中国县域地面坡谱分级及其与人口分布的关系

摘要

针对平均坡度指标难以稳健描述地面坡谱特征的问题，提出一种基于频率累加分位归并的坡谱分级方法。作为验证，运用数字高程模型数据将全国县域分为5个坡级，借助2000年和2020年人口普查数据分析了坡级与人口分布的关系。结果发现：（1）所提出的分级方法包含频率累加曲线的构建、基于分位数的参考曲线生成、基于相似度的类型归并3个关键步骤，由此得到的全国县域坡级划分方案具备稳健坡度梯度性、宏观空间连片性以及清晰地学含义。（2）全国县域人口数量总体保持随坡级升高而波动式缩小的特征，且二者间呈现明显的线性负相关关系，线性拟合R2从2000年的0.761上升到了2020年的0.845,20年间人口总数变化量与坡级的线性拟合R2达0.963；人口密度的极端值对其自身的坡级分布有较大影响，当剔除人口密度小于20人/km2和大于2000人/km2的区域后，两个分析年份全国县域人口密度均稳健保持着随坡级升高而线性减小（R2＞ 0.985）。本文为稳健表达如坡度等环境梯度提供了一种新的可行分级方法，并深化了对中国县域人口分布与坡度关系的认识。