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一、問題提出

人口是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的核心要素，人口分布是中國人口研究的重要議題。“胡煥庸線”最先揭示了中國人口東南、西北分割的空間分布格局，并且多年來“胡煥庸線”兩側(cè)人口比重變化幅度并不顯著。[1]但是改革開放尤其是新世紀(jì)以來，中國人口跨省市、跨區(qū)域流動的速度加快，人口重心出現(xiàn)向東南移動的跡象。[2]一方面，人口由經(jīng)濟(jì)落后的內(nèi)陸地區(qū)向沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)流動，另一方面，人口由中小城市向大城市尤其是部分特大城市流動，而伴隨著城鎮(zhèn)化、土地制度改革以及戶籍制度改革，農(nóng)村人口向城市流動的趨勢也不斷加強(qiáng)，人口的自然增長以及人口的空間遷移正在并且必將持續(xù)重塑中國人口空間分布格局。[3-5]根據(jù)2010年中國人口普查數(shù)據(jù)，中國流動人口已達(dá)2.61億人，其中跨省流動達(dá)到8587.63萬人。

中國人口分布格局形成是多重因素影響下的綜合結(jié)果。一方面，地區(qū)自然地理條件是人口空間格局形成的基礎(chǔ)，直接決定地區(qū)能夠容納的人口數(shù)量。[6,7]另一方面，經(jīng)濟(jì)與社會發(fā)展因素是促進(jìn)人口遷移流動的主要原因，對人口空間分布再塑的力量逐漸增強(qiáng)。特別是改革開放后經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的地區(qū)不平衡成為激發(fā)人口流動的主要原因，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高、就業(yè)機(jī)會多以及預(yù)期收入高的地區(qū)成為人口流入的主要地區(qū)，而生態(tài)環(huán)境、公共服務(wù)與基礎(chǔ)設(shè)施等對人口遷移流動的影響也逐漸增強(qiáng)。[3,8-11]

理論上，地理距離造成人口流動與人口空間分布變動受阻，是人口空間分布格局形成的基礎(chǔ)。[12]但是，地理距離對人口流動的影響本質(zhì)是時間距離的影響，時間距離和時間成本逐漸替代傳統(tǒng)的空間距離被廣泛應(yīng)用于地理學(xué)研究。[13]交通是城市的紐帶，交通發(fā)展能夠促使人口流動突破地理障礙，減少城市間人口流動的時間成本，導(dǎo)致城市相對區(qū)位的變化，重塑人口分布格局。[3,14]尤其是高速鐵路建設(shè)使中國人口流動步入“快車軌”，高鐵建設(shè)大大縮短城市間的旅行時間，產(chǎn)生“時空收斂”效應(yīng)，提高了城市的可達(dá)性水平，人口向特定城市、特定地區(qū)集中的趨勢增強(qiáng)，影響中國人口空間分布格局；同時，高鐵改變了原有城市間人流在不同交通方式之間的重新配置，重構(gòu)區(qū)域經(jīng)濟(jì)聯(lián)系模式。[15]但是，交通對人口分布的影響并不是作為影響人口分布的直接因素，而是作為人口分布變動的載體，通過改變地區(qū)間的相對距離，影響地區(qū)自然、經(jīng)濟(jì)以及社會發(fā)展因素對人口分布變動作用機(jī)制的發(fā)揮，進(jìn)而影響人口分布。

中國人口空間分布不斷呈現(xiàn)新的特征，特別是2008年后中國經(jīng)濟(jì)社會進(jìn)入調(diào)整變革期，高速鐵路開通對中國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展產(chǎn)生重要影響。本文研究近年來中國人口空間分布變動問題，基于面板數(shù)據(jù)分析中國人口分布變動情況與動力機(jī)制，重點探索交通以及高速鐵路開通對人口分布變動的影響。本文研究對于解讀中國人口空間分布變化以及深層次原因、破解人口分布不合理引發(fā)的一系列社會問題、實施相關(guān)人口政策等，提供一定的理論參考；研究交通與高鐵影響下人口流動與分布問題，對于探索交通與高鐵發(fā)展背景下中國經(jīng)濟(jì)空間重構(gòu)具有理論借鑒意義。

圖1 中國人口分布形成的理論邏輯

二、研究方法與數(shù)據(jù)基礎(chǔ)

（一）研究方法

首先，文章利用統(tǒng)計數(shù)據(jù)獲取2001—2015年中國人口空間分布的變動情況。其次，利用Moran’s I指數(shù)衡量中國人口分布的空間集聚水平，體現(xiàn)人口分布的空間相關(guān)性。同時，文章采用空間自回歸模型（Spatial Autoregression，SAR）和空間誤差模型（Spatial Errors Model，SEM）進(jìn)行空間計量分析，探索中國人口空間分布變動的動力機(jī)制?？臻g計量模型設(shè)定為以下形式：其中，第一個式子是空間自回歸模型公式，后兩式為空間誤差模型公式。popit表示各年份各城市的人口密度，衡量中國人口空間分布狀況；natit表示各城市各年份影響人口分布的自然條件指標(biāo)，ecoit表示各城市各年份影響人口分布的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，socit表示各城市各年份影響人口分布的社會發(fā)展指標(biāo)，wij是空間權(quán)重矩陣；ρ代表空間自回歸系數(shù)，度量空間滯后項對人口分布的影響；λ代表空間誤差系數(shù)，度量隨機(jī)擾動項中的空間相關(guān)性。

（二）空間計量模型的空間權(quán)重矩陣

空間計量模型的空間權(quán)重矩陣采用王雨飛等（2016）提出的處理方式，設(shè)計三種空間權(quán)重矩陣。第一種：基于地理距離的空間權(quán)重矩陣。空間權(quán)重矩陣w中的元素滿足：當(dāng)i=j時，wij=0；當(dāng)i≠j時，wij=1/dij。其中，dij為城市之間的地理距離，地理距離的倒數(shù)反映城市間相關(guān)性與地理距離的衰減關(guān)系。地理距離是根據(jù)國家基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)1∶4000000地形數(shù)據(jù)庫獲得的經(jīng)緯度數(shù)據(jù)計算得到的城市之間的直線距離。第二種與第三種：基于時間距離的空間權(quán)重矩陣，包括基于交通運營時間的時間距離（不含高鐵）、含有高鐵的交通時間距離。文章基于城市之間的交通運行時間引入“時間距離”概念并建立時間距離權(quán)重，用時間距離衡量城市之間相對距離，并通過不同空間矩陣下結(jié)果的差異比較交通以及高鐵對人口分布的影響。此時的dij不再表示城市i與城市j之間的地理距離，而是交通運行時間距離，指地級及以上城市兩兩之間交通銜接的最短時間距離（時間距離測算規(guī)則參考王雨飛、倪鵬飛于2016年發(fā)表的相關(guān)研究）。交通的時間距離以及含有高鐵的交通時間距離是利用2013年全國交通的運營時間數(shù)據(jù)。

（三）變量選擇

人口密度是最為常用的衡量中國人口分布的指標(biāo)，本文以城市人口密度作為研究的被解釋變量。同時，基于中國人口分布變動的動力機(jī)制，從自然條件、經(jīng)濟(jì)因素、社會發(fā)展因素選取12個指標(biāo)作為人口分布變動的解釋變量。自然條件包括地形條件、區(qū)位條件以及自然資源條件，其中由于沒有地區(qū)資源儲量數(shù)據(jù)，采礦業(yè)從業(yè)人員數(shù)可以較為準(zhǔn)確地反映城市自然資源稟賦狀況；經(jīng)濟(jì)因素包括經(jīng)濟(jì)規(guī)模、投資規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與工資水平；社會發(fā)展因素包括城市環(huán)境、教育水平、醫(yī)療衛(wèi)生條件、基礎(chǔ)設(shè)施以及城市文化。其中，經(jīng)濟(jì)規(guī)模、投資規(guī)模以及工資水平均剔除價格因素；人口密度、區(qū)位條件、經(jīng)濟(jì)規(guī)模、投資規(guī)模、工資水平、教育水平由于數(shù)值較大均采取取對數(shù)處理。

（四）數(shù)據(jù)來源

城市采礦業(yè)從業(yè)人員數(shù)、地區(qū)生產(chǎn)總值（GDP）、固定資產(chǎn)投資總額、非農(nóng)產(chǎn)值占比、職工平均工資、地區(qū)生產(chǎn)總值增長率、二氧化硫排放量、行政區(qū)域土地面積、普通高等學(xué)校專任教師數(shù)、醫(yī)療機(jī)構(gòu)床位數(shù)以及當(dāng)年實際使用外資額來自《中國城市統(tǒng)計年鑒》；固定資產(chǎn)投資價格指數(shù)以及居民消費價格指數(shù)（CPI）來自《中國統(tǒng)計年鑒》；全市公路里程來自《中國區(qū)域經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計年鑒》，并且由于缺少2014、2015年的數(shù)據(jù)，利用插值法補(bǔ)充完整各城市2014與2015年的數(shù)據(jù)；城市平均地形坡度以及城市地理中心與最近的海港的直線距離，均利用arcgis獲取。由于部分城市數(shù)據(jù)缺失嚴(yán)重，將全國地級市樣本刪減至284個；對于個別城市的個別缺失數(shù)據(jù)、明顯的統(tǒng)計錯誤數(shù)據(jù)，采用插值法將數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整。最終利用2001—2015年全國284個地級及以上城市的面板數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)能夠滿足分析要求。

三、2001—2015年中國人口分布變動特征

文章利用284個地級及以上城市人口密度數(shù)據(jù)分析中國人口空間分布。2001—2015年中國人口分布整體格局未發(fā)生改變，人口密度較大的城市均主要集中在東中部地區(qū)。但是相較于2001年，2015年河南省、長三角、珠三角以及四川盆地等人口集聚趨勢更加明顯；并且2015年人口密度增加規(guī)模相對較大的城市主要集中在河南省以及東部沿海部分地區(qū)，而人口密度提高比例較高的城市則主要集中在河南、河北、江西、廣東以及西南部分地區(qū)。根據(jù)城市地區(qū)分布、城市等級分析中國人口分布變動。其中，東部地區(qū)城市數(shù)目為87個，中部地區(qū)80個，西部地區(qū)83個，東北地區(qū)34個；城市等級劃分并定義為“大城市”與“中小城市”，其中大城市包括直轄市、計劃單列市、省會城市以及部分重點城市，其余城市為中小城市，具體大城市44個，中小城市240個。

表1 影響中國人口分布的指標(biāo)的解釋與基本描述統(tǒng)計

一方面，城市人口密度變化在不同地區(qū)具有差異，東中部地區(qū)人口密度增加規(guī)模較大，西部與東北地區(qū)人口密度增加規(guī)模較小。2001—2015年人口密度大于每平方公里600人的城市主要集中在東部與中部地區(qū)，新增城市主要集中在東部地區(qū)。同時，2015年相對于2001年人口密度增加大于每平方公里50人的城市主要集中在東部與中部地區(qū)；人口密度增加小于每平方公里10人的城市主要集中在西部與東北地區(qū)，尤其東北地區(qū)人口密度增加普遍緩慢。而2015年相較于2001年人口密度增加幅度大于15%的城市較為均衡地分布在東、中、西部地區(qū)，但東北地區(qū)沒有任何城市的人口密度增幅在15%以上。整體來說，東部地區(qū)人口密度增加更加迅速，東北地區(qū)人口密度增加最為緩慢，中國人口呈現(xiàn)由東北與西部地區(qū)向東部與中部地區(qū)轉(zhuǎn)移的趨勢。

表2 各區(qū)域城市在不同條件下的城市數(shù)目統(tǒng)計

另一方面，不同等級城市人口密度變化也存在差異，大城市人口密度增加規(guī)模與幅度普遍高于中小城市。在前文同樣標(biāo)準(zhǔn)，2001與2015年人口密度較大的城市中，大城市與中小城市數(shù)目分別為21個、45個以及24個、56個，不同年份大城市數(shù)目相較于大城市整體樣本數(shù)目的比重均遠(yuǎn)高于中小城市的比重。同時，2015年相較于2001年人口密度增加規(guī)模較大的城市以及人口密度增加幅度較高的城市中，大城市數(shù)目占大城市整體樣本的比例也高于中小城市的比重，人口密度增加較小的城市幾乎均為中小城市。整體來說，大城市人口密度增加規(guī)模與幅度高于中小城市，近年來中國人口有向大城市轉(zhuǎn)移的趨勢。

四、人口分布變動機(jī)制的實證檢驗

（一）空間相關(guān)分析與計量模型選擇

基于地理距離矩陣獲得的城市人口密度Moran’s I 指數(shù)均呈正值，并且均達(dá)到顯著水平，表明城市人口密度具有空間相關(guān)性，可以進(jìn)行空間計量分析。同時，空間計量模型最終選用固定時間的空間誤差模型進(jìn)行估計，原因如下：首先，通過對空間自回歸模型以及空間誤差模型分別進(jìn)行固定時間、固定地點以及時間與地點均固定的固定效應(yīng)分析，固定時間的空間誤差模型估計結(jié)果最理想；其次，自然條件是影響城市人口密度的重要因素，城市地形條件、區(qū)位條件等自然條件狀況基本是恒定不變的，用固定時間的固定效應(yīng)模型更加合理。研究具體設(shè)計8個計量模型，其中模型1是關(guān)于面板數(shù)據(jù)的OLS估計，模型2到模型7分別是利用地理距離、不含高鐵的時間距離作為空間矩陣在2001—2015、2001—2008以及2009—2015年間的空間計量估計，模型8是以含有高鐵的時間距離作為空間矩陣在2009—2015年間的空間計量模型估計。

（二）中國人口分布變動的動力機(jī)制分析

1.整體各因素對中國人口分布的影響

比較模型1與其他模型估計結(jié)果，影響城市人口密度的大部分因素在考慮空間因素下的影響降低，說明空間計量分析是有必要的?；谀Ｐ?與模型3估計結(jié)果，2001—2015年整體各因素對中國人口分布的影響與理論設(shè)想并不完全一致。城市資源條件對人口密度的影響不顯著，可能由于生產(chǎn)方式的改變與技術(shù)進(jìn)步，人類對自然資源的支配利用能力提高，資源對人口分布的約束降低。城市投資規(guī)模、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及工資水平對人口密度的影響不顯著，或者有負(fù)向影響。數(shù)據(jù)表明，存在較大比重的中國高人口密度城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不具優(yōu)勢，但農(nóng)業(yè)人口稠密，成為我國重要的人口高密度地區(qū)。城市教育水平與城市開放度對人口密度的影響不顯著；而城市污染物排放與城市人口密度呈正相關(guān)關(guān)系，可能由于城市污染物排放隨著人口密度的提高而增大，人口密度低的城市生態(tài)環(huán)境往往更好。

表3 各等級城市在不同條件下的城市數(shù)目統(tǒng)計

表4 基于地理距離的中國城市人口密度的Moran’s I指數(shù)

比較模型4、5與模型6、7、8的估計結(jié)果，2008年前后中國人口分布部分因素的影響具有一定變化。2008年后，整體上自然條件、經(jīng)濟(jì)因素以及環(huán)境因素對城市人口密度的影響降低，而教育、醫(yī)療衛(wèi)生等公共服務(wù)水平對城市人口密度的影響顯著提高。自然條件對人口分布的制約伴隨著技術(shù)進(jìn)步而不斷降低；同時，由于近年來大量資源型、投資拉動型城市遭遇發(fā)展困境，使得工資水平、投資等對人口密度的影響降低。但是伴隨著居民對公共服務(wù)等社會發(fā)展因素的重視，城市教育水平、醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)水平等成為影響人口遷移與人口分布的突出因素。

表5 不同空間矩陣與時間跨度下計量模型的估計結(jié)果

2.交通以及高速鐵路發(fā)展對人口分布的影響

基于城市間交通的時間距離與基于地理距離的模型估計結(jié)果差異能夠反映交通對城市人口分布的影響。交通影響下的自然條件、經(jīng)濟(jì)因素的影響普遍降低，而城市基礎(chǔ)設(shè)施的影響顯著提高。自然條件影響降低說明交通改善便于實現(xiàn)人口地區(qū)間轉(zhuǎn)移，人口分布對地形、區(qū)位條件的依賴降低。經(jīng)濟(jì)因素的影響普遍降低，但是2008年后經(jīng)濟(jì)規(guī)模的影響提高而工資水平的負(fù)向影響降低，說明交通影響下的經(jīng)濟(jì)因素對城市人口密度的影響近年來顯著提高。城市基礎(chǔ)設(shè)施的影響有較大提高，說明城市間交通發(fā)展與城市基礎(chǔ)設(shè)施更容易形成聯(lián)動機(jī)制，促進(jìn)人口集聚。

中國的人口集聚現(xiàn)象是否與高速鐵路發(fā)展有關(guān)？高速鐵路發(fā)展是否強(qiáng)化了交通影響下的中國人口分布格局？理論上，高速鐵路發(fā)展促使城市間人口流動的時間縮短，人口流動的速度與規(guī)模提高，交通對人口集聚的影響在高鐵發(fā)展條件下將得到強(qiáng)化。納入高鐵時間距離的模型估計結(jié)果表明，高鐵時間距離模型估計結(jié)果與不含高鐵的時間距離模型估計結(jié)果存在一定差異，但是高鐵并沒有強(qiáng)化交通影響下人口分布結(jié)果。分析可能由如下原因造成：

首先，高速鐵路建設(shè)的規(guī)模比較有限，對人口分布再塑的影響不足。中國高鐵線路建設(shè)有限，大部分城市與高鐵城市之間存在過多的“斷頭路”，未開通高鐵城市人口流動的規(guī)模與力度大打折扣。其次，高速鐵路建設(shè)具有顯著的地帶特征。高速鐵路主要集中于少數(shù)大城市中間地帶，城市之間基于高鐵的地帶性和“廊道效應(yīng)”強(qiáng)化聯(lián)系。[13]再次，高速鐵路在促進(jìn)人口集聚的同時也可能引起人口擴(kuò)散。人口流動是雙向的，高鐵開通使地區(qū)中心城市與周邊城市的聯(lián)系增強(qiáng)，容易造成中心城市人口向周邊腹地擴(kuò)散。[16]當(dāng)然，高速鐵路對中國人口集聚與分散的影響需要后續(xù)研究，特別是探索交通設(shè)施與高速鐵路建設(shè)對中國人口流動與勞動力流動的影響機(jī)制。

（三）結(jié)果的穩(wěn)定性檢驗

通過替換部分指標(biāo)對模型進(jìn)行重新估計，以檢驗結(jié)果的穩(wěn)定性。首先利用城市人口規(guī)模代替城市人口密度對模型進(jìn)行重新估計，由于多年份城市常住人口數(shù)據(jù)不完整，由GDP除以人均GDP獲得的值進(jìn)行代替；其次選取部分指標(biāo)代替原有的影響因素指標(biāo)對模型進(jìn)行重新估計，用工業(yè)占比與服務(wù)業(yè)占比兩個指標(biāo)代替非農(nóng)產(chǎn)值占比，用單位GDP的二氧化硫排放量代替地均二氧化硫排放，用基礎(chǔ)教育代替高等教育，基礎(chǔ)教育為小學(xué)教育的教師學(xué)生比。所有數(shù)據(jù)均來自《中國城市統(tǒng)計年鑒》?；诘乩砭嚯x對模型進(jìn)行估計，結(jié)果表明原有模型與人口規(guī)模模型估計結(jié)果的大部分指標(biāo)差異不大，原有模型與部分影響因素指標(biāo)被替換后的模型估計結(jié)果差異很小，原有模型估計結(jié)果的穩(wěn)定性可以接受。

五、結(jié)論

新世紀(jì)以來，中國人口流動的規(guī)模與速度明顯加快，中國人口分布呈現(xiàn)新的特征；特別是2008年后，伴隨著中國經(jīng)濟(jì)社會的調(diào)整變革以及高速鐵路的開通，人口作為最重要的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展要素，其流動與分布的動力機(jī)制也不斷調(diào)整。

探索2001—2015年間中國人口分布變動，能夠獲得以下結(jié)論：第一，2001—2015年間中國人口分布格局具有一定調(diào)整，不同區(qū)域、不同等級城市人口密度增加規(guī)模與幅度并不相同。東中部地區(qū)人口密度增加規(guī)模較大，西部與東北地區(qū)人口密度增加規(guī)模較小，大城市人口密度增加規(guī)模與幅度普遍高于中小城市。第二，2001—2015年間各因素對人口分布的影響與理論并不一致。自然資源條件、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、教育水平與城市開放度對城市人口密度的影響不顯著，城市投資規(guī)模及工資水平對城市人口密度有負(fù)向影響，而城市污染與城市人口密度呈正相關(guān)關(guān)系。第三，2008年后中國人口分布的影響機(jī)制具有一定變化。自然條件、經(jīng)濟(jì)因素以及環(huán)境因素對城市人口密度的影響降低，而教育、醫(yī)療衛(wèi)生等公共服務(wù)水平對城市人口密度的影響顯著提高，社會發(fā)展因素逐漸成為促進(jìn)人口流動的重要原因。第四，交通發(fā)展條件下的自然因素、經(jīng)濟(jì)因素對人口分布的影響普遍降低，而城市基礎(chǔ)設(shè)施的影響顯著提高；但是，高速鐵路發(fā)展對人口分布的作用并沒有強(qiáng)化一般交通條件下各因素對城市人口密度的影響。