沙 勇

（南京郵電大學 人口研究院，江蘇 南京 210042）

人口與經(jīng)濟之間的關(guān)系是區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的核心問題，長期以來倍受人口學、經(jīng)濟學和地理學的關(guān)注，經(jīng)濟增長可促進人口聚集，人口聚集又可帶動經(jīng)濟的發(fā)展。人口與經(jīng)濟之間的關(guān)系概括起來，主要可分為人口增長與經(jīng)濟的關(guān)系以及人口空間分布與經(jīng)濟格局的關(guān)系這兩個基本方面。近年來，人口學研究開始重視人口空間分析，引入地理信息系統(tǒng)、空間分析和空間統(tǒng)計技術(shù)，如用區(qū)域重心概念和模型，從早在1958年學者烏爾曼（Ullman E L.）初步嘗試來分析區(qū)域發(fā)展中的地理信息變遷[1]，到1962年學者古林等（Kulin H W&Kuenne R E）在空間經(jīng)濟學中的進一步運用[2]，再到新近1995年泰林等（Tellier L N&Vertefeuille C）再次明確經(jīng)濟與人口重心轉(zhuǎn)移的關(guān)系[3]，上述不同時期的學者通過分析人口與經(jīng)濟系統(tǒng)空間分布和發(fā)展之間的相互作用關(guān)系，實現(xiàn)把握不同地區(qū)的人口、經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)的時空變化特征，為實踐部門制定人口政策與區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略提供依據(jù)，國內(nèi)在這方面的研究包括了對全國層面（如廉曉梅，2007[4]；樊杰、陶岸君、呂晨，2010[5]；許家偉等，2011[6]）、省級層面（如秦振霞、李含琳、蘇朝陽，2009[7]；丁煥峰、李佩儀，2009[8]；周一飛，2012[9]）和市級層面（如曹曉儀等，2012[10]；徐姍等，2013[11]）等各個空間層面的分析。

而山東作為中國東部大省，三產(chǎn)結(jié)構(gòu)特征鮮明，經(jīng)濟發(fā)展和人口變遷相比較國內(nèi)其他省份具有鮮明特征，卻一直未有系統(tǒng)的空間經(jīng)濟分析。因此，本文選取山東省作為研究區(qū)域，引入人口重心、經(jīng)濟重心和產(chǎn)業(yè)重心概念，分析2000-2012年間人口分布演變規(guī)律及原因，并研究人口重心變動與經(jīng)濟重心、產(chǎn)業(yè)重心之間的偏離程度，從而深入探討人口與經(jīng)濟之間的相互作用機制。

一、研究區(qū)域與方法

（一）研究區(qū)域概況

山東省位于我國東部沿海，黃河下游，瀕臨渤海、黃海和東海，是我國的海洋經(jīng)濟大省，具有資源豐富，地位突出等區(qū)位優(yōu)勢。山東省陸地總面積15.71萬平方公里，海域面積17萬平方公里，2012年末常住人口達到9685萬人，國民生產(chǎn)總值從2000年的8337.47億元上升到2012年的50013.24億元，年均增長16.1%。本文的研究對象為山東省的17個地級市，各次級區(qū)域中心的坐標取自山東省各地級市行政中心所在地的坐標，各地級市的人口總數(shù)、地區(qū)生產(chǎn)總值及三大產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值數(shù)據(jù)均摘自于《中國城市統(tǒng)計年鑒》（2001-2013），即分析的是山東省2000-2012年間人口、經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)重心的遷移情況。

（二）研究方法

區(qū)域重心借鑒了物理學概念（指某一要素在研究區(qū)域內(nèi)力矩達到平衡的點），是衡量某種屬性在區(qū)域總體分布狀況的一個指標，其分布趨勢可揭示屬性在空間分布的均衡程度[12]。假設(shè)某一區(qū)域由n個次一級的小區(qū)域單元構(gòu)成，其中，第i個單元的中心坐標為（xi，yi），wi為該單元的屬性值，則該屬性意義下的區(qū)域重心的計算方法為：

決定重心的因素有兩個方面：各地的地理位置和屬性量值，本文中所選的屬性值為人口總數(shù)、地區(qū)生產(chǎn)總值及三大產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值。由于在本文選定的研究時段內(nèi)各地級市行政中心的地理位置是不變的，那么重心的變化就反映了其所代表的屬性的變化。由于各個區(qū)域人口總數(shù)與增長速率、經(jīng)濟及各產(chǎn)業(yè)發(fā)展的速度與水平都是不同的，且在各年間存在一定差異，這都會影響到人口、經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)重心的變化，即重心處于一種不斷變化的狀態(tài)。當wi表示各個區(qū)域單元的面積時，計算出的重心（x，y）為研究區(qū)域的幾何中心，這里計算出的山東省幾何中心為（118.137°E，36.333°N），位于淄博市中部偏南的博山區(qū)內(nèi)。當研究的某空間現(xiàn)象的空間均值分布明顯區(qū)別于此區(qū)域的幾何中心時，就說明此空間現(xiàn)象分布不均衡，其中偏離方向指示的是該屬性的“高密度”部位，偏離距離則指示了非均衡程度。

區(qū)域重心的分析方法包括空間定位和重心遷移兩個方面。重心遷移反映了區(qū)域內(nèi)某種屬性的活躍性，可用重心移動距離來表示。設(shè)第k、m年的重心坐標值為（xk，yk），（xm，ym），則第k、m年間的重心移動距離可表示為：

其中，r為常數(shù)，表示在地理參考坐標下每度所代表的曲面距離，通常取值為111.11。

二、人口重心遷移變化

由圖1可知，山東省人口重心位于萊蕪市和淄博市的交界處，介乎117.930～117.980°E和36.194～36.212°N之間。人口重心位于幾何中心西南面，說明山東省的人口分布不均勻，人口密度西部高于東部，南部高于北部。人口重心與幾何中心的最近距離為23.133km，最遠距離為27.041km，大體趨勢為向西南方向移動，即向偏離幾何中心的方向移動。人口密集地區(qū)主要分布于膠濟鐵路以西的魯西南地區(qū)，人口稀疏地區(qū)主要分布于山東省北部的黃河三角洲地區(qū)及其周邊，且膠東丘陵、魯中南山地丘陵的部分縣域人口密度也較低，在自然地理條件的作用下形成了人口重心偏于西南部的基本態(tài)勢。且人口持續(xù)向西南部集聚，人口分布不均衡性日益增加。從人口重心遷移動態(tài)來看，2000-2005年間，人口重心總體向西遷移，遷移距離為1.679km；2005-2012年間，人口重心向西南方向遷移，遷移距離為3.002km。其中2008-2009、2009-2010年間遷移速度最快，遷移距離分別為0.758km和0.936km。

圖1 山東省人口重心遷移軌跡（2000-2012年）

三、經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)重心遷移變化

經(jīng)濟重心和產(chǎn)業(yè)重心的演變軌跡反映了經(jīng)濟活動空間布局方面的變化。本文中經(jīng)濟重心的屬性值用國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）來表示，而國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）由第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)總值構(gòu)成，這里通過進一步分析各產(chǎn)業(yè)重心遷移軌跡的變化規(guī)律來深入探討經(jīng)濟空間布局演變特征。

如圖2所示，2000-2012年間山東省GDP重心始終在36.470～36.505°N和118.460～118.580°E之間移動，一直位于濰坊市西南部的臨朐縣內(nèi)，在幾何中心的東北面。GDP重心與幾何中心的最近距離為40.752km，最遠距離為51.741km。即山東省東北部沿海地區(qū)為經(jīng)濟高密度集聚區(qū)，該區(qū)包括了山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)的青島、東營、煙臺、濰坊、威海、日照6市及省會濟南市在內(nèi)，交通便利、設(shè)施完善，是我國大陸地區(qū)與東北亞地區(qū)的聯(lián)系紐帶，也是山東省潛力最大、發(fā)展水平最高、活力最強的經(jīng)濟核心區(qū)，而廣大的西南部地區(qū)位于內(nèi)陸，屬于經(jīng)濟欠發(fā)達區(qū)。與人口重心相比，GDP重心更加遠離幾何中心，說明山東省經(jīng)濟分布不均衡性比人口大。從總體上看，經(jīng)濟重心向西南方向遷移，表明西南欠發(fā)達地區(qū)不斷加快經(jīng)濟發(fā)展，從而使得山東省經(jīng)濟分布逐漸趨向于均衡分布，可分成三個階段：2000-2004年間，經(jīng)濟重心集中分布于東南面，遷移幅度并不大，遷移距離為2.320km；2004-2006年間，經(jīng)濟重心大體向北遷移，遷移距離為2.734km；2006-2012年間，經(jīng)濟重心向西南方向遷移，遷移距離為11.143km。

根據(jù)圖3可知，2000-2012年間山東省第一產(chǎn)業(yè)重心的移動范圍為118.140～118.260°E和36.320～36.355°N之間，位于淄博市南部博山區(qū)和沂源縣的交界處，在幾何中心的東南方，與幾何中心較為接近，與幾何中心的最近距離僅為1.549km，最遠距離也不過13.408km。與人口分布相比，山東省作為農(nóng)業(yè)大省，其第一產(chǎn)業(yè)的分布也較為均衡。第一產(chǎn)業(yè)重心的大致遷移趨勢為向西移動，但其遷移方向波動較大，這主要由于第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展整體水平較低，受自然條件影響大，變化規(guī)律并不明顯。2000-2002年間，第一產(chǎn)業(yè)重心主要向南移動，遷移距離為0.910km；2002-2003年間，重心向北移動，遷移距離為1.540km；2003-2009年間，重心向西南方向移動，遷移距離為12.764km；2009-2012年間，重心向東北方向移動，遷移距離為5.097km。

圖2 山東省GDP重心遷移軌跡（2000-2012年）

圖3 山東省第一產(chǎn)業(yè)重心遷移軌跡（2000-2012年）

由圖4可見，山東省第二產(chǎn)業(yè)重心位于濰坊市西南部的臨朐縣，介乎118.480～118.680°E和 36.490～36.570°N之間，位于幾何中心的東北面，鄰近GDP重心，與幾何中心的最近距離為42.946km，最遠距離為64.843km。山東省作為沿海省份，受到外向型經(jīng)濟（外商和港澳臺投資企業(yè)）的影響，工業(yè)主要集中在東北部沿海地區(qū)和膠濟鐵路沿線，與人口重心相比，第二產(chǎn)業(yè)重心更加遠離幾何中心，說明山東省第二產(chǎn)業(yè)分布不均衡性比人口大。從第二產(chǎn)業(yè)重心遷移動態(tài)來看，總體向西南方向移動，與GDP重心的遷移態(tài)勢較為接近，趨向于均衡分布發(fā)展，2000-2004年間和2006-2012年間重心遷移方向都與總體方向一致，前者的遷移距離為7.117km，后者的遷移距離為16.103km，而2004-2006年間重心向北遷移，遷移距離為2.706km。

圖5表明，過去12年間山東省第三產(chǎn)業(yè)重心在118.500～118.620°E和36.450～36.475°N之間移動，也位于濰坊市的臨朐縣，位于幾何中心的東北面，鄰近GDP重心，與幾何中心的最近距離為44.907km，最遠距離為54.060km。第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展依舊是東北沿海地區(qū)領(lǐng)先于西南內(nèi)陸地區(qū)。與人口分布相比，第三產(chǎn)業(yè)分布不均衡程度更大。第三產(chǎn)業(yè)的重心遷移態(tài)勢并不明顯，大體為向西北方向移動，可分為以下幾個階段：2000-2003年，重心總體向北移動，遷移距離為2.112km；2003-2005年，重心總體向東北移動，遷移距離為6.567km；2005-2012年，重心總體向西移動，遷移距離為10.118km。

圖4 山東省第二產(chǎn)業(yè)重心遷移軌跡（2000-2012年）

圖5 山東省第三產(chǎn)業(yè)重心遷移軌跡（2000-2012年）

四、人口、經(jīng)濟與產(chǎn)業(yè)重心對比分析

（一）重心地理位置

從圖6可看出，山東省人口重心位于幾何中心的西南面，第一產(chǎn)業(yè)重心位于幾何中心的東面，而GDP重心、第二產(chǎn)業(yè)重心和第三產(chǎn)業(yè)重心位于幾何中心的東北面，與幾何中心的距離由近到遠（見表1）分別是：第一產(chǎn)業(yè)重心、人口重心、GDP重心、第三產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)，同時表明各要素分布均衡性從低到高的排列。第一產(chǎn)業(yè)分布最為均衡，且與人口重心之間距離較近，說明從事第一產(chǎn)業(yè)的人群比例較高，符合山東省農(nóng)業(yè)大省的歷史傳統(tǒng)；人口分布的均衡性僅次于第一產(chǎn)業(yè)，人口高密度地區(qū)位于山東省西南部；經(jīng)濟分布和第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)分布較不均衡，傾向于東北部沿海發(fā)達地區(qū)，且GDP重心、第二產(chǎn)業(yè)重心和第三產(chǎn)業(yè)重心的位置較為接近，表明第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值對GDP的貢獻率較大。

圖6 山東省各重心分布圖（2000-2012年）

人口重心和經(jīng)濟重心的地理位置之間存在偏離，這是由山東省特定的地理環(huán)境和歷史發(fā)展條件所造成的：山東省受地理環(huán)境影響，東部地勢起伏的丘陵區(qū)和北部鹽堿化的黃河三角洲人口稀少，人口分布集中于西南地區(qū)；而受外向型經(jīng)濟影響，東北沿海地區(qū)經(jīng)濟發(fā)達，西南內(nèi)陸地區(qū)經(jīng)濟相對落后。

表1 2000-2012年山東省各重心偏離幾何中心距離 km

（二）重心遷移方向

2000-2012年間，人口重心往西南方向遷移，也就是偏離幾何中心的方向遷移，人口分布的不均衡程度加大；經(jīng)濟重心、第二產(chǎn)業(yè)重心往西南方向遷移，即傾向幾何中心的方向遷移，經(jīng)濟分布和第二產(chǎn)業(yè)分布趨向于均衡分布，經(jīng)濟重心和第二產(chǎn)業(yè)重心的遷移軌跡基本一致，反映了三大產(chǎn)業(yè)中第二產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟的貢獻率最大（如表2所示）；第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)重心遷移的態(tài)勢不太明顯，前者大體往西遷移，后者大體往西北方向遷移。總體來說除了人口重心以外，其他重心都往靠近幾何中心的方向遷移。人口重心在幾何中心西南面，經(jīng)濟重心在幾何中心東北面，而二者共同的移動趨勢都為往西南方向遷移。隨著近年來山東全省經(jīng)濟的騰飛，沿海經(jīng)濟逐漸輻射帶動內(nèi)陸經(jīng)濟的發(fā)展，經(jīng)濟重心和人口重心同時往西南遷移，說明經(jīng)濟增長帶來人口的聚居，人口集聚也逐漸推動經(jīng)濟發(fā)展，人口分布和經(jīng)濟分布之間相互影響，從而發(fā)生重心的同向移動現(xiàn)象。此外，從三大產(chǎn)業(yè)重心的遷移軌跡來看，第二產(chǎn)業(yè)是影響人口分布的主要因素，由于山東省工業(yè)多為勞動密集型，工業(yè)的發(fā)展吸納了大量的就業(yè)人口。

表2 2000-2012年山東省三大產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占GDP比重 %

（三）重心遷移距離

2000-2012年間，各重心的總遷移距離從高到低分別是：第二產(chǎn)業(yè)重心25.927km，第一產(chǎn)業(yè)重心20.311km，第三產(chǎn)業(yè)重心18.796km，GDP重心16.197km，人口重心4.681km。這表明山東省第二產(chǎn)業(yè)最活躍，遷移速度最大，表現(xiàn)出不穩(wěn)定性，其次是第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)，而GDP、人口重心遷移速度最小，位置較為穩(wěn)定。人口重心與經(jīng)濟重心相 比 ， 人 口 重 心 從（117.969°E， 36.210°N） 遷 移 到（117.940°E，36.196°N），經(jīng)緯度減少了（0.029°E，0.014°N），經(jīng)濟重心從（118.565°E，36.489°N）遷移到（118.476°E，36.473°N），經(jīng)緯度減少了（0.089°E，0.016°N）；且人口重心與幾何中心之間的距離由2000年的23.133km增加到2012年的26.661km，經(jīng)濟重心與幾何中心之間的距離由2000年的50.589km減少到2012年的40.752km。從中可見雖然人口重心和經(jīng)濟重心同向遷移，但人口重心的遷移速度明顯要滯后于經(jīng)濟重心，人口遷移速度趕不上經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)變化的步伐，所以由區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展到區(qū)域人口增加是一個漫長的過程。但是，隨著目前我國限制人口遷徙的城鄉(xiāng)二元戶籍制度的改革，以及不同產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展變遷，經(jīng)濟重心和人口重心之間的距離也在不斷縮?。ㄈ鐖D7所示），經(jīng)濟分布逐漸趨近于人口分布，從而使得地區(qū)間差異逐漸變小，開始出現(xiàn)區(qū)域平衡發(fā)展的態(tài)勢。

圖7 山東省經(jīng)濟重心與人口重心之間的距離變化（2000-2012年）

五、結(jié)論與討論

上述研究結(jié)論表明：從人口遷移軌跡來看，人口重心位于幾何中心西南面，說明山東省人口分布呈西南密集東北稀疏的空間格局，這是由山東省特定的地理環(huán)境造成的。人口重心逐漸往西南方向遷移，即人口分布的不均衡性逐漸增加。

從產(chǎn)業(yè)遷移軌跡來看，第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)重心與經(jīng)濟重心接近，都位于幾何中心東北面，即經(jīng)濟集聚于東北部沿海發(fā)達地區(qū)，且經(jīng)濟發(fā)展的推動力主要來源于第二產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)；第一產(chǎn)業(yè)重心與幾何中心較為接近，其分布較為均衡。經(jīng)濟重心和第二產(chǎn)業(yè)重心呈現(xiàn)出基本一致的向西南面遷移的趨勢，表明第二產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟的貢獻最大，且經(jīng)濟和第二產(chǎn)業(yè)都趨向于均衡分布；第一產(chǎn)業(yè)重心和第三產(chǎn)業(yè)重心的遷移態(tài)勢并不明顯。各重心均在經(jīng)度方向上比在緯度方向上遷移幅度要大，即人口和經(jīng)濟分布在東西方向上變化比較大，在南北方向上變化相對要小。

綜述比較分析可見，人口重心和經(jīng)濟重心在地理位置上存在一定偏離，前者位于幾何中心西南面，后者位于幾何中心東北面，反映了區(qū)域發(fā)展的不平衡。這也驗證了之前類似的研究結(jié)果，“中國分省人口重心和經(jīng)濟重心不均衡”[13]。隨著經(jīng)濟重心和第二產(chǎn)業(yè)重心整體向西南方向遷移，人口重心也漸漸地向西南方向移動，經(jīng)濟發(fā)展地區(qū)逐漸吸引人口聚居，人口集聚又促進了所在地區(qū)的經(jīng)濟增長。而受到戶籍制度的限制，人口遷移過程滯后于經(jīng)濟變化過程，故經(jīng)濟重心的遷移速度要高于人口重心的遷移速度，且第二產(chǎn)業(yè)的遷移是最活躍的，反映了在山東省從東北到西南的快速工業(yè)化推進過程中，第二產(chǎn)業(yè)的空間格局變化對人口分布具有重要影響。在人口重心和經(jīng)濟重心同向遷移的過程中，經(jīng)濟重心與人口重心之間的距離逐漸變短，反映了地區(qū)間差異正在縮小，人口和經(jīng)濟區(qū)域發(fā)展的不協(xié)調(diào)性有所緩解，進而表明地區(qū)不平衡相比較十年之前相關(guān)研究（如徐建華，岳文澤，2001[14]）有所好轉(zhuǎn)。

總而言之，在經(jīng)濟發(fā)展和人口遷移的相互影響下，人口分布和經(jīng)濟分布的空間演變關(guān)系總體上呈現(xiàn)出了一定程度的耦合關(guān)系，這類耦合關(guān)系進而對區(qū)域發(fā)展產(chǎn)生影響，因此，區(qū)域政府決策部門要實現(xiàn)更科學和可持續(xù)的因地制宜的發(fā)展政策制定，有必要參考人口、產(chǎn)業(yè)與經(jīng)濟重心演變的相關(guān)研究成果。

[1]UllmanEL.Regionaldevelopmentandthegeographyofconcen?tration[J].PapersinRegionalScience，1958，4（1）：179-198.

[2]Kulin H W，Kuenne R E.An efficient algorithm for the numer?ical solution of the generalized Weber problem in spatial eco?nomics[J].Journal of Regional Science，1962，4（2）：21-33.

[3]Tellier L N，Vertefeuille C.Understanding spatial inertia：cen?ter of gravity，population densities，the weber problem，and gravity potential[J].Journal of Regional Science，1995，35（1）：155-164.

[4]廉曉梅.我國人口重心，就業(yè)重心與經(jīng)濟重心空間演變軌跡分析[J].人口學刊，2007（3）：23-28.

[5]樊杰，陶岸君，呂晨.中國經(jīng)濟與人口重心的耦合態(tài)勢及其對區(qū)域發(fā)展的影響[J].地理科學進展，2010，29（1）：87-95.

[6]許家偉，侯景偉，宋宏權(quán)，等.1990-2009年中國區(qū)域差異與空間格局——以人口重心與經(jīng)濟重心為例[J].人文地理，2011，26（4）：85-90.

[7]秦振霞，李含琳，蘇朝陽.河南省1987-2006年人口重心與經(jīng)濟重心的空間演變及對比分析[J].農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究，2009，30（1）：16-19.

[8]丁煥峰，李佩儀.建國以來廣東省人口重心與就業(yè)重心演變軌跡分析[J].工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟，2009，28（4）：79-84.

[9]周一飛.1998-2009年四川省人口，經(jīng)濟與產(chǎn)業(yè)重心演變軌跡對比研究[J].中國市場，2012（39）：34-36.

[10]曹曉儀，林天應，張艷芳，等.1999-2010年重慶市人口與經(jīng)濟重心遷移研究[J].重慶師范大學學報：自然科學版，2012（1）：10.

[11]徐姍，唐楠，魏東，等.基于GIS的西安市人口與經(jīng)濟重心空間演變研究[J].西北大學學報：自然科學版，2013，43（6）：987-991.

[12]顏俊，王章華.30年來中國人口，經(jīng)濟，產(chǎn)業(yè)重心演變的軌跡及其對比[J].南京人口管理干部學院學報，2010（1）：34-38.

[13]沈續(xù)雷，王桂新，孔超.中國人口分布和經(jīng)濟發(fā)展空間不均衡性對比研究[J].人口與發(fā)展，2009（6）：69-73.

[14]徐建華，岳文澤.近20年來中國人口重心與經(jīng)濟重心的演變及其對比分析[J].地理科學，2001，21（5）：385-389.