小區域人口仿真和預測

文｜王桂新

隨著精細化管理及精準化服務的提倡和推進，把握小區域人口動態及未來趨勢越發迫切，由此使實現把握小區域人口動態及未來趨勢的小區域人口預測也日漸重要起來。

一、小區域人口預測原理

1.地區人口變動平衡原理

小區域人口預測與一般區域人口預測一樣，首先要依據地區人口變動平衡原理。如果一個地區是封閉的，那么這個地區的人口變動就只有出生和死亡構成的自然變動引起的。但事實上絕大部分地區特別是小區域都是開放的系統，其人口變動不僅包括出生和死亡構成的自然變動，還發生人口遷出、遷入構成的遷移變動（又稱機械變動或社會變動）。因此，一個地區的人口變動可用一個地區人口平衡方程式表示：

式中，P為小區域人口，B為出生人數，D為死亡人數，I為遷入人數，E為遷出人數，為自然凈增加人數，為遷移凈增加人數。人口遷移變動是影響小區域人口變動的重要因素，也是進行小區域人口預測最難把握的人口變量。

2.人口變動規律

人口變動是有規律的，進行小區域人口預測必須遵循人口變動規律。人口變動主要具有以下規律：第一，方向性。即人口變動一般都是沿一定方向進行的，如先讀書后就業，先結婚后生育等。第二，慣性。即人口變動一般都表現出由此前變動所決定、與原來方向相同或相似的變化趨勢。第三，階段性和連續性。這是由人的生命周期以及人口變動的方向性決定的，它使每個人在一生中的生命過程中的讀書、就業及結婚生育等重要生活行動都具有一定的階段性和連續性。第四，相關性，即各人口要素及其發展變動都具有一定的內在聯系，如大學畢業就業與遷移相關，生育與結婚有關。人口變動的這些規律，是進行小區域人口預測的客觀基礎和基本前提，小區域人口預測必須遵循人口變動的規律。

二、小區域人口預測方法

1.預測方法

根據獲取數據的類型，小區域人口預測方法可以大致劃分為基于合計數據的宏觀預測方法（如隊列要素法或隊列變化率法）和利用個體數據的微觀預測方法（微觀模擬/仿真方法）。對小區域人口預測而言，由于較難獲得宏觀預測所需要的相關數據，所以多使用基于利用個體數據的微觀預測方法。即使是基于利用個體數據的微觀預測方法，一般也要根據目前仍廣泛使用、以人口學原理為基礎的隊列要素法的基本思路構建預測模型。

MS微觀模擬方法是比較常用的小區域人口仿真和預測方法。這種方法就是根據隊列要素法的基本思路，利用微觀個體數據，把外生概率應用于個體出生、死亡、遷移等人口變動行為進行人口預測的微觀模擬方法。

2.主要步驟

首先，確定預測地區及基礎抽樣數據。如對某一城市分街道鄉鎮的人口進行預測。根據其人口普查數據，從中隨機抽取1‰的個體樣本構成代表該城市總人口（母體）的人口集團（樣本），這些個體樣本包括性別、年齡、家庭結構、就業狀況、健康狀況、婚姻狀況等屬性特征。也可以直接通過抽樣調查獲得這些數據。

其次，以上述信息構成樣本人口的初期狀態值。

第三，計算各種人口變動的發生概率。如計算年齡移算、死亡、結婚、生育、升學與就業、遷移等生活行為的發生概率。

第四，構建目的地選擇模型。即構建一個包括遷出地和遷入地的遷移矩陣。計算各個區域、不同屬性人口受遷出地、遷入地及中介因素影響的遷移概率。

圖1 MS模型結構示意圖

第五，根據以上構建的轉移概率矩陣模型進行仿真或預測。一般以1年（或5年）為周期，假定各種屬性狀態以一定概率發生變化為另一種屬性狀態，并以此屬性狀態的變化概率預測將來人口。具體基于圖1框圖，以各種適用方法分別獲得所需各個變量，并據此進行建模仿真或預測。

第六，對仿真或預測結果進行檢驗和評估。如對預測得到的城市總人口規模及各小區域人口規模的模擬預測值與實際值比較（圖2、圖3）。

圖2 某城市總人口實際值與預測值的比較

圖3 某城市分街道鄉鎮人口實際值與預測值的比較（人）

三、小區域人口預測的特點與問題

小區域及小區域人口具有鮮明的特點。一是小區域人口規模小。由于小區域人口規模小，就容易發生變化；容易發生變化，就容易出現過大偏小的異常變化值，甚至出現計算變化率的分母為0的情況。二是小區域人口數據多是短期數。由于小區域人口易變化，所以基本都是短期數據。如容易發生行政區劃變動，導致人口變化快，多短期人口數據。三是很難把握人口遷移狀況。由于小區域規模過小，不容易把握其人口遷移數據。而且在人口普查或人口抽樣調查中，小區域之間的人口居住地變化一般都不被定義和統計為遷移。四是小區域的人口信息往往涉及個人隱私。

小區域及小區域人口的特點，又在很大程度上決定了小區域人口仿真或預測的特點和問題。主要有以下幾點：第一是局限性。采用以上任何一種方法的人口預測都是以一定的假設為前提進行的。在一定意義上，能否做出合理的假設，甚至比預測方法更重要，對預測結果也具有更大的影響。假設的局限性決定了人口預測及預測結果的局限性。小區域及小區域的人口特征，使對其未來人口變動的科學假設具有更大的難度。第二是不確定性。因為人的變化無常、人類活動的極端復雜性，再加上小區域及小區域的人口特征和人口預測假設的局限性，更使小區域人口預測很難得到十分精確的預測結果。

所以，在進行小區域人口仿真或預測時，必須首先對收集的基礎數據進行評估和補正，選擇適用的預測方法；保證假設的合理性。預測以后一定要說明小區域人口預測的假設和局限性等問題。并注意，一般來說短期（如5年內）預測結果可作當前制定政策、實施精細化管理和精準化服務的依據，長期預測結果只能作為制定未來發展規劃的參考。