内容正文:
第三节 人口合理容量 讲义
一、教学目标(地理学科核心素养四维目标)
依据《普通高中地理课程标准》对“人口与环境”内容的要求,结合本节教材特点,确立以下四维教学目标:
(一)人地协调观
结合复活节岛文明兴衰、牧民“愁与乐”等案例,理解人口数量必须与区域资源环境承载力相协调;认识人口过度增长、过度消费对资源环境的压力,初步形成尊重自然、顺应自然、保护自然的可持续发展观念。
(二)综合思维
能够从自然条件(气候、地形、水源、资源)、社会经济(经济发展水平、产业结构、消费水平)、对外开放程度等多个维度,综合分析影响区域资源环境承载力和人口合理容量的因素,把握各因素之间的内在联系。
(三)区域认知
以湖北省为例,运用专题地图(地形图、可利用水资源评价图、可利用土地资源评价图、资源环境承载力综合评价图)识别不同区域的资源环境承载力等级差异,理解“因地制宜、分区施策”的区域发展理念。
(四)地理实践力
了解遥感(RS)、地理信息系统(GIS)在区域资源环境承载力评价中的应用流程;能初步运用地理信息技术获取数据、分析数据、输出评价图,体会地理信息技术在解决现实地理问题中的价值。
二、教学重难点
(一)教学重点
1. 区域资源环境承载力与人口合理容量的概念及二者的区别与联系;
2. 影响人口合理容量的主要因素及其相关性;
3. 结合案例说明谋求人口合理容量的途径与意义。
(二)教学难点
1. 如何理解区域资源环境承载力的“相对确定性”与“不确定性”的辩证统一;
2. 开放程度与人口合理容量的关系(资源“不能自由流动”但产品可以交换);
3. 运用GIS技术进行资源环境承载力综合评价的思维方法。
三、课堂导入
情境导入:复活节岛——一个文明的警示
【呈现方式】展示复活节岛位置图与摩艾石像照片,配合教师讲述。
图1 复活节岛在南太平洋中的位置(距最近有人居住的皮特凯恩群岛约2000千米)
图2 复活节岛上的摩艾(Moai)石像,高约7~10米,重20~90吨
1722年复活节当天,荷兰航海家罗赫芬在南太平洋发现一座孤岛,岛上矗立着数百尊如房舍般高大的石刻人像。然而令他震惊的是,这座日后以“复活节”命名的岛屿竟是一片荒地——岛上找不到一棵树,灌木和杂草高不过3米。
科学家的孢粉分析揭示了真相:大约在公元5—10世纪,波利尼西亚人乘木筏来到这里定居。岛上原本覆盖着由高大乔木、灌木、蕨类组成的亚热带阔叶林,其中有一种高达20米、直径可达2米的智利酒松,是制作搬运工具与独木舟的理想材料。最初岛上人口仅数千人,五六百年间增长到1万~2万人。
12个氏族为争夺声望,竞相竖立更大的石像。搬运和竖立一尊石像需要砍伐大量巨木作滑轨和撬杠,还要伐林造田以养活劳动力。当石像一代大过一代,砍树速度终于超过了树木的生长速度。到15世纪末,智利酒松在岛上彻底灭绝;1640年前后,连酋长家的炉灶也改烧草本植物了。森林消失导致水土流失、粮食减产,随之而来的是饥荒、部落战争,甚至出现了人相食的悲剧。18世纪库克船长登岛时,看到的已是推倒的石像和陷入战乱的部落。
【设疑提问】
一个曾经物产丰饶、文明繁荣的岛屿,为何会走向崩溃?这给我们今天思考“地球能养活多少人”带来了什么启示?
复活节岛的森林承载极限,与我们常说的人口容量有何关系?
由此引出本节核心问题——地球只有一个,自然环境承载能力有限,一个地区、一个国家乃至整个地球,究竟能容纳多少人口?多少人又是最合适的?
四、知识讲解
知识点一 区域资源环境承载力
1. 概念
区域资源环境承载力,指某区域在既定的对外联系、经济技术水平和经济条件下,由本地自然资源和自然环境所决定的能够持续稳定供养的人口规模。
简言之,它表示一个区域在现有条件下“最多能养活多少人”,是一个警戒值、上限值。
【特别提醒】任何一个区域的自然资源与环境承载能力总是有限的;一旦超出这一限度,资源环境就可能丧失原有的承载能力。
2. 衡量指标
通常以“环境人口容量”来衡量区域资源环境承载力。联合国教科文组织的定义为:一个国家或地区的环境人口容量,是在可预见的时期内,利用本地资源及其他资源、智力和技术等条件,在保证符合社会文化准则的物质生活水平条件下,该国家或地区所能持续供养的人口数量。
3. 资源环境承载力的影响因素(木桶原理)
资源环境综合承载力由一系列相互制约又相互对应的变量构成,主要包括:
① 自然资源变量:水资源、土地资源、矿产资源、生物资源的种类、数量和开发量;
② 社会条件变量:工业产值、能源、人口、交通、通讯等;
③ 环境资源变量:水、大气、土壤的自净能力。
将上述各要素进行加权综合,即可得到资源与环境综合承载力值。
【木桶原理】一个区域的资源环境承载力大小,往往不取决于最丰富的资源,而取决于最短缺的那一项资源(即“短板效应”)。例如,干旱区受限于水资源,山区受限于可利用土地,海岛受限于淡水和耕地。
我国人口分布呈现显著的“东多西少”格局,以“胡焕庸线”为界,东南半壁土地面积约占全国43%,却聚居着约94%的人口;西北半壁土地面积约占57%,人口仅占约6%。这一分布格局本质上正是区域资源环境承载力(气候、地形、水源、耕地等)差异的直观反映。
知识点二 人口合理容量
1. 概念
人口合理容量,是指按照合理的生活方式,保障健康的生活水平,同时又不妨碍未来人口生活质量的前提下,一个国家或地区最适宜的人口数量。
它是一个理想的、难以确定精确数值的“虚数”,但对制定人口战略和人口政策具有重要意义。
2. 区域资源环境承载力与人口合理容量的区别与联系
比较项目
区域资源环境承载力
人口合理容量
内涵
某区域能持续供养的最大人口数量
某区域最适宜的人口数量
参考角度
自然资源与环境承载力
自然资源、社会经济、生活水平、未来发展
体现意义
侧重于“生存”
侧重于“发展”
人口数量关系
数值较大(上限值)
数值较小(适宜值)
共同点
① 均受自然条件、资源、经济、科技、消费水平等因素制约,具有不确定性;② 在具体历史时期、因素相对稳定时,可进行相对定量估计,具有相对确定性;③ 人口合理容量 < 区域资源环境承载力
【归纳】区域资源环境承载力是人口合理容量的基础,人口合理容量是在承载力范围之内追求的最优人口规模。二者是“上限”与“适宜”的关系。
知识点三 影响人口合理容量的因素
人口合理容量受多种因素综合影响,各因素与人口合理容量的相关性如下表所示:
因素类别
影响因素
相关性
说明
自然因素
自然条件(气候、地形、水源、土壤、自然灾害等)
正相关
面积相等的地域,气候温暖、地形平坦的平原与地震滑坡频发的山区,人口合理容量差异显著
自然资源(水、土地、矿产、生物等)
正相关
自然资源是决定人口合理容量的基础,资源越丰富,承载力越大
社会经济因素
经济发展水平
正相关
经济发达、技术水平高,食物生产能力与资源利用效率更高
产业结构
正相关
产业结构合理,资源利用效率高,人口合理容量大
居民生活消费水平
负相关
生活越奢侈、人均资源消耗越大,可承载人口越少;温饱型、小康型、富裕型对应的适宜人口数量递减
对外开放程度
地区开放程度
正相关
开放地区可通过贸易实现资源互补(如日本、新加坡),大幅提高人口合理容量;封闭地区因资源匮乏而受限
【核心结论】
① 资源状况是决定人口合理容量的首要因素;
② 科技水平的提高可以扩大人口合理容量(改善资源获取手段、提高利用效率);
③ 生活消费水平与人口合理容量呈负相关——追求高消费必然压缩可承载人口数量;
④ 地区开放程度越高,资源互补性越强,人口合理容量越大。
3. 地球最多能养活多少人——三种观点
关于地球的环境人口容量,学术界长期存在争议,估算结果从不足10亿到超过1万亿不等,主要因研究角度、假设条件和方法不同。主流可分为三种观点:
观点
代表结论
主要依据
乐观派
地球可养活500亿甚至更多
尚有大量未开发资源;海洋资源潜力巨大;科技可遏制环境退化
悲观派
地球合理人口不超过10亿~75亿
生态破坏、环境污染、粮食与资源短缺已频繁出现;人均消费增长使资源枯竭加速
中间派
地球人口容量约100亿~110亿
1972年联合国人类环境会议报告认为,110亿左右是人类能“吃得较好、维持健康而不奢侈”的人口限度
【辩证认识】应采取发展变化的观点看待这一问题:在特定时期和一定科技水平下,过快的人口增长对环境负面影响显著;但从长远看,随着科技进步、资源利用效率提高和分配方式改善,人口合理容量也会动态变化。因此,人口容量既不是固定不变的常数,也不能无限扩大——它受自然规律的根本制约。
知识点四 案例探究:应用地理信息技术探究湖北省资源环境承载力
本案例以湖北省为例,展示如何运用遥感(RS)与地理信息系统(GIS)开展区域资源环境承载力评价。
1. 湖北省自然地理概况
要素
特征
位置
我国中部,长江中游
地形
三面环山,山地约占56%,丘陵约占24%,平原和湖区约占20%
气候
大部分为亚热带季风性湿润气候,热量充足,无霜期长,降水充沛,雨热同期
水文
素称“千湖之省”,湖泊主要分布在江汉平原,地表水质量总体良好
图3湖北省地形图
2. 地理信息技术在评价中的应用流程
(1)获取与存储数据:利用遥感技术获取湖北省水资源、土地资源、植被覆盖等数据,并存入地理信息系统数据库;
(2)数据分析与评价:利用GIS强大的空间分析功能,对区域内可利用水资源、可利用土地资源等进行单要素评价;
(3)综合分析与制图:对各要素评价结果进行加权综合,作出区域资源环境承载力综合评价图。
【关键价值】应用地理信息技术分析区域资源环境承载力,可提高研究的准确性和科学性;GIS的数据分析功能是整个评价过程的核心。
图4 湖北省行政区划图
3. 湖北省资源环境承载力评价要点
根据湖北省相关规划研究成果,各要素评价结论如下:
① 水资源评价:人均可利用水资源总体丰富,但空间分布不均衡,局部地区(如十堰、黄石、随州部分县市)缺水严重,需引导发展低耗节水型产业;
② 土地资源评价:可利用土地主要集中在江汉平原,大别山、幕阜山、秦巴山、武陵山四大片区土地匮乏,需发展节地型产业、提高单位用地产出;
③ 环境容量评价:生态环境总体较好,但武汉、襄阳、宜昌、十堰主城区局部超载,需防治污染、发展环境友好型产业;
④ 综合评价:承载力超载和临界超载区域多集中在重点开发区(产业集聚区),表明经济增长和人口集聚的同时,资源环境压力明显加重,亟需建立产业发展约束机制。
【探究拓展】除了水资源和土地资源,研究湖北省资源环境承载力还应考虑哪些因素?(提示:从自然条件、社会经济、对外开放程度三个维度思考,如气候、矿产、交通、产业结构、能源消费等。)
知识点五 案例探究:牧民的“愁”与“乐”——草畜平衡的智慧
教材通过牧民“愁与乐”的对比,形象地说明了人口(牲畜)数量与资源环境承载力之间的关系。
1. 超载过牧之“愁”
以内蒙古锡林郭勒草原为例:1989年牲畜头数首次突破1000万头(只),到1998年猛增至1800万头(只)。当地草场植被覆盖率本已较低,测算需21亩草场养活一只羊、100亩草场养活一头牛。按此标准,有的牧户150只羊加50头牛实际需要8000多亩草场,而实际仅有1000亩,超载达8倍。
过度放牧导致:草场退化→植被稀疏→土壤沙化→草产量下降→牲畜膘情差、收入不增反降,形成“牲畜增产不增收”的怪圈。这正是“愁”的根源。
图5超载过牧导致的草场退化(植被稀疏、地表裸露)
2. 草畜平衡之“乐”
转方式、调结构后,牧民尝到了甜头:养的畜少了、受的累少了,收入反倒增加了。各地普遍推行“草畜平衡、以草定畜”制度——根据草原承载力测算标准,核定每户适宜载畜量,限定载畜上限。
以青海海北刚察县宁夏村为例,每户发放“草畜平衡明白卡”,明确草畜平衡面积、理论载畜量和实际养殖量。通过划区轮牧、分群饲养、暖棚育肥等方式,既减轻了天然草场压力,又提高了出栏率和收入,实现了“减畜不减收、护草又增收”。
图6兵地齐抓共管,推动草畜平衡,实现草原生态保护与牧民增收双赢
3. 案例启示
① 草场的“承载力”是客观存在的,超载过牧必然导致生态退化;
② 以草定畜、草畜平衡,是把人口(牲畜)规模控制在资源环境承载力之内的有效途径;
③ 从追求“数量”到讲求“效益”,是转变发展方式、实现可持续发展的关键。
知识点六 谋求人口合理容量的途径(以我国为例)
1. 我国人口容量的基本判断
综合多数学者研究,中国科学院国情分析研究小组估测:
① 我国资源环境承载力(极限人口)最高应控制在16亿左右——16亿是我国的一条“生命线”;
② 我国人口合理容量(最适宜人口)约7亿~8亿。
我国不同学者对适度人口的研究成果:
学者/团队
年份
研究角度
适度人口结论
孙本文
1957
粮食生产水平、劳动就业
8亿
宋健、孙以萍
1981
食品、淡水资源
百年后宜在6.8亿以下
田雪原、陈玉光
1981
经济发展、就业
百年后6.5亿~7.0亿
胡保生、王浣尘
1981
多目标决策(能源、粮食、淡水等)
7亿~10亿为好
中科院国情小组
综合估测
资源环境综合约束
极限16亿,适宜7亿左右
可见,不同学者的研究因着眼点、假设条件和目标时间不同,结论存在差异,但基本共识是:我国未来的适度人口数量应明显小于当前的现实人口规模,人口与资源环境之间仍处于紧平衡状态。
2. 谋求人口合理容量的途径
(1)坚持计划生育基本国策,鼓励按政策生育,促进人口长期均衡发展;
(2)努力提高科技水平、资源利用率以及资源管理水平,用更少的资源消耗支撑更多人口的高质量生活;
(3)进一步扩大对外开放,通过资源互补缓解局部资源约束;
(4)倡导合理、适度、绿色的生活方式,控制人均资源消耗水平,促进人口与社会经济、资源环境相互协调发展。
五、课堂小结
本节围绕“一个地区、一个国家乃至整个地球能容纳多少人口、多少人才最合适”这一核心问题,构建了如下知识框架:
层级
核心概念
关键要点
基础概念
区域资源环境承载力
某区域在既定条件下能持续供养的最大人口数量(警戒值)
核心概念
人口合理容量
最适宜人口数量(适宜值),一般小于区域资源环境承载力
影响因素
自然·社会经济·开放程度
资源是基础(正相关);科技正相关;消费水平负相关;开放程度正相关
研究方法
RS + GIS
遥感获取、GIS分析评价、加权综合制图
实践应用
谋求人口合理容量
计划生育、科技提效、扩大开放、绿色生活
第 页
学科网(北京)股份有限公司
$