贵州喀斯特高原人口分布的自然环境因素――Ⅱ多元回归分析与地带性研究
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文章编号： (A>?BC=>! （ !==> ） =(B==AAB=>
关键词： 贵州喀斯特高原； 人口分布； 自然环境 中图分类号： HF=(& ?’ ’ ’ 文献标识码： I
(’ 人口分布与地理因素的多元逐步回归分析
对于贵州高原来说， 海拔高度和喀斯特地质条件是形成该地区人口分布态势的主要因素， 与之相伴， 在 各种气候、 水热等因素的作用下， 使其人口分布的地域差异性显著扩大G 为了综合地研究这些因子对人口分 布的影响， 本文采用多元逐步回归分析方法来具体探讨各自然环境影响因子之间在数量上的因果关系以及 对人口分布的影响程度G 在多元分析中， 以表示人口分布的指标， 人口密度、 农业人口密度分别作为因变量， 结合贵州喀斯特高原山区的自然状况， 在相关研究的基础上， 提取 (! 个自然地理因素作为自变量， 综合地研 究这些因素对人口分布的影响G (G (’ 人口密度与自然地理因素的相关系数及其多元回归模型 以全省 >A 个县市 （ 区） 农业人口密度 （ !( ） 以及人口密度 （ !! ） 分别为因变量， 以平均海拔高度 （ "） ， 喀斯 特面积 （ #$） ， 山地比重 （ %&） ， 森林覆盖率 （ ’$） ， 土地垦殖率 （ (& ） ， 地形坡度 （ )& ） ， 水土流失比例 （ *+ ） ， 年均 温 （ ,-） ， 河网密度 （ ./） ， 年降水量 （ ,0 ） ， 年日照时数 （ ,+） 以及"(= 1 的积温 （ ’- ） 作为自变量2 首先对各变量 标准化后分别列出农业人口密度 （ !( ） 以及人口密度 （ !! ） 与各变量的相关系数 （ 见表 ( ） 2 表 (’ 农业人口密度、 人口密度与影响因子之间的相关系数及回归模型显著性检验 J.K& (’ L4%.64M <$4//2<24-<4 .7$-N .N,2<+%6+,4 O$O+%.6$- M4-526245， O$O+%.62$- M4-526245 .-M 2-/%+4-<4 /.<6$,5 .-M 614 52N-2/2<.-<4 4P.72-.62$- $/ ,4N,455 7$M4%5
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从表 $ 可见， 农业人口密度 （ !$ ） 和人口密度 （ !" ） 除了与年降水量 （ "# ） 、 以及年日照时数 （ "$ ） 不相关 外， 和其它几个指标都存在显著的相关性% 然后运用 ’(’’ 进行相关要素的多元逐步回归分析， 经计算后得出 贵州喀斯特高原山区农业人口密度、 人口密度与影响因子的回归方程为 ! ! ! ! ! !$ ) *+ *,$ &’ - .+ $/" () - .+ *%. *+ 0 .+ *&/ , 0 .+ *.& -+ 0 .+ "$. .’ 0 .+ $&# ./ - .+ /1, % ! ! ! ! ! !" ) .+ *// &’ - .+ ..& () 0 .+ .". 0+ 0 .+ .$/ .’ 0 .+ ..% "$ 0 .+ $$" % $ % "! 回归模型显著性及系数检验 为了确认建立的回归模型是否很好地拟合了原始数据， 必须对两模型进行检验， 具体参数见表 $ % 从表 $ 看， 这两个方程的相关程度很高， 其中 !（ 经过 & 次筛选后， 复相关系数 * ) $ 农业人口密度） .+ ,*$ ，*" ) . % #%% ； !（ 经过 / 次筛选， * ) . % #&& ， *" ) . % &/* ， 它们说明因变量农业人口密度、 人口 " 人口密度） 密度分别与影响因子的关系中分别有 #% % % 1 和 &/ % * 1 受这些因子影响， 调整后的相关系数 *" 也都呈现高 度相关性， 从各自 2 值与 ’23 （ ! 值） 对比也证实两方程高度显著% 对于模型 （$） 、 （"） 中未能入选的变量因未 能达到 2 值的临界值而无需再进行分析% 对两方程回归系数检验 （ 见表 " ） ， 从表中可见， 两方程常数项和自变量都呈现很高的显著水平， ’23 显著 水平都小于 . % ./ ， 具有很高的相关性， . 为偏回归系数 3 偏回归系数标准差的误差， 从表 " 两方程的 . 值看， 拒绝回归系数为 . 的假设， 表明很高的相关特点% 部分相关表明， 在排除其它变量的影响后， 当一个自变量进 入回归模型后， 复相关系数平方的增加量， 在农业人口密度 （ !$ ） 模型和人口密度 （ !" ） 模型中， 变量 &’ （ 喀斯 特面积） 的部分相关值最大， 而偏相关系数表明在排除其它变量的影响后， 自变量与因变量的相关程度作为 判定哪些变量对因变量具有较大的影响力， 由此可见， 贵州高原所特有喀斯特地质条件对人口分布具有极大 的影响% 表 "! 农业人口密度和人口密度回归模型系数分析 456+ "! 7859:;2; <8 =>? @<?AA2@2?8= <A =>? B?3B?;; C<D?9; <A 53B2@E9=EB? F<FE95=2<8 D?8;2=2?; 58D F<FE95=2<8 D?8;2=2?;
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$ % *! 回归模型的进一步讨论 从 " 个方程来看， 可以证明以下几个现象： 首先， 喀斯特地质对条件人口分布具有深远的影响， 它不仅抑低了土地人口承载力， 也显著地扩大该地 区人口分布的不平衡性% 模型 （$） ， （"） 中各变量的偏相关系数反映了对人口分布影响的贡献率大小， 从系数 大小来看， 喀斯特面积在两个模型中的系数值都是最大的， 充分地显示出了喀斯特地质条件对人口分布的巨 大影响程度 （ 见图 $ ） % 由于喀斯特溶岩基石的特殊性， 在水流溶蚀作用下， 把贵州高原面切割得支离破碎， 高 低不平， 造成人口分布不仅深受喀斯特地质条件的制约， 而且也受高原山地比重的影响， 人口分布的不平衡 性显著增大， 因而表现在模型 " 中山地比重 （ 0+） 对总人口分布影响仅次于喀斯特面积的影响， 显得较为突 出， 因为山地比重的大小， 不仅涉及到农业生产， 也对城镇建设等方面产生较大的影响% 就全省范围来说， ,# 1 的城镇、 工矿人口及 ,# 1 的农村人口， ,/ 1 的城镇及 ,/ % * 1 的耕地都集中在喀斯特碳酸盐岩广布的地 区， 这种脆弱的自然背景使得人们赖以生存的土地承载能力和抗干扰能力都十分薄弱， 稳定性差， 决定了它 不可能为众多的人口提供足够的物质财富， 以至长期以来， 其经济发展都处于十分落后的状况， 各类社会 经济活动在空间和时间上的分布呈现出明显的复杂的区域差异性% 从宏观地域结构来看， 贵州喀斯特分为高
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’ ’ 收稿日期： !==A D =E D (! 作者简介： 李旭东 （ (FAF D ） ， 男， 湖南邵东人， 华东师范大学人口研究所博士生， 主要从事人口地理学与区域发展研究G
! 第 "# 卷第 $ 期! ! ! ! ! ! ! ! 李旭东： 贵州喀斯特高原人口分布的自然环境因素
农业人口密度与纬度经度的回归方程通过检验两模型都具有较强的显著性其中两模型的偏相关系数都显示经度地带性对其人口分布的贡献率最大海拔高度的影响由于受经度影响所掩盖在对人口分布地带性影响的表现形式上就未展示在模型中仅以经度和纬度的影响呈现出来两式都表明人口分布随经度的减小而增加随纬度的增加而增加由此也再次证明了贵州人口分布西北部人口稠密东南部人口较为稀疏的特点这一特点与上述所论证的喀斯特面积的自然地带性分布规律状况相一致即随着经度的减小纬度的增加喀斯特面积不断增大尽管随着喀斯特面积的逐渐增加地势也逐渐增高在水热条件以及森林资源状况等方面不如纬度较低经度较高的低海拔地区但是海拔高度较高的喀斯特地貌区尤其是随纬度变化的黔西北部高原区其地表平缓地形坡度较小山地比重较低平坝数量也较多其稻田与灌溉高差较小土壤也较肥沃因此经过长期开发和建设农业生产水平较高属省内地形平缓开阔人口稠密的地区而东南部虽然山区水热条件较好森林资源以及河网密度也较大但山高坡陡土层脊薄可耕地少而分散发展种植业条件较差所以这种自然特点也成为贵州高原黔东南地区长期以来地广人稀的主要自然原因之一纵上所述尽管人口的地域分布主要受社会经济因素的影响由于贵州喀斯特地质条件所赋予的强岩溶化特点形成了高原山区最典型的喀斯特脆弱环境和复杂的人地生态系统从人口分布与各地理影响因素多元回归分析的结果表明喀斯特地质条件因素对人口分布影响很大一般来说高原山区海拔高度对人口分布会有影响但也正是贵州高原自然环境所特有复杂性使自然地理因素受经度地带性的影响更明显而使高原海拔高度的地带性影响力被经度影响所掩盖因此仅就人口分布与经度纬度以及海拔高度的地带性影响力来分析喀斯特地质条件受这种地带性规律的作用特点导致了人口分布在一定程度上更可能表现出受经度和纬度地带性的影响也决定了贵州高原人口分布疏密差异的态势表现为西北部人口过密东南部人口稀疏的空间格局使经济社会生态发展也呈现出不协调的状况参考文献
元逐步回归方法研究贵州省人口分布与其主要影响因子的相关关系， 并建立多元回归模型， 针对贵州喀斯特地区 的自然地理因素分布具有一定地带性， 综合研究这些地带性因素的分布特征， 探讨贵州喀斯特地质条件下人口分 布的自然地带性规律， 其结果表明： 在喀斯特地质环境条件下， 受经度、 纬度以及平均海拔高度之间错综复杂的相 互影响关系的作用， 决定了贵州高原人口分布疏密差异的态势， 表现为西北部人口过密， 东南部人口稀疏的空间格 局， 使经济、 社会、 生态发展也呈现出不协调的状况G
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西华师范大学学报 （ 自然科学版）
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原区和峡谷区两大地域结构， 尽管高原地区喀斯特面积比重要显著高于峡谷地区， 缺水、 少水、 干旱现象时有 发生， 对农业以及人口分布有较大的影响! 但相对于峡谷地区平均坡度较大， 地势崎岖、 相对高差较大， 河谷 深切， 耕地分布零星分散， 水低田高等特点， 高原面上地形坡度较小， 平缓开阔， 稻田与灌溉高差较小等特点， 更适合人口居住和从事生产活动， 因此， 喀斯特地区自然环境的好坏对整个贵州经济发展乃至人口分布至关 重要， 高原区由于在自然环境、 社会经济发展水平上的相对优越条件， 因而使人口分布有向局部地区集中的 趋向! 其次， 由于崎岖破碎的喀斯特地表和特殊 的喀 斯 特 水 文 地 质 条 件， 在 喀 斯 特 地 区， 除盆 （ 谷、 坝） 地外， 其余地区土 壤 的 贮 水 保 水 能 力 差， 加上岩体裂隙、 漏斗、 落水洞的发育， 贵州喀 斯 特 地 区 虽 然 年 均 降 水 量 达 ’ ’%%>> ? ’ @%%>>， 并且 常 有 大 雨 和 短 历 时 高 强 度 的 暴 雨， 但时空分布不均匀， 地表水很容易迅速地转 入地下深处， 使地表生境干旱缺水， 从而使人们 对河网水系表现出强烈的倾向性， 特别是在喀 斯特面积比重达到 "%A 及以上时表现得更为明 显， 从方程 （’） ， （$） 中与 ;. （ 河网密度） 关系上 得到进一步的论证， 特别是对于以农为主的农 业人口影响则会更深， 因为农业人口密度与河 网密度的偏相关系数要显著大于人口密度B 第三， 喀斯特地质条件的影响也表现在对 植被生长的选择限制作用强， 由于喀斯特山区 是一种典型的钙生性环境， 组成其生境基底的化学元素主要是亲钙亲石的元素， 对植物生长所需的钾、 碘、 钠 等元素相当匮乏， 加之土层浅薄， 地表干旱， 对植物生长有极大的限制性， 再加上人口的急剧增长， 超过了适 宜的土地承载力， 粮食问题难以得到彻底解决， 特别是在许多山区， 在土地生产力已很难再大提高的情况下， 人们为了解决吃粮问题， 不惜毁林毁草开荒、 使全省资源、 环境、 人口、 经济之间的关系失调， 森林生态系统不 断退化， 土地侵蚀加剧不可避免， 水土流失日益严重， 已成为贵州生态环境中的主要问题， 因此模型方程 （’ ） ， （$） 中人口分布与 C0 （ 森林覆盖率） 的负相关关系也就成为主要的因素而体现出来， 而在方程 （$） 对农 业人口密度的影响关系联立式中， 作为耕地面 积开发状况的指数 ,4 （ 土地垦殖率） 也成为重 要变量项而列入方程中B 第四， 海拔高度对人口分布会产生深刻的 影响， 但对处于第一阶梯向第三阶梯过度带， 海 拔也只是在 $ D%% > 左右的贵州高原来说， 始终 达不到青藏高原那种高处不甚寒的感觉， 更何 况贵州在热量带上处于南亚热带的位置， 因此， 海拔高程对人口密度的影响相对要小一些， 从 表 $ 中对农业人口分布的偏相关系数的贡献率 来看， 海拔高度对其影响也仅处于第 E 位， 同时 模型 $ 总人口分布的方程中海拔高度作用则未 能显示出来， 只是由于贵州高原所拥有的喀斯 特这种特殊地质条件， 基岩的易溶性使得整个 高原面在流水的溶蚀 ? 侵蚀的作用下被切割得 沟壑林立， 山多坡陡， 海拔高度显示的作用力才 图 $# 农业人口密度与平均海拔高度标准化回归 # ()*+ $ # ;2*0233)4. 45 -*0)<789702 64678-9)4. /2.3)9)23 -./ 282=-9)4. 图 ’# 人口密度与喀斯特面积标准化回归 # ()*+ ’# ,-./-0/)12/ 02*0233)4. 45 64678-9)4. /2.3)9)23 -./ :-039 -02-
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(’ 人口分布与地理因素的多元逐步回归分析
对于贵州高原来说， 海拔高度和喀斯特地质条件是形成该地区人口分布态势的主要因素， 与之相伴， 在 各种气候、 水热等因素的作用下， 使其人口分布的地域差异性显著扩大G 为了综合地研究这些因子对人口分 布的影响， 本文采用多元逐步回归分析方法来具体探讨各自然环境影响因子之间在数量上的因果关系以及 对人口分布的影响程度G 在多元分析中， 以表示人口分布的指标， 人口密度、 农业人口密度分别作为因变量， 结合贵州喀斯特高原山区的自然状况， 在相关研究的基础上， 提取 (! 个自然地理因素作为自变量， 综合地研 究这些因素对人口分布的影响G (G (’ 人口密度与自然地理因素的相关系数及其多元回归模型 以全省 >A 个县市 （ 区） 农业人口密度 （ !( ） 以及人口密度 （ !! ） 分别为因变量， 以平均海拔高度 （ "） ， 喀斯 特面积 （ #$） ， 山地比重 （ %&） ， 森林覆盖率 （ ’$） ， 土地垦殖率 （ (& ） ， 地形坡度 （ )& ） ， 水土流失比例 （ *+ ） ， 年均 温 （ ,-） ， 河网密度 （ ./） ， 年降水量 （ ,0 ） ， 年日照时数 （ ,+） 以及"(= 1 的积温 （ ’- ） 作为自变量2 首先对各变量 标准化后分别列出农业人口密度 （ !( ） 以及人口密度 （ !! ） 与各变量的相关系数 （ 见表 ( ） 2 表 (’ 农业人口密度、 人口密度与影响因子之间的相关系数及回归模型显著性检验 J.K& (’ L4%.64M <$4//2<24-<4 .7$-N .N,2<+%6+,4 O$O+%.6$- M4-526245， O$O+%.62$- M4-526245 .-M 2-/%+4-<4 /.<6$,5 .-M 614 52N-2/2<.-<4 4P.72-.62$- $/ ,4N,455 7$M4%5
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农业人口密度与纬度经度的回归方程通过检验两模型都具有较强的显著性其中两模型的偏相关系数都显示经度地带性对其人口分布的贡献率最大海拔高度的影响由于受经度影响所掩盖在对人口分布地带性影响的表现形式上就未展示在模型中仅以经度和纬度的影响呈现出来两式都表明人口分布随经度的减小而增加随纬度的增加而增加由此也再次证明了贵州人口分布西北部人口稠密东南部人口较为稀疏的特点这一特点与上述所论证的喀斯特面积的自然地带性分布规律状况相一致即随着经度的减小纬度的增加喀斯特面积不断增大尽管随着喀斯特面积的逐渐增加地势也逐渐增高在水热条件以及森林资源状况等方面不如纬度较低经度较高的低海拔地区但是海拔高度较高的喀斯特地貌区尤其是随纬度变化的黔西北部高原区其地表平缓地形坡度较小山地比重较低平坝数量也较多其稻田与灌溉高差较小土壤也较肥沃因此经过长期开发和建设农业生产水平较高属省内地形平缓开阔人口稠密的地区而东南部虽然山区水热条件较好森林资源以及河网密度也较大但山高坡陡土层脊薄可耕地少而分散发展种植业条件较差所以这种自然特点也成为贵州高原黔东南地区长期以来地广人稀的主要自然原因之一纵上所述尽管人口的地域分布主要受社会经济因素的影响由于贵州喀斯特地质条件所赋予的强岩溶化特点形成了高原山区最典型的喀斯特脆弱环境和复杂的人地生态系统从人口分布与各地理影响因素多元回归分析的结果表明喀斯特地质条件因素对人口分布影响很大一般来说高原山区海拔高度对人口分布会有影响但也正是贵州高原自然环境所特有复杂性使自然地理因素受经度地带性的影响更明显而使高原海拔高度的地带性影响力被经度影响所掩盖因此仅就人口分布与经度纬度以及海拔高度的地带性影响力来分析喀斯特地质条件受这种地带性规律的作用特点导致了人口分布在一定程度上更可能表现出受经度和纬度地带性的影响也决定了贵州高原人口分布疏密差异的态势表现为西北部人口过密东南部人口稀疏的空间格局使经济社会生态发展也呈现出不协调的状况参考文献
元逐步回归方法研究贵州省人口分布与其主要影响因子的相关关系， 并建立多元回归模型， 针对贵州喀斯特地区 的自然地理因素分布具有一定地带性， 综合研究这些地带性因素的分布特征， 探讨贵州喀斯特地质条件下人口分 布的自然地带性规律， 其结果表明： 在喀斯特地质环境条件下， 受经度、 纬度以及平均海拔高度之间错综复杂的相 互影响关系的作用， 决定了贵州高原人口分布疏密差异的态势， 表现为西北部人口过密， 东南部人口稀疏的空间格 局， 使经济、 社会、 生态发展也呈现出不协调的状况G
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西华师范大学学报 （ 自然科学版）
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原区和峡谷区两大地域结构， 尽管高原地区喀斯特面积比重要显著高于峡谷地区， 缺水、 少水、 干旱现象时有 发生， 对农业以及人口分布有较大的影响! 但相对于峡谷地区平均坡度较大， 地势崎岖、 相对高差较大， 河谷 深切， 耕地分布零星分散， 水低田高等特点， 高原面上地形坡度较小， 平缓开阔， 稻田与灌溉高差较小等特点， 更适合人口居住和从事生产活动， 因此， 喀斯特地区自然环境的好坏对整个贵州经济发展乃至人口分布至关 重要， 高原区由于在自然环境、 社会经济发展水平上的相对优越条件， 因而使人口分布有向局部地区集中的 趋向! 其次， 由于崎岖破碎的喀斯特地表和特殊 的喀 斯 特 水 文 地 质 条 件， 在 喀 斯 特 地 区， 除盆 （ 谷、 坝） 地外， 其余地区土 壤 的 贮 水 保 水 能 力 差， 加上岩体裂隙、 漏斗、 落水洞的发育， 贵州喀 斯 特 地 区 虽 然 年 均 降 水 量 达 ’ ’%%>> ? ’ @%%>>， 并且 常 有 大 雨 和 短 历 时 高 强 度 的 暴 雨， 但时空分布不均匀， 地表水很容易迅速地转 入地下深处， 使地表生境干旱缺水， 从而使人们 对河网水系表现出强烈的倾向性， 特别是在喀 斯特面积比重达到 "%A 及以上时表现得更为明 显， 从方程 （’） ， （$） 中与 ;. （ 河网密度） 关系上 得到进一步的论证， 特别是对于以农为主的农 业人口影响则会更深， 因为农业人口密度与河 网密度的偏相关系数要显著大于人口密度B 第三， 喀斯特地质条件的影响也表现在对 植被生长的选择限制作用强， 由于喀斯特山区 是一种典型的钙生性环境， 组成其生境基底的化学元素主要是亲钙亲石的元素， 对植物生长所需的钾、 碘、 钠 等元素相当匮乏， 加之土层浅薄， 地表干旱， 对植物生长有极大的限制性， 再加上人口的急剧增长， 超过了适 宜的土地承载力， 粮食问题难以得到彻底解决， 特别是在许多山区， 在土地生产力已很难再大提高的情况下， 人们为了解决吃粮问题， 不惜毁林毁草开荒、 使全省资源、 环境、 人口、 经济之间的关系失调， 森林生态系统不 断退化， 土地侵蚀加剧不可避免， 水土流失日益严重， 已成为贵州生态环境中的主要问题， 因此模型方程 （’ ） ， （$） 中人口分布与 C0 （ 森林覆盖率） 的负相关关系也就成为主要的因素而体现出来， 而在方程 （$） 对农 业人口密度的影响关系联立式中， 作为耕地面 积开发状况的指数 ,4 （ 土地垦殖率） 也成为重 要变量项而列入方程中B 第四， 海拔高度对人口分布会产生深刻的 影响， 但对处于第一阶梯向第三阶梯过度带， 海 拔也只是在 $ D%% > 左右的贵州高原来说， 始终 达不到青藏高原那种高处不甚寒的感觉， 更何 况贵州在热量带上处于南亚热带的位置， 因此， 海拔高程对人口密度的影响相对要小一些， 从 表 $ 中对农业人口分布的偏相关系数的贡献率 来看， 海拔高度对其影响也仅处于第 E 位， 同时 模型 $ 总人口分布的方程中海拔高度作用则未 能显示出来， 只是由于贵州高原所拥有的喀斯 特这种特殊地质条件， 基岩的易溶性使得整个 高原面在流水的溶蚀 ? 侵蚀的作用下被切割得 沟壑林立， 山多坡陡， 海拔高度显示的作用力才 图 $# 农业人口密度与平均海拔高度标准化回归 # ()*+ $ # ;2*0233)4. 45 -*0)<789702 64678-9)4. /2.3)9)23 -./ 282=-9)4. 图 ’# 人口密度与喀斯特面积标准化回归 # ()*+ ’# ,-./-0/)12/ 02*0233)4. 45 64678-9)4. /2.3)9)23 -./ :-039 -02-