“二孩”背景下人口合理规模预测--以大连市甘井子区为例

“二孩”背景下人口合理规模预测--以大连市甘井子区为例王耕;李优
【摘要】人口是社会发展的动力，是国家或一个地区的硬实力，人口问题是可持续发展的核心问题。

今年“二孩”政策的提出，对未来人口规模的预测意义更加重大。

在此背景下，本文以大连市甘井子区为例，运用马尔萨斯人口模型、GM(1，1)灰色模型和系统动力学模型对甘井子区2015-2025年的人口规模做出预测，并进行对比分析。

结果表明：GM(1，1)灰色模型的预测精确度较低，马尔萨斯模型预测精准度次之，系统动力学的预测精准度最好。

预测的最终结果：2020年甘井子区总人口达到151万人，2025年将达到179万人。

%Social development of the population dynamics, is the country's or a region's hard power, population issues are central to sustainable development issues. This year's“second child” policy proposal of more significant projection of future population size. In this context, this paper, ganjingzi district, Dalian, for example, the use of Malthusian population models, GM (1,1) grey modeling and system dynamics modeling to predict population size of 2015-2025, ganjingzi district, and compare. Results showed that GM (1,1) gray model of prediction accuracy is low, maersisi model prediction accuracy, and system dynamics prediction accuracy the best. Predicted final results: in 2020, ganjingzi district population reached 1.51 million in 2025 and reached 1.79 million.
【期刊名称】《国土与自然资源研究》
【年(卷),期】2016(000)004
【总页数】4页(P39-42)
【关键词】人口预测;马尔萨斯模型;灰色模型;系统动力学
【作者】王耕;李优
【作者单位】辽宁师范大学城市与环境学院，辽宁大连116029; 辽宁师范大学海
洋经济与可持续发展中心，辽宁大连116029;辽宁师范大学城市与环境学院，辽
宁大连116029
【正文语种】中文
【中图分类】O171
人口作为经济社会可持续发展的基础和载体，直接影响区域经济发展的速度和资源环境的规划保护［1］。

人口预测有着多种预测方法。

200年前英国人口学家
T.Malthus建立了指数增长模型，19世纪荷兰生物数学家Verhulst提出阻滞增长模型［2］。

这两位学者为人口预测提供了科学的理论基础。

另外还有用数理统计方法预测的线性回归模型，用矩阵方法预测的Leslie模型，具体又包括人口增长
率法、Leslie模型、一元线性回归预测、多元回归预测、自回归法、指数函数法、幂函数法、系统动力学以及适用更为广泛的灰色系统GM（1，1）模型预测方法
等［3］。

“十三五”期间，大连市经济步入新常态发展，甘井子区作为大连城市扩展的区域，城市化进程加快，资源环境面临巨大压力。

科学预测大连市甘井子区未来人口发展的规律，对于甘井子区人口政策的制定和经济社会宏观的规划有着重大意义。

人口预测不是静止的预测，是动态的预测，不同时期的人口预测是与人口政策相关的，今年我国“二孩”政策的提出，将会对甘井子区人口规模产生极为重要的影响。

在“二孩”政策背景下，运用马尔萨斯模型、灰色模型和系统动力学这三种人口预
测方法对大连市甘井子区人口规模进行预测，并进行对比，从而得出最合理的甘井子区人口规模，为甘井子区政府提出人口方面的相关建议。

根据《甘井子区统计年鉴》上的数据，甘井子区从2005年的91.85万人增长到2014年的127.72万人，十年间增加了35.87万人，年均增加3.59万人，年均人口增长率为3.5%。

其中2005年到2007年，甘井子区总人口年均增加4.67万人，年均人口增长率为6.8%；2008年到2010年间人口增长较缓慢，年均增加1万人，年均人口增长率为-1%；2011年到2014年，总人口年均增加3.67万人，年均人口增长率为5.2%。

甘井子区两城四区的开发造成了人口迁入，机械人口的不断增长，使得甘井子区十年间人口总数保持较快增长的态势（图1）。

图2显示的是甘井子区近十年来人口增长率指标变化趋势图。

十年间甘井子区的
出生率呈现上升趋势，年平均出生率为8.35‰，而死亡率变化较小，趋势较平稳，年平均死亡率为6.03‰。

自然增长率也呈现逐年上升的趋势，其上升趋势与出生率上升趋势基本相同，年平均自然增长率为2.32‰，。

但在2010年自然增长率
有略微下降，增长率为1.97‰。

2010年后继续上升，2012年到2014年上升趋势明显加快，年平均自然增长率为5.29‰。

根据图1和图2综合来看，尽管有生育政策的限制，甘井子区的出生率和自然增
长率仍然呈现上升趋势。

未来10年间由于生育政策的改变将会影响甘井子区的人口规模以及发展趋势。

3.1 马尔萨斯模型预测
马尔萨斯人口模型由英国人口学家马尔萨斯（Malthus）于1798年提出，又称为“指数增长模型”［4，5］。

其模型为：Pt=P0（1+r）n［6］。

模型中字母代
表含义：Pt为预测年末人口总数，P0为预测初始年人口规模，r为人口增长率，n 为预测年限。

本文采取甘井子区2005年到2014年的人口自然增长率的数据，选取对比效果最明显的三个参数r，对甘井子区总人口进行高、中、低三个方案的预
测。

方案一：参数r选取十年间增长率的最高值8.94%；方案二：参数r选取2010年到2014年的年均增长率3.5%；方案三：参数r选取十年间增长率的最小正值
1.97%。

以2009年为预测初始年进行预测，得出三种方案预测值。

如表1所示。

对比分析得出：方案一为高方案，平均误差为0.1158；方案三为低方案，平均误
差为-0.0844；方案二为中方案，平均误差为-00432。

可知，方案二的平均误差最小，预测效果最佳，2020年人口为146万人，2025年将达到173万人。

3.2 GM（1，1）灰色模型预测
本研究将基于灰色GM（1，1）模型进行人口预测［7，8］。

数列预测的基础公
式如下：，预测结果如下表2。

3.3 系统动力学模型预测
系统动力学是一门分析研究信息反馈系统的科学，1956年由福瑞斯特教授始创于美国麻省理工学院［9，10］。

运用系统动力学研究人口，通过定量与定性的分析，可以预测人口的动态变化过程。

3.3.1 模型构建
自然增长和机械增长是引起人口增长的两大基本要素。

人口自然增长由出生人口和死亡人口决定；人口机械增长由迁入人口和迁出人口决定。

选取生育政策、出生率、死亡率、迁入率、迁出率作为模型指标，建立人口系统动力学模型流图［10］
（图3）。

数据与参数说明。

仿真时间设为2015-2025年，其中2005-2014年的数据均来
自《大连市甘井子区统计年鉴》，部分参数和数据参考研究区域相关规划文件。

模型参数主要通过利用历史统计资料做算术平均数并结合经验判断，采用趋势外推来取值，或以表函数表达［11］；模型中时间步长用dt表示，本模型中设置t=1a。

模型有效性检验。

本模型已通过结构检验和量纲检验［12］。

以2005年人口数
据作为模型初始值，2005年-2014年的数据作为历史检验，检验结果如表3。

表3中模拟值与实际值最小误差为0%，最大误差为8.3%。

相对误差控制在10%以内，预测值与实际值拟合度较好，反映了实际情况，可以进行仿真模拟。

3.3.2 模型预测
基础模拟。

输入总人口的数据及参数，运行SD模型，得出总人口基础数据。

甘井子区总人口呈现逐年增长的趋势，2020年总人口达到147万人，2025年达到170万人，人口增长速度比较快，人口机械增长占主导地位，人口规模在可控制
的范围内（如表2）。

政策模拟。

政策模拟是通过改变系统动力学模型中的某些政策因子来分析政策对系统的影响［13］。

影响甘井子区人口增长的主要因素是生育政策和人口机械增长。

大连市中心人口将达到饱和，大量人口向大连市外围区域扩展，甘井子区政府的各项政策，牵引大量的市区人口迁入。

今年“二孩”政策的全面开放，会使甘井子区在“十三五”期间的人口出生率有所上升，人口总量也会随之增长。

因此本文将放宽生育政策和迁入人口两方面结合，做出两种方案。

方案一：出生率提高10%，
迁入率提高15%；方案二：出生率提高15%，迁入率提高20%。

根据模拟结果列表进行比较（表2）。

从表2可以看出：基础模拟结果为低方案，方案一为中方案，方案二为高方案。

根据甘井子区2015年人口发展研究报告，综合甘井子区人口发展目标和人口发展规划的要求，中方案的总人口最适合甘井子区未来10年的人口发展趋势。

表4列出了这三种模型的预测值以及与实际值的误差。

可以看出，系统动力学的
平均误差最小，误差值为-0.0125，预测结果与实际值最接近；而马尔萨斯平均误差为-0.0432，平均误差较大；GM（1，1）的平均误差最大，为-0.0606，与实
际值拟合度最差。

根据甘井子区人口预测过程以及结果来看，系统动力学模型预测结果最为合理。

系
统动力学模型中考虑了影响总人口的重要因素，自然增长和机械增长因素，将出生率、死亡率和迁入率等分别列为模型变量，同时把生育政策对人口的影响也作为模型的重要变量进行预测，因而模型比较全面，预测结果最接近实际。

马尔萨斯和GM（1，1）模型忽略了对总人口有重要影响的出生率、迁入率以及“二孩”生育政策等因素，所以模型预测有一定的局限性。

由于马尔萨斯模型重点是要考虑参数r，只要选择恰当的参数r，预测的结果精度就比较高，所以在中短期预测中马尔
萨斯比较适用［14-16］；人口机械变动对甘井子区总人口数的影响较大，因此GM（1，1）模型预测结果与甘井子区相差较大。

综上，根据系统动力学预测结果，大连市甘井子区在2020年总人口达到151万人，2025年将达到179万人。

合理控制人口规模；加强政府对城市人口发展的宏观调控力度；积极应对人口老龄化；合理实施人口生育政策和人口迁移政策，逐步实现“双独二胎”政策向“单独二胎”政策的平稳过渡；提高人口的科学文化素质。

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