城市群視角下中國人口空間分布研究

張耀軍，王小璽

(中國人民大學 人口與發展研究中心，北京 100872)

一、引言

進入21世紀以來，隨著“西部大開發”、“中原崛起”、“東北振興”等一系列差異化區域發展規劃的實施，我國人口流動日益頻繁，人口空間格局也隨之發生變化。人口是經濟社會活動的主體，人口空間分布在很大程度上影響著勞動力的分配、市場規模的擴大、經濟活力的增強。政府在“十三五”規劃綱要中指出，要優化城鎮布局和形態，加快城市群建設發展，《2019年新型城鎮化建設重點任務》中再次強調要深入推進城市群發展。城市群作為未來城鎮化的主要載體，是城鎮化發展的高級產物，對于充分發揮城市之間的集聚協同作用、優化人口空間布局具有重要意義。隨著我國城鎮化進程的不斷推進，城市群已經發展成為我國吸納流動人口和集聚新增人口的主要地區，并深刻影響著區域經濟發展和人口集聚過程，對促進我國地區經濟增長、承載人口就業以及提升城鎮化水平起到重要作用[1]。因此，從城市群視角對21世紀以來我國人口空間分布的變遷過程進行梳理辨析，有助于把握人口分布的客觀規律和發展趨勢，對于制定科學合理的區域發展和人口調控政策以及推動城市群建設具有重要的現實意義。

人口是經濟社會發展的基礎要素，人口空間分布作為區域可持續發展研究的重要命題，受到人口學、地理學和經濟學研究者的廣泛關注。從已有的研究來看，人口空間分布的靜態格局與動態變化過程始終是研究的重點內容，研究范圍包括了全國[2-5]、地區[6-10]、省份[11-13]和城市[14-15]，研究數據以人口普查數據為主[16-17]，統計年鑒數據為輔[2,11]，研究方法包括了探索性空間數據分析[2,6,12,17]、人口重心分析[2-3]、泰爾指數[3]和人口分布基尼系數[5]等。近年來，人口分布的研究領域不斷拓展，包括了人口亞群體的空間分布[16-18]、人口分布與經濟社會的協調關系[19-20]和人口分布的影響因素[2,7,8,14,21]等，研究數據的來源日益豐富，遙感數據和夜間燈光數據逐漸被用于人口空間分布的精確模擬[22-23]。隨著城市的擴張和發展，學者們對于大城市帶和城市群人口分布的研究也越來越多[1,24-26]。然而，已有研究通常側重于全國尺度下城市之間的分析，城市群視角的研究一般局限于一個或幾個城市群，鮮有城市群視角下全國人口空間分布的研究。此外，全國尺度的研究多集中于普查年份的人口空間分布，時間間隔較大，并且缺乏非普查年份的研究，難以反映出2010年之后我國人口空間分布的變化。因此，本文基于已有的研究成果，將全國19個城市群全部納入研究范圍，利用統計年鑒數據來縮小時間間距，擴展時間跨度，在城市群視角下對2000—2015年我國人口分布的變化歷程及近況進行分析，以期對當前我國人口空間分布的研究進行補充，并為我國的區域發展、新型城鎮化建設以及人口調控提供相關參考和政策建議。

二、數據來源、城市群界定與研究方法

1.數據來源與處理

本文中數據來源主要有兩個：一是人口普查數據，2000年和2010年的常住人口數據均來自當年的人口普查分縣資料。二是統計年鑒和統計公報，2005年和2015年的數據主要從各省、市、自治區當年的統計年鑒或國民經濟和社會發展統計公報中獲得，對于部分缺失的數據則利用2000年和2010年的數據進行了推算和插補。在空間單元方面，由于2000—2015年間我國的地級行政區劃發生過變動，結合地圖數據的可得性，本文中均以2010年的行政區劃為準，對其他年份進行處理后共得到358個空間單元，包括了4個直轄市、333個地市級行政單元、21個省直轄縣級行政單元。

2.城市群范圍的界定

在我國的城市群研究過程中，學者們從不同角度出發，根據不同的判斷標準提出的城市群數量和范圍也不盡相同，有13個、24個、10個、12個、19個等[27-31]。“十三五”規劃綱要提出以后，學術界和政府部門公認的主要城市群數量為19個，其中大部分城市群均已出臺相關的建設規劃，明確了其包含的行政區劃范圍，對于尚未明確范圍的部分城市群，本文結合前期學者的相關研究對其范圍進行了界定，最終共包含了228個城市空間單元。19個主要城市群的名稱以及具體包含的城市如表1所示。

3.研究方法

(1)重心分析。重心是指區域空間中各個方向上的力量能夠維持均衡的點，通常以經濟社會數據作為權重對空間單元進行加權得到相應的重心，進而分析在不同年份某一經濟社會現象分布的變動趨勢[19]。其計算方法如下：

表1 中國19個主要城市群名稱及包含城市

注：由于空間單元的限制，對于僅部分區縣被納入城市群規劃的城市，仍采用該市的市域數據進行分析；江西上饒、鷹潭、撫州3個城市同時包含于海峽西岸城市群和長江中游城市群，為避免數據疊加重復，在分析時歸入長江中游城市群；河南濟源于2005年成為省直轄縣級行政單元，為保持前后一致，將其歸入原管轄地焦作市。

(1)

其中Xi和Yi分別表示第i個空間單元的經度坐標和維度坐標，Mi表示該空間單元某一經濟社會變量的觀測值。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變動軌跡，并通過與全國人口重心變動軌跡的比較揭示該時期內我國人口分布的時空演變特征。

(2)空間自相關分析。空間自相關是指某一變量的觀測數據在同一個分布區域內相鄰或相近空間單元之間潛在的相互依賴關系。通常采用Moran’s I指數來對全局空間自相關進行測度，表示某一變量觀測值與其空間滯后項之間的線性相關程度。其計算方法如下：

(2)

全局空間自相關是對研究區域內空間相似性的整體度量，掩蓋了局部的空間不穩定性。因此，當進一步考察每個空間單元與相鄰單元的空間相關關系時，需要采用局部Moran’s I指數對局部空間聯系進行深入分析。其計算方法如下：

(3)

根據局部Moran’s I指數的顯著性以及變量x與其空間滯后項是否高于或低于各自的整體均值，可將空間單元分為高高(HH)、高低(HL)、低高(LH)和低低(LL)集聚4種類型，從而直觀展示每個空間單元與其鄰近單元的相似或相關程度[34]。

我們采用空間自相關分析方法來探究2000—2015年城市群和非城市群的人口空間集聚情況，其中全局和局部Moran’s I的計算與檢驗始終采用歐式距離平方的倒數來構建空間權重矩陣，并對其進行了行標準化處理。空間自相關分析用來考察2015年城市群內城市和非城市群城市常住人口規模的空間依賴強度及空間集聚類型，從而更清楚地把握兩者的人口空間分布差異。

三、城市群與非城市群的人口空間分布變動

2000年，我國城市群內的228個城市共有常住人口94417.75萬人，非城市群的130個城市共有常住人口29843.42萬人，城市群整體人口規模約為非城市群的3.16倍。經過15年的發展，2015年城市群內城市的常住人口規模達到106218.43萬人，非城市群城市達到30910.78萬人，兩者常住人口規模之比擴大至3.44倍。從人口增長量和增長率來看，城市群內城市15年間凈增11800.68萬人，平均每年增長786.712萬人，年均增長率為7.9‰，而非城市群城市凈增1067.36萬人，平均每年增長71.16萬人，年均增長率僅為2.3‰。這表明從整體來看，城市群內城市是我國人口增長的核心區域，在低生育水平背景下，人口向城市群內城市遷移和集聚的態勢十分明顯。

1.人口密度變動

長期以來我國人口密度的空間格局相對穩定，始終保持以胡煥庸線為界，東部稠密、西部稀疏的特征[17]。2015年我國整體的人口密度約為143人/平方公里，在358個城市中，人口密度高于全國平均水平的城市共有251個，從地域分布來看，東部、中部、西部和東北地區分別有88、83、57和23 個。其中人口密度高于全國平均水平的城市群內城市共191個，東部、中部、西部和東北地區分別有73、59、42和17個(見圖1)，絕大多數人口密度較高的城市均被納入城市群范圍之內(1)東部、中部、西部和東北地區的劃分參照了國家統計局的劃分標準，詳見網址：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國平均水平的共70個，占非城市群城市總數的54%，整體人口密度明顯低于城市群。

圖1 2015年人口密度高于全國平均水平的城市數量分布

進一步地，將人口密度小于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/平方公里分別定義為低密度、較低密度、中密度、較高密度和高密度，然后分別統計出2000—2015年之間城市群和非城市群中不同密度等級的城市數量及其占比，結果如表2所示。

表2 2000—2015年城市群與非城市群不同人口密度的城市數量及比重

從整體來看，城市群的人口密度以200—500人/平方公里的中密度為主，占城市群內城市數量的近40%，人口密度極低或極高的城市占比較少，結構呈紡錘形分布，而非城市群則以小于100人/平方公里的低密度為主，占非城市群內數量的近44%，并且人口密度越高的城市占比越少，結構呈倒三角形分布。從變化情況來看，2000—2015年城市群內城市主要表現出較低密度和較高密度城市數量的減少以及高密度城市數量的增加，低密度和中密度城市數量相對穩定。而非城市群城市則突出表現為較高密度城市數量的減少，從2000年的12個減少至2015年的10個，而高密度的城市僅增加了1個，其原因是非城市群中的人口向城市群遷移流動從而導致了人口密度的下降。

2.人口重心變動

分別以全國、城市群和非城市群作為研究區域，以常住人口規模作為權重，采用ArcGIS軟件中的Mean Center工具計算出2000年、2005年、2010年和2015年的人口重心坐標，并在地圖上進行標注，結果如圖2所示。

圖2 2000—2015年我國常住人口重心變動軌跡

從重心所處位置來看，全國人口重心位于河南省和湖北省交界地區，城市群人口重心位于河南省東南部正陽縣境內，非城市群人口重心位于湖北省西北部的丹江口市和谷城縣境內，三者在維度上的位置十分接近，而在經度上，城市群人口重心和非城市群人口重心則分別位于全國人口重心的東西兩側，這與城市群與非城市群城市的空間分布密切相關。

從重心移動方向來看，2000—2015年全國常住人口重心整體向南方移動，期間在2005年和2010年分別經歷了向西南方向和東北方向較大距離的偏移。城市群人口重心的變動軌跡與全國人口重心相似，但整體向東南方向移動，而非城市群人口重心則向西南方向移動，并且移動距離要遠遠大于全國和城市群的人口重心移動距離。

3.人口城鄉分布變動

隨著經濟社會發展，人口持續由農村向城鎮集聚，人口城鎮化率不斷提高。2000年，我國城市群內228個城市共有城鎮常住人口37696.10萬人，占人口總量的39.92%，非城市群130個城市的城鎮常住人口為8180.95萬人，城鎮化率為27.41%，比城市群人口城鎮化率低了12.51個百分點。2015年城市群的城鎮常住人口達到63102.15萬人，人口城鎮化率為59.41%，15年間增長了近20個百分點，而非城市群的城鎮常住人口和城鎮化率分別為14185.46萬人和45.89%，與城市群城鎮化率的差距擴大到13.52個百分點。

按照諾瑟姆城市化“S”形曲線的階段劃分[35]，將人口城鎮化率低于30%、30%—70%和高于70%分別定義為低水平城鎮化、中水平城鎮化和高水平城鎮化，對2000—2015年我國城市群和非城市群中不同城鎮化水平的城市數量及比重進行統計，結果如表3所示。

表3 2000—2015年城市群與非城市群不同城鎮化水平的城市數量及比重

城市群城市中，2000—2015年高水平和中水平城鎮化城市數量在不斷增加，比重分別提高了12個和25個百分點，其中高水平城鎮化城市數量在2010—2015年增長較快，5年之間增長了13個，中水平城鎮化城市數量則是在2000—2005年出現快速增長，5年之間增長了39個，低水平城鎮化的城市數量迅速減少，幾乎每5年減少一半，截至2015年，除青海省黃南藏族自治州外，城市群內城市全部達到中高水平城鎮化。

非城市群城市中，高水平城鎮化的城市數量增長較為緩慢，從2000年的6個到2015年的10個，15年間僅僅增加了4個，比重僅增加了3個百分點。城鎮化水平的轉變主要是由低水平向中水平轉變，15年間低水平城鎮化城市數量減少了64個，中水平增加了60個，比重提高至82.31%。截至2015年，仍有10%的非城市群城市處于低水平的城鎮化階段。

4.常住人口空間自相關分析

采用ArcGIS軟件中的Spatial Autocorrelation(Moran’s I)工具分別計算出2000年、2005年、2010年和2015年全國、城市群以及非城市群的常住人口Moran’s I值，結果如表4所示，其中期望值E(I)分別是-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及檢驗

可以看出，無論是全國層面還是城市群層面，2000—2015年的常住人口Moran’s I均遠遠大于E(I)且p值均小于0.05，表明我國的人口分布具有顯著的正向空間自相關關系，即某一城市的常住人口規模與鄰近城市非常相近。與全國水平相比，城市群常住人口的Moran’s I相對較小且顯著性較低，而非城市群則恰恰相反，其Moran’s I遠遠大于全國和城市群水平，這表明非城市群的常住人口分布具有更加強烈的正向空間自相關性，由于非城市群城市中絕大多數位于中西部，除少數城市的常住人口規模較大外，大部分連片地區均是常住人口較少的地區，表現出低低分布的特征。

接下來分別以城市群和非城市群為研究區域計算出2015年常住人口規模的局部Moran’s I，在5%的顯著性水平下，對四種不同集聚類型的城市進行匯總，從局部角度觀察城市群和非城市群的人口空間分布特征，結果如表5所示。

表5 2015年不同空間分布類型的城市群與非城市群城市

在城市群中，高高分布類型的城市共11個，集中分布于京津冀城市群、長三角城市群和珠三角城市群，充分體現出這三個城市群的人口吸引和承載能力。低低分布類型的城市集中分布于海南省和青海省，表示這些城市的常住人口規模顯著低于城市群內城市的平均水平。作為中部和西部的國家中心城市，湖北省武漢市和四川省成都市具有較大的人口規模，相比之下周邊城市的人口規模較小，形成了“中心—外圍”的高低分布區。浙江省舟山市人口規模較小，且緊鄰上海市和蘇州市等人口大市，因此成為低高分布類型的城市。

在非城市群中，常住人口的局部集聚顯著僅表現出高高、低高和低低三種類型。高高分布類型的城市共20個，集中分布于河南省、江蘇省、安徽省和湖南省，與其他非城市群城市相比，這些東中部城市的常住人口規模相對較大且集中連片分布。低低分布類型的城市共16個，除青藏高原地區的4個城市外，其余12個均位于海南省。由于湖北省神農架林區自身人口規模較小，而周邊的恩施州、十堰市人口規模較大，因此形成了低高分布的格局。

四、19個主要城市群人口分布差異

1.人口規模差異

從人口規模來看，不同城市群之間的常住人口規模差異巨大。2015年常住人口規模超過1億人的城市群共有3個，分別是長三角城市群、長江中游城市群和京津冀城市群。而常住人口規模在2000萬以下的城市群共有5個，分別是山西中部城市群、呼包鄂榆城市群、蘭州—西寧城市群、寧夏沿黃城市群和天山北坡城市群。從人口增長量來看，除成渝城市群之外，其余18個城市群2000—2015年均呈現人口規模增長的趨勢。珠三角城市群雖然2015年的人口規模排名處于中游，但其人口增長量排名第三，僅次于長三角城市群和京津冀城市群。與之相反，成渝城市群雖然人口規模總量較大，但由于2000—2015年間人口大量外遷，成為19個主要城市群中唯一一個人口負增長的城市群。表6展示了19個主要城市群2000—2015年的常住人口規模以及在城市群整體中的比重。

表6 2000—2015年19個主要城市群常住人口規模及所占城市群地區比重的變動

從所占比重來看，京津冀城市群、長三角城市群和長江中游城市群2015年的常住人口比重均超過10%，其中長三角城市群最高，所占比重達到了13.88%，而山西中部城市群、呼包鄂榆城市群、蘭州—西寧城市群、寧夏沿黃城市群和天山北坡城市群所占比重均不超過2%。從比重變化量來看，共有9個城市群的人口比重出現下降，包括了東部地區的山東半島城市群、東北地區的哈長城市群和遼中南城市群、中部地區的中原地區城市群和長江中游城市群、西部地區的成渝都市群、關中平原城市群、黔中城市群和蘭州—西寧城市群。

2.人口城鄉分布差異

進一步地，我們考察19個主要城市群2015年的人口城鎮化率現狀以及2000—2015年的增長情況，分別如圖3和圖4所示。

從現狀來看，2015年珠三角城市群的城鎮化率達到84.41%，是19個主要城市群中唯一一個城鎮化率超過80%的城市群。遼中南城市群和長三角城市群的人口城鎮化率分別以72.57%和69.57%排名第二、三位。城鎮化率低于50%的城市群分別是中原地區城市群、北部灣城市群和黔中城市群，其中黔中城市群2015年的人口城鎮化率為45.78%，排最后一位，未來具有較大的發展空間。

從增長情況來看，2000—2015年我國城鎮化率增長量可以大致分為四個梯隊。第一個梯隊包括呼包鄂榆城市群等4個城市群，增長量在23—25個百分點；第二個梯隊包括關中平原城市群等10個城市群，增長量在17—21個百分點；第三個梯隊包括珠三角城市群等3個城市群，增長量在11—16個百分點；第四梯隊為天山北坡城市群和哈長城市群，增長量在6個百分點以下。近年來，東北地區經濟發展緩慢，黑龍江省和吉林省的人口凈遷出規模不斷擴大，與其他地區人口由鄉村流向城鎮不同，這些外流人口中存在大量的城市人口[36]，這就導致了哈長城市群的人口城鎮化率增長緩慢。

圖3 2015年我國19個主要城市群的人口城鎮化率排序

圖4 2000—2015年我國19個主要城市群的人口城鎮化率增長情況

五、總結與討論

1.主要結論

本文從城市群的視角對21世紀以來我國的人口時空分布進行了研究，采用數理統計、重心分析和空間自相關分析等方法考察了城市群與非城市群之間以及19個主要城市群之間的常住人口空間分布的差異，主要結論如下。

首先，城市群是我國人口集聚和增長的核心區域，也是我國人口密度的高值區域。2000—2015年城市群的常住人口年均增長率為7.9‰，比非城市群年均增長率的3倍還多，城市群的人口密度以200—500人/平方公里的中密度為主，結構呈紡錘形分布，而非城市群則以小于100人/平方公里的低密度為主，結構呈倒三角形分布。

其次，城市群與非城市群人口空間分布的差異更加明顯。2000—2015年，城市群常住人口重心總體向東南方向移動，而非城市群則向西南方向移動，兩者的距離不斷擴大。2015年，18.42%的城市群內城市人口城鎮化率超過了70%，而非城市群城市中這一比例僅為7.69%，并且仍有10%的非城市群城市的城鎮化率在30%以下。

再次，城市群的人口空間分布格局更加復雜多樣，整體的空間自相關程度低于非城市群。2000—2015年，城市群常住人口全局Moran’s I始終小于全國水平和非城市群。2015年的LISA分布圖表明，與非城市群相比，城市群城市的空間分布類型更多樣，但每種類型的城市數量都較少，這種差異與城市群的空間結構和發展水平密切相關。

最后，19個主要城市群之間的人口分布差異巨大，且由于極化效應，這種差異有進一步擴大的態勢。2000—2015年，東部地區的京津冀城市群、長三角城市群和珠三角城市群的常住人口增幅巨大，所占比重進一步增加，而西部地區的成渝城市群15年間的人口負增長導致其所占比重嚴重下降，山東半島等8個城市群雖然人口規模增加，但比重也出現下降趨勢。此外，人口外流使得哈長城市群的人口城鎮化率增長緩慢。

2.政策建議

基于上述的研究結論，本文提出如下的政策建議。

首先，充分利用非城市群城市地廣人稀的特點，走小空間高質量的城市發展道路。非城市群城市主要分布于我國北部和西部地區，經濟社會發展較為落后，人口持續向東部和南部經濟發達地區流動。要轉變以往大尺度、快節奏的城市發展模式，放慢開發節奏，適當收縮城市規模，通過生態移民、易地搬遷等方式加快城鎮化進程，完善基礎設施和公共服務設施，增強城市便利性、宜居性，有效利用當地獨特的生態資源，明確城市發展定位，加強生態環境保護，走“小而美”、“精而特”的發展路徑。

其次，加強城市群內城市與非城市群城市之間的協調聯動，進一步優化人口空間分布格局。城市間的人口流動和城鎮化發展是相互聯系、彼此影響的。城市群內城市作為未來人口集聚的重點地區，在保持自身快速發展的同時，應加強對周邊非城市群城市在資金、技術和人才等方面的扶持，通過構建城際交通網絡促進人口和其他生產要素在城市間的流動，讓每個城市都能參與到城市群的功能分工體系中，避免“環京津貧困帶”的現象再次發生。

最后，有效調控超大城市群內城市的人口流動集聚，使之適應經濟社會的發展。單核心城市群結構促使人口向核心城市快速集聚，超過城市實際的可承載能力，從而受到“大城市病”的困擾，資源環境壓力巨大。基于過往經驗，城市群在發展過程中應充分合理布局產業結構，形成多核心城市群體系，通過完善交通、以業控人等途徑引導人口合理有序集聚，避免極化效應帶來的負面影響，使人口與經濟社會發展相適應，與資源環境相協調。