山区人口分布规律分析范文

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1数据预处理

数据预处理主要包括对道路交通数据、土地利用数据的更新、地貌形态数据，以及人口密度栅格数据的获取。人口密度栅格数据的获取，是基于多源空间数据融合的思想，综合考虑地貌形态、土地利用、道路交通、河流水系以及居民点数据对人口分布的影响，以较客观的赋权方式确定影响因子权重，实现山区人口统计数据的栅格化，最终以乡级人口统计数据对模拟结果进行验证，得到最终人口密度分布栅格图(如图1所示)。

2山区人口分布格局

人口分布是在人类改造自然、发展生产和繁衍后代的过程中逐形成。从历史来看，自然条件决定人口分布的大势，社会、经济和自然条件的变化共同影响着人口的再分布，特别是生产力发展水平和经济活动对人口分布影响明显。对山区而言，地形、土地利用、河流水系、道路交通以及居民点类型等因素对人口分布起到主导作用。

2.1地形与人口分布地形对人口分布的影响不可忽视，不同地形区域会形成不同地方性气候，从而影响人类生产活动和土地生产力，也影响交通、城镇分布等。高程和坡度是重要的地形因子。1）高程。一般来说海拔越高的区域人口密度越小，海拔较低的区域人口密度较大。将DEM以200m间隔分带离散化，共得到23个分带，得到每个分带人口密度(见表1所列)。人口密度随着高程的增加而减小，以VALUE值即高程分带序列值为横轴，人口密度为纵轴做散点图，并进行回归分析得到回归曲线(如图2所示)。的判定系数R2=0.883，拟合效果比较好，人口密度与高程序列值间的相关系数为-0.886，存在显著负相关性。2）坡度。一般来说坡度越大的区域人口密度越小。以5°间隔对其分带离散化，共得到11个分带。通过统计分析得到每个分带的人口密度(见表2所列)。人口密度随着坡度的增加存在较明显的减小趋势，以VALUE值即坡度分带序列值作为横轴，人口密度作为纵轴做散点图，进行线性回归分析，得到回归曲线(如图3所示)。拟合方程Y=-236.072X3+30.530X2-1.307X+673.416的判定系数R2=0.980，拟合效果比较好，人口密度与坡度序列值之间的相关系数为-0.833，存在显著负相关性。

2.2土地利用与人口分布土地利用是人类与自然界相互作用的产物，是人类活动在空间上最直接的体现。以人口密度分布栅格图作为基础数据，分析不同土地利用类型中的平均人口密度(见表3所列)。从表3可看出居民点及城镇用地区域的人口密度远高于其他土地密度与耕地面积比重、建设用地面积比重的关系(如图4所示)，人口密度与耕地面积百分比、建设用地面积百分比之间的相关系数分别为0.895和0.726。总体说来，建设用地和耕地中人类活动高于其他类型，人口密度明显较高；对于林地其郁闭度越低、树高越矮，则人口密度相对较高；草地则是覆盖度越低或越高人口密度较低，中覆盖度草地更适合人口居住，在发展畜牧业的同时也有足够的建设用地和耕地供使用。

2.3道路交通与人口分布道路交通对人口分布有着类型，达到了7575.79人/km2，是次高值的近20倍，人口密度最低的其他难利用土地，仅为62.20人/km2。说明人口密度与建设用地和耕地有明显相关性，则分析各县人口著影响，大大缩短了空间距离，有助于人类摆脱对农业的依赖性，使得人口向交通线附近集聚。对主要道路（铁路、高速公路及高等级公路）以500m间隔做缓冲区，应用ArcGIS分带统计分析工具，获取各级缓冲区平均人口密度(见表4所列)。从表4可看出随着距道路距离的递增，人口密度整体呈现递减趋势。500m缓冲区内，人口密度最高，达到693.01人/km2，明显高于其他缓冲区，是均值的3.55倍，距离3500m以外区域人口密度最小，仅为139.84人/km2。道路交通对人口分布影响明显，随着与道路距离的增加，人口密度不断减小。进一步分析人口密度与路网密度的关系，发现两者间相关系数达到0.823，这因为道路是连接居民点的重要交通网络，主要居民点都通过道路网连接。

2.4河流水系与人口分布河流水系与人类所需的生存、生活及生产用水关系非常密切，河流水系的分布很大程度上影响了人口的空间分布。对主要河流以1km间隔做缓冲区，应用ArcGIS统计分析工具，得到各缓冲区平均人口密度(见表5所列)。在1km范围内，人口密度最高达到389.71人/km2，是平均值的两倍。高于平均值的还有1~2km缓冲区，其余均小于平均值，且变化不大，10km以外的范围人口密度最小，为169.44人/km2。河流水对人口分布有影响，随着与河流距离的增加，人口密度不断减小，但这种规律并不很明显。分析人口密度与河网密度的关系，发现二者相关性也不明显。尽管居民点分布与河流位置有关，但在山区，河流所经区域地形起伏一般较大，地貌较破碎，不利于农业和经济发展，事实证明在平原及丘陵地区人口密度与河网密度关系较紧密。

2.5居民点与人口分布居民点是居民集聚定居的场所和进行生产、生活活动的基地，与人口空间分布具有最直接的关系，对人口分布有明显影响。分别获取不同地貌形态、不同土地利用类型、距河流水系不同距离缓冲区(1000m间隔）以及距主要道路不同距离缓冲区（500m间隔）的平均人口密度和平均居民点密度(见表6所列)。由表6可看出居民点密度与人密度存在明显的关联，人口密度随着居民点密度的增减而增减。不同土地利用类型中人口密度与居民点密度的相关系数为0.958，有很高的正相关性。对不同地貌形态，距河流水系不同距离缓冲区以及距主要道路不同距离缓冲区人口密度与居民点密度做相关性分析，相关系数分别为：0.850、0.940、0.965，均具有很高的相关性一般来说人口密度和距中心城市距离存在密切关系，对中心城市(官方)以500m间隔做缓冲区至10km，共计21个缓冲区分带，得到每个分带人口密度(见表7所列)。人口密度随着距中心城市距离的增加存在较明显的减小趋势，人口密度与距中心城市距离分带之间的线性相关系数达到-0.804，两者之间存在显著负相关性。

3结论与讨论

本文基于栅格数据从定量角度分析了人口密度与地形、土地利用、道路交通、河网水系以及居民点等要素之间的关系，得到以下结论：1）人口密度与地形因子存在显著负相关性，相关系数均在-0.83之上；与道路距离越远，人口密度呈现递减的趋势，与路网密度存在较高正相关性；距河流距离越远，人口密度总体递减，但规律不明显，而与河网密度不存在显著相关性。2）居民点密度与人口密度关系密切，在一定程度上直接反映了人口密度的分布状态，与中心城市距离间的相关系数达到-0.804；人分布与土地利用关系密切，其中建设用地和耕地中人类活动明显高于其他类型。3）自然条件决定人口分布的大势，社会、经济、政治以及自然条件的变化共同影响着人口的再分布。特别是工业革命以来，随着世界范围的工业化和城市化进程的加速，社会经济和政治等因素对人口分布的影响越来越大。由于人口分布内在机理的复杂性，还存在很多其他因素对人口分布产生影响[7]。由于有的因素（如气候因素）的影响范围和尺度与研究区的差异、有的因素（如社会经济、政策因素）很难通过量化进行分析、有的因素（如土壤因素）与已分析因素间明显的相关性，只能通过定性分析进行描述。同时栅格数据较原始统计数据有其数据分析上的优势，但在精度上有一些损失，这也会对结果的精度产生一定的影响。

作者：曹伟超文学虎申学林应国伟陶和平单位：四川省第三测绘工程院中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所