中国人口对生态环境压力的变化格局：1990～2010，本文主要内容关键词为：生态环境论文,格局论文,中国人口论文,压力论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1 引言
中国是世界上人口最多的国家，人口基数大，增长迅速，1990～2010年，人口由11.43亿增加到13.39亿，净增1.96亿。巨大的人口数量和快速增长的速度，对生态环境造成了巨大的压力。尤其是近期，中国人口活动造成的环境污染问题，频繁出现在中外各种媒体上，引起中外广泛关注。中国地广人多，由于地理环境要素的多样性和极大的区域差异性，加之区域社会、经济、历史、文化的差异性和人口分布的不均一性，因而造成了区域人口对生态环境压力的巨大差异性。这种巨大差异性不仅影响到区域经济社会发展的不平衡性，而且还影响到区域人地关系地域系统的协调与持续发展。区域人口对生态环境压力的时空变化格局，是政府协调人地关系、保护生态平衡必须面对的一个重要问题，尽管党和政府早已对此高度关注，然而，20世纪90年代初至今，人口对生态环境压力变化的时间和空间格局到底是怎样的，学术界尚未给出明确的答案。
关于中国人口对生态环境压力的研究成果虽然较多，但几乎都是以特定年份、特定区域为时、空尺度进行研究，属于静态性研究，只能反应当年当地的基本状况，不能揭示时间和空间的变化格局。即使有个别动态研究，时间跨度短，一般不超过5年，难以很好地揭示中国人口对生态环境压力的时空变化格局。基于此，我们将时间跨度加大，考查了进行1990～2010年20年间中国区域人口对其生态环境压力变化的格局。为了便于研究，本文参考孙东琪、张京祥、朱传耿对1990～2010年中国生态环境发展变化研究的成果(孙东琪、张京祥、朱传耿，2012)，确定5个时间点(1990、1995、2000、2005、2010年)，分析研究中国及31个省、市、区的人口对生态环境压力的时空变化格局，揭示人口增长对生态环境压力的变化规律，为我国确定区域人口发展目标，协调人口与生态环境关系，改善区域生态环境质量，实现区域和谐、持续发展提供科学依据。
2 研究思路与方法
2.1 采集数据
本研究对象为中国及其31个省、市、区(暂不包括港、澳、台地区)，因研究涉及的时间跨度大，区域多，如进行逐年研究，会造成数据量过大，文章篇幅过长。需要说明的是1990年重庆市还不是直辖市，隶属四川省，为了便于研究，把重庆市作为直辖市对待。为了研究方便而又能达到研究目的，我们按照上述5个时间点采集数据，开展研究。数据源于相关年份的《中国人口统计年鉴》、《中国统计年鉴》和《中国国土资源年鉴》。
2.2 评价区域生态环境质量
按照5个时间点对中国及其各省、市、区生态环境质量进行评价，评价结果见表1(孙东琪、张京祥、朱传耿，2012)，EEQ为区域生态环境质量指数，指数越大，表明环境质量越好。
2.3 计量人口对生态环境的压力
研究表明，人口数量是当前生态足迹的一个主要驱动力，人口数量与生态环境近同比例变化(徐中民、程国栋，2005)，可见人口数量对生态环境质量的影响是多么重大，研究人口对生态环境压力是多么重要。关于区域人口活动对生态环境压力的定量评价问题，国内外已进行了许多研究，提出了一些指标和方法。如概念模型法(高鹭，2007)、供需平衡法(Liu Dong、Feng Zhiming、Yang Yanzhao,2011)、多目标决策分析法(谢高地、曹淑艳、鲁春霞，2011)、状态空间法(余丹林，毛汉英，高群，2003)、生态足迹分析法(李红丽、智颖飙、张荷亮，2010)、绿色核算(Green Accounting)法(李继云、孙良涛，2006)、能值(Emergy)分析法(康文星、王东、邹金伶，2010)、污染物排放指标法(顾晓薇、王忠鑫、王青，2009)、系统动力学法(陈强、陈正江，2005)、投入产出法(曹淑艳、谢高地，2007)等。但是无论哪种指标和方法，最关键的也是最基本的就是应该确定区域理想生态环境人口容量(也有人称为适度环境人口容量)(孙峰华，1995)，只有如此，才能较为准确客观地开展区域人口对生态环境压力的定量评价。计量人口对生态环境的压力，采取下述方法：
第一，计量省区理想人口密度。
关于中国理想的生态环境人口容量有多种观点：孙本文教授早在1956年就根据耕地、粮食和就业状况，提出最适应的人口数量是8亿；1981年，中国社会科学院学部委员田雪原等人从劳动者就业的基本物质要素出发，推算出中国理想环境人口容量为6.5亿～7亿；两院院士宋健等人从中国资源要素出发，推算出理想环境人口容量是6.8亿；胡保生等人利用多目标决策分析，估算出中国理想生态环境人口容量为7亿～10亿；1991年孙峰华根据中国的资源与环境，参照世界一些国家多种因素所承载的人口数量，计量出中国理想生态环境人口容量为10亿。大多数专家学者认为，对中国经济发展最有利、资源利用最有效的理想环境人口容量为7亿～10亿(孙峰华，1995)。尽管这些研究结果不可能很精确，但对合理确定中国及其区域人口发展目标无疑都提供了重要科学依据。为了研究方便，我们取其6个结果的均值8亿人口作为中国理想的生态环境人口容量(
)，那么中国理想人口密度则为84人/
。“万物土中生，有土斯有人”。2006年9月6日，在国务院召开的第149次常务会上，国土资源部上报的《全国土地利用总体规划纲要》没有通过，主要原因是其突破了18亿亩耕地的底线。国务院强调，18亿亩耕地的底线坚决不能突破，不仅要管到2010年，而且要管到2020年甚至更长时间。这也充分说明了虽然影响生态环境人口容量的因素较多，但土地是人们赖以生存的最基本的物质基础，它不仅为人类提供了生活空间，更为重要的是为人类提供了粮食安全。
由于中国的区域自然环境千差万别，单位面积耕地的生产率各异，为了便于研究，我们把耕地视为同质(尽管有误差，但不影响说明问题)。从耕地这一最基本的物质基础因素出发，在中国理想生态环境人口容量(8亿人口)确定之后，利用各省市区的耕地面积确定其理想人口数量和密度，会更精确、更切合实际。基于这一理念，我们构建了一个简单、科学、实用的计量省区理想人口密度的模型，即：
在实际计算过程中，中国耕地面积、各省区耕地面积数据均来源于《全国土地利用总体规划纲要(2006～2020年)》中确定的2010年的耕地保有量数据(详见《纲要》)。
第二，构建人口对生态环境压力的计量模式。
根据表1数据和确定的(孙峰华，1995)，依据公式(1)、(2)，即可计量出各省市区人口对生态环境的压力指数，其值越大压力越大(见表2)。
3 中国人口对生态环境压力的时－空变化格局
根据表2中的数据，利用Excel、Arcgis10.0，可绘制出1990～2010年中国及31个省市区人口对生态环境压力变化格局曲线图(见图1)和空间分布格局图(见图2)。
图1 1990～2010年中国31个省市区人口对生态环境压力的变化格局
Figure 1 Changing Patterns of Population Pressure on the Ecological Environment in China's 31 Provinces,1990～2010
1990～2010年，中国31个省市区人口对其生态环境压力的变化格局可以分为5种类型：a型，1990～2010年，全国及北京、天津、河北、上海、浙江、广东6个省市人口对生态环境的压力一直呈增大趋势。b型，内蒙古、辽宁、吉林、江苏、山东、湖北、湖南、四川、甘肃、新疆10个省区人口对生态环境的压力，1990～1995年呈增大趋势，1995～2005年呈持续减小趋势，2005～2010年又呈增大趋势。c型，山西、安徽、江西、福建、河南、广西、海南、贵州、云南、西藏、陕西、青海、宁夏13个省区人口对生态环境的压力，1990～1995年呈减小趋势，1995～2010年呈持续增大趋势。d型，1990～2010年，黑龙江人口对生态环境的压力一直呈减小趋势。e型，重庆市人口对生态环境的压力，1990～1995年、2000～2005年呈减小趋势，1995～2000年、2005～2010年呈增大趋势(见表3)。
对表2进一步分析可以发现，1990年中国31个省市区的人口对生态环境压力格局，在其空间分布上可以划分为4类：①负压区(F＜0)：包括：黑龙江、宁夏、吉林、内蒙古、甘肃、新疆。这些省区从计量理论上看，人口数量还没达到理想的生态环境人口容量，并非负压区的人口对生态环境没有压力。②低压区(0＜F＜6)：包括：青海、西藏、山西、云南、山西、河北、广西、四川、海南、重庆、辽宁。这些省区人口偏多，超过了其生态环境人口容量，人口对生态环境产生了一定的压力。③高压区(6＜F＜13)：包括：江西、安徽、贵州、福建、湖北、山东、河南、广东、湖南、浙江、江苏。这些省区人口大大超过了其生态环境人口容量，对生态环境产生了很大的压力；④超高压区(F>13)：包括：北京、上海、天津三大直辖市，三大直辖市人口密度特大，人口极大的超过了其生态环境人口容量，对其生态环境产生了巨大的压力。这4种类型各自包括的省市区，1990～2010年基本上没有太大变化，但人口对生态环境的压力变化差别很大，尤其是超高压区的北京、天津、上海3个特大市，1990年人口对生态环境的压力指数分别为21.49、19.68、64.36，到2010年均增加了1倍以上，分别为49.76、42.85、143.74，巨大的人口压力无疑给其生态环境增加了沉重的负担。
图2 1990，1995，2000，2005，2010年中国31个省市区人口对生态环境压力的空间分布格局
Figure 2 Spatial Patterns of Population Pressure on the Eco-environment in China's 31 Provinces,1990～2010
从三大经济带来看，1990～2010年，1990、1995、2000、2005、2010年5个时间点，人口对生态环境的平均压力指数，都是从东部经济带(北京、天津、河北、辽宁、上海、江苏、浙江、福建、山东、广东、广西、海南)、中部经济带(山西、内蒙古、吉林、黑龙江、安徽、江西、河南、湖北、湖南)至西部经济带(四川、重庆、贵州、云南、西藏、陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆)逐渐减小。1990～2010年，东部经济带、中部经济带人口对生态环境的平均压力指数均呈逐渐增大的态势，西部经济带总体看呈减小的态势。从全国来看，人口对生态环境的压力指数呈逐渐增大的态势，其主要原因是我国人口增长速度快，生态环境持续恶化的态势，并没有得到根本性的改变。
4 中国人口对生态环境压力重心和生态环境质量重心的变化轨迹
中国31个省、市、区，无论自然环境、社会环境，还是人口以及生活、生产方式，均具有明显的区域差异性，这种区域差异性导致了区域环境和人口对其压力的空间分布的不平衡性，因而产生了生态环境质量重心和人口对生态环境压力重心，两个重心在空间平面上的分布，随着时间及各省市区的人口数量和生态环境质量的变化而变化。因此，认识了其移动轨迹，也就掌握了区域生态环境质量和人口对环境压力的空间发展态势以及二者的关联性，从而为调控人－环境关系提供科学依据。
生态环境质量重心和人口对生态环境压力重心可以由以下公式直接算出：
由表4数据可绘制中国人口对生态环境压力重心和生态环境质量重心的移动轨迹图(见图3)。
从图3可以看出，中国人口对环境压力重心和生态环境质量重心相距较远，1990～2010年，二者移动的轨迹差异很大，极不相同，但移动的总趋势基本上都是自西向东。
图3 中国人口对环境压力重心和环境质量重心移动轨迹
Figure 3 The Changing Trajectory of Barycentre of Chinese Population Pressure on the Ecological Environment and the Eco-environmental Quality
5 结论与建议
第一，随着区域人口增长，人口对其生态环境的压力只能增大，不会减小。但上面在分析31个省市区人口对其生态环境压力时，不同的时间段之所以会出现增大或减小的变化态势，均和各省、市、区自身的原因有关。由于省市区较多，不便一一赘述，但其变化的最基本的原因可以归纳为三个：①区域人口的增长，引起实际人口密度的变化；②区域耕地面积的变化，引起理想人口密度的变化；③区域生态环境质量的变化。中国及31个省市区人口对生态环境压力的变化态势主要是这三个原因综合作用的结果。因此，各地应该根据人口、土地资源及生态环境基础条件的实际状况，制定切合实际的人口发展目标和环境人口容量，明确耕地资源和生态环境质量底线，完善人口、资源、土地和环境的法律法规，并认真贯彻落实，切实做到人口、土地、资源及生态环境协调持续发展。
第二，在一定的时间段内，区域人口对其生态环境的压力逐渐减小，但生态环境质量却持续恶化，如1990～2010年的黑龙江省，以及1990～1995年的山西、安徽、江西、福建、河南、广西等省区就是如此，其主要原因是人口生活和许多经济生产活动违背了客观规律，破坏了环境的生态平衡。基于这种情况，国家除了加强全民的环保意识外，自上而下各级政府都要强化循环经济是环境治理的根本战略决策；改革现行国民经济核算体系，重新确立GDP统计方法，实现绿色GDP；以绿色财政、金融、投资倾向政策来引导和激励各类产业、行业和企业及地方走发展循环经济和清洁生产的道路；科学配制自然资源、环境资源，将资源更新补偿机制和生态环境补偿机制落到实处，建立科学的奖罚机制；实现人民生活科学化，经济生产集约化，节能减排，大力发展循环经济。
第三，人口对生态环境压力的超高压区北京、天津、上海3个特大城市，人口对生态环境的压力指数，1990～2010年均增加了1倍以上，分别为49.76、42.85、143.74，尤其是上海，不仅是天津的3倍以上，也几乎是北京的3倍。巨大的人口压力无疑给其生态环境增加了沉重的负担。当前我国4个直辖市及广州等特大城市人口发展速度很快、环境恶化、交通拥挤、生活成本高、社会管理成本增大、文化观念冲突日益加剧等一系列“城市病”逐渐显现，如果不及早谋划解决方案，无序增长的人口总量一旦超过城市生态环境承载能力的最大值，必将步入“特大城市的陷阱”，其后果难以想象。鉴于此，应采取以下对策解决特大城市人口对生态环境的巨大压力：一是通过转变经济发展方式、改进人口服务管理、引导人口合理布局等措施，努力遏制人口无序过快增长；二是按照城市自身调控、农村开发和发展中小城市三个层面进行综合调控人口压力；三是优化中心城区功能，建立城市次中心，削减人口聚集和产业聚集功能，提升服务功能，这也是消除“大城市病”的必由之路。
第四，人口对生态环境压力重心和生态环境质量重心距离较远，说明各省市区生态环境质量的优劣和人口对生态环境的压力并不成比例，并非人口对生态环境压力大，其区域生态环境质量就差，反之亦然。就目前来看，中国区域生态环境质量的优劣，除了人口违背自然规律的活动带来负面的影响使其质量下降外，最根本的还是由其先天自然环境基础所决定。基于此，国家及各省、市、区，应根据各个区域的人口和生态环境实际情况，分区分类进行人口调控和生态环境治理，不同的区域和类型，人口调控和治理生态环境的资金、科技的投入，均应有具体的政策和措施，这样才能减少人力、物力、财力的浪费，做到科学发展。
第五，中国人口对生态环境压力的重心移动的总趋势是自西向东，与生态环境质量重心移动的趋势相同，说明中国自西向东环境质量愈来愈好，环境恶化速度趋于变缓，而人口对生态环境压力逐渐增大。出现这种格局，中国各省市区先天的自然环境基础起了决定的作用。此外，自西向东人口密度越来越大，区域经济和科技越来越发达，环境治理投入越来越大起了重要作用。东部地区省区经济发达，不仅自然环境基础较好，相对而言，在生态环境治理投入上，东部地区大于中部地区，中部地区大于西部地区。基于此，国家在生态环境综合治理上，应加强宏观调控，加大对中西部地区生态环境治理的投入。
第六，中国是世界上人口最多的国家，无论是国家层面还是省市区层面，人口与生态环境之间的关系均严重失调。因此，区域人口—生态环境调控势在必行。由于人口和生态环境是一个结构复杂的巨系统，发展运行中有较长的周期性和巨大惯性作用，从而使区域人口—生态环境调控成了一项复杂、巨大的社会工程。因此，建议国家及各级政府把区域人口—生态环境调控纳入议事日程，采取措施、深入研究、详细规划、科学论证、科学实施，把区域人口—生态环境科学调控落实在实践上，确保国家生态安全和持续发展。
收稿时间：2013－02
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