran’s I均远远大于E(I)且p值均小于0.05，表明我国的人口分布具有显著的正向空间自相关关系，即某一城市的常住人口规模与邻近城市非常相近。与全国水平相比，城市群常住人口的Moran’s I相对较小且显著性较低，而非城市群则恰恰相反，其Moran’s I远远大于全国和城市群水平，这表明非城市群的常住人口分布具有更加强烈的正向空间自相关性，由于非城市群城市中绝大多数位于中西部，除少数城市的常住人口规模较大外，大部分连片地区均是常住人口较少的地区，表现出低低分布的特征。

接下来分别以城市群和非城市群为研究区域计算出2015年常住人口规模的局部Moran’s I，在5%的显著性水平下，对四种不同集聚类型的城市进行汇总，从局部角度观察城市群和非城市群的人口空间分布特征，结果如表5所示。

表5 2015年不同空间分布类型的城市群与非城市群城市

在城市群中，高高分布类型的城市共11个，集中分布于京津冀城市群、长三角城市群和珠三角城市群，充分体现出这三个城市群的人口吸引和承载能力。低低分布类型的城市集中分布于海南省和青海省，表示这些城市的常住人口规模显著低于城市群内城市的平均水平。作为中部和西部的国家中心城市，湖北省武汉市和四川省成都市具有较大的人口规模，相比之下周边城市的人口规模较小，形成了“中心—外围”的高低分布区。浙江省舟山市人口规模较小，且紧邻上海市和苏州市等人口大市，因此成为低高分布类型的城市。

在非城市群中，常住人口的局部集聚显著仅表现出高高、低高和低低三种类型。高高分布类型的城市共20个，集中分布于河南省、江苏省、安徽省和湖南省，与其他非城市群城市相比，这些东中部城市的常住人口规模相对较大且集中连片分布。低低分布类型的城市共16个，除青藏高原地区的4个城市外，其余12个均位于海南省。由于湖北省神农架林区自身人口规模较小，而周边的恩施州、十堰市人口规模较大，因此形成了低高分布的格局。

四、19个主要城市群人口分布差异

1.人口规模差异

从人口规模来看，不同城市群之间的常住人口规模差异巨大。2015年常住人口规模超过1亿人的城市群共有3个，分别是长三角城市群、长江中游城市群和京津冀城市群。而常住人口规模在2000万以下的城市群共有5个，分别是山西中部城市群、呼包鄂榆城市群、兰州—西宁城市群、宁夏沿黄城市群和天山北坡城市群。从人口增长量来看，除成渝城市群之外，其余18个城市群2000—2015年均呈现人口规模增长的趋势。珠三角城市群虽然2015年的人口规模排名处于中游，但其人口增长量排名第三，仅次于长三角城市群和京津冀城市群。与之相反，成渝城市群虽然人口规模总量较大，但由于2000—2015年间人口大量外迁，成为19个主要城市群中唯一一个人口负增长的城市群。表6展示了19个主要城市群2000—2015年的常住人口规模以及在城市群整体中的比重。

表6 2000—2015年19个主要城市群常住人口规模及所占城市群地区比重的变动

从所占比重来看，京津冀城市群、长三角城市群和长江中游城市群2015年的常住人口比重均超过10%，其中长三角城市群最高，所占比重达到了13.88%，而山西中部城市群、呼包鄂榆城市群、兰州—西宁城市群、宁夏沿黄城市群和天山北坡城市群所占比重均不超过2%。从比重变化量来看，共有9个城市群的人口比重出现下降，包括了东部地区的山东半岛城市群、东北地区的哈长城市群和辽中南城市群、中部地区的中原地区城市群和长江中游城市群、西部地区的成渝都市群、关中平原城市群、黔中城市群和兰州—西宁城市群。

2.人口城乡分布差异

进一步地，我们考察19个主要城市群2015年的人口城镇化率现状以及2000—2015年的增长情况，分别如图3和图4所示。

从现状来看，2015年珠三角城市群的城镇化率达到84.41%，是19个主要城市群中唯一一个城镇化率超过80%的城市群。辽中南城市群和长三角城市群的人口城镇化率分别以72.57%和69.57%排名第二、三位。城镇化率低于50%的城市群分别是中原地区城市群、北部湾城市群和黔中城市群，其中黔中城市群2015年的人口城镇化率为45.78%，排最后一位，未来具有较大的发展空间。

从增长情况来看，2000—2015年我国城镇化率增长量可以大致分为四个梯队。第一个梯队包括呼包鄂榆城市群等4个城市群，增长量在23—25个百分点；第二个梯队包括关中平原城市群等10个城市群，增长量在17—21个百分点；第三个梯队包括珠三角城市群等3个城市群，增长量在11—16个百分点；第四梯队为天山北坡城市群和哈长城市群，增长量在6个百分点以下。近年来，东北地区经济发展缓慢，黑龙江省和吉林省的人口净迁出规模不断扩大，与其他地区人口由乡村流向城镇不同，这些外流人口中存在大量的城市人口[36]，这就导致了哈长城市群的人口城镇化率增长缓慢。

图3 2015年我国19个主要城市群的人口城镇化率排序

图4 2000—2015年我国19个主要城市群的人口城镇化率增长情况

五、总结与讨论

1.主要结论

本文从城市群的视角对21世纪以来我国的人口时空分布进行了研究，采用数理统计、重心分析和空间自相关分析等方法考察了城市群与非城市群之间以及19个主要城市群之间的常住人口空间分布的差异，主要结论如下。

首先，城市群是我国人口集聚和增长的核心区域，也是我国人口密度的高值区域。2000—2015年城市群的常住人口年均增长率为7.9‰，比非城市群年均增长率的3倍还多，城市群的人口密度以200—500人/平方公里的中密度为主，结构呈纺锤形分布，而非城市群则以小于100人/平方公里的低密度为主，结构呈倒三角形分布。

其次，城市群与非城市群人口空间分布的差异更加明显。2000—2015年，城市群常住人口重心总体向东南方向移动，而非城市群则向西南方向移动，两者的距离不断扩大。2015年，18.42%的城市群内城市人口城镇化率超过了70%，而非城市群城市中这一比例仅为7.69%，并且仍有10%的非城市群城市的城镇化率在30%以下。

再次，城市群的人口空间分布格局更加复杂多样，整体的空间自相关程度低于非城市群。2000—2015年，城市群常住人口全局Moran’s I始终小于全国水平和非城市群。2015年的LISA分布图表明，与非城市群相比，城市群城市的空间分布类型更多样，但每种类型的城市数量都较少，这种差异与城市群的空间结构和发展水平密切相关。

最后，19个主要城市群之间的人口分布差异巨大，且由于极化效应，这种差异有进一步扩大的态势。2000—2015年，东部地区的京津冀城市群、长三角城市群和珠三角城市群的常住人口增幅巨大，所占比重进一步增加，而西部地区的成渝城市群15年间的人口负增长导致其所占比重严重下降，山东半岛等8个城市群虽然人口规模增加，但比重也出现下降趋势。此外，人口外流使得哈长城市群的人口城镇化率增长缓慢。

2.政策建议

基于上述的研究结论，本文提出如下的政策建议。

首先，充分利用非城市群城市地广人稀的特点，走小空间高质量的城市发展道路。非城市群城市主要分布于我国北部和西部地区，经济社会发展较为落后，人口持续向东部和南部经济发达地区流动。要转变以往大尺度、快节奏的城市发展模式，放慢开发节奏，适当收缩城市规模，通过生态移民、易地搬迁等方式加快城镇化进程，完善基础设施和公共服务设施，增强城市便利性、宜居性，有效利用当地独特的生态资源，明确城市发展定位，加强生态环境保护，走“小而美”、“精而特”的发展路径。

其次，加强城市群内城市与非城市群城市之间的协调联动，进一步优化人口空间分布格局。城市间的人口流动和城镇化发展是相互联系、彼此影响的。城市群内城市作为未来人口集聚的重点地区，在保持自身快速发展的同时，应加强对周边非城市群城市在资金、技术和人才等方面的扶持，通过构建城际交通网络促进人口和其他生产要素在城市间的流动，让每个城市都能参与到城市群的功能分工体系中，避免“环京津贫困带”的现象再次发生。

最后，有效调控超大城市群内城市的人口流动集聚，使之适应经济社会的发展。单核心城市群结构促使人口向核心城市快速集聚，超过城市实际的可承载能力，从而受到“大城市病”的困扰，资源环境压力巨大。基于过往经验，城市群在发展过程中应充分合理布局产业结构，形成多核心城市群体系，通过完善交通、以业控人等途径引导人口合理有序集聚，避免极化效应带来的负面影响，使人口与经济社会发展相适应，与资源环境相协调。