（人文地理学专业论文）德阳市人口承载力及适度人口研究.pdf

德阳市人口承载力及适度人口研究 德阳市人口承载力及适度人口研究 人文地理学专业 研究生万铁军指导教师张果 摘要：人口问题的实质乃是人口发展问题。课题研究从人口问题出发，把 人口问题归结为人口、资源、环境协调问题，通过建立德阳市人口承载力评价 指标体系，分别在构建人口与耕地、人口与环境的子系统基础上，运用多种数 学模型、从定性与定量方面探讨在不同资源约束条件下的德阳市人口承载力； 同时通过人口系统p - e - r 模型计算出德阳市2 0 2 0 年适度人口承载力，最后在 此基础上得到了德阳市2 0 2 0 年最大人口承载力和适度人口承载力下对资源、 环境的需求量，从而为解决德阳市人口发展问题提供新的思路。 本文的主要结论如下：第一，对人口承载力的研究是符合社会发展需求的， 有其必然性和重要的现实意义。研究德阳市人口承载力的目的是为了实现人 口、资源、环境的协调发展，最终实现可持续发展。第二，本文通过灰色系统 模型对德阳市未来发展人口进行了预测。第三，通过定量及定性探讨德阳市人 口承载力，寻求德阳市协调发展途径，从而为解决德阳市人口问题提供决策依 据。第四，针对德阳市目前人口、资源、环境发展现状，提出了相应的政策建 议。 关键词：人口承载力适度人口可持续发展p - e - r 模型 德阳市人口承载力及适度人口研究 t h er e s e a r c ho ni s s u eo f p o p u l a t i o ns u p p o r t i n g c a p a c i t y a n d o p t i m u mp o p u l a t i o no fd e y a n gc i t y m a j o r ：h u m a ng e o g r a p h g r a d u a t es t u d e n t ：w a nt i e j a n s u p e r v i s o r ：p r o f e s s o rz h a n gg u o a b s t r a c t ：t h ee s s e n c eo ft h ep o p u l a t i o np r o b l e mi sp o p u l a t i o nd e v e l o p m e n t i s s u e s r e s e a r c hp r o j e c t ss t a r t i n gf r o mt h ep o p u l a t i o np r o b l e m ，t h ep o p u l a t i o n p r o b l e m i s b e i n g c a m ed o w nt o p o p u l a t i o n ，r e s o u r c e s ，a n d e n v i r o n m e n t a l i s s u e s t h r o u g ht h ee s t a b l i s h m e n to fe v a l u a t i o ni n d e xs y s t e mo fd e y a n gc i t y p o p u l a t i o ns u p p o r t i n gc a p a c i t y , c o n s t r u c t i o no fp o p u l a t i o n a n da r a b l e l a n d ， p o p u l a t i o na n dt h ee n v i r o n m e n ts u b s y s t e m ，b yu s i n gav a r i e t yo fm a t h e m a t i c a l m o d e l s ，f r o mt h eq u a l i t a t i v ea n dq u a n t i t a t i v ea s p e c t so fr e s o u r c ec o n s t r a i n t si n d i f f e r e n tc o n d i t i o n so fd e y a n gc i t yp o p u l a t i o ns u p p o r t i n gc a p a c i t y a tt h es a m e t i m et h r o u g ht h ep - e - rm o d e lo ft h es y s t e mt oc a l c u l a t eo p t i m u mp o p u l a t i o no f d e y a n gc i t yi n2 0 2 0 f i n a l l y , c a l c u l a t e do nt h eb a s i so ft h el a r g e s tp o p u l a t i o n s u p p o r t i n gc a p a c i t ya n do p t i m u mp o p u l a t i o nu n d e rt h ea p p r o p r i a t er e s o u r c e sa n d t h ee n v i r o n m e n td e m a n di n2 0 2 0o fd e y a n gc i t y , s oa st op r o v i d en e wi d e a so f s o l v i n gt h ep r o b l e m so fp o p u l a t i o nd e v e l o p m e n ti nd e y a n gc i t y t h ef o l l o w i n gi st h ec o n c l u s i o n so ft h ep a p e r ：f i r s t l y , t h er e s e a r c ho ni s s u eo f c a p a c i t yi s a c c o r d e dw i mt h er e q u i r e m e n to ft h es o c i e t yd e v e l o p m e n tw i t hi t s n e c e s s i t ya n di m p o r t a n c eo ft h ep r e s e n tm e a n i n g t h er e s e a r c ho fd e y a n gc i t y p o p u l a t i o ns u p p o r t i n gc a p a c i t yi sd e s i g n e dt oa c h i e v et h ep o p u l a t i o n ，r e s o u r c e s ， a n de n v i r o n m e n t a ld e v e l o p m e n ta n du l t i m a t e l yt oa c h i e v es u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t s e c o n d l y , t h r o u g ht h ee s t a b l i s h m e n to fg r a ys y s t e mm o d e lt op r e d i c tt h ef u t u r e d e v e l o p m e n to fd e y a n gc i t y t h i r d l y , t h r o u g hq u a n t i t a t i v ea n dq u a l i t a t i v es t u d yi n 德阳市人口承载力及适度人口研究 p o p u l a t i o ns u p p o r t i n gc a p a c i t yo fd e y a n gc i t y , t os e e kw a y st ot h ec o o r d i n a t e d d e v e l o p m e n to fd e y a n gc i t y , s oa st op r o v i d eb a s i sf o rd e c i s i o nm a k i n gt os o l v et h e p o p u l a t i o np r o b l e mi nd e y a n gc i t y f o u r t h ，f o rt h ep r e s e n tp o p u l a t i o n ，r e s o u r c e s ， e n v i r o n m e n td e v e l o p m e n ts i t u a t i o nt o p u tf o r w a r dt h ec o r r e s p o n d i n gp o l i c y r e c o m m e n d a t i o n s k e y w o r d s ：p o p u l a t i o ns u p p o r t i n gc a p a c i t y o p t i m u mp o p u l a t i o n s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n tp - e - rm o d e l 四川师范大学学位论文独创性及 使用授权声明 本人声明：所呈交学位论文，是本人在导师韭墨麴援指导下，独立进 行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其 他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的 个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。 本人承诺：已提交的学位论文电子版与论文纸本的内容一致。如因不符而 引起的学术声誉上的损失由本人自负。 本人同意所撰写学位论文的使用授权遵照学校的管理规定： 学校作为申请学位的条件之一，学位论文著作权拥有者须授权所在大学拥 有学位论文的部分使用权，即：1 ) 已获学位的研究生必须按学校规定提交印 刷版和电子版学位论文，可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库供 检索；2 ) 为教学、科研和学术交流目的，学校可以将公开的学位论文或解密 后的学位论文作为资料在图书馆、资料室等场所或在有关网络上供阅读、浏览。 本人授权中国科学技术信息研究所将本学位论文收录到中国学位论文 全文数据库，并通过网络向社会公众提供信息服务。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：万旁火辱一 导师签名：弓茛趾 签字日期：加一年r 月了日 签字日期：砂阳年夕月1 7 德阳市人口承载力及适度人口研究 1 前言 1 1 研究目的及意义 可持续发展是人类社会发展的目标，它涉及到人口、资源、环境、经济等 方面。1 9 9 4 年联合国在开罗召开的国际人口与发展会议上通过的行动纲领 明确指出“可持续发展问题的中心是人”，通俗的讲，可持续发展必须“以人 为本 ，因此强调了人，以及由群体的人构成的人口在以人口、资源、环境、 经济、社会协调和良性运行为特征的可持续发展中处于中心地位并发挥关键性 作用。 随着社会生产力的不断发展，人口增长消耗了大量的自然资源，并对人类 生存的环境造成了巨大影响。人口剧增、资源短缺、环境污染等问题的出现和 可持续发展理论的强化，人口承载力、适度人口理论相继提出，并受到世界各 国的普遍重视。 国家“十一五规划纲要明确提出，必须加快转变经济增长方式，加快建设 资源节约型、环境友好型社会，促进经济发展与人口、资源、环境相协调，促进 区域经济协调发展。在2 0 0 5 年的中央人口资源环境工作会上胡锦涛强调，当 前和今后一个时期，人口资源环境工作要贯彻落实科学发展观，继续做好人口 发展战略研究，在稳定低生育水平的基础上着力提高人口质量。国务院总理温 家宝强调，各地区各部门要结合“十一五 规划和2 0 2 0 年远景目标的制定， 积极谋划好未来5 到1 5 年的人口资源环境工作。胡锦涛在十七大报告中指出 必须坚持全面协调可持续发展，建设资源节约型、环境友好型社会，实现速度 和结构质量效益相统一、经济发展与人口资源环境相协调，使人民在良好生态 环境中生产生活，实现经济社会永续发展。 德阳市作为一个拥有3 8 5 万人的西部城市，德阳市的人口与资源、环境、 经济、社会之间的协调发展和可持续发展对四川省发展，乃至西部大开发的影 响举足轻重，同时其合理的人口承载力是制定全市人口发展战略必须首先关注 的重大问题。正因为如此，只有把人口作为一个子系统纳入德阳市人口、资源、 环境、经济、社会复杂巨系统之中作科学的分析和综合的考察才能作出合理的 目标决策。此外，与最大人口承载力相关的适度人口规模( 即最优人口规模) 也是一个值得探讨的问题。适度人口规模概念多种多样( 如静态或动态的经济 德阳市人口承载力及适度人口研究 适度人口、实力适度人口、环境适度人口等等) 且界定常常较为含糊，但是它 作为人们对人口规模的理想与优化目标的追求，对区域可持续发展的人口目标 决策仍有重要意义。 1 2 国内外理论及研究方法综述 1 2 1 国外研究理论及研究方法综述 国外人口承载力研究较早，形成了系统的人口承载力理论及研究方法。 1 2 1 1 古典朴素人口理论 西方的人口承载力思想可以追溯到古代希腊，很多当时的观点成为了现在 重要理论的思想来源。在柏拉图的理想国中，他主张一个国家的人口应当 适当，甚至认为一个城市人口数量为5 0 4 0 人，为此他建议国家应注意调整人 口数量，避免人口的膨胀和减少。【l 】亚里士多德也在其著作中提出“一个城市 人口应当维持相当的一个数目并保持静止状态。”【2 】 真正提出环境因素对人口增长规模有影响的是马尔萨斯。【3 】他的人口理论 建立在环境制约条件下的，并提出如果没有制约的情况下人口会以几何级数不 限增长，人口增长与土地生产力之间的关系是不平衡的，1 7 9 8 年，马尔萨斯 在人口论中指出，人口以几何速率增长而生产资料以线形速率增长，因此 人口的数量将受到限制。v e r h u l s t 建立了逻辑斯特方程，用数学方程表达了 马尔萨斯有关资源限制影响人口增长的观点。 学者p e a r l 等利用美国人口普查数据拟合逻辑斯特方程。但其方程只能在 短期时间跨度内相似，经验数据不能被有效验证。【4 】尽管马尔萨斯理论和逻辑 斯特方程只能使用短期数据，但使用容纳能力反映自然环境约束成为现代承载 力概念的基石，对生态学和人口学都产生了极为重要的影响。 1 2 1 2 近现代人口理论 近代西方社会对人口承载力的研究最著名当首推从经济学角度对其进行 探讨的人力资本理论。“人既是生产者，又是消费者。当劳动力不能与物质资 料生产条件相结合时，就会产生过剩人口。 【5 1 这是马克思和恩格斯在政 2 德阳市人口承载力及适度人口研究 治经济学中对过剩人口理论的提出。与马尔萨斯观点不同的是，后者是从社 会生产方式的关系角度诠释人口规律。“首先，人类来源于自然，是自然界发展 到一定历史阶段的结果，人具有自然属性；其次，人类必须与自然界进行能量 交换；同时，人与自然是统一的，二者相互包含：最后，人还具有自然需要”【6 】这 就强调我们人类必须协调好人与人、人与自然界的关系。马克思主义关于人口 再生产与物质再生产相适应、关于人的全面发展等思想也都为正确认识人口与 可持续发展的关系，促进社会经济的可持续发展提供了依据。 1 2 1 3 适度人口理论 1 9 世纪后期和2 0 世纪初叶西方社会发展和人口状况的变化是早期适度人 口理论长生的历史背景。早期适度人口理论代表者有坎南、纳特维克赛尔等。 以他们为代表的研究者主要在“寻找一种介于“人口过剩”和“人口不足”状 态下的一种理想人口数量 。【7 1 马克思等人对马尔萨斯人口经济理论进行批判 后，统治阶级需要寻找一种新的人口经济理论，于是适度人口理论孕育而生。 坎南的适度人口理论从人口与土地、生产率之间的关系来分析的，“认为达到 产业最大收益是的人口为适度人口 。【8 】维克赛尔的适度人口理论主要讨论一 个国家的适度人口规模、工农业生产供养人口的能力和达到适度人口规模的途 径。吲进入2 0 世纪中后期，索维发扬了前人从经济角度来思考适度人口的同 时提出“适度人口就是一个以最令人满意的方式达到某项特定目标的人口” 【1 0 】美国学者赫茨勒认为应当从动态的角度去确定适度人口，认为“凡是能够 最有效的达到按人1 ：3 计算的最佳经济生活水平的人1 3 ” 【1 1 1 1 2 1 4 人口可持续发展理论 西方对可持续发展理论的研究最早可追溯到马尔萨斯。他在人口原理 一书中说道“人口增长速度高于自然资源增长速度，或迟或早人1 ：3 数量将超过 自然资源所能承受的水平，由此引起饥饿、死亡”学者们将他提出的观念概括 为“资源绝对稀缺论 【1 2 】1 9 8 7 年以布伦特兰夫人为首的世界环境与委员会 ( w c e d ) 向联合国提交了我们共同的未来的报告，报告中强调，可持续发 展一定是在自然承载力范围内的生存和发展。此外，国际社会陆续召开了关于 3 德阳市人口承载力及适度人口研究 合理利用水资源、土地资源、能源等和保护地球生物多样性的各种会议，并指 出可持续发展是在生存不超出维持生态系统承载能力的情况下改善人类生活。【1 3 】 1 2 1 5 国外关于人口承载力计算方法研究 西方社会关于人口承载力评价方法研究历史悠久，以荷兰人代尔夫特的人 口密度计算为最早记录，当时他估计全球可以养活1 3 4 亿人。【1 4 1 马尔萨斯的 “两种生产理论”反映了人口承载力思想的雏形，之后马克思在1 9 世纪4 0 年代对其两种生产理论进行了更深刻的论述。其间，v e r h u s t 提出人口承载力 逻辑斯蒂方程。 1 副在上世纪5 0 年代，威廉弗格特在其著作中，提出了用环 境阻力与土地可供食物总量之比来表示人口承载力，他指出人口增长已完全超 过了土地承载力，人类应当重视起控制人口数量，保持人口、资源的平衡发展。 英国的威廉阿伦提出用粮食潜力来表示人口承载力，计算公式主要采用土地 面积、耕地要素等，显然，这个计算公式只能简单的估算未来某个时期粮食产 量能够供养人口数量。【l 们因为公式中没有考虑集约化农业产出所需投入等。 7 0 年代初，澳大利亚学者用多目标决策分析，从土地、水、气候等资源对人 口的限制因素出发，研究了该地区的人口承载力。联合国粮农组织采用的农业 生态区位法，对人口资源进行了定量分析，其中包含了气候生产潜力及土地生 产潜力。这套方法被后来很多国家在人口承载力研究中认同使用。其中最常用 的是加拿大生态经济学家w i l lj a m 提出的生态足迹模型。【1 7 1 此外还有瓦赫宁 根法及实验室统计资料模型法，前者主要通过农作物及气候影响因素计算光温 生产潜力。后者主要借助于植被和气候资料建立模型的方法来计算生产潜力， 如e p i c 模型【l8 1 、c e r e s 模型【1 9 1 等，这种方法主要通过实验获取作物信息来进 行计算。就内容拓展方面，除了从数据上计算人口承载力外，还可以延伸到性 别、生活质量、生活方式以及各类子系统对人口承载力的研究。随着人口、资 源、环境与经济发展的矛盾越来越深入，人口承载力的研究还在继续不断的发 展下去。 4 德阳市人口承载力及适度人口研究 1 2 2 国内研究理论及研究方法综述 1 2 2 1 国内人口承载力理论研究 中国的古代从未建立人口学与经济学，但历代的政治家、思想家一般都重 视人口，财富的增值，因此，中国的人口和经济思想还是、内容丰富的。根 据后汉书郡国志注引帝王世纪：夏禹时人口数为1 3 5 5 3 9 2 3 ；周成王时人 口数为1 3 7 1 4 9 3 人；及至平王东迁之后，周庄王1 3 年人口数为1 1 8 4 7 0 0 0 人。 这是最早我国关于人口数的记载。周王朝在战国以前尚未滋长“抑商”思想。 这就是中国早期有文字可考的人口经济思想。 迄今为止，人们所发现的最早关于人口的讨论发生在中国古代。早在两千 多年前，中国古代学者孔子曾考虑过土地与人口数之间的理想比例，并发现食 物的短缺，战争和饥荒等因素会对人口增长产生影响。“地大而不为，命日土 满；人众而不理，命日人满 、“凡田野，万家之众，可食之地方五十里，可 以足矣”、洪亮吉曾指出“高、曾之时，隙地未尽辟，闲地未尽局也。然亦不 过增一倍而止矣，或三倍、五倍而止矣”体现了深刻的古代中国人口承载力思 想。 近代早期领导人陈独秀在马尔萨斯人口论与中国人口问题一文中指出， “中国人口过多的现象，不是和土地比例的人口过多，乃是生产消费的人口多， 生产资料赶不上人口增加 【2 0 】其中，认识到人口与资源必须和谐发展。 新中国成立后，迎来了第一次人口增长高峰。1 9 5 3 年，中国举行了第一 次人口普查，统计人口总数达到5 8 亿人以上。越来越多的学者分析人口问题 的严重性，并提出建议。马寅初早在2 0 世纪4 0 年代，就在就经济学概论 中指出，今日之人口论，不可与马尔萨斯的人口论相提并论，重心是“寻求一 种最适宜数之人口”，即扩充土地资源，提高生产技术，“估计可以容纳之最 高人口，而各人享受之财富又达于最高点。 1 2 2 2 国内人口承载力方法研究 改革开放以来，我国学者在借鉴西方人口学研究成果基础上，做了很多的 关于人口承载力理论的研究，最具影响力的是由廖田平和温应乾在“两种生产 5 德阳市人口承载力及适度人口研究 理论和我国的人口问题”中提到的“两种生产理论”，该理论最突出的意义是 成为我国人口控制政策的理论基础。 从上个世纪八十年代开始，我国学者对人口承载力的研究进入了白热化的 状态。其中主要集中在社会科学、环境科学、生态资源学、经济学等学术领域。 代表人物有田雪原、胡保生( 1 9 8 1 ) 、桂世勋( 1 9 8 6 ) ，其中田雪原从经济发 展的角度研究了中国适度人口数量。他认为，我国人口数量应保持在6 5 亿一7 亿之间对经济发展最为有利。1 9 8 6 年，中科院自然资源委员会通过“中国土 地资源生产能力及人口承载量研究”的项目对人口可持续发展理论进行了系统 的研究。此研究以人口一资源一环境一经济科学理论为指导，通过定性及定量的 分析，并依靠g i s 等信息技术的手段，从人口、粮食、土地的角度研究了我国 的粮食生产潜力，并分析了人口土地承载力。【2 ”中国科学院国情分析小组在 1 9 8 9 年完成的生存和发展中指出，中国目前土地资源承载力合理量为9 5 亿人口，其理论的最大的承载人口能力为1 5 亿到1 6 亿人口。之后聂庆华【2 2 】从 土地利用潜力、程丽莉【2 3 】通过三次平滑系数、一元线性回归方程预测安徽粮 食产量、陈卫、孟向京1 2 4 】对中国人口容量与适度人口问题研究，还有李新伟 ( 2 0 0 7 ) 2 5 1 、穆光宗( 1 9 9 9 ) 2 6 1 、唐国平( 1 9 9 9 ) 】、杨晓鹏( 1 9 9 3 ) 从系 统动力学 2 8 1 、邓永新( 1 9 9 4 ) 2 9 1 、陈正 3 0 1 在借鉴朱宝树 3 1 1 可持续发展基本 理论的基础上通过建立可持续发展模型来对陕西省人口承载力和适度人口进 行量化研究，徐强( 1 9 9 5 ) 、贾绍风( 2 0 0 0 ) 等学者通过不同的研究方法对人 口承载力进行了相关讨论。由此看出国内学者大多数持有人口承载力及人口容 量两者在本质上没有区别的观点。然而。刘斌、尔南山( 1 9 9 3 ) 则认为：人口 承载力与人口容量既有本质差别同时也有内在联系【3 2 1 。近些年来，越来越多 的先进的研究方法运用到人口承载力研究中，如运用生态足迹法，代表人物有 张芳、谢高地等，郝永红( 2 0 0 2 ) 根据灰色系统等维灰数递补动态预测模型对 未来5 0 年中国的人口数量进行了动态预测。李南提出了从9 0 年到2 0 5 0 年的 人口总数预测的期望值和置信空间【3 3 1 。此外，还出现了分类的人口承载力研 究，例如水资源、矿产资源f 3 4 】、森林资源人1 3 承载力研究等。 综上所述，国内外许多学者对人口承载力和适度人口评价理论以及研究方 法等作了大量的研究，取得了一批丰硕的研究成果。但是，就一个城市的人口 6 德阳市人口承载力及适度入口研究 承载力及适度人口预测研究而言，数理统计的方法与影响关系的分析还不够全 面。因此，本文在这方面的研究还有深入和拓展的空间。 1 3 研究思路基础及研究方法 1 3 1 研究基础 影响人口承载力主要有人口、经济、资源三因素，并会随着空间、时间的 不同产生差异，因此本研究在一个相对稳定的假设前提下进行讨论。 本研究的基本理论前提和假设如下： ( 1 ) 德阳市是一个由人口、资源、经济、社会各个子系统构成的自然一人 文复杂、开放的巨系统； ( 2 ) 德阳市的可持续发展是该复杂巨系统内各个子系统之间的协调和良 性运行的后果； ( 3 ) 资源、环境的人口承载力是实现复杂巨系统良性运行的必要条件； ( 4 ) 资源、环境是人口承载力的核心因素； ( 5 ) 适度或最优人口规模系统论中瓶颈制约原理： 依据以上基本理论为前提和假设，在构建德阳市人口承载力评价系统下， 构建人口与耕地资源、人口与环境资源子系统，采用g m ( 1 ，1 ) 灰色系统、 运筹学最优化法、层次分析法等数学模型，从定性与定量方面探讨在不同约束 条件下的德阳市2 0 2 0 年人口承载力，并对德阳市适度人口进行探讨，寻求德 阳市协调发展途径，从而为解决德阳市人口问题提供决策依据。 研究方法主要采用定量分析法、多元线性回归法、灰色系统模型预测、层 次分析法。实施方案首先从人口预测、土地资源人口承载力、水环境人口承载 力三方面入手，分别分析了德阳市2 0 2 0 年人口承载力情况，再结合制约德阳 市人口发展的因素，运用层次分析得出德阳市2 0 2 0 年能够承载的最大人口规 模，并在此基础上运用数学方法定量分析了德阳市2 0 2 0 年适度人口规模以及 在最大人口规模和适度人口规模下对资源的需求量。 技术路线详见下图： 7 德阳市人口承载力及适度人口研究 8 德阳市人口承载力及适度人口研究 2 人口承载力及适度人口的基本内涵 2 1 人口承载力基本内涵 “承载力”最早出现在生态学中，它的定义是生态系统所提供的资源和环 境对人类社会向好的方面发展的一种支持能力。【3 5 】也就是指在一个区域内生 态系统所能向人类提供所有的资源条件下，所能支撑的最大生物种群量。 迄今为止，各国的学者对人口承载力的定义有很多种，但基本认同一种观 点，人口承载力( p o p u l a t i o ns u p p o r t i n gc a p a c i t y ) 是指一个地区、国家在 不降低其未来支持人类生存能力的情况下，能够按充足( 或者维持生存) 食物 水平供养的最大人口规模。 联合国教科文组织的定义：一国或一地区在可以预见的时期内，利用该地 的能源和其他自然资源及智力、技术等条件，在保证符合社会文化准则的物质 生活水平条件下，所能持续供养的人口数量。国际人口生态学界的定义：世界对 于人类的容纳量是指在不损害生物圈或不耗尽可合理利用的不可更新资源的 条件下，世界资源在长期稳定状态基础上能供养的人口大小。 其中，以国内学者张志良( 1 9 9 3 ) 3 6 1 为代表的大多数学者定义的人口承 载力都是以人口在主题，环境等因素为客体，并能承载人口数量的统称为人口 承载力。 承载能力的涵义是人口应该基于环境资源的“利息”，而不是“本金 来 生存。最初是生物学家用于动物群体支持数量的研究，后来引入对人口与资源、 环境关系的研究。自然生物因素决定了承载力的上限，社会、政治、经济和技 术方面的因素决定了该承载力实际实现的程度。科学的进步可以提高营养承载 能力，而不可替代资源的不可逆转的耗竭，会降低营养承载能力。 2 2 适度人口基本内涵 2 2 1 适度人口定义 适度人口其实就是在探讨一个国家或者地区的最适宜人口。起初考察的是 一个国家最适宜的人口数量、人口规模，后来又研究最适宜人口密度、人口质 量和适度人口增长率等。其理论主要是指任何国家或地区都有一个最有利或最 适宜的人口数量，符合这个数量就是适度人口，超过就是“人口过剩”。“人 9 德阳市人口承载力及适度人口研究 口过剩”和“人口不足”都不是人口的理想状态。 通过国内外人口学家对适度人口理论的研究，适度人口最广泛的定义是指 一定目标下的最适宜人口，即最优人口。近年来适度人口越来越多的被学者们 认为必须与可持续发展理论相结合来研究。 2 2 2 人口承载力与适度人口之间的关系 人口承载力主要指一个国家、一个区域的资源、环境能支撑的最大人口数， 偏向于最高人口的定义c 3 7 1 。而适度人口则是指最适宜人口，人口承载力的计 算中，如果把资源、环境容量假设在一个理想的状态，那么此时的人口承载力 等同于适度人口，虽然两者在定义上有差别，不过在一定的条件下，两者可以 互相转换。 1 0 德阳市人口承载力及适度人口研究 3 德阳市人口承载力分析 3 1 德阳市概况 德阳市位于四川盆地成都平原东北边缘，地势西北高东南低，东经1 0 4 3 7 度，北纬3 1 1 3 度，辖区分为旌阳区、罗江县、中江县，什邡市、广汉市、绵 竹市五个区县。2 0 0 7 年底，德阳市域总人口3 8 5 3 万人，其中农业人口2 9 9 5 万人，占全市总人口的7 7 7 ，非农业人口8 5 8 万人，占总人口的2 2 3 。 城镇人口为1 4 7 2 万人，城镇化水平3 8 2 1 。全市实现国内生产总值6 4 8 4 亿元，居四川省第三位；人均g d p l 7 7 8 9 元，位于成都、攀枝花之后，居全省 第三位。全市城镇居民人均可支配收入1 1 5 8 5 元，居全省第三位；农民人均纯 收入4 5 4 0 元，居全省第二位。2 0 0 7 年全市一、二、三产业结构为1 8 9 ：5 4 9 ： 2 6 2 。【3 8 】 图一德阳市行政区划图 3 2 人口预测方法研究 人口预测是根据人口现状以及对影响人口发展的各种因素的假设条件，按t ， 人口过程变化的规律性，对未来人口发展趋势所作的各种测算。m 1 德阳市人口承载力及适度人口研究 目前国内外学者在对区域人口进行研究中通常使用以下几种方法。( 1 ) 数学方法。通过观测预测区域过去几个调查年份的人口状况，分析其变动特征， 找出能较好表现其变化模式的最佳拟合模型，并根据所要求的最佳拟合模型预 测将来人口发展趋势的方法。其中代表型的方法有线性回归法【加】、l o g i s t i c 曲线法【4 1 1 等。然而l o g i s t i c 人口预测模型。适合用上百年的人口总数来预测 人口总数的发展，而对于仅拥有短期的人口总数来预测未来几十年的人口来 说，误差较大。采用一元线性回归、指数函数、幂函数、多元线性回归和自回 归等模型预测人口，线性回归等模型在短期内精度较好，但对中长期外推法， 由于置信区间在扩大，相应其预测误差也增大，尤其在人口增长发生转折时期 的预测误差更大。( 2 ) 根据不同的生育政策来预测未来的人口总数，即作出 了“两孩”、“晚育两孩加间隔”、“现行的计划生育政策不变和“现行的 计划生育晚调方案”等几种生育政策假设来预测未来人口的总数。这类模型主 要缺陷在于事先人为地设定人们的生育模式，但随着社会进步，人们的生育愿 望会不断变化；并且人们的生育年龄和人们的预期寿命都不断变化，现实生活 中人们的生育模式是上述类型的复合体；人口总数还与人的迁移增长方式相 关。【4 2 】( 3 ) 利用妇女的总和生育率预测未来的人口数。随着社会的发展和人 们思想意识的改变，结婚时间和生育年龄逐渐加大，以及单生人数增加，育龄 妇女的人数和年龄很难计算。因为影响人口增长的因素众多，有些因素无法统 计。除了上述的预测方法以外，人们还开发出一些其他的预测方法，如采用系 统动力学方法预测未来人口总数。可是由于人们对模型缺乏足够的了解，而建 模者的专业水平又直接影响模型的质量和结果，所以容易在建模过程中对系统 的结构作出某些简单化的假设。 3 3 德阳人口承载力灰色系统预测 所谓灰色系统( g r e ys y s t e m ) ，就是指所研究的对象既包括大量的已知 信息，也包含大量的未知信息与非确定信息，灰色系统也称不确定性系统，它 通过对部分已知信息的研究达到对现实世界的确切描述和认识。这种介于“已 6 知”与“未知”之间，针对既无经验，数据又少的不确定性问题，即“少数据 不确定性 问题的研究i a 3 。由邓聚龙【“1 ( 1 9 8 7 ) 在2 0 世纪7 0 年代末、8 0 年 1 2 德阳市人口承载力及适度人口研究 代初提出的。 人口系统是一个灰色系统，人口的再生产受出生率、死亡率、妇女总和生 育率、社会历史、经济、风俗习惯等等因素共同制约，而且其中有些影响因素 无法量化计算，因此可采用等维灰色动态模型来预测人口总数的发展规律。灰 色预测在形式上是单数列预测，只运用研究对象自身的时间序列的部分数据建 立预测模型。等维灰数递补动态预测，是用己知序列建立g m ( 1 ，1 ) 模型进行 预测时，不用这个模型一直预测下去，而是只是预测一个值，并将这个预测数 补充在己知数列之后，为不增加序列长度，去掉第一个已知数据，保持数据列 的等维，再建立g m ( 1 ，1 ) 模型，这样新陈代谢，逐个预测依次递补，不断补 充新的信息，使灰度逐步降低，直到完成预测目的或达到一定的精度要求。用 等维灰数递补动态预测可以提高预测结果的精度。其基本计算过程如下： 3 3 1 基本计算过程 ( 1 ) 德阳人口原始数据序列： x = x ( 1 ) 0 ，x ( 2 ) 0 x ( t ) 其中x 0 表示德阳每年真实的人口总数。对于这样的随机数列，如果 波动太大，发展趋势无规律可循，就无法进行准确的预测，于是必须进行一次 累加生成处理 x ( t ) 1 = x ( t ) o 在对德阳人口数据进行级平滑检验后得出： 6 ( t ) = ( 0 9 9 9 8 6 8 1 0 0 9 4 4 8 ) 结果在( o 1 3 5 3 ，7 3 8 9 ) 之间，这表明德阳市的人口数据特征可作g m ( 1 ， 1 ) 建模计算。 ( 2 ) 接下来构造矩阵和向量y n ： 1 1 - 1 2 x ( t ) 1 + x ( t 1 ) ，1 ， ， ) ) l 1 ( ( ) ) 2 2 ( ( x x + + ) ) 1 l ( ( ) ) 2 3 ( ( x xo 厶。厶 1 1 一 一 一、 )o( )n(x ， ( ) 3 ( x b ， )0( )2(x _ = ny 德阳市人口承载力及适度人口研究 ( 3 ) 用最小二乘法求解系数后得到了人口预测模型 ( 4 ) 得到人口的预测模型： xn ( t + 1 ) = x 1 ( o ) - u a s e 吼+ u a ( 5 ) 将x “还原，得到预测公式： x o = x ( t + 1 ) 一x ”( t ( 6 ) 等维灰数递补动态预测 根据王学萌【4 5 】、郝永红、门可佩和曾卫4 7 1 等人对中国总人1 ：3 的实证计 算可知：四种( 五、六、七、八维) 短序列的递补预测误差普遍小于长序列( 1 0 年以上) 的预测误差。同时因为等维灰数递补动态预测也有误差，为验证其是 否可能预测大约2 0 年的时间段的人口总数预测精度，因此从选择1 9 8 0 年之后。 其次，还因为8 0 年代后我国开始实行计划生育政策，在这之前基本上未对人 口数量的增长实行控制，人口增长模式同实行计划生育政策以后有较大区别， 根据王学萌的观点，用等维灰色递补动态模型预测未来人口总数时，不能用计 划生育政策实施前的人口数据来预测计划生育实施后的人口总数和发展趋势。 以上述学者的实证研究为依据，本文选择了五、六、七、八维等维灰数递补动 态预测对德阳市1 9 9 2 - 2 0 0 7 年的人口总数进行实证计算。其结果如下( 见表1 ) 。 同时把表1 的预测人口数和1 9 9 2 - 2 0 0 7 德阳人口总数的实际值作成统计图( 见 图二) 。 1 4 境阳市 口承拽力及适度人口研究 表1德阳市多年总人口五一八维灰数递补动态预测结果 模拟预测人口总数相对误差( ) 年份实值五维六维 七维 八维五维 六维七维 八维 1 9 9 53 6 8 1 23 6 7 1 2 7 53 6 72 0 2 03 6 7 5 9 8 53 6 7 1 7 6 2o2 7_ o2 50 1 4o0 l 1 9 9 63 7 03 03 6 89 3 0 23 6 9 0 8 7 23 6 94 0 8 03 6 9 4 6 4 2o3 7- o3 302 40 1 4 1 9 9 73 7 20 73 7 08 1 6 83 7 09 5 4 53 7 i4 1 5 23 7 l2 6 4 8 - 0 3 4 o3 0一0 1 80 1 2 1 9 9 83 7 37 23 7 27 1 9 83 7 29 0 4 43 7 34 3 1 63 7 32 4 9 30 2 702 200 80 1 4 1 9 9 93 7 57 53 7 45 8 7 53 7 48 6 3 93 7 5 5 2 4 63 7 52 4 5 6_ o 3 10 “0 0 60 1 8 2 0 0 03 7 9 3 0 3 7 65 0 5 43 7 6 7 7 8 73 7 76 0 3 23 7 73 1 4 107 4 06 6_ 0 4 502 1 2 0 0 13 7 92 53 7 84 1 4 03 7 8 7 3 9 73 7 95 8 6 83 7 93 8 3 9 02 2 o j 300 90 上6 2 0 0 23 8 0 0 73 8 03 3 0 13 8 07 1 6 73 8 17 0 1 33 8 14 1 7 4 00 7 0 1 70 4 302 9 2 0 0 33 8 0 5 93 8 22 6 6 83 8 26 8 4 93 8 3 7 9 2 73 8 34 1 6 30 4 405 50 8 403 0 2 0 0 43 8 09 73 8 42 0 2 7 3 8 46 6 5 33 8 58 9 0 43 8 55 2 0 7 08 509 712 90 3 4 2 0 0 53 8 24 1 3 8 6 1 5 2 83 8 66 6 7 43 8 79 8 “ 3 8 76 0 6 109 81 1 l14 603 s 2 0 0 63 8 37 93 8 8 1 1 2 93 8 86 7 1 l3 9 0 1 0 4 33 8 96 9 7 21 1 3l2 7l _ 6 50 4 】 2 0 0 73 8 53 13 9 00 7 9 83 9 0 6 8 4 63 9 22 5 0 33 9 17 8 7 8l2 4l3 91 8 00 4 4 注：表中的人口数据的实际值来源于德阳市统计年鉴( 2 0 0 8 ) 德阳市人口承载力及适度人口研究 很多学者提出灰色预测所得到的结果均比实际结果数值偏大。这是由于 g m ( 1 ，1 ) 模型是无限增长的指数模型，用于人口、经济的长远发展灰度较大。 预测时刻越远预测的灰区间越大。通过表1 及图二可以看出，总的来说五维到 八维的人口总数预测值基本上都大于德阳市实际的人口总数，而五维和六维的 预测人口总数稍大于于实际人口总数。预测时间离预测初始序列的时间越长， 其相对误差越大；反之，相对误差越小。预测序列的维数越大，预测的相对误 差越人，即预测时间序列段越短，预测值收敛或增加速度越快。即从五维、六 维、七维到八维的等维灰数递补动态预测的人口总数的相对误差是逐步增大 的，从总体上五维灰数递补动态预测值与实际的德阳市人口总数的相对误差最小。 本文运用五一八维灰数递补动态模型对德阳市人口总数的实证预测中五维 灰数递补动态预测的相对误差最小，这也属于正常。不同地区人口增长率不同， 预测序列( 维数) 越长，预测值收敛越快，也就是自然增长率下降得越快，可 见通过调整预测序列长度就可以适应人口增长速度的要求。可见采用的五维 灰数递补动态预测的人口总数更适合德阳市的人口增长趋势特征，如果仍然按 照现有的人口增长趋势，其预测的人口总数的准确度更大。 ( 7 ) 后验差检验 根据模型计算得到下列参数： s l ( 5 ) = 3 0 1 2 3 3s 1 ( 6 ) = 3 8 8 2 0 9s 1 ( 7 ) = 4 9 8 7 3 8s 1 ( 8 ) = 6 1 5 8 6 7 s 2 ( 5 ) = o 0 3 5 1 6s 2 ( 6 ) = 0 0 5 5 2 7s 2 ( 7 ) = o 1 8 0 2 7s 2 ( 8 ) = 0 4 3 9 71 c 5 = o 0 11 6 7c 6 = 0 0 1 4 2 4c 7 = 0 0 3 6 1 5c 8 = 0 0 7 1 4 8 p =