戴 蓉郭 濼,2薛達元,2孫發明
(1.中央民族大學生命與環境科學學院,北京 100081; 2.中國民族地區環境資源保護研究所,北京 100081)
中國農業人口分布格局的時空變化特征*
戴 蓉1郭 濼1,2薛達元1,2孫發明1
(1.中央民族大學生命與環境科學學院,北京 100081; 2.中國民族地區環境資源保護研究所,北京 100081)
依據1978-2008年間的農業人口統計資料,結合1:100萬中國土地利用分布圖,在ArcGIS9.2軟件支持下,運用空間統計分析方法,以中國31個省級行政區為分析單元,分析和探討了近30年來中國農業人口空間分布格局變化和驅動因素。結果表明:中國農業人口空間分布不連續,地區之間差異顯著。自然條件、國家政策和社會經濟水平與中國農業人口空間格局時空變化緊密相關。良好的自然條件是農業人口分布的基礎條件,地區經濟水平發展是促進農業人口空間格局分布的主要因素,國家人口政策調控與農業人口變化直接相關。
農業人口;空間分布格局;時空特征;GIS
中國的農業人口是指依靠農業生產維持生活的全部人口[1-2]。農業人口在中國總人口中所占的比重最大,它受自然因素、經濟發展水平及政策的影響,是區域社會經濟發展水平的重要指標之一[3]。對中國農業人口的空間分布格局研究,需要從多角度、多維水平上進行分析。而人口分布的傳統統計分析方法很難將一個區域單元上的某種地理現象或某一屬性值與空間數據進行連接分析[4-6]。近年來地理信息系統迅猛發展,將大量的空間分析方法引入到人口的時空格局研究中[7-8]。本研究利用GIS的空間分析功能,將人口數據和地球表面的地理因子關聯起來,對全國31個省市自治區農業人口時空變化和驅動因素進行對比分析和研究。
農業人口包括實際從事農業生產的人口和由從事農業生產的人口撫養的人口[2],中國農業人口主要居住在鄉村。因此,本文采用統計年鑒資料對總人口劃分為城鎮人口和鄉村人口的方法,使用鄉村人口指代農業人口。本研究所用的中國農業總人口及各省區農業總人口數據均來源于1978-2008年的《中國統計年鑒》和《中國農業統計年鑒》和各省市區統計年鑒。
本文對所獲數據進行標準化處理,考慮到不同用地類型上人口分布的不均勻的特點,即不同的行政區域對人口密度的影響,我們不能選用傳統的人口密度計算方法,顧及到不適宜居住地區對人口密度的影響,我們所選用的計算人口密度的計算公式如下[9]:

pi為第i個研究區域的人口密度,Ni為該區域的總人口數,Aij為第i個研究區域第j類居住類型的區域面積。
本文對于所獲數據處理,主要運用GIS特有空間數據分析和屬性數據管理能力,將相關數據資料與行政區劃進行關聯、匹配、疊加等一系列處理,并且應用ArcMap自動生成面積,計算獲取中國農業人口密度圖,最后通過空間數據分析模塊,對中國農業人口密度空間分布進行分區域統計聚類分級和制圖分析,探討中國農業人口空間分布特征。本文研究對象為全國31個省市自治區(不包括臺灣、香港、澳門)。由于海南省1988年設省,重慶市1997年設市,因此,在對這兩個省的數據處理中,考慮海南省位置較為特殊,對1988年前各省區數據資料處理時,海南省不予考慮。對1997年前各省區數據資料處理時,利用ArcGIS空間合并技術,將重慶市并入四川省進行相關處理分析。
2.1.1 中國農業總人口數量變化趨勢
如圖1所示,1978-2008年間中國農業總人口變動趨勢主要經歷了穩定增長和急速下降兩個階段。1978-1995年為增長階段,從79 014萬人增加到85 947萬人,增長率為8.8%,年增長量為407萬人。1995-2008年為下降階段,從85 947萬人減少到72 135萬人,減少率為16%,減少量為1 062萬人/年。

圖1 1978-2008年中國農業人口隨時間變化圖
2.1.2 各省區農業人口數量變化時空特征
通過計算1985-2008年間各省區農業人口數量的變化率,可以看出近30年各省區農業人口數量隨時間變化的特征。
(1)1985-1995年,大部分省區的農業人口數量迅速增加,人口增長最快的省為山東省和山西省,增長率為114%和98.5%。人口增長最慢的省為西藏自治區和新疆自治區,增長率低于15%。上海市城市化進程較快,此階段農業人口數量在下降,下降率為16.1%
(2)1995-2008年,大部分省區的農業人口數量迅速降低,上海農業人口下降最快,下降率為45%,其它農業人口下降較快的省區如廣東省、浙江省、山東省,下降率超過35%。此階段,在地廣人稀的新疆自治區、西藏自治區和青海省農業人口在增加,其中,新疆自治區增長率較高超過45%,其它兩地區的農業人口增長率低于10%。
2.2.1 各省區農業人口密度時間維的變化
近30年來,各省區農業人口密度隨時間變動較大,大致有以下3個特點:
(1)1978-2008年間,新疆自治區、西藏自治區、青海省的農業人口密度一直處于緩慢增長階段;上海市一直處于下降階段;其余省區的農業人口密度都經歷了增長階段和下降階段。
(2)1985-1995年間,大部分省區農業人口密度隨著時間的變化呈增加趨勢,增長較快的是山東省、天津市和浙江省,每平方公里依次增加了261.7人、135.6人和107.3人,增長速度較慢的是西藏自治區、新疆自治區、青海省、內蒙古自治區,10年中增長量依次為0.2人/km2、0.5人/km2、0.7人/km2、2.4人/km2。此階段中,上海農業人口密度呈下降趨勢,10年間下降量為119.4人/km2。
(3)1995-2008年間,大部分省地的農業人口密度呈下降階段,下降最快的是上海市,下降量為279.6人/km2,其它下降較快的省為山東省、江蘇省、浙江省、廣東省和天津市,下降量依次為177.1人/km2、176.6人/km2、139.2人/km2、118.3人/km2、113.5人/km2。在這13年間,青海省、西藏自治區、新疆自治區的農業人口進入緩慢的增長階段,增長量依次為0.1人/km2、0.2人/km2、2.5人/km2。
2.2.2 各省區農業人口密度的空間變化
如圖2所示,總體上看,近30年來中國農業人口密度較高的地區分布在東南地區,而西北地區人口密度較低。同時依據各省區農業人口密度不同時期的變化程度,在地理上可將其分為5類。
(1)高密度聚集區,主要集中在上海市,1985-2008期間農業人口密度一直在急劇降低,從738.1人/km2下降到339.1人/km2,下降率為54%。
(2)較高密度聚集區,主要集中在江蘇省、山東省、河北省、北京市、天津市、河南省、安徽省、浙江省和廣東省,農業人口密度在201-400人/km2范圍內,據2008年統計數據來看,農業人口超過2.8億,占全國農業總人口的39.3%,占31個省區總面積的11%,主要分布在我國沿海地區及經濟相對較發達地區。
(3)中等密度聚集區,包括四川省、湖北省、貴州省、湖南省、江西省、重慶市、福建省和廣西省,農業人口密度101-200人/km2范圍內,據2008年統計數據來看,人口超過1.4億,占全國農業總人口的19.4%,面積僅占17.33%,主要集中在我國中南部地區。
(4)較低密度聚集區,主要集中在云南省、甘肅省、山西省、陜西省、吉林省、黑龍江省和寧夏自治區,農業人口密度13-100人/km2范圍內,據2008年統計數據來看,人口超過1.2億,占全國農業總人口的16.9%,占31個省區總面積的20.1%。
(5)低密度聚集區,主要集中在西藏自治區、新疆自治區、內蒙古自治區、青海省農業人口密度低于12人/ km2。據2008年統計數據來看,人口為0.03億,占全國農業總人口的4.1%,面積卻占31個省區總面積的49.5%,主要是分布在西部干旱區和青藏高原高海拔地區等自然條件惡劣的地區。

圖2 各省區1985年(a)、1995年(b)、2008年(c)農業人口密度空間分布變化
一個國家農業人口的分布格局、密度大小及其隨時空間的變化受多方面因素綜合影響和控制[9-13]。中國地域遼闊,地形地貌復雜、自然環境類型多種多樣,造成農業布局的自然條件和農業發展的資源條件千差萬別。西部大部分省區生態系統的綜合農業生產資源條件組配較差,氣候條件相對惡劣,海拔高度引起熱量條件的垂直變化,土壤條件對農作物的生長和布局的影響,使得西部生態環境資源綜合生產力低,農業人口數量少,密度低。西藏、新疆、內蒙古、青海的農業人口密度低于12人/km2,四省農業人口占全國農業總人口的4.1%,面積卻占全國總面積的49.5%。東部省區良好的氣候條件,豐富的資源優勢和相對較好的地理環境,使得東部地區生態環境資源綜合生產力高,經濟較為發達,農業人口集中且密度大。高密度和較高密度地區,農業人口密度大于200人/km2,占全國農業總人口的39.6%,面積只占11%左右。所以自然條件的空間格局是影響農業人口空間分布的最基本因素。
社會經濟因素對人口分布具有重要性的影響[14]。中國不僅在各省之間存在著較為明顯的經濟差距,即使是同在一個省區內部也存在著明顯的地區差距[15]。通過計算各省區農業總產值對GDP的貢獻率,對比耕地面積減少量及農業人口變化量綜合分析得出:1985-1995年間,大部分省區表現為農業人口增加,農業總產值對GDP的貢獻率呈增加趨勢,貢獻率較大的是新疆自治區、西藏自治區、甘肅省,其中甘肅省達到了29%,說明這些地區農業生產是當地經濟發展的主要推動力之一。此階段中,廣東省、浙江省及福建省的農業總產值對GDP的貢獻率為負增長,浙江省達到了7%左右,說明了這些地區產業化水平比較高,當地經濟發展與農業生產貢獻的相關性不高,其它產業是當地經濟發展的主要推動力。1995-2008年間,大部分省區表現為農業人口降低,農業總產值對GDP的貢獻率呈下降趨勢,西藏自治區下降率達到了41.7%,上海和北京市下降率最低,不超過9%。耕地面積總體呈下降趨勢,進一步導致農業勞動力人均耕地占有量下降,導致環境承載力超負荷。
農業人口的數量和分布受政策的影響較大,20世紀50-60年代初,沒有形成行之有效的節育政策加上自然災害的影響,這一時期的人口增長基本上處于高出生率、高死亡率,農業人口自然增長率很低,但農業人口的基數本來很大,所以占比例相對較大;20世紀70年代我國人口與計劃生育政策初步形成,醫療衛生條件相對改善,高出生率、低死亡率導致高自然增長率,農業人口增長較快;20世紀80-90年代進一步明確強調一對夫婦只生育一個孩子,中共中央國務院發布了關于加強計劃生育工作嚴格控制人口增長的決定,強調嚴格控制人口增長并重申了人口與計劃生育政策,出生率降低,死亡率較低,農業人口穩步增長,自然增長率大于;2000年國務院發布《關于加強人口與計劃生育工作穩定低生育水平的決定》,近十年來我國農業人口呈現出低出生率、低死亡率,數量下降較快的趨勢。
(1)中國農業人口空間分布差異顯著且分布不均衡。在西部大部分省區生態系統的綜合農業生產資源條件組配較差,氣候條件相對惡劣地區,農業人口密度低,空間分布不連續。而在地理環境較好和資源豐富的東部地區,經濟較為發達,農業人口密度大且空間分布集中。
(2)人口空間格局變化受自然因素、經濟發展水平及政策的影響較大。良好的自然條件是農業人口分布的基礎條件,國家相關人口政策對于農業人口增長率有直接關系,經濟水平的發展也是農業人口空間格局分布的主要因素。
(3)通過對各省區農業人口空間格局的研究發現,自然條件和社會經濟方面具有相對優勢的地區,城市化水平高,有較大的人口包容量,農業人口密度高。
(4)農業人口的調控好壞與農業生產總值對國家的GDP貢獻率的高低、土地人口承載力的極線有直接關系,農業人口增加,農業生產總值對國民經濟發展的貢獻率增加,但是農業人口過快增長也會導致土地人口承載力也就是農用土地資源的人口承載能力超負荷及生態環境的破壞。因此,實現中國農業人口調控與取得良好的社會效益、經濟效益、環境效益相統一是我國走上可持續發展道路的有效途徑之一。
(編輯:于杰)
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AbstractBased on agricultural population statistics during the period from 1978 to 2008,combined 1:1000000 land utilization map in China,with ArcGIS9.2 software supported,space statistical analysis method with 31 provinces as the basic unit of spatial analysis can be used to analyze and discuss the agricultural population spatial distribution and driving factors in the last 30 years in China.The results show that spatial agricultural population distribution is discrete in China,and the difference is notable for various places,which is affected by many factors,such as natural conditions,social economic development,national policies and so on.The spatial pattern of natural environment is the elementary condition,while economic development is the main factor to affect the spatial distribution of agricultural population.The governmental policies have direct relationship with agricultural population distribution,too.
Key wordsagricultural population;spatial distribution;spatio-temporal characteristic;GIS
Spatio-temporal Characteristics of Agricultural Population Spatial Distribution in China
DAI Rong1GUO Luo1,2XUE Da-yuan1,2SUN Fa-ming1
(1.College of Life and Environmental Sciences,Minzu University of China,Beijing 100081,China; 2.Chinese Institute of Environment&Resources Protection for Minority Areas,Beijing 100081,China)
DF413.1;F323.6
A
1002-2104(2010)05專-0186-04
2010-05-20
戴蓉,碩士生,主要研究方向為生態規劃。
通訊簡介:薛達元,教授,主要研究方向為環境保護。
*國家科技支撐計劃課題(No.07BAC03A08),中央民族大學958研究計劃。