山区人口压力变化及其对植被状况的影响研究：以太行山区为例

Mountainous areas in China account for two-thirds of the total land area; they are characterized by high human activity intensities and fragile ecological environments. During the rapid urbanization process, rural population in mountainous areas are experiencing some significant changes: the rapid decrease in population, remarkable changes in age structure, and re-distribution of rural population in mountainous areas. Then, how do changes in population in mountain areas affect vegetation conditions , and to what extent these will changes influence vegetation conditions? This study will firstly discuss the changes in population and their impacts on vegetation conditions in Taihang mountainous areas, using the household survey data. Based on this, this study will establish the explanatory framework for vegetation conditions, and the explanatory indexes will be selected. Then, we will carry out rasterization on all explanatory variables, including temperature, precipitation, gradient slope, elevation, and population pressure. Through the random selection of 900 sample areas (each sample measured about 64 square kilometers), the contribution of population pressure on vegetation restoration will be quantitatively measured by the multiple regression model, on the basis of eliminating the influences of natural and landform factors (such as temperature, precipitation, gradient slope, elevation) on vegetation conditions.

我国山区占土地总面积的2/3，具有人类活动强度大，生态环境脆弱的特点。在快速的城市化过程中，我国山区乡村人口发生了显著变化，呈现出一些显著特点：山区乡村人口显著减少；年龄结构变化明显；人口空间布局发生巨大变化。那么，山区人口变化如何影响植被恢复，这种影响程度有多大呢？本申请拟通过农户调查和野外调查，选择太行山区作为研究区域，分析山区人口压力变化对植被状况的影响机理。在此基础上，建立山区植被状况变化的解释框架，选择解释变量。在随机选择900个样本（每个样本面积为64km²），栅格化所有解释与被解释变量，在控制自然要素（如气温、降水、海拔、坡度、坡向）影响的基础上，运用多元回归模型，定量表达2000-2015年人口压力变化对山区植被恢复的影响。

本研究通过2000-2010年的NDVI数据、气象观测数据和人口普查数据，采用趋势线分析和多元回归分析等方法，对太行山区植被状况、人口空间分布以及人口变化对植被状况变化的影响进行分析。首先，本研究将各数据进行了栅格化处理，实现了各数据的空间融合。其次，运用多元回归模型，在控制自然要素（如气温、降水、海拔、坡度、坡向）影响的基础上，定量表达了2000-2010年人口外迁（人口数量变化）对山区植被状况恢复的影响。在此基础上，为进一步弄清人口外迁对植被状况变化的影响机制，本研究通过问卷调查法获取了农户生产和生活方式的变化特征，从山区人均粮食生产量、人均薪柴消费量和人均牲畜养殖量三个方面探讨农户生产和生活方式的改变对植被状况的影响。最后，本研究采用分类统计和实证模型相结合的方法，定量评估太行山区乡村人口数量变化和人均活动强度变化对植被状况的影响。本研究的主要结论有：.（1）2000-2010年，太行山区乡村人口下降415.5万，相当于本区2000年乡村人口的16.1%；且呈现出明显的人口空间格局变化特征，表现为高密度与低密度区域面积增加、中等密度区域面积减少。从2000年到2010年，人口密度介于100-1500人/km2的中等密度区域减少了1.01万km²，占太行山总面积的7.4%；人口密度大于1500人/km2的高密度区域增加了2235km²，占太行山总面积的1.6%；低密度区域也呈现出扩张的态势。.（2）太行山区2000-2016年植被状况整体恢复，局部退化。约90%以上的区域植被呈增加趋势，首末两期NDVI增加了20.8％。.（3）在剔除自然因素的条件下，太行山区人口外迁（人口密度的降低）能显著促进植被状况恢复。影响太行山区植被状况变化趋势的因素在不同海拔呈现出一个明显的规律：低、中海拔地区人口密度降低和气候要素对NDVI变化趋势的影响十分显著。随着海拔上升，人口密度的影响有所减弱，高海拔地区基本不受人口密度降低的影响。.（4）人口外迁一方面导致迁出地人口数量的降低，另一方面还改变了迁出地人口的人均活动强度。调查数据显示：太行山区2000-2016年，人均粮食产量增加了37.5%，人均薪柴消费量下降了47.8%，人均牲畜养殖量增加22.3%。.（5）太行山区自然要素是植被状况变好趋势的重要决定因素。在控制自然因素的条件下，人口数量变化和人均活动强度（人均粮食产量和人