中国人口・资源与环境２００２年第１２卷第４期
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人口统计的时空分析＋
陈述彭
（中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验窒．北京
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摘要本更以国际和国内人口统计的空阀务析实验和动态分析为案例，阐述人口统计的科学分析方法瘦其在国民经济建设、城市化建设与国家安全等诸多方面的重要意义；指出“格网”数据库作为一种中问栽体．有利于卫星遥感象元与人口数据的空间数据融舍，有利于认识人口动态变迁的规律。关键词人口；对空分析；可持续发展
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中田分类号：∽２１文献标识码：Ａ文章编号：１００２—２１０４（２００２）０４—０００３—０５
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…………：一一……一一：：一：一…一………－：…………………………………ｏ…………－…，…＝…＝＝…＝～，＝，＝＝ｉ：‘”人口是自然的，也是社会的。人口统计口ｎＸ从人类文化学、社会学、经济学、历史学去分析；也可以从资源、环境与生态的角度去分析。人口普查统计数据提供丁丰富的多用途的信息，需要从不同的角度去进行多维的分析，物尽其用。研究者一般从数字化人手．通过普查、抽样、详查，获取海量数据，直接应用于查询、检索之外，有时还可进行数据挖掘（ＤａｔａＭｉｎｉｎｇ）．去粗取精，去伪存真，由此及彼，由表及里，发现－些现象或规律，并从而推导出模型或公式，作出发展趋势的推测或预测。其成果有成功的，也有失败的；其结论有乐观的，也有悲观的。
新中国在２０世纪后半叶，先后组织过三次大规模人口普查，建成全国５４台ＩＢＭ－－５４００计算机联网系统，成就辉煌。由宋健院士领导的人口控制理论的研究，也取得了举世瞩目的成果。最近国家统计局建立了空间统计分析实验室，进展很快。中国人民大学和华东师范大学的人口研究所，也为我们不断提供丰硕的人口分析研究成果。从２０世纪６０年代以来，我们开始在人口统计分析方面参加合作，编制过国家大地图集、人【】地图集、老年人口地图集和教育地图集等等，这都与人口统计分析有关。但我们毕竟缺乏系统工作，交流学习不够，知之甚少。
收稿日期：２００２０８－２０
１精彩的案例
人口统计分析图表中的・点～线，时疏时密，都能向我们提供宝贵的信息和知识。为丁开拓思路，这里，让我班『Ｊ弄斧，列举若干饶有兴趣的案例。
胡焕庸先生１９３５年发表“中国人口之分布”，编制我国第一幅等值线人口密度图，提出了瑗珲一腾冲线，揭示出中国人口９６％集中于东南半壁。西北省区面积约占全国总面积的一半，而人口只占总人口４％。半个世纪的研究，这一规律愈来愈得到科学的证实。瑷珲腾冲一线走向东北一西南，正是西风带与东南季风的边缘接触带；又与生态脆弱带基本吻合，还与缺硒和大骨节病的分布有关。我在１９５４年横穿太行山脉南部，在晋城附近看到来自河南黄河沿岸遭受洪灾之后迁来的移民，经过２～３代人的定居，往往又受到大骨节病的折磨，降低了生殖能力，重新出现田园荒芜、人烟稀少的景像。跨越瑗珲一腾冲线的移民、电垦，并不是容易成功的！这条简单的分界线，所揭示的科学与战略内涵是非常深刻的。
美国科学家利用独立战争以来的人口统计，求出
１乍盖氅；慧豫蒜ＫＺ院资ＣＸＺ槔院３１２名等蠢者璐絮撼箍删．赍助．是２００２年５月在青岛市人口々经济发㈣十会上的发言穑。
＋此文受中国科学院
合同课题“数字地球理论问题研究”资助．是
年月在青岛市人口与经拼糙羼研讨会上胂发石槽。
万方数据
历年人口地理分布的重心。重心总体偏于美国东北地区，不断地自东向西迁移，每年约５０～１００ｋｉｎ不等．星星点点，概括了美国东部１３州西进殖民的历史轨迹，揭示出美国历年“西部开发”的进展和力度．很有说服力。
位于夏威夷的东西方文化中心，利用我国１９８２年第一次人１２１普查的数据，进行过１５７项统计分析。其中项目之一，就是以年龄段和婚姻状况为依据，估计中国人民志愿军在抗美援朝战争中的牺牲的人数。人口普查的数据项愈多，可能分析出来的内容自然就会更
加广泛。
由于卫星对地探测的技术进步，“城市夜光地图”已成为研究人１２１地理分布的又・新的技术手段。美国利用数百景的夜光地图，通过多期数据融合，编制了不¨年代的城市夜光地图，既可通过对比，分析城市的扩张与发展（ＵｒｂａｎＧｒｏｗｔｈ）；又可分析城市体系的形成，清晰地显示出美国城镇主要沿着大西洋和太平洋两条海岸带集中，此外，主要沿着二条东西向铁路线密集成带。
１９７２年，美国总统尼克松访华，在上海发表中美公报之前，美国学者根据陆地卫星影像推测，上海有可能已发展成为世界最大都市，尽管地理学家以东京、新加坡和香港城市人口密度作参照．否定了这种推测，但推算当时上海市人口约１２００万，是相当接近的估算。
近年来，城市人口分布的社区分析，更为活跃。美国圣地雅哥的格网统计，颇为细致。伦敦、巴黎和东京等地铁发达的世界大都市，也根据道路和人口密度进行分区，区分城市功能与人流的等级，以便于管理人口流量和地价，配置商业点、学校、医院的服务网点和物流配送中心。
以上案例说明：人口统计的空间与时间分析，是从数据挖掘到知识发现的深化，是从随机聚样到有序现象和规则的进步，是从低级的复杂走向高级的简单的升华，是使人口统计更好地为经济建设和国防安全提供全方位服务的深加工的精品。
２推荐“格网”数据库
称为全球资源信息数据中心（Ｇｌｏｂａｌ
ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ
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ｆｏｒｍａｔｉｏｎｄａｔａｂａｓｅ）是位于肯尼亚内罗比的联合国信
息中心所建立重要数据库之一，其缩写词“ＧＲＩＤ”，正好与格网ｔＧＲｎ３）巧合。
万
方数据中目人口‘资源与环境２００２年第４期
格网（ＯＲＩＤ）作为空间分析方法之－，源远流长。起源于中国上占时代的井田制度中的“井田”。“田”是四周封闭的格网；“片”是四周没有边界的格网。由井田而衍生出“计里ｋ÷方”的“制图文体”，开始赋予格网以二级坐标和方位的含义。后来法国炮兵用作在地形图上快速量测方位、距离，作为分析通视、弹道的依据，从而派生出用来计算相对地势、坡度乃至森林样方、沟谷道路密度等等统计制图方法。这种方法于１９世纪末，曾盛极一时，并逐步形成了计量地理学派，并把定位、定量的空间分析，提高到一个相当高的理论水平。尽管随后在人口地理分布方面，ＦＦ发了许多很有价值的模式和方法，只是由于当时还没有计算机和数据库的支持，没有能够得到普遍推荐和应用。
格网方法在现代计算机软件和数据库的支持下，是值得加以重新认识和开发，值得郑重推荐的统计空间分析方法之一。这是时代的需要，也是时代的进步。
第一，卫星遥感对地观测的地面空问分辨率的提高，日新月异。即使最粗放的气象卫星数据，也在全球范围内达到了象元ｌｋｍｘｌｋｍ，ＷＭＯ的ｌｋｍ×ｌｋｍ格网全球数据库已经包括１８个数据项，涉及自然环境、自然资源的许多方面，国内、国际问公开交换、数据共享。这样高密度的，每天二次更新的数据源，为人１：３统计空间与时间分析提供了海量的数据源。其它甚高分辨率的卫星数据．如ＩＫＯＮＯｓ卫星，已达到ｌｍ精度，也足以适应城市规划管理大比例尺分析制图的要求。必须建立以象元基础相对立的格网统计．才有可能彼此匹配，对自然要素与人口分布的时空关系，进行可以对比的分析研究。
第二．目前人口普查数据大多数是按行政区划统计的，而建设项目的规划、管理往往需要按流域等自然单元和自然资源与环境背景来分析，否则就可能牛头不对马嘴，产生对人口地理分布现象的扭曲。例如我国西北的定居人口分布，相对集中于绿洲和沿交通干线地带。而且县域范围往往包括广袤的沙漠和戈壁。按行政区域统计的人口分布平均值或密度，几乎是毫无地理意义的，以格网单元的统计分布，比较贴切地反映了高原、高山、荒漠、河谷以及绿洲、耕地与人口分布的相互关系，即提高了人口统计分析的地理精度，避免观念上的误导和产生规划、管理工作中的盲目性。行政单元与流域单元的格网化处理，保持等面积或逼近的边界图形，在技术上是可行的。通过格网的四分树多层结构，是可以把自然与人类活动的空间关系淋漓尽致的表达出来的。罗马梵蒂冈教堂里许多色彩斑蠕
陈述彭：人口统计的时空分析
的“油画”，其实是用小方块的“玛赛”瓷砖镶嵌而成的。用格网进行人口分析，正是类似的一种统计艺术。在计算机软件辅助下完成类似的杰作，容易得多。
第三，地球是近似的椭球体，在用二维平面描述它需要地图投影。而今通过全球定位系统（ｏｒ，ｓ）．可以直接进行点的定位，精度达到米级甚至厘米级。在整个地球上按３ｒ精度的经纬点，直接按二维存储在大型数据库中，其任意点地理编码最多不超过３９位。我们的身份证编码已经达到１８位了。可见格网大范围的转换为经纬度定位是可以通过投影转换的公式来计算、查询与检索的。而这种需要往往只是编绘小比例尺地图．描述区域面积很大的国家、地区或大陆人口分布的时候才出现。此时必然是通过重新采样的过程，即格网的合并。例如，我们今天看到的全球初级生产力分布、土地利用分布图，都已经是按８ｘ８ｋｍ或１０ｘ１０ｋｍ甚至４０×４０ｋｍ见方的格网，经过重新采样了。所以经纬投影的转换工作量，其实已经小多了。而人口统计分析，大量的工作是为城市化与区域可持续发展服务的。在半径小于２７ｋｍ的范围内，地球表面几乎是接近平面的，其弧度和角率几乎是可以忽略不计的。而大多数城市的面积都在这个范围之内。
１９８０年，我们按照天津市原有的５００×５００ｍ格网，进行了人口统计的时空分析实验，揭示了以劝业场为中心的昼夜人口流动。初步解决了选民投票区划分的问题；同时也测量丁工厂烟尘扩散、交通噪声污染范围，提高了人车流量估算精度，以及铬、汞等重金属水质污染的动态；定位、定量地剖析了天津人居环境的质量。南京大学设计制图软件，出版了《天津环境质量图集》，得到世界银行的高度评价。世界银行对天津给予基础建设２亿美元的无息贷款，该图集起了辅助决策的效果。
在我国第一次人口普查的基础上，我们曾经得到公安部的支持，编制过１：１０００万全国人口密度图。当时是按行政单元统计，并在西部地区略加订正，剔除了羌塘高原和大荒漠所谓“无定居人口”的部分。
在我国第二次人口普查之后，曾经尝试过格网人口分布地图的编制，首先在京津地区（１９８５）试点，然后完成长江三角洲及珠江三角洲地区（１９９０），然后继续编制了全国格网式人口分布图，发表在《中华人民共和国自然地图集》新版（１９９５），它是人口地理分布地图的明显进步，从中可以解读出来的分布规律，是比较丰富的。瑗珲一腾冲线依然存在，受自然资源、生态与环境的制约更为明显，而人类活动与建设的成就，例如城市
万
方数据化和交通网的影响．也明显加强了。
在第四次全国人口抽样普查（１９９７年）时，我们曾经提出过建议，希望尽可能以Ｅｌ然村为单元，由于技术运作的困难，当时没有能够采纳。现在，“十五”期问，科技部将以“８６３”计划“高性能汁算”重大专项的形式，支持“格网”技术的研究应用。“格网”技术的目标，是基于因特网、Ｗｅｂ和高性能计算等技术，采用开放标准，实现网络虚拟环境中的资源共享和协同工作．消除信息孤岛和资源孤岛。它足面对２０世纪９０年代初提出的新概念，被喻为继互联网和ｗｅｂ之后，正在到来的第三大浪潮。它将分布于不同地理位置的计算机、数据库，存储器和软件等资源，利用高速冈特网连成整体，然后像一台超级计算机一样，为用户提供一体化的信息服务。用户就像使用电源一样，利用格网上的信息资源。
美国能源部正在实施这样的计划，把实时企业信息系统、网络化虚拟设计环境、因特网、ＸＭＬ和ＡＳＰ技术，万维网、语义网服务知识管理组合成一体。欧共体、日本乃至印度，也着手启动类似的大型“格网”计划。预期这项技术将在２００４～２００５年问出现一次高峰期，２０２０年即将产生２０亿美元年产值的大产业。
我国人１２１普查早已建立了５４台ＩＢＭ一５４００组网的计算机网络，分布于各省省会及北京。当时是采用树状结构，单向与中央主机联接的方式，如果进行结构调整，采用新型的．按地理分布并行组网等升级建成“格网”式数据库．开发“格网”方式的分析软件系统，应该是驾轻就熟、指日可待的事。
３加强时态分析软件开发
中国是历史悠久的文明古同，从文化人类学和遗传基因的的角度，开展人口动态分析，系统研究中华民族的大融合的过程，总结中国成长为世界第一人口大国的过程和经验、教０ｉｌ，这无论从科学上还是从政治上讲，都是非常重要的具有世界意义的工作。这也是对提高人ＶＩ素质，控制人口增长有益的工作。
香港地理学家陈正祥在所著《中国文化地理》一书中，对我国若干历史时期的人口统计和分布进行过研究：编制了汉、唐、元、明、清历代的人Ｈ分布图；计算过人口重心的迁移，以及科举时代以来状元的地理分布ｉ指出南宋偏安以后，江右（今江西遣东）状元人数渐增，而清代则苏杭更为突出。中国人口的增长，有过几次
５
起伏，也大都与战乱或太平盛世相戈。可惜当时由于行政区划单元的历史、沿革的变迁，特别是中原以外，边远地区的界线无法界定。这些空间分布的结果．只有定性的意义。他如果采用格网方法，分析定位、定量精度就可能有所提高。中科院地理科学与资源所正在策划与台湾中央院合作，以谭其骧院士编制的最新历史沿革地图为蓝本，实现华夏五下年历史地图的数字化．历史的人口统汁时空分析，必将得到显著的提高。
地方志和家族谱系，为我国历史时期的人口分析，提供了相当丰富的原始数据，台湾基于寻根问租的心态，掀起了一次又一次高潮。但是，这足一个非常复杂的民族学、社会学、地理学问题。例如，锡伯族现在主要分布在甘肃，他们认为足从大小兴安岭迁徙过来的。“大兴安岭”的地名，就是锡伯语中“白山”的意思。客家本来足指从中原南迁到赣南、粤东的移民．形成与本十不同的风俗文化，后来成为海外华侨的主力军之一。经过“春秋战国”、“五胡乱华”的动乱年代，中原“难民”大举南迁，由安徽而江西，由江西而湖南、四川，而军垦、屯边、谪迁、赐姓、……，等等错综复杂的血缘与文化融合，在族谱，地方志卜的历史记载，历历在目。人口的迁徒，民族的融合，至今仍在不断的进行之中。
在城市规划、建设、管理Ｔ作中的人口统计分析工作，涉及民族政策及文化遗产、保护人才资源流动、社区基础设施等许多问胚，更不能掉以轻心。北京就是一个多民族融合的大都会。元、明、清三朝定都，既有元人都、紫金城、喇嘛教“特色”的建筑，还有牛街、维吾尔村等聚族而居的遗迹。近年束，建筑业、第三产业中的民工潮，高新技术园区的外资客商和留学归国创业人员，使城市人口的组成，日益复杂。旧城拆迁、山区移民等等，边缘市郊（ｓｕｂｕｒｂａｎ）与卫星城市、休闲旅游基地等，使城市人口的组成和分析，更加复杂。北京计划２００８年以前建成２０００个《数字北京》的信息亭，提供本市有关的信息服务，这对于人口分析的要求就更高ｒ。伦敦、巴黎、东京等国际大都会，地铁的修建计划，主要是根据人口密度来考虑的，一般由城市核心区向外扩展。
中小城镇体系的人ｕ统计空间分析，也是至关重要的。集镇贸易的周期和顺序，与人口的消费水准密切相关。在我国西南各省区，集市贸易分为全甘制、隔日制、三日制、五Ｈ制不等，而且商贩轮流周转，就近往复，形成网络。为农村提供科技、文化、医疗、商贸信息的眼务，也需要遵循这种约定俗成的周期和顺序。
城市郊区的产业结构，也往往反映出杜伦理论圈
６
万
方数据中围凡ｕ・资簿与环境２００２年第４期
层模型的阴影。从前后不同时期人口职业组成的分析，可以明显地看到各个产业圈层在有序地、小断地随着岛速公路的延展而向外推移着。花卉业和蔬菜用地让位给街区；奶牛、饲养、水果基地让位给花卉园艺和蔬菜基地；而别墅区和休闲旅游区不断侵蚀外围林区草场和粮食产区，甚至自然保护区也在所难免。这种被称为“牛仔帽”式的浪潮，从人几统计的空｜ⅡＪ分析是可以预见的，也是交通、通讯、水电等三通一平所必须考虑，未雨绸缪的。
省区社会经济的可持续发展，农村人门统计的地区分析也很重要，例如云南是一个多民族聚居的地区，由于历史的原因和生活习惯，民族聚居的地理分布，与相对地势有明显的相关：傣族多在海拔较低的低热河谷，以种植水稻、甘蔗为主；藏族多在海拔较高的雪山草地，以游牧为主。为了生态农业合理布局，少数民族为ｉｆｉ，ｌ生育管理服务的信息系统，数据量大、空间汁分析、预测、管理决策的方法库。这对提高计划生育评估突发事件的损失，人口统计分析也能发挥重国联邦政府不得不暂关闭了类似的核反应堆．并强行心在事故发生２４小时内，公布了以三里岛为中心，按资料，同时参照风向扩散＋指出对费拉德维亚、华盛顿和纽约等大城市的影响不大，起了安抚人心和舆论的争考验的研究机构”。与此相反，１９８６年前苏联切尔诺贝利核电站四个反应堆中的一个发生爆炸，将１亿地区的人口统计分析，需要更细致地考察自然资源与生态环境的协调发展。
分布范围广。例如ｊ偏远山区或村寨，位置必须确定；妇女孕期保健仅几个月，幼婴儿成活率提高措施也必须及时；婚嫁流动，打工移民需要跟踪调查。武汉中地信息工程有限公司以ＭＡＰＧＩＳ为平台，以乡镇为单位建立计划生育信息库，运用准确、及时的育龄妇女孕情信息，不失时机地给予调节和指导，保障节育安全和有效；并设计了人口管理、人Ｅ１分析模型和计划生育的统工作管理水平有重要意义。
要的作用。１９７９年３月，美国ｊ里岛核电站发生当时最严重的核事故。由于迅速增妊的公众抵制情绪，美停办新工厂。后来消除三里岛被毁坏了的核电站的核污染，花费了１０多年的时间。当时危机持续了１２天，人心惶惶，惊恐万状。美国地质调查所的地理信息中半径５０、１００、２００英里范围内城乡人口统计空间分析作用，受到美国国防部的嘉奖，誉为是“一个受得起战居里的辐射喷散在大气中，相当三里岛事件的６００万倍，１３．５万人从３００平方英里的地区撤离，周围２０英
陈述彭：』、口统计的时审分析
里范围内的农场和地下水受到严重污染，远至斯堪的纳维亚的牛奶中辐射含量高达正常水平的１５倍。估计可能导致癌病４万人，６５００人死亡。由此，西欧对核电政策不得不重新作出评估。前苏联并没有对当时东风天气下的扩散趋势，作出分析和预报，受到西欧、北欧国家的强烈指责。可见人口统计的时窄分析，在应对战争、地震、风暴潮之类的突发事件和自然灾害中，起着重要的作用。为了国家安全，必须未雨绸缪，有备无患。
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万方数据
人口统计的时空分析
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陈述彭
中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京,100101中国人口·资源与环境
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本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_zgrkzyyhj200204002.aspx
中国人口・资源与环境２００２年第１２卷第４期
ＣＨＩＮＡ
ＰＯＰｔｎ．ＡＴＩＯＮ，ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ
ＡⅫ］ＥＮｌＶＩＲＯＮＭＥＮＴｖ０】１２Ｎｏ４２００２
人口统计的时空分析＋
陈述彭
（中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验窒．北京
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摘要本更以国际和国内人口统计的空阀务析实验和动态分析为案例，阐述人口统计的科学分析方法瘦其在国民经济建设、城市化建设与国家安全等诸多方面的重要意义；指出“格网”数据库作为一种中问栽体．有利于卫星遥感象元与人口数据的空间数据融舍，有利于认识人口动态变迁的规律。关键词人口；对空分析；可持续发展
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中田分类号：∽２１文献标识码：Ａ文章编号：１００２—２１０４（２００２）０４—０００３—０５
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…………：一一……一一：：一：一…一………－：…………………………………ｏ…………－…，…＝…＝＝…＝～，＝，＝＝ｉ：‘”人口是自然的，也是社会的。人口统计口ｎＸ从人类文化学、社会学、经济学、历史学去分析；也可以从资源、环境与生态的角度去分析。人口普查统计数据提供丁丰富的多用途的信息，需要从不同的角度去进行多维的分析，物尽其用。研究者一般从数字化人手．通过普查、抽样、详查，获取海量数据，直接应用于查询、检索之外，有时还可进行数据挖掘（ＤａｔａＭｉｎｉｎｇ）．去粗取精，去伪存真，由此及彼，由表及里，发现－些现象或规律，并从而推导出模型或公式，作出发展趋势的推测或预测。其成果有成功的，也有失败的；其结论有乐观的，也有悲观的。
新中国在２０世纪后半叶，先后组织过三次大规模人口普查，建成全国５４台ＩＢＭ－－５４００计算机联网系统，成就辉煌。由宋健院士领导的人口控制理论的研究，也取得了举世瞩目的成果。最近国家统计局建立了空间统计分析实验室，进展很快。中国人民大学和华东师范大学的人口研究所，也为我们不断提供丰硕的人口分析研究成果。从２０世纪６０年代以来，我们开始在人口统计分析方面参加合作，编制过国家大地图集、人【】地图集、老年人口地图集和教育地图集等等，这都与人口统计分析有关。但我们毕竟缺乏系统工作，交流学习不够，知之甚少。
收稿日期：２００２０８－２０
１精彩的案例
人口统计分析图表中的・点～线，时疏时密，都能向我们提供宝贵的信息和知识。为丁开拓思路，这里，让我班『Ｊ弄斧，列举若干饶有兴趣的案例。
胡焕庸先生１９３５年发表“中国人口之分布”，编制我国第一幅等值线人口密度图，提出了瑗珲一腾冲线，揭示出中国人口９６％集中于东南半壁。西北省区面积约占全国总面积的一半，而人口只占总人口４％。半个世纪的研究，这一规律愈来愈得到科学的证实。瑷珲腾冲一线走向东北一西南，正是西风带与东南季风的边缘接触带；又与生态脆弱带基本吻合，还与缺硒和大骨节病的分布有关。我在１９５４年横穿太行山脉南部，在晋城附近看到来自河南黄河沿岸遭受洪灾之后迁来的移民，经过２～３代人的定居，往往又受到大骨节病的折磨，降低了生殖能力，重新出现田园荒芜、人烟稀少的景像。跨越瑗珲一腾冲线的移民、电垦，并不是容易成功的！这条简单的分界线，所揭示的科学与战略内涵是非常深刻的。
美国科学家利用独立战争以来的人口统计，求出
１乍盖氅；慧豫蒜ＫＺ院资ＣＸＺ槔院３１２名等蠢者璐絮撼箍删．赍助．是２００２年５月在青岛市人口々经济发㈣十会上的发言穑。
＋此文受中国科学院
合同课题“数字地球理论问题研究”资助．是
年月在青岛市人口与经拼糙羼研讨会上胂发石槽。
万方数据
历年人口地理分布的重心。重心总体偏于美国东北地区，不断地自东向西迁移，每年约５０～１００ｋｉｎ不等．星星点点，概括了美国东部１３州西进殖民的历史轨迹，揭示出美国历年“西部开发”的进展和力度．很有说服力。
位于夏威夷的东西方文化中心，利用我国１９８２年第一次人１２１普查的数据，进行过１５７项统计分析。其中项目之一，就是以年龄段和婚姻状况为依据，估计中国人民志愿军在抗美援朝战争中的牺牲的人数。人口普查的数据项愈多，可能分析出来的内容自然就会更
加广泛。
由于卫星对地探测的技术进步，“城市夜光地图”已成为研究人１２１地理分布的又・新的技术手段。美国利用数百景的夜光地图，通过多期数据融合，编制了不¨年代的城市夜光地图，既可通过对比，分析城市的扩张与发展（ＵｒｂａｎＧｒｏｗｔｈ）；又可分析城市体系的形成，清晰地显示出美国城镇主要沿着大西洋和太平洋两条海岸带集中，此外，主要沿着二条东西向铁路线密集成带。
１９７２年，美国总统尼克松访华，在上海发表中美公报之前，美国学者根据陆地卫星影像推测，上海有可能已发展成为世界最大都市，尽管地理学家以东京、新加坡和香港城市人口密度作参照．否定了这种推测，但推算当时上海市人口约１２００万，是相当接近的估算。
近年来，城市人口分布的社区分析，更为活跃。美国圣地雅哥的格网统计，颇为细致。伦敦、巴黎和东京等地铁发达的世界大都市，也根据道路和人口密度进行分区，区分城市功能与人流的等级，以便于管理人口流量和地价，配置商业点、学校、医院的服务网点和物流配送中心。
以上案例说明：人口统计的空间与时间分析，是从数据挖掘到知识发现的深化，是从随机聚样到有序现象和规则的进步，是从低级的复杂走向高级的简单的升华，是使人口统计更好地为经济建设和国防安全提供全方位服务的深加工的精品。
２推荐“格网”数据库
称为全球资源信息数据中心（Ｇｌｏｂａｌ
ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ
ｉｎ—
ｆｏｒｍａｔｉｏｎｄａｔａｂａｓｅ）是位于肯尼亚内罗比的联合国信
息中心所建立重要数据库之一，其缩写词“ＧＲＩＤ”，正好与格网ｔＧＲｎ３）巧合。
万
方数据中目人口‘资源与环境２００２年第４期
格网（ＯＲＩＤ）作为空间分析方法之－，源远流长。起源于中国上占时代的井田制度中的“井田”。“田”是四周封闭的格网；“片”是四周没有边界的格网。由井田而衍生出“计里ｋ÷方”的“制图文体”，开始赋予格网以二级坐标和方位的含义。后来法国炮兵用作在地形图上快速量测方位、距离，作为分析通视、弹道的依据，从而派生出用来计算相对地势、坡度乃至森林样方、沟谷道路密度等等统计制图方法。这种方法于１９世纪末，曾盛极一时，并逐步形成了计量地理学派，并把定位、定量的空间分析，提高到一个相当高的理论水平。尽管随后在人口地理分布方面，ＦＦ发了许多很有价值的模式和方法，只是由于当时还没有计算机和数据库的支持，没有能够得到普遍推荐和应用。
格网方法在现代计算机软件和数据库的支持下，是值得加以重新认识和开发，值得郑重推荐的统计空间分析方法之一。这是时代的需要，也是时代的进步。
第一，卫星遥感对地观测的地面空问分辨率的提高，日新月异。即使最粗放的气象卫星数据，也在全球范围内达到了象元ｌｋｍｘｌｋｍ，ＷＭＯ的ｌｋｍ×ｌｋｍ格网全球数据库已经包括１８个数据项，涉及自然环境、自然资源的许多方面，国内、国际问公开交换、数据共享。这样高密度的，每天二次更新的数据源，为人１：３统计空间与时间分析提供了海量的数据源。其它甚高分辨率的卫星数据．如ＩＫＯＮＯｓ卫星，已达到ｌｍ精度，也足以适应城市规划管理大比例尺分析制图的要求。必须建立以象元基础相对立的格网统计．才有可能彼此匹配，对自然要素与人口分布的时空关系，进行可以对比的分析研究。
第二．目前人口普查数据大多数是按行政区划统计的，而建设项目的规划、管理往往需要按流域等自然单元和自然资源与环境背景来分析，否则就可能牛头不对马嘴，产生对人口地理分布现象的扭曲。例如我国西北的定居人口分布，相对集中于绿洲和沿交通干线地带。而且县域范围往往包括广袤的沙漠和戈壁。按行政区域统计的人口分布平均值或密度，几乎是毫无地理意义的，以格网单元的统计分布，比较贴切地反映了高原、高山、荒漠、河谷以及绿洲、耕地与人口分布的相互关系，即提高了人口统计分析的地理精度，避免观念上的误导和产生规划、管理工作中的盲目性。行政单元与流域单元的格网化处理，保持等面积或逼近的边界图形，在技术上是可行的。通过格网的四分树多层结构，是可以把自然与人类活动的空间关系淋漓尽致的表达出来的。罗马梵蒂冈教堂里许多色彩斑蠕
陈述彭：人口统计的时空分析
的“油画”，其实是用小方块的“玛赛”瓷砖镶嵌而成的。用格网进行人口分析，正是类似的一种统计艺术。在计算机软件辅助下完成类似的杰作，容易得多。
第三，地球是近似的椭球体，在用二维平面描述它需要地图投影。而今通过全球定位系统（ｏｒ，ｓ）．可以直接进行点的定位，精度达到米级甚至厘米级。在整个地球上按３ｒ精度的经纬点，直接按二维存储在大型数据库中，其任意点地理编码最多不超过３９位。我们的身份证编码已经达到１８位了。可见格网大范围的转换为经纬度定位是可以通过投影转换的公式来计算、查询与检索的。而这种需要往往只是编绘小比例尺地图．描述区域面积很大的国家、地区或大陆人口分布的时候才出现。此时必然是通过重新采样的过程，即格网的合并。例如，我们今天看到的全球初级生产力分布、土地利用分布图，都已经是按８ｘ８ｋｍ或１０ｘ１０ｋｍ甚至４０×４０ｋｍ见方的格网，经过重新采样了。所以经纬投影的转换工作量，其实已经小多了。而人口统计分析，大量的工作是为城市化与区域可持续发展服务的。在半径小于２７ｋｍ的范围内，地球表面几乎是接近平面的，其弧度和角率几乎是可以忽略不计的。而大多数城市的面积都在这个范围之内。
１９８０年，我们按照天津市原有的５００×５００ｍ格网，进行了人口统计的时空分析实验，揭示了以劝业场为中心的昼夜人口流动。初步解决了选民投票区划分的问题；同时也测量丁工厂烟尘扩散、交通噪声污染范围，提高了人车流量估算精度，以及铬、汞等重金属水质污染的动态；定位、定量地剖析了天津人居环境的质量。南京大学设计制图软件，出版了《天津环境质量图集》，得到世界银行的高度评价。世界银行对天津给予基础建设２亿美元的无息贷款，该图集起了辅助决策的效果。
在我国第一次人口普查的基础上，我们曾经得到公安部的支持，编制过１：１０００万全国人口密度图。当时是按行政单元统计，并在西部地区略加订正，剔除了羌塘高原和大荒漠所谓“无定居人口”的部分。
在我国第二次人口普查之后，曾经尝试过格网人口分布地图的编制，首先在京津地区（１９８５）试点，然后完成长江三角洲及珠江三角洲地区（１９９０），然后继续编制了全国格网式人口分布图，发表在《中华人民共和国自然地图集》新版（１９９５），它是人口地理分布地图的明显进步，从中可以解读出来的分布规律，是比较丰富的。瑗珲一腾冲线依然存在，受自然资源、生态与环境的制约更为明显，而人类活动与建设的成就，例如城市
万
方数据化和交通网的影响．也明显加强了。
在第四次全国人口抽样普查（１９９７年）时，我们曾经提出过建议，希望尽可能以Ｅｌ然村为单元，由于技术运作的困难，当时没有能够采纳。现在，“十五”期问，科技部将以“８６３”计划“高性能汁算”重大专项的形式，支持“格网”技术的研究应用。“格网”技术的目标，是基于因特网、Ｗｅｂ和高性能计算等技术，采用开放标准，实现网络虚拟环境中的资源共享和协同工作．消除信息孤岛和资源孤岛。它足面对２０世纪９０年代初提出的新概念，被喻为继互联网和ｗｅｂ之后，正在到来的第三大浪潮。它将分布于不同地理位置的计算机、数据库，存储器和软件等资源，利用高速冈特网连成整体，然后像一台超级计算机一样，为用户提供一体化的信息服务。用户就像使用电源一样，利用格网上的信息资源。
美国能源部正在实施这样的计划，把实时企业信息系统、网络化虚拟设计环境、因特网、ＸＭＬ和ＡＳＰ技术，万维网、语义网服务知识管理组合成一体。欧共体、日本乃至印度，也着手启动类似的大型“格网”计划。预期这项技术将在２００４～２００５年问出现一次高峰期，２０２０年即将产生２０亿美元年产值的大产业。
我国人１２１普查早已建立了５４台ＩＢＭ一５４００组网的计算机网络，分布于各省省会及北京。当时是采用树状结构，单向与中央主机联接的方式，如果进行结构调整，采用新型的．按地理分布并行组网等升级建成“格网”式数据库．开发“格网”方式的分析软件系统，应该是驾轻就熟、指日可待的事。
３加强时态分析软件开发
中国是历史悠久的文明古同，从文化人类学和遗传基因的的角度，开展人口动态分析，系统研究中华民族的大融合的过程，总结中国成长为世界第一人口大国的过程和经验、教０ｉｌ，这无论从科学上还是从政治上讲，都是非常重要的具有世界意义的工作。这也是对提高人ＶＩ素质，控制人口增长有益的工作。
香港地理学家陈正祥在所著《中国文化地理》一书中，对我国若干历史时期的人口统计和分布进行过研究：编制了汉、唐、元、明、清历代的人Ｈ分布图；计算过人口重心的迁移，以及科举时代以来状元的地理分布ｉ指出南宋偏安以后，江右（今江西遣东）状元人数渐增，而清代则苏杭更为突出。中国人口的增长，有过几次
５
起伏，也大都与战乱或太平盛世相戈。可惜当时由于行政区划单元的历史、沿革的变迁，特别是中原以外，边远地区的界线无法界定。这些空间分布的结果．只有定性的意义。他如果采用格网方法，分析定位、定量精度就可能有所提高。中科院地理科学与资源所正在策划与台湾中央院合作，以谭其骧院士编制的最新历史沿革地图为蓝本，实现华夏五下年历史地图的数字化．历史的人口统汁时空分析，必将得到显著的提高。
地方志和家族谱系，为我国历史时期的人口分析，提供了相当丰富的原始数据，台湾基于寻根问租的心态，掀起了一次又一次高潮。但是，这足一个非常复杂的民族学、社会学、地理学问题。例如，锡伯族现在主要分布在甘肃，他们认为足从大小兴安岭迁徙过来的。“大兴安岭”的地名，就是锡伯语中“白山”的意思。客家本来足指从中原南迁到赣南、粤东的移民．形成与本十不同的风俗文化，后来成为海外华侨的主力军之一。经过“春秋战国”、“五胡乱华”的动乱年代，中原“难民”大举南迁，由安徽而江西，由江西而湖南、四川，而军垦、屯边、谪迁、赐姓、……，等等错综复杂的血缘与文化融合，在族谱，地方志卜的历史记载，历历在目。人口的迁徒，民族的融合，至今仍在不断的进行之中。
在城市规划、建设、管理Ｔ作中的人口统计分析工作，涉及民族政策及文化遗产、保护人才资源流动、社区基础设施等许多问胚，更不能掉以轻心。北京就是一个多民族融合的大都会。元、明、清三朝定都，既有元人都、紫金城、喇嘛教“特色”的建筑，还有牛街、维吾尔村等聚族而居的遗迹。近年束，建筑业、第三产业中的民工潮，高新技术园区的外资客商和留学归国创业人员，使城市人口的组成，日益复杂。旧城拆迁、山区移民等等，边缘市郊（ｓｕｂｕｒｂａｎ）与卫星城市、休闲旅游基地等，使城市人口的组成和分析，更加复杂。北京计划２００８年以前建成２０００个《数字北京》的信息亭，提供本市有关的信息服务，这对于人口分析的要求就更高ｒ。伦敦、巴黎、东京等国际大都会，地铁的修建计划，主要是根据人口密度来考虑的，一般由城市核心区向外扩展。
中小城镇体系的人ｕ统计空间分析，也是至关重要的。集镇贸易的周期和顺序，与人口的消费水准密切相关。在我国西南各省区，集市贸易分为全甘制、隔日制、三日制、五Ｈ制不等，而且商贩轮流周转，就近往复，形成网络。为农村提供科技、文化、医疗、商贸信息的眼务，也需要遵循这种约定俗成的周期和顺序。
城市郊区的产业结构，也往往反映出杜伦理论圈
６
万
方数据中围凡ｕ・资簿与环境２００２年第４期
层模型的阴影。从前后不同时期人口职业组成的分析，可以明显地看到各个产业圈层在有序地、小断地随着岛速公路的延展而向外推移着。花卉业和蔬菜用地让位给街区；奶牛、饲养、水果基地让位给花卉园艺和蔬菜基地；而别墅区和休闲旅游区不断侵蚀外围林区草场和粮食产区，甚至自然保护区也在所难免。这种被称为“牛仔帽”式的浪潮，从人几统计的空｜ⅡＪ分析是可以预见的，也是交通、通讯、水电等三通一平所必须考虑，未雨绸缪的。
省区社会经济的可持续发展，农村人门统计的地区分析也很重要，例如云南是一个多民族聚居的地区，由于历史的原因和生活习惯，民族聚居的地理分布，与相对地势有明显的相关：傣族多在海拔较低的低热河谷，以种植水稻、甘蔗为主；藏族多在海拔较高的雪山草地，以游牧为主。为了生态农业合理布局，少数民族为ｉｆｉ，ｌ生育管理服务的信息系统，数据量大、空间汁分析、预测、管理决策的方法库。这对提高计划生育评估突发事件的损失，人口统计分析也能发挥重国联邦政府不得不暂关闭了类似的核反应堆．并强行心在事故发生２４小时内，公布了以三里岛为中心，按资料，同时参照风向扩散＋指出对费拉德维亚、华盛顿和纽约等大城市的影响不大，起了安抚人心和舆论的争考验的研究机构”。与此相反，１９８６年前苏联切尔诺贝利核电站四个反应堆中的一个发生爆炸，将１亿地区的人口统计分析，需要更细致地考察自然资源与生态环境的协调发展。
分布范围广。例如ｊ偏远山区或村寨，位置必须确定；妇女孕期保健仅几个月，幼婴儿成活率提高措施也必须及时；婚嫁流动，打工移民需要跟踪调查。武汉中地信息工程有限公司以ＭＡＰＧＩＳ为平台，以乡镇为单位建立计划生育信息库，运用准确、及时的育龄妇女孕情信息，不失时机地给予调节和指导，保障节育安全和有效；并设计了人口管理、人Ｅ１分析模型和计划生育的统工作管理水平有重要意义。
要的作用。１９７９年３月，美国ｊ里岛核电站发生当时最严重的核事故。由于迅速增妊的公众抵制情绪，美停办新工厂。后来消除三里岛被毁坏了的核电站的核污染，花费了１０多年的时间。当时危机持续了１２天，人心惶惶，惊恐万状。美国地质调查所的地理信息中半径５０、１００、２００英里范围内城乡人口统计空间分析作用，受到美国国防部的嘉奖，誉为是“一个受得起战居里的辐射喷散在大气中，相当三里岛事件的６００万倍，１３．５万人从３００平方英里的地区撤离，周围２０英
陈述彭：』、口统计的时审分析
里范围内的农场和地下水受到严重污染，远至斯堪的纳维亚的牛奶中辐射含量高达正常水平的１５倍。估计可能导致癌病４万人，６５００人死亡。由此，西欧对核电政策不得不重新作出评估。前苏联并没有对当时东风天气下的扩散趋势，作出分析和预报，受到西欧、北欧国家的强烈指责。可见人口统计的时窄分析，在应对战争、地震、风暴潮之类的突发事件和自然灾害中，起着重要的作用。为了国家安全，必须未雨绸缪，有备无患。
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万方数据
人口统计的时空分析
作者：作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：
陈述彭
中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室,北京,100101中国人口·资源与环境
CHINA POPULATION,RESOURCES AND ENVIRONMENT2002,12(4)23次
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