人口增長對資源影響的量化分析

朱銘

通過建立灰色預測模型預測未來人口和資源狀況，得出人口與資源的相對關系。首先，運用灰色預測對人口進行預測，進而分析全球人口數量增長規律。其次，建立時間與資源的模型并進行預測，探究資源隨時間變化的規律。最后，根據人口與資源的數值建立模型，以人口數量變化為自變量，資源為因變量，進行線性回歸。

一、引言

在早期，人口較少，資源利用率低，環境承載大。但隨著人口的加速增長，資源消費量不斷擴大，對環境的影響加重，資源環境的綜合狀況趨于惡化，環境的惡化帶來一系列的問題，從而降低人類的生存質量。而人口在未來一定時間內會線性增長，所以資源的利用也在加速消耗，環境也會加速惡化。

二、量化分析

（一）模型建立與求解

1.級比檢驗

建立人口數據時間序列：

第一步：求級比，有，所以

第二步：級比判斷

由于，故可用作GM（1，1）建模。

2.GM（1，1）建模

第一步：對原始數據做累加，得（34.27，69.01，104.03，139.33，174.93，210.81，246.96，283.51，320.25，357.22）

第二步：構造數據矩陣B及數據向量Y

第三步： 計算

得到。

第四步：建立模型

解得

（二）模型預測

由上表可知，作為代表的十個國家增加了大約6億人，因此未來全球實際人口數量龐大。

三、人口增長對資源影響的分析

設簡單線性回歸模型為（為參數）

對人口數量與煤炭消耗量（人口數量作為x，煤炭消耗量作為y）、人口數量與石油消耗量（人口數量作為x，石油消耗量作為y）進行一元線性回歸分析。

回歸結果及殘差圖

人口數量與煤炭消耗量的回歸模型為。

人口數量與石油消耗量的回歸模型為。

由結果可知，人口數量每增加1億人，煤炭會消耗0.291794億噸。人口數量每增加1億人，石油消耗量會增加0.015402億噸。

四、建議

（一）控制人口增速

發展中國家脆弱的生態環境和有限的資源難以承受快速發展帶來的壓力，從而使其在經濟與科技發展中處于更加不利的地位，所以發展中國家必須控制人口增長速度。

（二）節約現有資源

當前，占全球人口7%的發達國家制造了全世界50%的二氧化碳，發達國家其資源人均利用量和溫室氣體排放量要遠大于發展中國家，有資源浪費的傾向。發達國家應提高資源利用效率，節約資源。（作者單位：滁州學院）