眉山市人口分布的時空演化

魏瑤，李學明

1.成都理工大學；2.西藏民族大學

一、引言

隨著世界經濟和科技的飛速發展，給世界各國人口帶來經濟利益和普惠的同時，世界人口分布也發生了巨大變化，出現了人口分布不均衡等現象。針對人口分布出現的問題，很多學者對此進行研究并一直持續到現在。從研究方法來看，大多數學者采用了人口分布結構指數、人口重心和空間自相關法等方法[1]-[3]進行分析，但從研究區域來看，前人的研究范圍主要在大中城市和城市群之間，缺乏對區縣相關的人口分布方面的研究。由于眉山市是距離成都市最近的地級市，距成都市主城區約70平方公里，從交通往來方面來看，其地理位置具有重要的作用。鑒于此，本文從眉山市的各個區縣出發，通過人口分布結構指數、人口重心法以及基于灰色預測法的ARCGIS空間自相關法來研究2010年—2019年間眉山市各區縣人口分布、人口密度分布的空間變化，為協調眉山市各區縣人口、經濟與環境三者之間的關系，減輕人口增加帶來的壓力提供新思路。

二、數據來源與研究方法

（一）研究區概述與數據來源

眉山市作為四川省最年輕的地級市是國家級天府新區、成都經濟區和大峨眉國際旅游區的重要組成部分。截至2020年末，眉山市轄區面積7140平方公里，人口342.26萬人，對應的人口密度為479.35人/平方公里。管轄范圍有兩區和四縣，分別為東坡區、彭山區、仁壽縣、洪雅縣、丹棱縣、青神縣。本文選取的2010年—2019年眉山市各區縣的人口統計數據來源于《四川省統計年鑒》和《眉山市統計年鑒》，采用的眉山市行政區劃分圖是通過ArcGIS得到，其矢量數據是從中華人民共和國省市級行政區劃圖中獲得。

（二）研究方法

1.人口分布結構指數

一般包括人口集中指數和人口分布不均衡指數，常常用于反映某一地區人口分布的集中或分散情況。計算公式[1]為:

式中:C為人口集中指數；U為人口不均衡指數；n為總個數；Xi為第i個地區人口占總人口的比值；Yi為第i個地區的面積占總面積的比值。

2.人口重心法

人口重心也叫人口中心，是人口分布的綜合分析評價的方法之一，在人口分布不均衡的情況下常常用于表示人口的幾何重心。其計算公式[2]為：

3.全局空間自相關法

全局空間自相關指的是一些變量在同一分布區域內的觀測值之間存在相關性。常用莫蘭指數I來表示。計算公式[2]為：

式中：n為單元的個數；Xi和Xj表示某屬性特征X分別在單元i和j上的觀測值；S2是X值與其均值的方差；系數wij是用于量測空間自相關的權重。莫蘭指數的取值范圍為【-1,1】，它的絕對值數值越大，空間相關性越明顯，反之，空間相關性越弱直至不存在相關性，則表明空間呈隨機分布。

4.灰色預測法

指的是在原始數據的基礎上進行累加或者累減某一個值，從而達到弱化原始數據的隨機性[4]。

三、結果與分析

（一）人口分布結構指數分析

人口集中指數反映了人口分布在某地區的集中狀況；人口分布不均衡指數反映人口分布在某地區的分散或集中趨勢，它的值越小，人口分布越分散，反之則趨于集中。人口集中指數C和人口分布不均衡指數U計算結果見（表1）。

表1 眉山市的人口集中指數和人口分布不均衡指數

從整體上來看，通過2010年、2013年、2016年以及2019年這四年的結果分析，C和U在2010年—2019年呈現下降的趨勢，但兩者的變化量很小（前者的變化量為0.0064，后者的是0.0003），這說明了隨著時間的變化，眉山市人口分布相對集中，但集聚的態勢和不均衡狀態均在緩慢減弱。原因在于眉山市各個區縣的人口流入流出態勢是趨于穩定的。

（二）人口重心分析

本文運用ARCGIS軟件和眉山市行政區的地圖計算出每年人口重心的經緯度坐標，再利用其經緯度坐標畫出眉山市人口重心遷移圖1。

圖1 眉山市人口重心遷移圖

從移動方向來看，2010年—2012年，人口重心向西南方向轉移；2012年—2014年，人口重心往東北方向偏移；2014年—2019年，人口重心又逐漸轉西北方向。但整體來看眉山市的人口重心坐標變化是很小的。這表明：人口重心隨著時間的演變，在經度上呈現自東向西的趨勢而緯度呈現自南向北的趨勢，整體來說，眉山市人口重心不是保持不變，而是以緩慢的速度移動且保持一定的規律。

（三）全局自相關分析

首先對眉山市各區縣人口密度的數據進行灰色預測法處理，再利用ARCGIS軟件基于眉山市行政區的地圖得到全局莫蘭指數（表2）。按照國際標準，Z得分、P值有著對應的參照值：在置信水平為95%下，當P值小于0.05時，Z得分大于1.96或者是小于負的1.96，其計算結果具有顯著性。

表2 眉山市人口密度的莫蘭指數I值、Z值、P值

從中看出：眉山市在2010年—2019年人口密度的莫蘭指數值均為正值，且隨著時間的演變其數值呈現減小的趨勢；在P值均小于0.05的情況下Z統計量值均大于1.65。即表明：眉山市各個區縣之間存在正空間自相關性，但其相關性正隨著時間的推移逐漸減弱；同時其顯著性也隨著時間的演化慢慢減弱，計算結果是隨機數據生成的得可能性不足5%。

四、結論

本文利用人口分布結構指數、重心和基于灰色預測法的空間自相關法等方法對眉山市2010年—2019年的人口數據進行研究分析，歸納總結以下三個特征：（1）眉山市從2010年起，人口分布的變化很小，仍主要集中在東坡區，但集聚態勢在不斷緩慢減弱，這是因為眉山市各個區縣的人口流入流出態勢是趨于穩定的。（2）人口重心一直都在東坡區，但不是保持不變，而是以緩慢的速度移動。（3）眉山市各區縣間存在正空間自相關性，但隨著時間的演化其顯著性緩慢減弱，則表明眉山市的人口分布差異不大，呈現多元化方向發展。