城市规划中人口规模预测方法评析
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"728"9:;<*#+ & 规划年限 &*’$
这种方法适合具有剩余劳动力的小城镇人口规模预 测 #不适合对城市化水平很高的城市人口规模进行预测 $ ! 四 " 劳动平衡法 劳动平衡法主要是建立在 ( 按一定比例分配社会劳 动 )的基本原理 %社会经济发展计划以及相互平衡的原则 基础上 ! 以社会经济发展计划的基本人口数和劳动构成 比例的平衡关系来确定的 $ 按下式计算 "!"!%3/%1+!&")5$ 式中 "(& 规划期末城镇人口 规 模 #("& 规 划 期 末 基 本 人 口 #!& 服务人口的百分比 #"& 被抚养人口的百分比&2’$ 这种方法是原城市规划中采用较多的方法 ! 式中的 比例随着国民经济发展 % 劳动生产率不断提高或城市性 质 的 演 变 而 变 化 的 !由 此 主 要 适 用 于 有 较 大 发 展 %国 民 经济发展计划已具体落实 % 人口资料比较齐全的城市 $ 二 % 现代预测方法 现代的预测方法大多数是将经济预测的方法运用 到人口预测中 ! 如二次移动平均法 % 二次指数平滑法 % 回 归分析预测法 % 灰色模型预测法 %=>?@AB@C 曲线模型 % 生
பைடு நூலகம்
0-1.$ 式中 #)& 当前时期数 ’.& 由当前时期数 ) 到预测
期的时期数 $ 即 ) 以后模型外推的时间 ’+)-.& 第 )-. 期的 预测值 ’0 为截距 ’1 为斜率 " 0!1 又称为平滑系数 " 根据移动平均值可得截距和斜率的计算公式为 # ( 0/2’ 4’ ’1/526(&4"37 5! 4! 7 "
人口统计
率逐渐下降 " 缺点在于时间较长 $ 人口数据变化大 $ 式中 参数值必然变化大 $ 因此误差较大且不稳定 " 皮尔斯曲线模型的函数为 #*)/<6("-0DG1)% 皮尔斯曲线模型法是根据很长时间段内的历史数 据拟合的曲线对未来人口进行推算 $ 该曲线对过去的人 口数拟合优度很高 $ 并能给出未来人口发展的极限值 $ 但在预测未来时是假定未来人口变化依然遵循过去的 发展模式 $ 因此是不具动态性的模拟 " ! 五 " 一元线性回归分析预测法 用一元线性回归法预测的基本思想是 # 按照两个变 量 H !* 的 现 有 数 据 $ 把 H !* 作 为 已 知 数 $ 根 据 回 归 方 程 */0I-1 寻求合理的 0 !1 $ 确定回归曲线 " 再把 0 !1 作 为已知数 $ 去确定 H !* 的未来演变 " 一元线性回归方 程 #*/0-1H " 一元回归模型在短时期内精度最好 $ 但对于中长期 外推预测 $ 由于置信区间在扩大 $ 误差较大 $ 尤其在转折 时期 $ 函数形式发生变化 $ 误差更大 " ! 六 "J’ !" #" " 灰色模型法
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式中 #’("%)& 第 ) 周期的一次移动平均数 ’*)& 第 ) 周 期的数据 " 依此类推得到二次移动平均数 " 如未来人口变 化按直线趋势变化 $ 则可设此直线趋势预测模型为 #+)-./
人口统计
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城市规划中人口规模预测方法评析
郭士梅 "#牛慧恩 *#杨永春 !"7 石家庄市 规划设计院 " 河北 石家庄 .!.."" #*7 深圳市 城市规划设计研究院 " 广东 深圳 !"D.-" #
-7 兰州大学 资源环境学院 " 甘肃 兰州 :-.... $
关键词 $ 人口规模预测方法 % 特点 % 适用范围 摘 要 $ 基于目前城市规划中人口规模预测的重要 性 # 对 人 口 预测方法进行全面综合的评析 # 总结方法特点 # 初步提 出 这 些 方法的使用范围 & 中图分类号 $EF*27*2 收稿日期 $*$$24$H4*$ 作者简介 $ 郭士梅 !"F:D4 "# 女 # 人文地理学硕士 & 文献标识码 $G 文章编号 $"$$:4$H:* !*$$! "$"4$$$H4$2
#"3 ) #23 ) -*$ % -.$ % 587
在实际应用移动平均法 时 $ 移 动 平 均 项 数 & 的 选 择十分关键$ 它取决于预测目标和实际数据的变化规 律 " 如果 & 值 ) 周期 * 选择较大的话 $ 预 测 的 结 果 较 小 ’ 反之预测值较大 " 在选择 & 值的时候 $ 要通过多个 & 值 进行试算比较而定 $ 哪个 & 值引起的 预 测 误 差 小 $ 就 采 用哪个 " ! 二 " 二次指数平滑法 这种方法与移动平均数法有些不同 $ 预测值是以前 观 测 值 的 加 权 和 $且 对 不 同 的 数 据 给 予 不 同 的 权 $新 数 据 给 较 大 的 权 $旧 数 据 给 较 小 的 权 ’但 是 预 测 思 想 基 本 一致 " 设 时 间 序 列 为 +"9+29 % $+) % $ 则 一 次 指 数 平 滑 公 式 为 #: ("%)/!+)-("40%: ("%)4"$ 式 中 #: ("%)& 第 ) 周 期 的 一 次 指 数 平滑值 ’+)& 第 ) 周期的实际值 ’! & 平滑 ) 加权 * 系数 $;& !&"" 依此类推 $ 得到二次指数平滑值 :(2%)" 也按照直线 趋 势 公 式 同 移 动 平 均 数 法 $ 但 是 0 $1 求 法 不 同 $ 具 体 为 ( !/2: 4: $1/5!6("4!%7 5: 4: 7 " 在指数平滑法中 $ 预测成功的关键是的 ! 选 择 " ! 的大小规定了在新预测值中新数据和原预测值所占的 比例 " 值愈大 $ 新数据所占的比重就愈大 $ 原预测值所占 比重就愈小 $ 反之亦然 587" ! 三 "<=>?@)?A 曲线模型 按指数增长公式推算出的人口增长过快$ 数量过 大 $不 符 合 实 际 $人 口 不 可 能 无 限 地 按 指 数 增 长 " 一 般 地 $ 随人口总量的增长人口增长率往往会逐渐下降 " 在 人口指数模型的基础上增加一个与人口总量有关的衰 减 项 $ 并 对 新 得 的 微 分 方 程 求 解 $ 得 到 #B)/BC6("-D0-1)%E 5F7 这一曲线被称之为 <=>?@)?A 曲线 $0!1 !BC 为特定系数 " 这一公式考虑到人口总数增长的有限性 $ 且提出了 人口总数增长的规律即随着人口总数的增长 $ 人口增长
灰 色 系 统 模 型 预 测 法 通 过 近 FG"2 年 的 历 史 数 据 建 立 的 动 态 模 型 在 预 测 未 来 !G"; 年 的 人 口 精 度 比 较 高 $ 超过这一时间跨度的中长期预测 $ 会有较大的误差 $ 计算后发现灰色系统模型的预测结果较其它值稍大 5F7" ! 七 "’0M)NL@ 人口增长模型
在 城 市 规 划 中 !人 口 规 模 预 测 越 来 越 重 要 !主 要 体 现在 " 城市人口规模决定了城市用地规模和基础设施建 设 规 模 #人 口 规 模 影 响 城 市 社 会 经 济 发 展 #人 口 规 模 关 系到可持续发展问题 &"’$ 笔者按照人口预测方法引入城市规划人口规模预 测 中 的 时 间 顺 序 !以 及 运 用 的 时 间 长 短 !将 其 分 为 传 统 预测方法和现代预测方法 $ 一 % 传统预测方法 传 统 的 预 测 方 法 包 括 增 长 率 法 %劳 动 平 衡 法 %带 眷 系数法 % 剩余劳动力转化法等 $ ! 一 " 平均增长率法 在城市进行总体规划时 ! 对人口规模预测常见的方 法之一即平均增长法 ! 计算时应分析近年来人口的变化 情况 ! 确定每年的人口增长率 ! 人口规模预测公式如下 "
!! !""! 年第 " 期 #$%"#"$"%!""!
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J’(" $"% 灰 色 模 型 法 不 直 接 利 用 原 始 数 据 $ 而 是 通
过累加生成灰色模型$ 滤去原始数据中可能混入随机 量 $ 从上下波动的时间寻找某种隐含规律 " 设 有 原 始 数 列 # 3 &63-*$$3-.$$% 3-2$8 $H 对 I (;% 做 一 次 累加 $ 生成数列 # 3
式中 "( & 规划期末城镇人口规模 #("& 带眷职工人 数 #, & 带 眷 系 数 #(*& 单 身 职 工 人 数 #(-& 规 划 期 末 城 镇其他人口数 &*’$ 其中带眷系数指每个职工所带眷属的平均人数 ! 这 对于估算新建工业企业和小城镇人口的发展规模可提 供依据 # 但是不适合对已建好的整个城市人口规模进行 预测 $ ! 三 " 剩余劳动力转化法 随着农村经济的发展 ! 机械化程度和劳动生产效率 的 不 断 提 高 !出 现 了 大 量 的 农 村 剩 余 劳 动 力 !具 体 预 测 公式 "!"!#$%&’-*&./0 ’ !%+%&’-*1+234)5 式中 "( & 规划期末城镇人口规模 #(.& 现状城镇人 口规模 #/ & 城镇人口的综合 增 长 率 #0 & 农 村 剩 余 劳 动 力进镇比例 #1 & 农业劳动力占周围农村总人口的比例 ! 一 般 为 2!34!.3 #(" & 城 镇 周 围 农 村 现 状 人 口 总 数 #
’0M)NL@ 人 口 增 长 模 型 为 #B()%/B();%DO()G);%$ 其 中 #P()%&)
年预测人口数 ’P();%& 基期年人口数 ’O& 人口年增长率5Q7" 根 据 ’0M)NL@ 人 口 增 长 模 型 笔 者 对 其 进 行 了 简 单 应 用 $结 果 显 示 人 口 增 长 的 速 度 十 分 快 速 $这 显 然 与 发 展中的城市实际情况不符 " 很明显这种指数公式不适合 发 展 成 熟 !人 口 基 数 大 的 城 市 进 行 人 口 预 测 $何 况 人 口 增长的速度未来不会以这么高的速度增长 " 如 果 一 个 起 步 的 小 城 镇 $人 口 基 数 很 低 $各 种 经 济 项 目 刚 刚 上 马 $也 许 会 推 动 人 口 的 增 长 $主 要 会 带 动 流 动人口的剧增 $ 那么这个公式也许会适合这样的小城镇 人口规模的发展 " ! 八 " 生命表人口预测模型 生命表的编制方法以年龄别死亡率为基本出发点
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万方数据
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命表法 ! 资源环境容量法等 " ! 一 " 二次移动平均数法 在人口规模预测中应用的移动平均数法为二次移 动平均数法 " 具体计算如下 # 首先按照数据的个数选取 合 适 的 移 动 周 期 &$ 每 平 均 一 个 周 期 $ 舍 去 前 面 一 个 数 据 $ 增加下一次周期数据 $ 得到一次移动平均数 # ! 四 " 皮尔斯模型 5F7
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城市现状人口规模 #)"& 城市年平均自然增长率 #)*& 城 市年平均机械增长率 #+ & 规划年限 $
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这种方法适合初步经济发展稳定的城市 ! 人口增长 会 逐 步 增 加 #人 口 增 长 率 变 化 不 大 #但 是 随 着 人 口 基 数 的 增 大 !人 口 结 构 逐 步 趋 于 老 龄 化 !人 口 增 长 的 速 度 将 会越来越慢 ! 不可能都以平均的速度增长 $ ! 二 " 带眷系数法 当建设项目已经落实 ! 规划期内人口机械增长稳定 的情况下 ! 宜按带眷系数法计算人口发展规模 $ 计算时 应分析从业人员的来源 % 婚育 % 落户等状况 ! 以及城镇的 生活环境和建设条件等因素 ! 确定增加的从业人员及其 带眷系数 $ 具体预测公式为 "!"!%+%&,-&!%&!($
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地 面 积 #6 & 每 个 劳 动 力 额 定 担 负 的 耕 地 亩 数 # 一 般 为
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这种方法适合具有剩余劳动力的小城镇人口规模预 测 #不适合对城市化水平很高的城市人口规模进行预测 $ ! 四 " 劳动平衡法 劳动平衡法主要是建立在 ( 按一定比例分配社会劳 动 )的基本原理 %社会经济发展计划以及相互平衡的原则 基础上 ! 以社会经济发展计划的基本人口数和劳动构成 比例的平衡关系来确定的 $ 按下式计算 "!"!%3/%1+!&")5$ 式中 "(& 规划期末城镇人口 规 模 #("& 规 划 期 末 基 本 人 口 #!& 服务人口的百分比 #"& 被抚养人口的百分比&2’$ 这种方法是原城市规划中采用较多的方法 ! 式中的 比例随着国民经济发展 % 劳动生产率不断提高或城市性 质 的 演 变 而 变 化 的 !由 此 主 要 适 用 于 有 较 大 发 展 %国 民 经济发展计划已具体落实 % 人口资料比较齐全的城市 $ 二 % 现代预测方法 现代的预测方法大多数是将经济预测的方法运用 到人口预测中 ! 如二次移动平均法 % 二次指数平滑法 % 回 归分析预测法 % 灰色模型预测法 %=>?@AB@C 曲线模型 % 生
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0-1.$ 式中 #)& 当前时期数 ’.& 由当前时期数 ) 到预测
期的时期数 $ 即 ) 以后模型外推的时间 ’+)-.& 第 )-. 期的 预测值 ’0 为截距 ’1 为斜率 " 0!1 又称为平滑系数 " 根据移动平均值可得截距和斜率的计算公式为 # ( 0/2’ 4’ ’1/526(&4"37 5! 4! 7 "
人口统计
率逐渐下降 " 缺点在于时间较长 $ 人口数据变化大 $ 式中 参数值必然变化大 $ 因此误差较大且不稳定 " 皮尔斯曲线模型的函数为 #*)/<6("-0DG1)% 皮尔斯曲线模型法是根据很长时间段内的历史数 据拟合的曲线对未来人口进行推算 $ 该曲线对过去的人 口数拟合优度很高 $ 并能给出未来人口发展的极限值 $ 但在预测未来时是假定未来人口变化依然遵循过去的 发展模式 $ 因此是不具动态性的模拟 " ! 五 " 一元线性回归分析预测法 用一元线性回归法预测的基本思想是 # 按照两个变 量 H !* 的 现 有 数 据 $ 把 H !* 作 为 已 知 数 $ 根 据 回 归 方 程 */0I-1 寻求合理的 0 !1 $ 确定回归曲线 " 再把 0 !1 作 为已知数 $ 去确定 H !* 的未来演变 " 一元线性回归方 程 #*/0-1H " 一元回归模型在短时期内精度最好 $ 但对于中长期 外推预测 $ 由于置信区间在扩大 $ 误差较大 $ 尤其在转折 时期 $ 函数形式发生变化 $ 误差更大 " ! 六 "J’ !" #" " 灰色模型法
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郭士梅 "#牛慧恩 *#杨永春 !"7 石家庄市 规划设计院 " 河北 石家庄 .!.."" #*7 深圳市 城市规划设计研究院 " 广东 深圳 !"D.-" #
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这种方法适合初步经济发展稳定的城市 ! 人口增长 会 逐 步 增 加 #人 口 增 长 率 变 化 不 大 #但 是 随 着 人 口 基 数 的 增 大 !人 口 结 构 逐 步 趋 于 老 龄 化 !人 口 增 长 的 速 度 将 会越来越慢 ! 不可能都以平均的速度增长 $ ! 二 " 带眷系数法 当建设项目已经落实 ! 规划期内人口机械增长稳定 的情况下 ! 宜按带眷系数法计算人口发展规模 $ 计算时 应分析从业人员的来源 % 婚育 % 落户等状况 ! 以及城镇的 生活环境和建设条件等因素 ! 确定增加的从业人员及其 带眷系数 $ 具体预测公式为 "!"!%+%&,-&!%&!($