摘 要

本文在空间统计分析相关理论的基础上，利用空间分析软件如ArcGIS，GeoDa等对长江中游城市群的各城市最近几年的人口密度数据进行了统计分析，包括各城市之间人口分布均衡程度以及城市之间人口水平的空间关联性。

人口分布均衡程度的探究主要以洛伦兹曲线为研究方法，据此得出结论：长江中游城市群人口分布普遍不均衡，通过计算基尼系数得知武汉城市群人口分布的不均衡程度最高，排名第二的是环鄱阳湖城市群，环株江潭城市群排名最末。人口分布的不均衡程度在省会城市更加明显，省会城市的人口密度普遍大于其它城市的人口密度。

空间自相关的人口分布统计主要集中在对全局空间自相关分析和局域空间自相关分析上，通过对长江中游城市群的31个城市进行空间自相关分析，结果显示人口密度高的行政区相对趋于被人口密度高的行政区包围，人口密度低的行政区相对趋于被人口密度低的行政区包围。同时发现局部地区仍然存在着类似的空间效应。同时对不同时期内的截面数据进行局域空间自相关分析和对比得知长江中游城市群的人口分布差异在逐渐缩小。

关键词：长江中游城市群；空间统计分析；洛伦兹曲线；空间自相关

Abstract

This paper has analyzed the density of population of the cities in the middle reaches in Changjiang River by using spatial analysis software such as ArcGIS and GeoDa, which is based on spatial analysis theory. It includes the research of equilibrium degree of population distribution in which Lorenz Curve is used and spatial correlation of population.

The research of equilibrium degree of population distribution concludes that the population distribution is generally unbalanced in the middle reaches in Changjiang River. In addition, Gink Coefficient has been calculated which shows that the equilibrium degree of population distribution in the city of Wuhan is unbalanced most. The second one is Ring Poyang Lake city group and the third one is the Pearl River Tan City Group. The equilibrium degree of population distribution in capital city is more obvious and the density is also generally higher than other cities.

The analysis of population distribution about spatial autocorrelation mainly focuses on global spatial autocorrelation analysis and local spatial autocorrelation analysis ^[1]. The paper has analyzed the cities of the middle reaches in Changjiang River by using the methods of spatial autocorrelation and it suggests that high population density cities are more likely adjacent to the cities of which the population density is also high and low population density cities are more likely adjacent to the cities of which the population density is also low^[2]. The research finds out there are similar spatial effects in some areas. At last this paper analyzes the cross section data in different periods, using the methods of local spatial autocorrelation and it suggests that the difference of population distribution in the middle reaches in Changjiang River is generally reduced.

Key Words: the middle reaches in Changjiang River; spatial analysis; Lorenz Curve; spatial autocorrelation

目 录

摘 要 II

Abstract III

第1章 绪论 1

1.1研究的目的和意义 1

1.2国内外研究现状 1

1.2.1 国内研究现状 1

1.2.2 国外研究现状 2

1.3研究内容与技术路线 2

1.3.1研究内容 2

1.3.2 技术路线 2

第2章 关键理论概述 4

2.1洛伦兹曲线 4

2.2空间自相关 4

2.2.1空间权重矩阵 5

2.2.2全局空间自相关 6

2.2.3局域空间自相关系数 6

第3章 长江中游城市群人口分布的一般统计分析 9

3.1基于洛伦兹曲线的人口分布统计分析 9

3.2 基于土地面积的人口分布统计分析 12

第4章 基于空间自相关的人口分布统计分析 14

4.1 研究区域概况 14

4.2空间自相关统计分析 15

4.2.1 空间权重矩阵的建立 15

4.2.2长江中游城市群人口全局空间自相关分析 16

4.3长江中游城市群人口局域空间自相关分析 17

4.3.1 Moran’s I散点图 17

4.3.2 LISA空间统计分析 20

第5章 总结与展望 23

5.1全文总结 23

5.2不足之处与展望 23

参考文献 24

致 谢 26

第1章 绪论

1.1研究的目的和意义

人口空间分布是影响地区经济发展的重要因素。我国人口呈阶梯状分布，地区间人口密度差异大。区域经济发展水平影响人口地域分布差异，而人口地域空间分布情况又对区域经济发展产生重要影响^[3]。

一个地区的人口密度以及人口分布等信息是一种非常典型的统计信息，其不仅具有自然属性和社会经济特征，还具有空间特征^[4]。其主要体现在人口在不同地区的分布，人口的流动规模、人口流动方向、人口流动路线以及在不同时间内人口在不同区域或在同一区域分布情况的变化等。

近年来，在社会科学领域中地理空间信息的重要性得到不断加强，一般统计信息所具有的空间特征都可以通过地理信息系统进行空间可视化展示，进而可以直观地看出人口分布信息在空间维度上的变化规律。从人口普查结果中可以发掘出大量的信息，如何把这些信息有效地挖掘出来，对我国政策的制定和执行非常重要^[5]。

所以本文将采用探索性空间统计方法对长江中游城市群人口数据进行空间依赖、关联自相关进行对比分析，得出各城市群人口分布的不均衡程度以及数据之间的相互依赖性，进而表明各城市人口密度的集聚关系。

1.2国内外研究现状

1.2.1 国内研究现状

自胡焕庸先生在1935年提出“瑷珲（黑河）—腾冲线”开创了我国研究人口空间分布的先河后，人口分布研究正越来越受到研究人口的学者以及地理学者的广泛关注，近些年来，国内各领域的学者专门针对人口空间分布问题进行了大量理论探讨和实证研究^[6]。