基于时空大数据的中国人口流动影响因素空间异质性研究

发布时间：2020-06-09 19:55

【摘要】：人口流动是中国意义最为深远的地理过程之一。改革开放以来,人口迁移流动已成为中国社会经济发展在地理空间上的明显表征现象,它既是市场经济发展的必然产物,又反过来影响着中国的社会经济发展脉络。同时,地理时空大数据的井喷式发展为地理学,特别是为人文地理学提供了一定的研究基础。一直以来,地理学者针对于人口流动及其影响因素进行了大量的研究,但限制于研究数据,研究尺度大多为全国尺度或省级尺度,同时在影响因素指标体系构建方面大多均采用复合质量指标体系。故此,本文基于百度迁徙地图提供的中国337个地级及以上行政区划间人口省际流动的时空关系型数据,首先通过文献梳理及数学公式推导,从模型构建的方面理清重力模型中复合质量指标体系建立的基础及缘由,以及其与单质量指标之间的关系及区别;其次在全国尺度上实证比较单质量和复合质量指标体系下在重力模型拟合结果上的差异;最后在前者基础上,运用单质量重力模型,重点探究地级尺度下,社会经济指标对中国省际人口流动强度的解释力大小空间异质性。结论指出:(1)质量设定方式的不同会造成重力模型拟合结果中相同质量指标对于人口流强度的解释力大小发生较为明显的差异。单质量与复合质量重力模型因为质量的设定方式的不同,两者之间显然存在着人们对其结果使用上的差异。以往研究中,复合质量重力模型使用更为广泛,但此类质量设定方式不可避免模型中各质量之间互相影响的情况。乘积形式下的等价函数表达式虽能总体表征各个质量综合作用下的总质量规模,但此后却无法规避质量指标之间互相影响的情况。故在探究各质量指标对于人口流强度能够做出多大解释时,需要摒弃这种因为函数表达式设定而无法排除的质量指标之间相互影响的情况。换言之,对单质量指标下的重力模型进行拟合回归,质量指标之间互相干扰的情况将得到本质上的弱化,更加有利于探讨各质量指标对人口流强度的解释力大小差异。(2)pop(年平均人口)、employee(期末从业人员数量)、GDP(地区生产总值)、passenger(客运总量)、wages(职工平均工资)5项指标对于对于人口流动强度的解释力大小存在明显的空间异质性。5项指标模型回归的拟合优度的块金值分别为0.268、0.499、0.473、0.331和0.245,即5项指标对人口流动强度的解释力大小其本身就存在由于各种随机因素而引起正基底效应;基台值分别为0.69、0.611、0.528、0.607和0.779。employee(期末从业人员数量)、GDP(地区生产总值)的块金系数分别为0.817、896,说明研究区域内空间异质性主要由随机因素控制,由空间自相关控制部分较弱;同时由于比值接近于1,因此区域化变量在空间中具恒定变异。pop(年平均人口)、passenger(客运总量)和wages(职工平均工资)的块金系数分别为0.388、0.545和0.315,即这3项影响指标的解释力大小的空间异质性由随机部分和空间自相关性共同作用,且二者均为中等程度。进一步而言,pop、wages的空间异质性主要由小范围内的特殊因子控制,同时由空间自相关引起的空间异质性程度分别为61.2%、68.5%,表明年平均人口和职工平均工资对于人口流动强度的解释力大小的空间异质性分别61.2%、68.5%来自于空间自相关。本文半方差函数的拟合从侧面证实了地级尺度上,随着研究精度的加深,同一指标对于区域的人口流强度影响的复杂性和不确定性也逐步加深。(3)质量指标对于各行政区划的人口流强度解释力大小存在着明显的空间差异特征。首先,在考虑空间阻尼作用的前提下,期末从业人员数、GDP、客运总量、职工平均工资、年平均人口能分别、独立的对34.72%、29.67%、11.87%、7.72%、7.12%的中国地级区域人口流动做出拟合优度0.6以上的解释。其次,从解释力空间差异来看,低值区主要集中于我国西部地区的新疆、西藏、青海、四川西部以及东北地区;高值区主要位于京津冀、长三角、珠三角三大城市群,环渤海城市群。其原因为低值集中区大多位于我国沿疆地区,人口流动的平均路径更长,同时受到社会经济发展水平、自然环境、地域文化等因素的影响,人口长距离的省际流动的主动性、频次、强度更低,导致模型回归的拟合优度很低;而高值区域内各种社会经济物质流活跃度较强,他们与人口流强度形成了相互促进的平衡体系,彼此之间相关性高,故社会经济类指标能对此区域人口流强度做出较高程度的解释。
【图文】：

技术路线图

示意图,球面,模型,块金

图 2-1 球面模型半方差函数示意图示中，C0为基底方差，也称之为块金值（块金常数的空间变异，一般指观测变量的测量误差；a 为变程性的距离上限；C0+C 为基台值，表征反映某观测变异强度。理学运用中，块金值 C0和基台值（C0+偏基台值 C）间异质性程度。但由于二者均不能用于不同区域化变系数（C0/C0+C），即块金值与基台值之比来探究在自相关部分引起的空间异质性程度大小[55]。学术界认时，表明由空间自相关部分引起的变量空间异质性较5-0.75 范围内时，，表明由空间自相关部分引起的变量块金系数大于 0.75 时，则表明由空间自相关部分引2]。
【学位授予单位】：东北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：C924.2

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