人口预测模型 城乡规划的人口预测 到底要怎么做

最近一段时间，上海公布了《上海市城市总体规划》，其中的人口预测，迅速引发了上海内外民众前所未有的关注和议论。这当中,不乏《上海人口那点事》、《关于大城市人口规划的思考: 与 商榷》、《再过20年，上海会有多少人？》这样由一线城乡规划专业人士或法学专家撰写的好文章。

作者在国外留学教学多年后，有幸与美国人口学家多威尔·迈尔斯密切学习，后者曾为加州政府做专题讲座，并在美国人口众多的大都市地区，如芝加哥、洛杉矶等地的区域规划机构参加过与人口预测相关的讲习班、会议和项目。作为一名大学教师，他还向美国和澳大利亚的大学生传授城市人口预测的知识和技能。在此，笔者希望从另一个角度为城乡规划的人口预测提供一些背景知识、个人经验和思考，以使人口预测和城乡规划更加深入。

同时，针对《上海人口那点事》、《关于大城市人口规划的思考：与 商榷》等文中的一些见地或论据，笔者也给出一些点评，希望能起到相互切磋、抛砖引玉的作用。因文章篇幅、个人能力和相关数据有限，笔者不打算就2040年上海人口给出什么个人预测，若涉及有关内容，则更多侧重于预测方法、结果合理性的讨论。

一、城乡规划和人口预测

熟悉中国城乡规划工作的人都知道，人口预测几乎是城乡规划最重要、也最耗心力的前期任务之一。这个工作不完成好，城乡规划里的用地、设施和相关配套政策、资金安排就无法最有效地展开。如果是亲身参加过有关工作的人，会很容易感受到，无论当地具体情况如何，甲方——通常是城市、县政府，往往对本地人口持续增长普遍有着很高的期待。这种期待，和中国从上至下把城市总人口和当地用地指标挂钩、地方政府财政收入很大一块来自于土地出让等安排，有着密不可分的联系。

但是，从一盘棋的角度来看，保持18亿亩耕地红线是一项基本国策。在这种国策下，国家设计了一种看似简单粗暴，实际上有效一致的分解机制，对各地新增加的非农用地进行统一集中管理，可以称之为半军事化。同时，国家利用地球遥感卫星、航拍空摄影、突击检查、二次回访等多种手段，对各地耕地保护和非农用地增长情况进行监测和监督。甚至有人认为，国土资源部成立最重要的原因之一，就是要确保对耕地这种因人多地少的国情而变得更加稀缺的自然资源进行最严格的保护。

作为城乡规划人员，面对甲方的期待、国家保护耕地的国策，要预测人口，就变成了“夹心饼干”，想要纯从专业角度去完成工作，这个任务即便不能说是不可完成，也是很难让自己、甲方和国家都满意的。碰到上海这样的国家顶级城市，大领导们通常还在各种正式或非正式场合，对城市定位、产业发展、城乡规划等给出各种指示和要求，预测人口就变得更加困难和复杂，也完全不再是一个靠纯专业知识和技巧可以完成的工作。

在国外，人口预测的背景大不相同。以美国为例，虽然人口预测仍然是完成城乡规划诸多工作内容的前置工作，其重要性毋庸置疑，但国家层面并没有“18亿亩耕地红线”这样的国策，地方总体规划中也鲜有具体的人口控制目标，甚至人口预测与最终规划文本往往作为另一个背景话题被割裂开来。同时，在制度和习俗方面，即使是总统和州长的首脑也不能轻易对当地的规划、发展和项目给出意见和指示。即使他们给出自己的意见和指示，如果被忽视，通常也不会有什么后果。在美国环境下，地方行政首长一般由当地选民通过民主方式选举产生，而不是由总统或州长任命，他们直接对选民负责。因此，从事人口预测的城乡规划师和人口学家有一个相对宽松的外部环境来完成他们的工作。

从学院派的角度，专业人员把人口预测和情境设计、规划方案和项目建议等一起，作为系统化的工具，去支持不同的利益相关者，对城乡尤其是其未来，进行深入系统、长时间的关注、思考和管控。因此，人口预测不是一个纯粹的前置工作。换言之，专业人员预测人口，根据人口做出各种规划，给出各种项目建议，这些并不是终结，只是一个开始。这个开始意味着，人们通过专业人员的工作，已经有一些比较理性的目标、路径、数据和分析、行动框架等，可以针对自己所在城乡的现状和未来，进行更高水平、更系统的持续思考和辩论。在有关思考和辩论的基础上，大家可以奔着共同认可的目标，路径和认识、行动框架，一点一滴并与时俱进地，创造出更好的未来。

对于“上海2040”这样的长期规划，即使一次性敲定，也仍然需要大量适应时代、动态调整的子规划辅助，才会实施。以2007年纽约的《更大更绿的纽约》为例，自2007年颁布以来，2011年对原规划文本进行了修订，各种配套子规划不断制定和完善。

在远景规划及其子规划制定和完善的过程当中，老百姓只要愿意，可以参加当地规划机构组织的各种会议和讨论。笔者的一个好朋友，韩国裔的美国人Simon Choi，在洛杉矶的区域规划组织做人口学家，负责组织SCAG内外的人马，来为本地预测人口。除了正常的本地人口研究，Choi大量时间用于准备各种会议和讨论，宣讲自己的工作，以及答复民众各种关于本地人口的问题。今年7月，SCAG召开了第27届的人口会议。和以往一样，会议免费对公众开放，日程也提前在网上公布；会后，能上传的各种资料，也都上传到网站和老百姓共享。Choi多次和笔者说，他的工作虽然有技术含量，但其实在输入数据上，也没什么秘密可言。老百姓只要愿意，可以和他一样，从SCAG获取任何不涉密、SCAG拥有独立版权的数据，自己来预测人口，甚至质疑和挑战他和团队的工作。笔者几年前在参与SCAG辖区的货运模型校验的工作时，就免费获得了SCAG提供的大量数据。利用这些数据和其它一些商业数据，笔者和指导老师一起，搭建了自己的模型，并和本地的模型进行了比较。

二是城乡规划师常用的人口预测方法和输入数据

没有参加过城乡规划工作的人，可能会奇怪：一个地方未来若干年的总人口，乃至各种分类、分片区的人口，究竟是用什么数据，怎么预测出来的；对于预测出的人口，又怎么确保其有效性？挂一漏万，笔者根据自己在中国、美国、澳大利亚三地的学习、教书经验，对有关方法、输入数据进行了以下简要小结。

上面列出了多达14种人口预测方法，然而，上面的总结可能并不完整。然而，读者已经可以看到，人口预测的方法有很多，可以利用各种方法的混合来开发新的方法。无论如何，这些方法往往与输入数据、适用环境的假设大不相同。对于大多数城乡规划师来说，不可能掌握所有的方法，更不用说自己应用好了。因此，在实际工作中，他们往往需要与人口学家、经济学家、计算机专家等合作。用一种或几种方法来预测城市的未来人口。

笔者参与过洛杉矶货运交通模型的工作。这个模型的一个子模块，就是预测该地未来的人口。经过比较之后，团队采用的是乘数效应的方法。当时，为了执行好这个方法，团队里除了经济学家、城乡规划人员，还有计算机专家，来帮助搜集、校验和处理数据。

三、人口预测的有效性

对于以上方法预测出的人口，要考察其有效性，除了方法本身的特征，还可以至少从输入数据、假设和适用环境几方面去看。

不用说，方法本身的特性对人口预测的有效性有影响。例如，常数比例法是对复杂的人口问题的一种非常简化的处理，其有效性发生了很大的变化。

对后几个方面的影响，首先我们看输入数据。假定方法合理，那么不同输入数据的完整性、有效性和可相互验证程度，则是预测有效性的前提。在包括人口预测模型在内的城乡规划模型界，人们常说这样一句话：就算是完美的模型，如果数据不好，那么就是垃圾进垃圾出。假定方法一样，美国、澳洲的城乡规划人，在输入数据的可获取性、完备性方面，多数时候比中国同行更加幸福。理论上说，前者的人口预测也会更准确。

在这方面，美国人口统计局和澳大利亚国家数据局长期以来以人口分析块和统计单元1这样的小尺度收集各种人口和相关分类数据。此外，这些数据可以在线下载。然而，在中国，公众最容易获得的数据是2002年的数据。国家统计局把这个数据放到了网上。其他年份的数据应该通过其他渠道获得。当然，受城市委托进行各种人口预测的城乡规划师，通常会得到当地乃至全国所能提供的最好、最完整的数据。但街头人口一般规模最小。

同时，有的数据需要城乡规划师进行二次处理和验证。历年来，笔者在参与江苏、浙江、湖北的项目时，就面临要处理大量纸质的人口数据的问题。另外，这些数据的可靠性，也不得而知。

总的来说，与美国的人口分析街区和澳大利亚的统计社区相比，中国的街道单位规模非常大。熟悉人口预测的人都知道，人口预测也会受到分析单元可变性的影响。规模越小，越有可能检验变量分析单元对预测结果的影响，从而适度调整预测。举个例子。预测一个省的人口，如果只有省级数据，不能考虑省级以下的影响因素。但是如果有县市数据，可以更好地考虑省内因素对省内未来人口的影响。

其次让我们看不同方法的假设对预测人口有效性的影响。模型假设是预测人员对本地人口、社会、经济等要素特点的判断。这个判断是否合理，需要一事一议，因人而异。通常而言，判断越合理，人口预测的有效性就越好。

作者曾带领一群美国大学生参与中美洲大学城艾姆斯的人口预测。当时，我们有这个城市从1890年到2010年的一些历史数据。有同学建议尽量使用所有的数据点；也有同学说，艾米的人口增长明显受到整个美国和美国中西部社会经济发展周期性的影响。首先要考虑将不同年份的数据划分为不同的周期，研究不同周期的人口增长特征，并给出假设。后来，我提了一个建议。我让学生忘记2000年后艾米的人口，然后让他们用2000年前的数据来预测前者。因此，考虑周期的学生给出的预测比不考虑周期的学生给出的“预测”要准确得多。经过这次经验，我们也决定在预测2020年以后的艾姆斯种群时，有必要适当考虑相关时期。我们认为这种考虑将使我们的人口预测更加可靠。

最后，就是看不同方法的使用，是否有很好的适用环境。这个环境，可能和地方数据积累程度、整理方式等有关，也与地方和区域关系特点等有关。

记得在听美国人口学家道尔·迈尔斯的讲座时，他用一个笑话指出了模型的适用环境对人口预测的方法和有效性的巨大影响。笑话是，加州拥有美国最好的人口学家，也有历年完整的官方人口数据。他们开发了一个超级好的加州人口预测模型。但这种模式的问题是，它没有考虑到加州和美国的中南美洲移民，但没有被政府记录下来。例如，当墨西哥突然发生饥荒时，许多人可能会采取各种合法和非法的措施去加州看望他们在那里的亲戚。如果这种方法是合法的，人口学家可能会根据官方数据知道最大的人口规模——例如，美国每年最多向中美洲和南美洲发放多少非移民访问签证。如果采取非法措施，可以带进多少人，取决于非法移民组织的活跃程度，以及美墨边境的执法情况。官方数据中没有这些数据。考虑到这些，研究人员需要拓宽他们的视野和知识。换句话说，即使预报员的技术和技能没有问题，但他们放松了对预测方法适用环境的考虑，最终该方法可能只是看起来很漂亮，这对准确的人口预测没有太大用处。

四、“上海2040”人口的若干讨论

1.对增量或增量的再思考

《关于大城市人口规划的思考：与 商榷》一文，质疑了《上海人口那点事》使用增量人口预测上海人口的情况。笔者认为，两个文章都有道理，但它们的主要分歧，其实在于方法背后的假设。在上表中，“平均增幅”方法对应增量预测额；而“平均增长率”方法则对应增幅预测。上海未来人口的增长，可以采用的是以往的平均增幅预测，还是平均增长率预测呢？笔者没有上海完备的历史数据和背景资料，也无法一下给出答案。但根据自己的经验，这个问题可以这样考虑。

一是上海历年的人口增长有不同的周期，需要先搞清楚；

二、不同周期里的机械增长，自然增长的人口和相关不同的内部、外部机制，需要区分；

第三，从以上内外机制来看，影响上海人口变化的制约因素或机遇有哪些？

四、无论上海，还是伦敦、东京、纽约等大城市，其吸纳新增人口，都受到边际吸纳能力先增加、后平缓乃至递减的客观规律影响。这一规律结束一轮之后，有可能从头再来。以伦敦为例，1801年一直到1939年，它的人口是增加的，但1939年到1991年，伦敦的人口就开始下降。1991年之后，伦敦的人口又开始增长，一直持续至今。但应该注意的是，伦敦人口至今未能恢复到1939年的水平；

5.上海未来的人口预测可以考虑不同的政策情况。例如，上海吸收历史上最多人口的平均年数是多少？如果未来10年人口增加，按照这个平均数字，上海的人口是多少？历史上上海吸纳人口最少的平均年数是多少？如果未来10年的人口增长遵循这个平均数字，那么上海的人口是多少？如果综合周期性因素、专家打分等。进入政策语境，那么我们对上海未来人口的把握应该更加合理。

2. 2010年之后上海人口增速下滑

《上海人口问题》及其讨论文章都提到了2010年后上海人口增长下降的问题。关于大城市人口规划的思考:一个讨论指出，上海人口增长率的下降与上海不断增加的人口限制政策密切相关。

笔者认为，行政干预、人口限制政策对上海人口增速的影响，虽然有，但估计还需让位于上海整体经济增长的原因；因此，“密切相关”有待商榷。

关注上海经济的人都知道，2008年以来，上海经济增速开始放缓，甚至多次跌破全国省级行政单位平均水平。缓慢的经济增长表明上海吸收新劳动力的能力正在下降。新来上海的人，在经济理性方面，先谋生，赚比以前多的钱，然后再考虑安排本地户籍，自己买房，孩子上学。因此，近年来，上海经济放缓，新增就业岗位减少。第一，上海想谋生，想多挣钱的人少了。笔者认为，虽然人口限制政策对这些人有一定的影响，但应该是在此之后。

回到预测方法上讲，如果我们可以有结构方程来预测上海2010年之后的人口增长，那么上海经济增长率和人口政策这两个因素可能都有解释力，但前者的解释能力从上述原因出发应该更强，更可以说“密切相关”。可惜的是，笔者没有完备数据，如果有，这个猜测性的说法倒是可从上海2008年至今历年的人口增长、经济增长率和人口政策-落户人口、就学政策-就学数量等数据来进一步验证。

3.密度更高、人口5000万的上海

《关于大城市人口规划的思考：与 商榷》赞成进一步提高上海的密度，认为5000万人或更多人口集聚在上海，于全国来讲是有利的。同时，文章指出，高密度的香港、新加坡可做参考，还引用了格雷泽的《城市的胜利》说明，密集的城市、浓缩的空间，可成就城市的繁荣并促进可持续发展。

事实上，香港和新加坡的国土面积分别为1104平方公里和720平方公里，只是总人口数百万的城市。而且这两个地方属于独立的行政区，外来人口进出上海比中国公民要困难得多。因此，如果上海把1840万人口集中在664平方公里的土地上，将与香港或新加坡有很大的不同。

有几个情况需要考虑。一是上海和长三角周边的城市乃至更远的城市之间的推、拉力失效了。这个数字意味着，人们无论什么代价，拼了命，都要留在上海。实际情况是什么呢？上海周边的昆山、太仓、嘉兴等地，这些年“抢走”了上海不少的产业和人口。最近国家选定杭州召开G20，杭州本来就有优势的网络经济，加上G20助力，与上海在吸引相关人口、产业的竞争上，又将有一番新的气象。

第二，要在664平方公里上容纳1840万人，上海、中国乃至全世界都准备好了吗？准备需要多长时间？事实上，东京是亚洲最好的城市之一。到2015年，东京在2191平方公里的土地上只能容纳1349万人。因此，没有技术突破，没有城市综合规划、建设和管理的完善，上海要在664平方公里的土地上容纳1840万人口，仍然是不现实的。

三是，格雷泽在《城市的胜利》中说明，密集的城市、浓缩的空间，成就城市的繁荣和促进可持续发展。当然，城市密集、浓缩到一定程度是成立的。但同为经济学家的Anas等早在1998年就指出，城市即使是在技术上、管理上能实现越来越高的密度，但经济活动集聚到一定程度，会有显着的负面效益，一些人、企业因此往往另起炉灶。

在《城市的胜利》第九章中，格雷泽最欣赏的是东京、新加坡和香港，它们之所以成功，是因为密度高。先不说密度和空集中度对这三个城市的成功是起到了重要作用，还是只起到了一般的推动作用。通过对比香港和邻近的深圳，也可以看出深圳的密度和空集中度没有香港强。在有限的未来，深圳恐怕在密度和空方面，如果我们开阔视野，看看以低密度扩散而闻名的洛杉矶和休斯顿，我们可能会更容易意识到空之间的密度和压缩可能只是城市成功的充分和不必要的条件。洛杉矶和休斯顿从后面来，从一开始就远远落后于纽约、芝加哥等美国老城市，现在分别是美国电影和能源产业的中心，这是成功的，对吧？

对更高密度的城市，中国其实也不乏理想加现实的追求者。例如，冯仑和他的团队，过去若干年就一直在研究和实践“立体城市”。但至今，中国大地上还是没有建成的“立体城市”。上海或其他城市，最后能否到达那种人口密集、空间浓缩的程度，恐怕不像《关于大城市人口规划的思考：与 商榷》所言，是个单纯的科技发展和城市管理的问题。就像“立体城市”那样，我们的老百姓，我们的市长们，他们会有多认可和接受更高的密度？换言之，从供需的角度而言，即使更高密度的供给一点问题都不存在，但需求方的偏好和接受度，才是更高密度能否变成现实的关键。

对于拥有5000万人口的上海，笔者认为《关于大城市人口规划的思考:一个讨论》也重在“供给”，忽略了实现这种供给的现实可能性、人民的真实需求以及空之间的可转移性。根据Demographia多年的跟踪计算，东京-横滨在过去60年一直是世界上人口最多的地区，但到了2015年，这个地区的总人口只有3775万，面积为8547平方公里。目前，上海面积为7037平方公里。如果真的能容纳5000万人，不仅比今天的东京-横滨多了1000多万人，还能让城市里的人口密度比前者高60%。如果是这样的话，我们应该预期上海人对密度的敏感度与东京-横滨人有明显的不同。但我更愿意相信普通人在达到一定的高密度之前会用脚投票，搬到其他密度适合居住、工作、生活的地方。

对上海而言，它和周边星罗棋布的浙江、江苏的城市聚合起来，逐渐超越东京-横滨，连绵成片成为亿万级的最大Demographia所定义的城市地区，笔者倒是坚信不疑的。

4.跨国比较和人口预测

《再过20年，上海会有多少人？》用了跨国GDP和人口关系比较的方法，预测了上海未来的人口，并认为，上海即使有5000万人口，但和孟买、东京和纽约比起来，密度也不算高。文章没有给出有关城市的密度、人口数据，因此笔者无法校核。但可以进一步讨论的是，通过跨国比较来预测上海或哪个城市的人口，从严谨学术的角度，需要注意一些什么？

根据我多年的经验，我认为有以下几点。

第一，确保比较对象有相当的共性，这些共性可以让人建立起一个关于比较对象的理论。对此，两位学者Kantor和Savitch就指出: 如果没有关于城市共性的理论架构，比较分析毫无意义。具体到通过跨国比较GDP和人口关系，则至少需要考虑这些情况：

GDP和人口是因果关系，只相关，或者不相关。20年后上海会有多少人？“似乎把它当作一种相关的关系。但是四个数据点建立的相关性能有多可靠呢？将这种相关性移植到上海并估算上海的合理人口是有争议的。

GDP和人口关系，在不同发展阶段、外部环境的城市，或处于同一发展阶段但经济、社会构成不一样的城市，是否存在很大的变数？这么考虑，以上4个数据点和上海的可比性将下降很多。例如，4个数据点所在国的城市化率都远超我国的56%；釜山、悉尼周边没有上海周边那样星罗棋布的城市。

事实上，“20年后上海会有多少人？”，还提到上海的GDP和人口在全国的比重变化。这些变化反映了在城市发展的不同阶段，一个城市在全国的GDP和人口比例是可以变化的。以上海为例，从1980年到2010年，其人口占全国的比重有所上升，但GDP比重有所下降。相关数据显示，上海的经济发展水平已经远远超过全国平均水平，但上海以外的地方近年来却一路追赶。因此，即使是像“20年后上海会有多少人？”说，人们会因为经济原因而迁移，所以与其他地方的经济发展水平也在发生变化。虽然上海的吸引力仍然很大，但它不再像以前一样了。事实上，近年来，上海边缘的苏州和远处的深圳吸引的农民工无论从数量还是比例来看，都不亚于上海。

第二，一定需要思考反例对比较有效性可能的破坏作用。在上面提到的GDP和人口关系中，其实对此已有提及。通常，为了系统深入比较，人们会选取较小的样本，但随之而来的风险就是，这些小样本只在非常有限的方面可比。如果不注意到这一点，有可能夸大了通过比较而得出的结论。

第三，我们需要用最普通的常识，甚至邀请一些专家来判断关系的可靠性。因为比较通常不同于严格设计的统计模型，很难判断，是真正的相关性。因此，比较者有必要以最常识性的判断进行第二次判断。必要时甚至可以邀请专家介入。比如以上四个数据点对比得到的关系，不能很好的通过二次判断。

结语

“上海2040”引发了人们对上海未来人口及其配套设施的热烈讨论，这是一件值得高兴的事情。这充分体现了上海的城乡规划，不再是“画纸挂墙上”的事情。

同时，如上文所说，“上海2040”不是一个结束，是一个全新的开始。上海内外的部分顶级专家学者，已经拿出了一些关于上海未来的理性思考和阶段性成果，其他的专家、学者和广大公众，正可以基于有关成果，更好地思辨自己期待的上海未来，以及怎么实现之。笔者相信，上海有关方面一直在倾听各种民间发声，也愿意继续倾听他们继续发声。此文其实也是一些抛砖引玉的发声，一些力图把人口预测和城乡规划从“黑箱”变成“白箱”的发声。

归根结底，上海的未来不仅是有关各方的，也是成千上万的上海人、中国人乃至千千世界人民的。如果我们敞开心扉，共同努力，上海将会有一个更美好的明天。