论文部分内容阅读
作者简介：段堃（1989-），男，河北邯郸人，西南交通大学公共管理学院区域经济学硕士研究生，研究方向：区域经济学，区域规划。
摘要：科学的预测人口承载力对成都市主城区社会和谐发展，经济良好增长，有着重要的现实意义。运用灰色模型GM（1，1），从经济人口承载力角度出发，分别对全国、成都市主城区未来人口数量及GDP进行科学预测，严格论证并测算出成都市主城区未来经济人口承载力数值。研究结果表明，目前成都市主城区集聚人口不足，经济人口承载力充裕，未来人口将会加速聚集。因此，提出了相关对策，以期对未来成都市做大做强区域经济增长极做出贡献。
关键词：经济人口承载力；成都市主城区；灰色模型
中图分类号：F2 文献标识码：A 文章编号：16723198（2013）18004104
随着经济发展模式的革新及区域一体化进程的加速，城市在带动区域经济发展和参与区际间分工中扮演着越来越重要的角色。拓展城市发展路径，扩大城市规模，发挥城市集聚效用，通过人口向城市中心的加速集中从而促进区域内产业聚集，产生范围经济、规模效应，最终形成区域核心增长极，已然成为中国城市发展和经济增长的重要路径。但是，人口并不能够在城市中无限聚集，当城市人口数量超过其可承载人口阀值时，势必会引发自然生态系统与经济社会发展之间的突出矛盾，导致资源紧张、环境恶化、交通拥堵、住房紧张、就业困难和经济发展停滞等一系列城市病的产生。对于城市人口高度集聚所获得的经济高速发展，社会高度繁荣与城市膨胀后诸多病症的出现的矛盾冲突，目前已经引起有关政府机构和学术界的广泛关注，以科学、合理的城市人口承载力为标准，探索城市适度人口数量，已经成为了未来城市良好发展亟待解决的重要问题。
成都市是四川省省会，成渝经济区中心城市，西南重要的经济中心。成都市主城区下辖锦江区、青羊区、金牛区、武侯区、成华区5区，土地总面积为465平方公里，是成都市政治、文化、金融、商贸集聚中心，随着城市集聚能力的增强和扩张，截至2010年，成都市主城区平均人口密度达到7053.2（人/平方公里），是全市平均人口密度的7.5倍，主城区人口密度虽然相较成都市其他地区较高，但是这一定代表着主城区人口已经超载吗？成都市作为西南区域经济增长极，成渝经济区重要核心城市，承担着辐射、带动经济区域内部其他地区的发展，确保成都这一“核”的强大，对成渝经济区未来的良好发展意义重大。人口指标也就成为了判定成都市主城区是否具有发展潜力的重要指标。
关于人口承载力的研究，学术界大都聚焦于资源和环境层面，由于经济人口承载力目前仍没有一个固定的分析范式和衡量指标体系，故鲜有研究。“经济和社会的良好运转作为区域可持续发展的途径和调解器，把握和调控着区域运行的步伐”。因此，运用科学的方法，对成都市主城区经济人口承载力进行预测，具有极其重要的研究意义。从经济角度研究人口承载力，是将经济规模与发展程度看做是维持社会人口发展的一种资源，具有承载力主体的性质。由于经济人口承载力具有对自然资本的不完全替代性、量化阀值的模糊性等异于资源、环境人口承载力的特征，故其只能通过货币等其他方式间接获得，因此具有一定特殊性。就其性质来说，经济人口承载力指的是在一定时间和空间范围内，某一区域在经济社会可持续发展前提下能够承载的最大人口数量。目前学术界在分析经济人口承载力方面，没有一个固定的分析范式。
唐德祥等人运用“人口—经济承载力”模型，以区域内国民生产总值作为基础指标，进行分析测算。由于国民生产总值是一区域内经济发展情况的直接体现，并具有数据上的可获得性，因此这一分析方法能够便捷、直观的反应区域经济人口承载能力，在学术界中运用较广。本文将在现有的研究成果基础上，以区域内部经济总体运行情况对人口承载力大小的贡献作为研究目的，因此，将国民生产总值作为基础指标，通过对“人口—经济承载力”模型的运用，进而对经济人口承载力进行分析测算。
1 经济人口承载力的预测模型
1.1 灰色预测模型GM（1，1）简介
运用“人口—经济承载力”模型，即需要对区域内GDP总值和全国人均GDP进行估计。由于GDP和人口的预测，会受到许多因素影响且考虑到样本数据较小和原始数据的无规律变化性，故选用灰色预测模型GM（1，1）。
自1992年邓聚龙教授发表《灰色系统理论教程》以来，灰色模型（Grey Model）得到了30年的发展，该模型已经应用到了人类生活的各个方面。灰色模型是一种对“客观世界未知序列变化的预测方法，通过对原始‘灰色’数据进行科学处理，使其变成相对较为平稳的时间序列，后对其建模分析”。由于灰色模型具有预测时所需数据少、建模方便和易于编程等优点，且不考虑原始序列的逻辑影响因子，因此这一研究方法极适用于对受限于多个影响因子的指标例如未来人口数量、GDP总量进行预测。
根据本文研究所需数据特征及研究问题，建立灰色模型GM（1，1）并对成都市人口、GDP进行预测。
1.2 灰色预测模型GM（1，1）的建模原理
1.3 灰色预测模型GM（1，1）的改进
由于本文需要对全国、成都市主城区历年人口数量及历年GDP进行预测，为了更好的发挥GM（1，1）模型对人口和GDP增量信息的预测功能，使得预测结果更加准确，本文并不直接以历年人口数量和历年GDP作为x（0）序列，而是分别利用两项原始数据的增量数列作为原始序列，并以此分别求得人口增量和GDP的预测值x（0）1、x（0）2，然后还原到原始数据，以此求得历年人口数量和历年GDP的预测值，我们将其称作GM（1，1）增量模型。
2 经济人口承载力预测
2.1 数据的预处理
运用灰色模型GM（1，1），本文对成都主城区人口数量、GDP原始总量的增量进行估计预测，并进行还原。为此，本文收集了近年来全国以及成都市人口数量及GDP数值。 对于原始数据选取维数问题上，龙志文等人（2009）运用GM（1，1）模型对人口数量进行预测时，“通过对不同维数预测误差进行对比，得到当原始序列为7维时，其预测结果最为精确”。本文通过预先对数据的收集和处理，验证了这一结果。因此，我们采用2005-2011年7年间成都市主城区的人口数量以及GDP作为原始序列，建立GM（1，1）灰色预测模型，运用Matlab数学分析软件原始增量数据进行分析，并得出预测结果。
2.2 模型的检验
根据2.1建立模型预测结果，得到2005-2011年数据的预测值，根据GM（1，1）灰色模型预测参数系对其进行检验，主要检验结果显示如表2所示。
表2和表3分别显示出2005-2011年全国及成都市主城区各区人口、GDP预测的绝对误差和相对误差。根据表1中的模型预测参数系等级显示，对于人口预测结果，除个别数据之外，大部分相对误差值<0.01，符合1级检测标准；对于GDP预测结果，除个别数据满足3级检测标准，大部分相对误差值符合2级甚至1级检测标准。由上述检测结果可得出，可以运用GM（1，1）模型对成都市未来人口、GDP进行合理预测。
2.3 相关数据预测分析
下面，我们根据设定好的GM（1，1）增量模型，对2012-2020年9年间全国、成都市人口、GDP增长情况进行预测。运用Matlab数学软件，编程进行运算。得到了2012-2020年间全国、成都市主城区人口数量以及GDP的预测值。随后，将得到的数据代入人口——经济承载力模型：
区域经济人口承载力=区域内经济发展指标总值标准人均经济指标值=区域内GDP总值全国人均GDP
通过以上的建模、检验、数据的输入运算，我们最终得出了2012-2020成都市经济人口承载力。通过表4当中的便可体现出。
在衡量区域内经济人口承载力时，本文引入人均经济人口承载力指数t：
人均经济人口承载指数（t）=区域内人口总量区域经济人口承载力
当t<1时，说明区域内人口承载能力尚处于富足水平；当t=1时，区域内人口数量与其人口承载能力相等；当t>1时，区域内人口数量已经超过其所能承受的经济承载能力。
由以上数据计算结果得出，预计2012-2020年间，成都市主城区人口将会从342.1612万人增长到417.2910万人，其年均增长速率为8.35万人/年；而从经济人口承载力层面上来讲，相较于预测人口数量，成都市主城区经济人口承载能力将处于一个较为充裕的水平上，会从2012年的759.6488万人小幅上升到2020年的790.4306，年均增长速率为3.42万人/年。
就人均经济人口承载指数（t）来看，未来成都主城区总体来讲，会保持在0.5左右水平，并且有逐年上升的趋势。这说明，目前从经济层面上看，成都主城区人口承载力较为充裕，主城区人口也正在以较为缓慢的速度集聚。纵观各区，以武侯区的经济人口承载力指数为最高，其在2012年达到了0.626468，同期锦江区t值仅为0.316673；预计2020年武侯区的t值将会达到0.774397，武侯区位于成都市西南部，是天府新区与成都市主城区的接壤部分，是成都市未来重点发展区域，因此未来在武侯区会集聚大量人口；后面依次是金牛区0.544714、成华区0.533439、锦江区0.412674、青羊区0.368191，可知武侯区将会是未来城区主城区集聚人口最多的城区；其次是金牛区和锦江区，在2012-2020九年间，t值上升了大概0.01水平左右；青羊区和成华区的t值最为稳定，始终保持在0.35和0.52左右。
3 结论
从经济层面来看，当前成都市主城区聚集的人口不足，未来主城区经济人口承载力预计在750万以上，是目前主城区人口的一倍以上。虽然主城区人口密度7053.2（人/平方公里）远高于全市平均水平940.4（人/平方公里），但是从经济数据分析结果上来看，这也就说明，从经济发展的角度，主城区没有吸引、集聚足够多的人口，这将不利于成都做大做强经济增长极，亦会对未来城市发展造成阻碍。不过从表10数据来看，未来九年间，成都主城区人口增长的速度呈加速状，其平均增长速度也高于经济人口承载力的增长速度，这说明成都市主城区正处于仍处于经济、人口集聚阶段。
本文主要从区域内经济角度研究人口承载力问题，并以相关经济指标为基础设定模型进行分析，虽然就目前来看，人口在主城区内的加速集中，给城市公共服务业例如公共交通、教育、医疗卫生、供水供电、园林绿化、环境保护等带来了不同程度的压力和挑战，但是笔者认为这并不代表现在应当限制人口的进一步集聚，由于政策、规划、政府管理的不合理及人口分布的不科学，导致主城区内部一系列社会问题的出现，就目前而言，应引导人口在城区内部的科学布局，充分考虑到经济、资源、环境多个方面，对成都市主城区未来发展作出总体的评价与决断。
综上，作为西南区域中心，成渝经济区核心城市，成都应起到区域核心增长极的作用，做大做强主城区，实现区域内人口、产业、交通、商贸的高度集聚，这样才能够有效经济辐射到周边城市，带动整个区域健康稳定的发展，因此，作者认为应适当放宽户籍政策，给予优厚条件吸引鼓励高素质人才集聚成都、有选择的进行招商引资，结合本地实际条件，吸引高附加值的技术、资本密集型产业的集聚，最终实现成都新一轮高速度增长。
参考文献
[1]张维庆，孙文盛，谢振华.《人口、资源、环境与可持续发展干部读本》[M].杭州：浙江人民出版社，2004.
[2]唐德祥，马金海，王筱欣.重庆三峡库区经济人口承载力、劳动力供求预测[J].人民长江，2007，（08）.
[3]邓聚龙.灰色系统理论教程[M].武汉：华中理工大学出版社，1992.
[4]卓金武.Matlab在数学建模中的应用[M].北京：北京航空航天大学，2011.
[5]龙志文，李军成，刘世媛.改进的GM（1，1）模型在人口总量预测中的应用[J].邵阳学院学报（自然科学版），2009，（01）.
摘要：科学的预测人口承载力对成都市主城区社会和谐发展，经济良好增长，有着重要的现实意义。运用灰色模型GM（1，1），从经济人口承载力角度出发，分别对全国、成都市主城区未来人口数量及GDP进行科学预测，严格论证并测算出成都市主城区未来经济人口承载力数值。研究结果表明，目前成都市主城区集聚人口不足，经济人口承载力充裕，未来人口将会加速聚集。因此，提出了相关对策，以期对未来成都市做大做强区域经济增长极做出贡献。
关键词：经济人口承载力；成都市主城区；灰色模型
中图分类号：F2 文献标识码：A 文章编号：16723198（2013）18004104
随着经济发展模式的革新及区域一体化进程的加速，城市在带动区域经济发展和参与区际间分工中扮演着越来越重要的角色。拓展城市发展路径，扩大城市规模，发挥城市集聚效用，通过人口向城市中心的加速集中从而促进区域内产业聚集，产生范围经济、规模效应，最终形成区域核心增长极，已然成为中国城市发展和经济增长的重要路径。但是，人口并不能够在城市中无限聚集，当城市人口数量超过其可承载人口阀值时，势必会引发自然生态系统与经济社会发展之间的突出矛盾，导致资源紧张、环境恶化、交通拥堵、住房紧张、就业困难和经济发展停滞等一系列城市病的产生。对于城市人口高度集聚所获得的经济高速发展，社会高度繁荣与城市膨胀后诸多病症的出现的矛盾冲突，目前已经引起有关政府机构和学术界的广泛关注，以科学、合理的城市人口承载力为标准，探索城市适度人口数量，已经成为了未来城市良好发展亟待解决的重要问题。
成都市是四川省省会，成渝经济区中心城市，西南重要的经济中心。成都市主城区下辖锦江区、青羊区、金牛区、武侯区、成华区5区，土地总面积为465平方公里，是成都市政治、文化、金融、商贸集聚中心，随着城市集聚能力的增强和扩张，截至2010年，成都市主城区平均人口密度达到7053.2（人/平方公里），是全市平均人口密度的7.5倍，主城区人口密度虽然相较成都市其他地区较高，但是这一定代表着主城区人口已经超载吗？成都市作为西南区域经济增长极，成渝经济区重要核心城市，承担着辐射、带动经济区域内部其他地区的发展，确保成都这一“核”的强大，对成渝经济区未来的良好发展意义重大。人口指标也就成为了判定成都市主城区是否具有发展潜力的重要指标。
关于人口承载力的研究，学术界大都聚焦于资源和环境层面，由于经济人口承载力目前仍没有一个固定的分析范式和衡量指标体系，故鲜有研究。“经济和社会的良好运转作为区域可持续发展的途径和调解器，把握和调控着区域运行的步伐”。因此，运用科学的方法，对成都市主城区经济人口承载力进行预测，具有极其重要的研究意义。从经济角度研究人口承载力，是将经济规模与发展程度看做是维持社会人口发展的一种资源，具有承载力主体的性质。由于经济人口承载力具有对自然资本的不完全替代性、量化阀值的模糊性等异于资源、环境人口承载力的特征，故其只能通过货币等其他方式间接获得，因此具有一定特殊性。就其性质来说，经济人口承载力指的是在一定时间和空间范围内，某一区域在经济社会可持续发展前提下能够承载的最大人口数量。目前学术界在分析经济人口承载力方面，没有一个固定的分析范式。
唐德祥等人运用“人口—经济承载力”模型，以区域内国民生产总值作为基础指标，进行分析测算。由于国民生产总值是一区域内经济发展情况的直接体现，并具有数据上的可获得性，因此这一分析方法能够便捷、直观的反应区域经济人口承载能力，在学术界中运用较广。本文将在现有的研究成果基础上，以区域内部经济总体运行情况对人口承载力大小的贡献作为研究目的，因此，将国民生产总值作为基础指标，通过对“人口—经济承载力”模型的运用，进而对经济人口承载力进行分析测算。
1 经济人口承载力的预测模型
1.1 灰色预测模型GM（1，1）简介
运用“人口—经济承载力”模型，即需要对区域内GDP总值和全国人均GDP进行估计。由于GDP和人口的预测，会受到许多因素影响且考虑到样本数据较小和原始数据的无规律变化性，故选用灰色预测模型GM（1，1）。
自1992年邓聚龙教授发表《灰色系统理论教程》以来，灰色模型（Grey Model）得到了30年的发展，该模型已经应用到了人类生活的各个方面。灰色模型是一种对“客观世界未知序列变化的预测方法，通过对原始‘灰色’数据进行科学处理，使其变成相对较为平稳的时间序列，后对其建模分析”。由于灰色模型具有预测时所需数据少、建模方便和易于编程等优点，且不考虑原始序列的逻辑影响因子，因此这一研究方法极适用于对受限于多个影响因子的指标例如未来人口数量、GDP总量进行预测。
根据本文研究所需数据特征及研究问题，建立灰色模型GM（1，1）并对成都市人口、GDP进行预测。
1.2 灰色预测模型GM（1，1）的建模原理
1.3 灰色预测模型GM（1，1）的改进
由于本文需要对全国、成都市主城区历年人口数量及历年GDP进行预测，为了更好的发挥GM（1，1）模型对人口和GDP增量信息的预测功能，使得预测结果更加准确，本文并不直接以历年人口数量和历年GDP作为x（0）序列，而是分别利用两项原始数据的增量数列作为原始序列，并以此分别求得人口增量和GDP的预测值x（0）1、x（0）2，然后还原到原始数据，以此求得历年人口数量和历年GDP的预测值，我们将其称作GM（1，1）增量模型。
2 经济人口承载力预测
2.1 数据的预处理
运用灰色模型GM（1，1），本文对成都主城区人口数量、GDP原始总量的增量进行估计预测，并进行还原。为此，本文收集了近年来全国以及成都市人口数量及GDP数值。 对于原始数据选取维数问题上，龙志文等人（2009）运用GM（1，1）模型对人口数量进行预测时，“通过对不同维数预测误差进行对比，得到当原始序列为7维时，其预测结果最为精确”。本文通过预先对数据的收集和处理，验证了这一结果。因此，我们采用2005-2011年7年间成都市主城区的人口数量以及GDP作为原始序列，建立GM（1，1）灰色预测模型，运用Matlab数学分析软件原始增量数据进行分析，并得出预测结果。
2.2 模型的检验
根据2.1建立模型预测结果，得到2005-2011年数据的预测值，根据GM（1，1）灰色模型预测参数系对其进行检验，主要检验结果显示如表2所示。
表2和表3分别显示出2005-2011年全国及成都市主城区各区人口、GDP预测的绝对误差和相对误差。根据表1中的模型预测参数系等级显示，对于人口预测结果，除个别数据之外，大部分相对误差值<0.01，符合1级检测标准；对于GDP预测结果，除个别数据满足3级检测标准，大部分相对误差值符合2级甚至1级检测标准。由上述检测结果可得出，可以运用GM（1，1）模型对成都市未来人口、GDP进行合理预测。
2.3 相关数据预测分析
下面，我们根据设定好的GM（1，1）增量模型，对2012-2020年9年间全国、成都市人口、GDP增长情况进行预测。运用Matlab数学软件，编程进行运算。得到了2012-2020年间全国、成都市主城区人口数量以及GDP的预测值。随后，将得到的数据代入人口——经济承载力模型：
区域经济人口承载力=区域内经济发展指标总值标准人均经济指标值=区域内GDP总值全国人均GDP
通过以上的建模、检验、数据的输入运算，我们最终得出了2012-2020成都市经济人口承载力。通过表4当中的便可体现出。
在衡量区域内经济人口承载力时，本文引入人均经济人口承载力指数t：
人均经济人口承载指数（t）=区域内人口总量区域经济人口承载力
当t<1时，说明区域内人口承载能力尚处于富足水平；当t=1时，区域内人口数量与其人口承载能力相等；当t>1时，区域内人口数量已经超过其所能承受的经济承载能力。
由以上数据计算结果得出，预计2012-2020年间，成都市主城区人口将会从342.1612万人增长到417.2910万人，其年均增长速率为8.35万人/年；而从经济人口承载力层面上来讲，相较于预测人口数量，成都市主城区经济人口承载能力将处于一个较为充裕的水平上，会从2012年的759.6488万人小幅上升到2020年的790.4306，年均增长速率为3.42万人/年。
就人均经济人口承载指数（t）来看，未来成都主城区总体来讲，会保持在0.5左右水平，并且有逐年上升的趋势。这说明，目前从经济层面上看，成都主城区人口承载力较为充裕，主城区人口也正在以较为缓慢的速度集聚。纵观各区，以武侯区的经济人口承载力指数为最高，其在2012年达到了0.626468，同期锦江区t值仅为0.316673；预计2020年武侯区的t值将会达到0.774397，武侯区位于成都市西南部，是天府新区与成都市主城区的接壤部分，是成都市未来重点发展区域，因此未来在武侯区会集聚大量人口；后面依次是金牛区0.544714、成华区0.533439、锦江区0.412674、青羊区0.368191，可知武侯区将会是未来城区主城区集聚人口最多的城区；其次是金牛区和锦江区，在2012-2020九年间，t值上升了大概0.01水平左右；青羊区和成华区的t值最为稳定，始终保持在0.35和0.52左右。
3 结论
从经济层面来看，当前成都市主城区聚集的人口不足，未来主城区经济人口承载力预计在750万以上，是目前主城区人口的一倍以上。虽然主城区人口密度7053.2（人/平方公里）远高于全市平均水平940.4（人/平方公里），但是从经济数据分析结果上来看，这也就说明，从经济发展的角度，主城区没有吸引、集聚足够多的人口，这将不利于成都做大做强经济增长极，亦会对未来城市发展造成阻碍。不过从表10数据来看，未来九年间，成都主城区人口增长的速度呈加速状，其平均增长速度也高于经济人口承载力的增长速度，这说明成都市主城区正处于仍处于经济、人口集聚阶段。
本文主要从区域内经济角度研究人口承载力问题，并以相关经济指标为基础设定模型进行分析，虽然就目前来看，人口在主城区内的加速集中，给城市公共服务业例如公共交通、教育、医疗卫生、供水供电、园林绿化、环境保护等带来了不同程度的压力和挑战，但是笔者认为这并不代表现在应当限制人口的进一步集聚，由于政策、规划、政府管理的不合理及人口分布的不科学，导致主城区内部一系列社会问题的出现，就目前而言，应引导人口在城区内部的科学布局，充分考虑到经济、资源、环境多个方面，对成都市主城区未来发展作出总体的评价与决断。
综上，作为西南区域中心，成渝经济区核心城市，成都应起到区域核心增长极的作用，做大做强主城区，实现区域内人口、产业、交通、商贸的高度集聚，这样才能够有效经济辐射到周边城市，带动整个区域健康稳定的发展，因此，作者认为应适当放宽户籍政策，给予优厚条件吸引鼓励高素质人才集聚成都、有选择的进行招商引资，结合本地实际条件，吸引高附加值的技术、资本密集型产业的集聚，最终实现成都新一轮高速度增长。
参考文献
[1]张维庆，孙文盛，谢振华.《人口、资源、环境与可持续发展干部读本》[M].杭州：浙江人民出版社，2004.
[2]唐德祥，马金海，王筱欣.重庆三峡库区经济人口承载力、劳动力供求预测[J].人民长江，2007，（08）.
[3]邓聚龙.灰色系统理论教程[M].武汉：华中理工大学出版社，1992.
[4]卓金武.Matlab在数学建模中的应用[M].北京：北京航空航天大学，2011.
[5]龙志文，李军成，刘世媛.改进的GM（1，1）模型在人口总量预测中的应用[J].邵阳学院学报（自然科学版），2009，（01）.