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总的来说，人口老龄化的出现是源于人类预期寿命不断延长、生育率和死亡率同时不断下降这三类因素的综合结果。首先看人类预期寿命不断延长的效应。人类预期寿命延长即意味退休老年人的累计数量越来越多，从而导致在某时点上的老年人口数量增加。其次看生育率下降的效应。生育率下降即意味着新出生的人口相对减少，即年轻人口增量相对减少，这意味在未来的一段时间内进入劳动力市场的新生劳动力增量减少。最后看死亡率下降的效应。死亡率下降即意味着死亡的人口相对在世的总人口减少，即在世的总人口相对增长多，而这种增多的人口也就是老年人口增多。于是，三方面效应的综合结果，在总人口中就是老年人口增长相对较快，老年人口比重不断上升，即人口老龄化程度不断提高。
然而，在上述三类因素中，人类预期寿命不断延长是导致人口老龄化的主要和根本性的因素。生育率的下降主要是在一定时期内相对加快了人口老龄化的进程。事实上，只要人类预期寿命不断延长，那么即便生育率是不断提高的，也不会从根本上扭转人口老龄化不断上升的长期趋势。这是因为，从长远来看，现期的年轻人就是远期的老年人，因此生育率的提高可以导致现期年轻人口增加，由此可以起到一定程度的缓解人口老龄化进程的作用。但是，从远期来看，这些增加的年轻人口，也将是未来增加的老年人口。同样，现期年轻人口的减少，加剧现期一定时间内的人口老龄化程度，但是从远期看也有减少远期老年人口的效应。如果要依靠提高生育率来缓解人口老龄化，则必然需要持续不断地提高生育率，才有可能抵消人口预期寿命不断延长的效应。要保持生育率的持续不断提高，这显然是不可实现的。这是因为人的生育率终将是有限的。而死亡率下降的根源，实际上也是人类预期寿命不断延长的结果。
如果假设在足够长的生命周期内不出现意外的生命减损情况，如不发生严重的自然灾害、疫情或大规模战争，那么就可以基本假定现期的年轻人口就是远期等量的老年人口。因此，从生命周期的长远时间范围来看，现期生育率的下降，在现期具有提高人口老龄化的效应，但在远期则具有降低人口老龄化的效应。因此，从充分长期的生命周期范围来看，生育率对人口老龄化影响的短期效应和长期效应是有相互抵消效应的。因此，导致人口老龄化的根本性原因终将归结于是人类预期寿命不断延长的结果。
假设在一定社会中的
t
时刻，总人口为
N
t
，设
i
表示年龄数，并设
i
取正整数，即年龄取为整数。令
n
i
表示年龄为
i
的人口数。于是，在此社会中的
t
时刻，年龄为
i
的人年数为
i
×
n
i
。因此，
t
时刻总人口
N
t
的总人年数为
。
在
中，年龄可以从1取到无穷大，这只是理论上的假设。因为在现实中，人不可能活到无穷大。因此，设
M
t
是该社会在
t
时刻的最大寿命年龄。也就是当
i
＞
M
t
时，
n
i
=0，因此，
等同于
，即两者都表示人口
N
t
的总人年数。
设
P
为老年人的年龄标准，即
i
≥
P
时，
n
i
都是老年人口数。于是，该社会中
t
时刻的老年人口的人年数为
。于是，设
α
t
由下面表达式决定：
则 α t 的含义是老年人口的人年数占总人口人年数的比重。
实际上， α t 是度量人口老龄化程度的另一种方式。由于总人口的人年数可以分解为年轻人口的人年数与老年人口的人年数两部分之和，即有下面的表达式成立：
因此 α t 可以表示为下面的表达式：
由式（2-5）可以看到，老年人的年龄标准
P
变动的效应是一次性的。即如果
P
增大，则
增大，
变小，因此比值
增大，由此
α
t
变小。这表明提高老年人的年龄标准，有一次性的度量人口老龄化程度降低的情况出现。但是，一旦老年人的年龄标准
P
确定后，
P
值就不再影响度量人口老龄化程度的
α
t
值，而只有预期寿命
M
的变动和各年龄上的人口数
n
i
的变动才能导致
α
t
值变动。
这时，由式（2-5）可以看到寿命延长的效应。寿命延长的效应一方面表现为当
i
≥
P
时所对应的
n
i
数量的提高。具体情况可以是所有
i
≥
P
时所对应的
n
i
的数量都提高，也可以是局部甚至某个年龄
i
上的
n
i
数量提高。无论怎样，这种效应导致
增大。同时，
n
i
数量提高导致
变小。由式（2-5）可知，这一效应将导致
α
t
增大，即度量的人口老龄化程度提高。而寿命延长的效应另一方面表现为最大预期寿命的延长，即
M
的提高。这时
的增大是由于
M
提高的结果。
生育率上升对应
增大，因此在寿命不变的情况下，
增大，
α
t
变小，即度量的人口老龄化程度下降。然而，
t
时刻生育率的变动对
t
时刻增加经济中的劳动力是无意义的，因为
t
时刻出生的人是未成年人，而不是现实
t
时刻可用的劳动力。这些未成年人，不仅不能从事经济劳动活动，反而需要消耗经济资源，需要现时劳动力的照顾。
因此，现时生育率的变动只是改变现时人口老龄化程度的数值而已，而不会对人口老龄化有真正的影响，反而是相对加重劳动力的负担。但是，如果 t 时刻的老年人口寿命延长，其效应是 i ≥ P 时所对应的 n i 的数量提高，这种效应导致人口老龄化程度提高是实效性的，对经济社会资源消耗有直接的重要影响。这表明，人口老龄化的效应更是根源于人类预期寿命不断延长的效应。
人口老龄化之所以成为问题，本质上并不是因为由此产生养老问题。人口老龄化成为问题主要原因在于近几十年以来人类的预期寿命明显延长，导致人口年龄结构不断出现深刻变化，即老年人口比重超过一定限度并不断扩大。由于人口年龄结构对应经济中劳动力资源和非劳动力资源的比例关系，因此人口年龄结构的深刻变化必然对应经济资源配置关系的深刻变化。这意味着，人口老龄化并不是表现为老年人口比重变化的单一性问题，而是有关经济资源配置关系变化的问题，从而对经济社会发展各个方面产生系统性的影响。
一种相对通俗的理解方式是：一个人的寿命越长，其一生所占用与消耗的资源就越多，而无关于如何界定老年人的年龄标准。例如，一个人的寿命期可能是60年，也可能是80年，甚至可能是100年。显然，此人不同的寿命期意味着其一生所占用与消耗的经济资源总量必然是不同的。即寿命期越长，此人一生所占用与消耗的经济资源总量就相对越多。因此，人类预期寿命不断延长的一个效应是：增加资源消耗及经济社会负担。
对个人而言，一个人的预期寿命不断延长，意味着个人一生收入中的养老费用所占比重不断提高，家庭要为其成员的养老支付更多的财富，企业需要提供越来越多的养老金，政府要不断提高养老及社会保障支出规模，整个社会要为老年人口提供更多的资源。在宏观经济上，这些效应就是人口老龄化对经济社会资源配置关系产生深刻影响，而这些效应并不会因为老年人口年龄标准的改变而消失。因此，无论如何划定老年人的年龄标准，人口老龄化所引发的经济社会问题都是无法回避的。