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中国人口增长预测本题是一个人口发展预测的问题。人口发展与一般种群增长一样,是由自然增长率决定的。然而,人类个体是一种社会的个体,所以人口发展有自己的特点。想到人口的迁移,性别比例,城镇化等。同时,人口发展受政策的影响,例如计划生育;也要受到人们意识的影响,像生育意识等。但是从社会层面上看,生育意识在整个社会上体现为妇女的生育模式,进而可以特别地去考虑。思考方法:首先,数据的处理。在经过EXCEL分析和验证后,适当修正题中的个别有误数据后,利用有效数据进行建模求解,在此过程中,我们提取出死亡率、生育率等感念,且把人的一生按年龄分为青年期、衰老期等阶段。这是求解人口增长模型的必要过程和方法。其次,模型建立。和一般的预测模型一样,本模型也是个预测模型,所以考虑到用题目所给的五年的信息,来推测今后几十年的人口的总数和结构情况。对此,我们选用差分方程模型和数据参数拟合等方法。同时,将死亡率与出生率分开分别计算和拟合,通过五年的实际数据拟合出相应函数的参数,再利用此函数进行评估和预测。最后,利用已有信息以及上述所求出的对应函数和方程,对中短期与长期进行估计和预测,进而得出人口结构、人口比例、人口数量等一系列的相关数据。以下是解答过程:1.数据说明::表示最大的年龄;i=1,2,3,4,5,6其中1表示市男性,2表示市女性,3表示镇男性,4表示镇女性,5表示乡男性,6表示乡女性;A:表示婴儿性别比例矩阵;*:表示点乘;:表示t时刻年龄为x的人口数量;:表示t时刻年龄为x的出生率;:表示t时刻年龄为x的死亡率;:表示t时刻婴儿的死亡率;:表示t时刻年龄为x的人口迁出率;2.假设条件假设国内社会环境稳定,无异常大量死亡或出生情况发生,人口比例,人口总数不会出现突变状况;假设只存在乡向城镇迁出,不存在其他迁移方式,且不同年龄段迁移率相同;假设不考虑国家之间的迁入与迁出,把中国内部看为一个封闭的模型;对于90岁以上的人都按照90岁处理;假设只存在乡向城镇迁出,不存在其他迁移方式,且不同年龄段迁出率相同,按照0.6%均匀增长。3.实际解答=(,,,,,)=(,,,,,)=(,,,,,=(,,,,,)=(,,,,,)2.由已有的人口模型可知:+=—[tra(x,t)+dea(x,t)]*P(x,t))使0,0,则可得:—[tra(x,t)+dea(x,t)]*P(x,t))又由1994到2005年的城镇乡点的男女出生比例求平均值可得婴儿出生比例的矩阵A,即:最后结合条件可得人口微分模型:(1)将其转化成差分方程可得:为了求解上述方程,则只需已知出生率,死亡率,迁移率的值,在模型求解中给出了其具体求解的方法。衰老期的死亡率拟合级别市镇乡性别男女男女男女a0.08280.00140.046460.0803280.027440.02333b0.10160.14870.0985360.1042240.097230.1020于是衰老期的死亡率可以表示为:(与t无关)有其数据可以发现其死亡率与时间几乎没有相关性,故对其求平均值可得其死亡率如下表:青年期死亡率平均数级别市镇乡性别男女男女男女2001年1.16520.74191.13180.641.6680.992002年0.89330.76961.04520.32271.8031.182003年0.88400.63531.14390.71021.6251.152004年0.79370.79920.81590.65771.5470.932005年0.87960.65111.13521.19771.8140.93平均值0.92320.71941.05440.706021.69141.036有附表的数据观察可知,不管男性还是女性,在婴儿期(即零岁)的死亡均比较高,远远高于青年期的死亡率,故不能将其纳入青年期的求解中,应单独对其进行求解。通过对2001年到2005年的数据进行分析,可以发现婴儿期死亡率没有明显的趋势变化,且每一年都相对比较稳定,因此对其求平均值,如下表:婴儿期死亡率平均数级别市镇乡性别男女男女男女平均值6.15526.3446.410.9919.3123.936生育率函数拟合级别市镇乡参数a1b1c1a1b1c1a1b1c12001127.425.954.198150.425.154.151182.324.644.6212002113.525.984.617148.424.764.292177.224.654.924200311.3625.494.51915.5524.454.49517.4724.35.1432004123.625.634.578147.124.794.926167.124.465.4632