基于SPSS的小城镇人口预测研究_陈国燕

Urbanization 城镇化研究

编者按：在城镇规划中人口数量是极其重要的指标，城镇发展的各项规划都基于人口规模的预测。如何科学合理地测算人口规模，决定着城镇规划的科学性和合理性及前瞻性。本文对城镇规划人口预测提出了一种研究方法，我们予以刊登，以期引起大家的讨论。

基于SPSS的小城镇人口预测研究

陈国燕　孙　昊

摘要：本文以徐州市张集镇为例，结合实际情况，对人口规模预测的方式方法进行归纳总结，采用多重社会统计分析方法，对城镇人口尤其是城镇常住人口进行分析预测，探讨城镇人口的预测方法与应用。

《城乡规划法》中明确提出了“镇规划”是我国城乡规划的重要组成部分，要求县人民政府组织编制县政府所在镇总体规划，其他镇人民政府组织编制镇总体规划，并报上一级人民政府审批。在城镇总体规划中，人口规模的预测是一项非常重要的工作，它的预测结果直接影响城镇建设用地规模的确定。

（二）有利于城镇规模分等定级

要按照人口规模对小城镇分等定级。《镇规划标准》（2007）明确规定“镇区和村庄的规划规模应按人口数量划分为特大、大、中、小型四级”。在进行小城镇规划时，应以规划期末常住人口的数量进行分级。规定常住人口大于5万人的城镇为特大型；常住人口在3～5万之间的城镇为大型；常住人口在1～3万之间的城镇为中型；常住人口在1万人以下的城镇为小型。

（三）有利于确定城镇建设用地规模

在对《镇规划标准》（2007）的解释中明确提出，“规划人口规模预测的内容……目的是为确定建设用地、设施配置等各项规划内容提供依据。”建设用地的变化是受自然、社会、经济等因素共同作用的结果，不同的因素对其变化的影响强度各不相同。其中，自然因素对建设用地的变化有一定的主导作用，社会经济因素则对建设用地的变化具有决定性的影响。通过彭保发等人的研究，在GDP 、总人口、市镇人口、社会固定资产投资、第二产业产值、第三产业产值、第三产业比例等社会、经济因素中，人口与建设用地的相关性最大。因为，人口需要一定的建设用地作为载体，土地需求的本质就是人口增长对土地的需求。人口的增加，需求层次的提高，对用地的空间要求也更高。投资规模的扩大，无论是外延式扩张还是内涵式扩张，都会使建设用地的需求增加。

一、合理预测城镇人口规模的重要性

（一）有利于城镇化进程的有序推进

我国已经进入城镇化快速发展时期，这种城镇化快速发展是自东部沿海向西北内陆、由高等级城市到低等级城市循序推进的过程。这一时期为我国小城镇社会经济发展带来了前所未有的机遇，江苏武进、浙江义乌就是非常好的范例。

抓住机遇，招商引资，发展壮大小城镇是好事，但是有些地方为了招商而招商，借城镇总体规划编制的机会大肆扩大城镇建设用地，大量增加工业用地。这就不可避免地出现了浪费，大量的所谓“城镇建设用地”长期闲置，而约束城镇建设用地规模的是城镇常住人口。所以，对城镇人口规模的科学预测有利于城镇化进程的有序推进。

Urbanization

（四）有利于城镇各项配套建设的安排

目前我国多数城市的各项公共、基础设施配套标准多以人口为依据。譬如《山东省控制性详细规划编制技术规定（1998）》中第29条规定“公共服务设施配套：居住区、小区、组团的公共服务设施项目、规模按照国际《GB50180—93》规定执行。其他生活区、商住区、综合区等公共服务设施按规划居住人口数配套设置，其控制指标可参照国标相应指标适当酌减。”国标中关于居住区、小区、组团的分级也是按照人口规模来分的，可以认为山东省的控制性详细规划中公共服务设施的配置依据主要是居住人口。同样的规定也体现在《南京新建地区公共设施配套标准规划指引》中，其居住社区、基层社区均以人口规模为主要依据，公共服务设施，尤其是中小学、幼儿园的设置均以人口为设置标准。在市政设施规划中，例如在给水、供电、燃气等专项工程规划对于用水量、供电量以及然气量的预测等方面，人口规模也是重要的预测依据。因此，合理预测城镇人口规模有利于科学安排城市各项公共、基础设施，减少浪费，促进节约。

该方法从整体上考虑人口及其波动性，针对总人口这个单一数据进行分析，简化了人口预测过程，在大的区域总人口的预测上是可行的。但是，对于受更多外界因素影响的城镇人口，该预测模型考虑较少。

（三）直接预测、趋势预测较多，分类预测较少目前在城市规划中进行城镇（城市）人口预测经常用的就是直接预测法和趋势预测法。直接预测法就是根据基年人口数量，按一定的人口增长速度（自然增长和机械增长）推算未来人口总数的方法。根据人口增长速度方式的不同又分两种预测方法：人口算术增长预测法和人口几何增长预测法。趋势预测法是根据人口与时间之间的关系，建立人口与时间之间的一元回归模型，并用此模型规划目标年的人口数值，主要有线性回归模型、多项式函数模型、双曲函数模型等。预测结果往往不准确，难有说服力。

在《镇规划标准》（GB50188-2007）中，仅对镇域总人口预测方法给出了一个指导性模型，对于镇区人口预测方法则未提出，只是将镇区人口分为常住人口（包括户籍人口和寄住人口）、通勤人口和流动人口三类，要求分类预测。

二、人口规模预测方法的回顾与总结

（一）人口总量的预测较多，而关于城镇人口预测较少

目前大多数的文献资料中关于某一地区人口总量的预测方法较多，而关于城镇人口的预测较少，尤其是关于小城镇的城镇人口。究其原因，有以下几种：一是我国，尤其是东部沿海地区正处于城镇化高速发展的时期，城镇社会经济都处于日新月异的发展变化当中，影响城镇人口变化的因素非常多，难以把握；二是小城镇涉及区域较小，其城镇人口的变化多受其辐射中心的影响，人口变化比较微妙，较少受到重视；三是很多预测方法更适用于较大区域的城市、地区或国家，未考虑到小城镇等区域的人口变化。

（二）反证研究较多，预测研究较少

多数文献资料中用已有的多年人口数据来验证某种预测方法的可行与合理，较少涉及到对未来人口的预测。例如，《基于BP 神经网络的人口预测模型研究》就是以江西省1949～1999年的人口数据作为预测数据，以2000～2001年的数据作为检验数据，证明基于BP 神经网络的人口预测模型的科学性与合理性。该模型利用神经网络强大的学习和认识能力阐明人口变动的统计特征，同时也深化了对人口系统波动性的认识，为人口研究提供了一定的参考作用。

三、国标中的城镇人口预测方法

2007年5月1日施行的《中华人民共和国镇规划标准》（GB50188-2007）中明确规定了小城镇镇区人口的预测方法。

（一）镇区人口预测

镇区人口规模应以县域城镇体系规划预测的数量为依据，结合镇区具体情况进行核定；村庄人口规模应在镇域镇村体系规划中进行预测。

镇区人口的现状统计和规划预测，应按居住状况和参与社会生活的性质进行分类。镇区规划期内人口应进行分类预测。

规划期内镇区人口的自然增长应按计划生育的要求进行计算，机械增长宜考虑下列因素进行预测：

1. 根据产业发展前景及土地经营情况预测劳力转移时，宜按劳力转化因素对镇域所辖地域范围的土地和劳力进行平衡，预测规划期内劳力的数量，分析镇区类型、发展水平、地方优势、建设条件和政策影响以及外来人口进入情况等因素，确定镇区的人口数量。

2. 根据镇区的环境条件预测人口的发展规模时，宜按环境容量因素综合分析当地的发展优势、建设条件、环境和生态状况等因素，预测镇区人口的适宜规模。

3. 镇区建设项目已经落实、规划期内人口机械增长

35

Urbanization 城镇化研究

表1　镇区规划期内人口分类预测

人口类别常住人口

户籍人口寄住人口

统计范围

户籍在镇区规划用地范围内的人口

居住半年以上的外来人口；寄宿在规划用地范围内的学生。劳动、学习在镇区内，住在规划范围外的职工、学生等。出差、探亲、旅游、赶集等临时参与镇区活动的人员

预测计算

按自然增长率、机械增长率计算

按机械增长率计算按机械增长率计算根据调查进行估算

通勤人口流动人口

表2　张集镇城镇人口构成

人口组成

年度

寄住人口

户籍人口[***********]1000

合计[***********]8015700

居住一年以上

[***********]00

主要职业职高学生职高学生职高学生职高学生职高学生

居住一年以下半年以上

[***********]00

主要职业

小商贩、教职工、企业职工小商贩、教职工、企业职工小商贩、教职工、企业职工小商贩、教职工、企业职工小商贩、教职工、企业职工

通勤人口

居住半年以下

[***********]00

主要职业维维集团职工维维集团职工维维集团职工维维集团职工维维集团职工

[***********]07

比较稳定的情况下，可按带眷情况估算人口发展规模；建设项目尚未落实的情况下，可按平均增长预测人口的发展规模。

（二）评价

1. 国标要求对镇区人口进行分类预测，比较科学合理；

2. 国标对镇区人口进行了详细的分类，并要求进行分类预测，但未对镇区人口的预测提出具体方法。

3. 在机械人口预测方面，国标提出了需要进行考虑的若干因素，但未提出具体的预测方法。

基于以上对国标的分析解读，笔者认为在小城镇总体规划中，对于城镇人口的预测，需要引入更多的数学方法，充分考虑社会经济因素对人口变动的影响，科学合理地预测城镇人口，为规划提供切实可靠的依据。

张集流动人口主要是到镇区赶集的人员，张集镇每月逢双号（2号、4号、6号、8号、10号、12号、14号、16号、18号、20号、22号、24号、26号、28号、30号）逢集，每个逢集日赶集人数约4000人。

2003～2007五年间，张集镇的城镇人口以每年平均6.95％的速度增长，低于铜山县域城镇人口年平均增长率。与铜山县域城镇人口逐渐减少相比的趋势相比，张集镇城镇人口则出现了逐年稳步增加的趋势。

从历年镇区人口变化率表可以看出，近年来张集镇城镇人口的增长越来越多地有赖于机械人口的增长，也就是说近年来张集镇对外吸引力越来越强，越来越多的人来此就业居住，而人口自然增长率则呈逐年下降的趋势（见图1）。

五、小城镇总体规划中的城镇人口预测

城镇常住人口是城镇人口中的重要组成部分，面对逐渐成为社会经济发展重要区域的小城镇，随着城乡二元户籍制度的取消，其城镇常住人口中的外来人口越来越多，其与社会各方面发展之间的关系也越来越紧密。因此有必要将城镇人口，尤其是其中的常住人口的预测与社会发展的各项指标进行关联，获取更加准确的预测值，更好地指导小城镇的建设。

（一）SPSS 简介

SPSS （Statistics Package for Social Science），是在Windows 系统下运行的社会科学统计软件包。它是在SPSS/PCS（for DOS）基础上发展起来的，是目前世界上流行的三大统计分析软件之一，除了应用于社会科学

四、张集镇现状城镇人口构成

2007年徐州市城镇化水平达到45.8％，已经迈入快速城镇化发展阶段，城市建设日新月异，城市规模逐年扩大。对于紧挨徐州新区东缘的张集镇来说无疑是个巨大的机遇。本文运用SPSS 这一强大的数据统计分析软件，对于目前能收集到的张集镇社会经济数据进行分析，预测城镇人口规模。

现状镇区范围涵盖张集行政村、杨洼村，城镇人口38000人，包括镇区原有居民、中学教职员工和学生、外来商贩以及维维集团员工。城镇化水平为51％。镇区人口包括常住人口（含户籍人口、寄住人口）、通勤人口和流动人口。

Urbanization

外，还适用于自然科学各领域的统计分析。SPSS 被经济、工业、管理、医疗卫生、体育、心理、教育等领域广泛使用。SPSS 软件拥有描述统计分析、相关分析、回归分析、主成分分析、聚类分析等多种分析方法，对于社会经济数据具有强大的分析解读能力。

在城镇人口预测方面，主要用到SPSS 的相关分析、主成分分析和回归分析。将城镇人口与各项社会经济指

标进行相关分析，然后对可用的指标进行归类合并，作主成分分析，最后取相关性较高的指标与城镇常住人口进行回归拟合分析，分析比较多种拟合曲线的拟合度，确定合理的预测结果。

（二）指标的选取与主成分分析

本文选取反映小城镇社会经济发展的48项指标，进行社会统计分析，以期为小城镇人口预测探寻具有普适

图1　张集镇历年镇区人口、自然增长率与机械增长率趋势图

表3　小城镇人口预测指标体系

一级指标

二级指标常住人口

城镇人口

通勤人口流动人口行政区域面积建成区面积

Factor1—城镇规模

工业园区面积公共绿地面积城镇总户数城镇从业人员数量

GDP 人均GDP第一产业产值第二产业产值第三产业产值农民人均纯收入企业营业收入总额

Factor2—经济水平

企业年净利润总额企业实交税金总额固定资产投资完成额

财政收入可用财政收入工业年投资总额工业年销售总额年末各项存款余额其中居民储蓄存款余额

Factor5—生态环境Factor4—基础设施Factor3—生活水平

一级指标Factor2—经济水平

二级指标集贸市场成交额建成区固定资产投资完成额

住楼房户比重参加养老保险人数参加农村新型合作医疗人数享受居民最低生活保障人数

互联网上网用户通自来水村数通有线电视村数农业机械总动力农村用电量本乡镇公路里程固定电话装机数量移动电话拥有数量自来水普及率生活用燃气普及率排水管道覆盖率有线电视入户率污水处理率年末道路已铺装面积人均住房面积人均日生活用水量农户享有卫生厕所比重

绿化覆盖率垃圾无害化处理率

37

Urbanization 城镇化研究

性的方法。

笔者选取柳新、利国、铜山等徐州近郊镇与张集镇进行对比分析，首先对四个镇的48项社会经济指标进行主成分分析，将实测变量转换成几个综合指标——主成分，从而形成小城镇人口预测的指标体系。本指标体系包括城镇人口与5项体现社会发展水平的一级指标，以及48项二级指标。其中城镇规模包含6项实测指标，经济水平包含18项实测指标，生活水平包含5项实测指标，基础设施包含15项实测指标，生态环境包含3项实测指标。

然后将城镇常住人口与各个主成分特征值进行相关分析，再对各镇GDP 、人均GDP 、财政收入等与人口密度进行空间分异分析，发现在徐州市近郊区发展水平越高的地方，人口越密集，居住六个月以上的城镇外来人口也越多（见图2）。

（三）经济指标的正态性检验

本文以张集镇最近5年的财政收入、地区生产总值（GDP ）、工业投资总额、工业年销售总额等4项经济指标为例，和城镇常住人口进行频数分布分析，发现财政收入、工业年投资总额的偏度系数（Skewness ）的绝对值大于1，数据呈现非正态分布，其余皆呈正态分

布。因此在对城镇常住人口与各项指标进行相关分析中剔除财政收入和工业年投资总额两项指标。经分析，其他数据均呈正态分布。

（四）线性相关分析

线性相关分析是研究两个变量间关系密切程度的一种常用统计分析方法，通常采用相关系数γ来体现。γ的取值在－1～+1之间，其绝对值越接近1，证明两个变量之间关系越密切。

通过上述正态性检验，我们选取GDP 、工业年销售总额和城镇常住人口进行线性相关分析。由于这两项数据皆为等间隔测度而得，选用Pearson 积矩相关系数。

从上表可以看出，张集镇常住人口与GDP 和粮食产量之间的关系最为密切，说明目前张集镇常住居民仍然以从事劳动力密集型的第一产业为主；与土地面积呈现负相关，说明在城镇化进程中，随着城镇人口的增加，城镇土地面积逐渐减少，因此在规划中应当充分重视对土地，尤其是城镇建设用地的控制，避免土地尤其是对基本农田无节制的侵占。同时，城镇常住人口与工业年销售总额呈现较高的相关性，说明越来越多的常住人口选择从事第二产业，进入工厂。这也是城镇吸引农村剩余劳动力，促进农村劳动力就地转化的重要手段。

图2　张集镇铜山县其他城镇之间的比较

**：显著性概率水平为0.01；

* ：显著性概率水平为0.05。

Urbanization

（五）线性回归分析

基于上述相关性分析，本文选取GDP 与城镇人口进行回归拟合分析。选取适当的拟合曲线对张集镇未来规划期内人口进行科学合理的预测（见图3）。

图3表示的是常住人口与GDP 之间的回归拟合曲线。从图上可以看出，所有的拟合曲线拟合度都非常高，拟合曲线都紧紧围绕在实际值两侧；GDP 处于区间不同，拟合度最高的曲线也不相同。当GDP 超过12亿元之后，拟合度最高的曲线一直是Quadratic ，Cubic 。由于Quadratic 和Qubic 自身所具有的抛物线性质，预测值稍低于实际值，Logarithmic 曲线的预测值则更低于实际值。而Power 曲线预测值稍高于实际值。因此，选取计算简单的Quadratic 曲线和Power 曲线对常住人口进行预测。

Quadratic 回归模型：Y ＝b 0＋b 1t ＋b 2t 2；Power 回归模型：Y ＝b 0（tb 1）拟合曲线系数（见表6）：（六）预测结果

采用趋势外推法对张集镇GDP 进行预测，确定规划期末2020年的GDP 数值，从而对常住人口进行预测。通过GDP 与时间之间进行回归拟合分析，发现Quadratic 曲线拟合度高达1.000，通过对2007的GDP 总量的检验预

表6　拟合曲线系数表

拟合度（Rsp）

测，误差为0.006亿元。用此曲线预测2020年张集镇的GDP 总量为50.42亿元。则采用Quadratic 回归模型预测的常住人口数量为61145人；采用Power 回归模型预测的常住人口数量为61124人。由于城镇人口处于逐渐增加的趋势，而Quadratic 模型具有抛物线性质，在上升到一个高度之后就会下降，因此剔除Quadratic 模型预测结果。

同时考虑到徐州新城区的发展和维维集团总部即将迁址张集镇对其带来的诸多利好影响，通过对张集镇通勤人口和流动人口的合理预测，确定张集镇城镇常住人口为6.12万人，城镇人口为6.72万人。

六、小结

主成分分析简化了指标选取的盲目性与不准确性，选取与城镇人口关系最为密切的指标群；通过正态性检验、相关分析和回归分析，再一次剔除对预测结果意义不大的指标和回归曲线，对有限的社会经济数据进行分析预测，减少了计算，最后取得了较为满意的结果，是对小城镇人口，尤其是常住人口规模预测的一种有益的尝试和探讨。本文采取的是单一指标与城镇常住人口的线性回归预测，预测结果虽然较为满意，但仍不够精准。对城镇人口的预测方法的探讨仍然是笔者下一步研究的重点。

参考文献：

1.彭保发　胡曰利　吴远芬　陈端吕.基于灰色系统模型的城

自变量因变量方法b0b1b2

乡建设用地规模预测.经济地理.2007/6

2.吴劲军.基于BP神经网络的人口预测模型研究.统计与分析

GDP 常住人口

Quadratic 0.999

（亿元）（人）GDP 常住人口（亿元）（人）

4654.242531.76-58.395论坛.2004/2

3.胡利梅　喻光明　陶文星.基于GIS的土地利用总体规划中

Power 0.9986377.700.5765—

的人口预测.安徽农业科学.2007/8

4.李丹妮　王亚南　毛显后.人口波动性较大地区人口预测模型选择.安徽农业科学.2007/8

5.邹自力　刘珊红.人口预测方法及可靠性探讨.华东地质学院学报.2002/2

6.罗志华　乐晶　郭熙.土地利用总体规划中的人口预测研究.安徽农业科学.2006/14

7.铜山县张集镇总体规划（2007～2020）.徐州市规划设计院8.中华人民共和国镇规划标准（GB50188-2007）9.中华人民共和国城乡规划法（2008.1.1）10.山东省控制性详细规划编制技术规定（1998）11.南京新建地区公共设施配套标准规划指引12.中华人民共和国居住区规划设计规范（2002）

图3　张集镇常住人口与GDP之间的回归拟合曲线作者单位：江苏省徐州市规划设计院　　　

39