眉山市人口分布的时空演化
2021-07-30魏瑶李学明
魏瑶，李学明
1.成都理工大学；2.西藏民族大学
一、引言
随着世界经济和科技的飞速发展，给世界各国人口带来经济利益和普惠的同时，世界人口分布也发生了巨大变化，出现了人口分布不均衡等现象。针对人口分布出现的问题，很多学者对此进行研究并一直持续到现在。从研究方法来看，大多数学者采用了人口分布结构指数、人口重心和空间自相关法等方法[1]-[3]进行分析，但从研究区域来看，前人的研究范围主要在大中城市和城市群之间，缺乏对区县相关的人口分布方面的研究。由于眉山市是距离成都市最近的地级市，距成都市主城区约70平方公里，从交通往来方面来看，其地理位置具有重要的作用。鉴于此，本文从眉山市的各个区县出发，通过人口分布结构指数、人口重心法以及基于灰色预测法的ARCGIS空间自相关法来研究2010年—2019年间眉山市各区县人口分布、人口密度分布的空间变化，为协调眉山市各区县人口、经济与环境三者之间的关系，减轻人口增加带来的压力提供新思路。
二、数据来源与研究方法
（一）研究区概述与数据来源
眉山市作为四川省最年轻的地级市是国家级天府新区、成都经济区和大峨眉国际旅游区的重要组成部分。截至2020年末，眉山市辖区面积7140平方公里，人口342.26万人，对应的人口密度为479.35人/平方公里。管辖范围有两区和四县，分别为东坡区、彭山区、仁寿县、洪雅县、丹棱县、青神县。本文选取的2010年—2019年眉山市各区县的人口统计数据来源于《四川省统计年鉴》和《眉山市统计年鉴》，采用的眉山市行政区划分图是通过ArcGIS得到，其矢量数据是从中华人民共和国省市级行政区划图中获得。
（二）研究方法
1.人口分布结构指数
一般包括人口集中指数和人口分布不均衡指数，常常用于反映某一地区人口分布的集中或分散情况。计算公式[1]为:
式中:C为人口集中指数；U为人口不均衡指数；n为总个数；Xi为第i个地区人口占总人口的比值；Yi为第i个地区的面积占总面积的比值。
2.人口重心法
人口重心也叫人口中心，是人口分布的综合分析评价的方法之一，在人口分布不均衡的情况下常常用于表示人口的几何重心。其计算公式[2]为：
3.全局空间自相关法
全局空间自相关指的是一些变量在同一分布区域内的观测值之间存在相关性。常用莫兰指数I来表示。计算公式[2]为：
式中：n为单元的个数；Xi和Xj表示某属性特征X分别在单元i和j上的观测值；S2是X值与其均值的方差；系数wij是用于量测空间自相关的权重。莫兰指数的取值范围为【-1,1】，它的绝对值数值越大，空间相关性越明显，反之，空间相关性越弱直至不存在相关性，则表明空间呈随机分布。
4.灰色预测法
指的是在原始数据的基础上进行累加或者累减某一个值，从而达到弱化原始数据的随机性[4]。
三、结果与分析
（一）人口分布结构指数分析
人口集中指数反映了人口分布在某地区的集中状况；人口分布不均衡指数反映人口分布在某地区的分散或集中趋势，它的值越小，人口分布越分散，反之则趋于集中。人口集中指数C和人口分布不均衡指数U计算结果见（表1）。
表1 眉山市的人口集中指数和人口分布不均衡指数
从整体上来看，通过2010年、2013年、2016年以及2019年这四年的结果分析，C和U在2010年—2019年呈现下降的趋势，但两者的变化量很小（前者的变化量为0.0064，后者的是0.0003），这说明了随着时间的变化，眉山市人口分布相对集中，但集聚的态势和不均衡状态均在缓慢减弱。原因在于眉山市各个区县的人口流入流出态势是趋于稳定的。
（二）人口重心分析
本文运用ARCGIS软件和眉山市行政区的地图计算出每年人口重心的经纬度坐标，再利用其经纬度坐标画出眉山市人口重心迁移图1。
图1 眉山市人口重心迁移图
从移动方向来看，2010年—2012年，人口重心向西南方向转移；2012年—2014年，人口重心往东北方向偏移；2014年—2019年，人口重心又逐渐转西北方向。但整体来看眉山市的人口重心坐标变化是很小的。这表明：人口重心随着时间的演变，在经度上呈现自东向西的趋势而纬度呈现自南向北的趋势，整体来说，眉山市人口重心不是保持不变，而是以缓慢的速度移动且保持一定的规律。
（三）全局自相关分析
首先对眉山市各区县人口密度的数据进行灰色预测法处理，再利用ARCGIS软件基于眉山市行政区的地图得到全局莫兰指数（表2）。按照国际标准，Z得分、P值有着对应的参照值：在置信水平为95%下，当P值小于0.05时，Z得分大于1.96或者是小于负的1.96，其计算结果具有显著性。
表2 眉山市人口密度的莫兰指数I值、Z值、P值
从中看出：眉山市在2010年—2019年人口密度的莫兰指数值均为正值，且随着时间的演变其数值呈现减小的趋势；在P值均小于0.05的情况下Z统计量值均大于1.65。即表明：眉山市各个区县之间存在正空间自相关性，但其相关性正随着时间的推移逐渐减弱；同时其显著性也随着时间的演化慢慢减弱，计算结果是随机数据生成的得可能性不足5%。
四、结论
本文利用人口分布结构指数、重心和基于灰色预测法的空间自相关法等方法对眉山市2010年—2019年的人口数据进行研究分析，归纳总结以下三个特征：（1）眉山市从2010年起，人口分布的变化很小，仍主要集中在东坡区，但集聚态势在不断缓慢减弱，这是因为眉山市各个区县的人口流入流出态势是趋于稳定的。（2）人口重心一直都在东坡区，但不是保持不变，而是以缓慢的速度移动。（3）眉山市各区县间存在正空间自相关性，但随着时间的演化其显著性缓慢减弱，则表明眉山市的人口分布差异不大，呈现多元化方向发展。
