1、編號：南陽師范學院2013屆畢業生畢業論文（設計） 題 目: 基于GIS的鄭州市人口壓力定量評價 完 成 人： 班 級： 2009-03 學 制： 4年 專 業： 地理信息系統 指導教師： 完成日期： 2013年4月15日 目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc353877591 摘要(1) HYPERLINK l _Toc353877592 0 引言(1) HYPERLINK l _Toc353877593 1國內外人口壓力的研究現狀(1) HYPERLINK l _Toc353877594 2人口壓力評價指標選取(2) HYPERLINK l _Toc35

2、3877595 3人口壓力評價模型(3) HYPERLINK l _Toc353877596 3.1 建立單因子函數評估體系(3) HYPERLINK l _Toc353877597 3.2 建立綜合評價函數(4) HYPERLINK l _Toc353877598 4評價數據及計算過程(5) HYPERLINK l _Toc353877599 4.1 數據來源與計算(5) HYPERLINK l _Toc353877600 4.2 空間可視化(5) HYPERLINK l _Toc353877601 5鄭州人口壓力評價及空間差異分析(6) HYPERLINK l _Toc353877603

3、參 考 文 獻(6) HYPERLINK l _Toc353877604 Abstract(7) 第8頁（共7頁）基于GIS的鄭州市人口壓力定量評價作 者：指導老師：摘要：本文根據2010年鄭州市統計年鑒資料，在確定人口壓力指數評價指標體系的基礎上，以ArcGIS軟件為技術平臺，對鄭州市各縣、市、區的人口壓力進行賦值、量化和分級。同時充分利用了統計分析軟件 SPSS 的主成分分析功能，從定量的角度分析了鄭州市各地市人口經濟壓力水平，并對區域內的差異進行了探討。關鍵詞：人口壓力；主成分分析；ArcGIS；鄭州市0 引言人口壓力問題一直是國內外學者關注的熱點，它是指人口系統在經濟、社會、資源和環境

4、等系統中的非適度狀態，既包括人口過剩或人口不足，也包括人口數量、人口質量、人口結構等對其它系統的壓力，既可以出現在人口增長率高的地區也可以出現在人口增長率低的地區，既表現在人地關系等有形資源的占有，也表現在獲取無形資源的能力、社會經濟發展、收入分配和生活水平等方面1,2。人口壓力問題是貫穿于整個人類社會的重要問題，一個地區的人口壓力大小對當地的環境、資源、經濟、政治、文化等有重要的影響。河南歷來是我國的人口大省，在第六次人口普查中，河南省總人口94023567人，具全國首位。長期以來，耕地面積不斷減少，有限的土地要供養越來越多的人口，人口壓力持續增加。人口壓力增加相應地帶來了生態壓力，共同制約

5、著區域的可持續發展。要保持區域的可持續發展，首先得定性和定量了解區域的現狀發展水平，而后者往往對人們作判斷時起的作用更大一些。鄭州市是河南省的省會，對比其他地區，各個方面發展均處于領先地位，作為政治、經濟、文化中心，人口集中，人口壓力尤其大。本文通過借鑒國內外的相關研究成果，結合鄭州市實際情況，選取合適的因子作為評價指標，對鄭州市的人口壓力進行系統的分析。通過分析結果，探明區域人口壓力巨大的原因，進而對影響因素做出相應的調整，使人口因子與其它社會因子和諧發展，相互促進，共同推動人類社會的進步。 1 國內外人口壓力的研究現狀人口與經濟發展的顯著不平衡已經成為一個嚴重性的世界問題，越來越多的國內外

6、學者研究人口分布與區域經濟發展的相互關系。美國學者朱利安.L.西蒙在他的人口增長經濟學中探討了人口密度與規模經濟、人口增長與居民收入水平、人力資本與經濟發展等方面的關系3；法國著名地理學家阿.德芒戎在對人口過剩和人口最佳狀態的研究中指出，為了說明最佳狀態可用某些啟示性的現象：人口密度與生活水平。“在居民情況相等的兩個國家內，一個可能是人口過剩，比如它有更高的生活水平，就會要求高度的舒適；另一個可能不是，比如它的居民生活較低。這樣，人們就可能找到一個比較靈活、比較全面的研究人口過剩概念的方法”4,5。王桂新對中國人口分布與區域經濟關系進行了靜態與動態兩方面的研究，并對人口分布與區域經濟關系的一般

7、理論進行了初步討論6；張效莉等人的研究認為，在短期內人口增長率對經濟發展水平沒有顯著影響，而經濟發展水平卻對人口增長率有顯著影響7；從長期看，人口增長率與經濟發展水平之間具有顯著的負相關關系。只有控制人口增長，才能促進經濟發展；同時，也只有促進經濟發展，才能更好地控制人口增長，兩者相輔相成。 2 人口壓力評價指標選取人口壓力評估是一個典型的綜合評價問題，不應只以人均耕地或糧食、人口經濟密度或人均資源占有量中三兩個指標簡單地衡量對比區域人口壓力水平，人口壓力的承載因子應包含多項指標。為了定量評價鄭州市的人口壓力水平，使評價的結果具有科學性、合理性和實際性，在參考眾多學者提出的評價指標的基礎上，選

8、取了適合該區域的評價指標體系。（1）人口自然增長率指標 人口自然增長率越高，人口增長壓力越大；（2）普通中學平均容納人數指標 指標值越大，表示人口壓力越大；（3）人均國內生產總值指標 指標數值越大壓力越小；（4）農作物總播種面積指數 指標數值越大壓力越小，指標數值越小壓力越大；（5）性別比指數 男女比越大表示男女數量越不平衡，人口壓力越大，反之，人口壓力越小。表1人口承壓因子對人口壓力指數的貢獻值地區自然增長率(千分比)總人口/普通中學比農作物總播種面積（千公頃）人均GDP男女比市區0.89 0.88 1.00 0.78 0.97 中牟縣0.74 0.77 0.37 1.00 0.94 鞏義市

9、1.00 0.65 0.98 0.80 1.00 滎陽市0.77 1.00 0.78 0.63 0.99 新密市0.77 0.70 0.88 0.81 0.99 新鄭市0.86 0.71 0.76 0.63 0.96 登封市0.80 0.69 0.94 0.87 0.95 3 人口壓力評價模型3.1 建立單因子函數評估體系為表達區域人口壓力水平，我們需構造一個“人口壓力指數 P”，并建立以下評估模型。選定的評價指標中分兩類: 第 1 類是指標值越大，人口壓力越大； 第2 類是指標值越大，人口壓力越小。這是很重要的區別，為此我們構造 2 種單因子評價函數，分別計算兩個不同指標數據對人口壓力指數的

10、貢獻值。設 i 區域的第 j 個指標的數據為 dij，選取其最大值為 Rmax最小值為 Rmin，則， A類效用數: （1） 該式可求算第1 類指標對人口壓力的貢獻值。 B類效用函數: （2） 該式可求算第2 類指標對人口壓力的貢獻值。 公式（1） 、（2） 的優點在于: 一方面消除原始數據量綱，增強了可比性；另一方面使Uij值在0 1避免了數據普遍偏大與普遍偏小對后續計算指數 P 的不同影響 。3.2 建立綜合評價函數設 Pi為 i 區域的人口壓力綜合評價指數( 簡稱人口壓力指數) ； Wj為第 j 個指標的權重； Uij仍表示第 i區域第 j 指標的貢獻值，則: Pi( 0，1) （3）式

11、中 Pi值越大，表示 i 區域的人口壓力越大。4 評價數據及計算過程4.1 數據來源與計算數據來源為 2010年的鄭州統計年鑒，鄭州第六次人口普查數據以及鄭州行政區劃柵格掃描圖。由于鄭州市市區范圍較小及鑒于數據的可獲得性，本文將鄭州市的二七區、惠濟區、金水區、上街區及中原區統一劃歸于鄭州市市轄區范圍內。在 Excel 軟件中，首先，根據公式（1） 對鄭州 5個評價單元進行計算，求得第 1 類指標對人口壓力的貢獻值；然后，按照公式（2）計算第 2 類指標對人口壓力的貢獻值；最后獲得 2009 年鄭州各區縣不同人口承壓因子對人口壓力指數的貢獻值（表1）。經計算得到完成以上工作后，按照公式（3）計算

12、鄭州各區縣人口壓力指數，獲得 2009年鄭州各區縣人口壓力評價指數的貢獻值。最后，根據根據鄭州市不同人口承壓因子對人口壓力指數的貢獻值按照公式（3）計算鄭州市各區縣的人口壓力指數，獲得2009年鄭州市各區縣人口壓力評價指數（表2和圖1）。表2 2009年鄭州市各區縣人口壓力指數市區中牟縣鞏義市滎陽市新密市新鄭市登封市0.87 0.72 0.86 0.82 0.75 0.78 0.77 圖1 2009年鄭州市各區縣人口壓力指數4.2 空間可視化地理信息的空間可視化是利用各種數學模型，把各類統計數據、實驗數據、觀察數據、地理調查資料等進行分級處理，然后選擇適當的視覺變量以專題地圖的形式表示出來，如

13、分級統計圖、分區統計圖、直方圖等。鄭州人口壓力的空間可視化表達是選用ArcGIS 9.3 軟件，以矢量的鄭州行政區劃掃描圖為底圖，根據人口壓力指數P值的大小，進行鄭州人口壓力的分級，生成 2009年鄭州人口壓力分級專題圖（見圖2），從而實現鄭州人口壓力空間分布狀況的空間可視化表達。圖2 2009年鄭州市人口壓力分級圖5 鄭州人口壓力評價及空間差異分析 通常，用01表示人口壓力的大小，數值越大，表示人口壓力越大，數值越小，表示人口壓力越小。從圖表中可以看到，鄭州各區縣人口壓力數值均在0.7之上，接近于1，說明鄭州各區縣人口壓力均比較大，人口發展狀況不容樂觀。鄭州人口壓力排名前 3 位的是鄭州市轄

14、區、鞏義市、滎陽市，這三個地區人口壓力極大，市區雖然人均國內生產總值較高，但是人口數量巨大，導致資源等人均占有量較小；人口壓力較小的區縣依次為新鄭、新密、登封、中牟，這四個地區人口壓力相對較小，主要原因是，人口數量較少，人均資源占有量相對較高，故人口壓力相對市區、鞏義、滎陽地區較小。對一個城市的人口壓力問題進行分析和研究，可以對區域相關規定作出相應的調整，促使人口增長與經濟發展相協調，以高素質的人口促進經濟的發展，用高速發展的經濟來保障人口轉變的完成。相應的區域經濟也會得到良好的發展和控制，使人口經濟壓力趨于減小，人民生活水平不斷提高，區域經濟快速發展。 參 考 文 獻1 趙軍,田英和張艷偉.

15、 甘肅省人口壓力評估指標及定量評估研究J. 西北人口,2009,30(05)：111-113.2 李通屏. 中國人口壓力的定量研究J. 人口學刊, 2004, (01): 17-23.3 朱利安.L.西蒙. 人口增長經濟學M. 北京：北京大學出版社, 1984.4 阿.德芒戎.人文地理學問題M.北京：商務印書館，1999:19-20.5 王永麗, 于君寶, 馬心璐, 等. 西安市人口壓力定量評價J. 江西農業大學學報(社會科學版), 2011, (03): 103-108.6 王桂新. 中國人口遷移與區域經濟發展關系之分析J. 人口研究,1996, 20(06): 9-16. 7 張效莉,王成

16、璋,王野. 人口、經濟發展與生態環境系統協調性測度研究以新疆為例J.生態環境,2006，11:123-127.8 張艷偉. 甘肅省人口壓力評估定量研究J. 安徽農業科學, 2006, (12): 2866-2867. Quantitative Evaluation of Zhengzhous Population Pressure On GIS Hua Jiang Abstract: Based on ArcGIS software technology platform and after determining evaluation index system of pressure factor, the paper collected related statistical data to achieve the assignment, quantification and classification of population in ZhengzhouCity, county, and district, according to the Statistical Yearbook data in 2010. Then, this paper analyzed each population pressure level from