中原城市群城市综合承载力评价与对策研究

马 源,马珊珊

(河南财经政法大学国际经济与贸易学院,河南郑州450002)

中原城市群是河南省加快城镇化进程,实现中原城市群带动中原崛起的重要战略举措。据预计,2010年区域生产总值突破1万亿元,占全省 GDP60%左右,城镇化率达到50%左右。为了实现发展的目标,合理规划和集约利用城市资源,就需要对城市综合承载力进行分析,以确定城市开发利用的潜力,为政府合理提高城市扩容能力服务,以实现城市可持续发展与综合承载力相协调。

对城市承载力的探讨,国内已有很多研究。欧朝敏等利用长株潭城市群为样本构建了评价城市综合承载力的指标体系,分别是土地承载力、水资源承载力、交通承载力、环境承载力和人口承载力指标[1]。赵淑芹、王殿茹等提出,城市土地综合承载指数不仅包括自然地理环境和区位条件,还包括人类社会、经济技术的发展水平及人类对于土地资源的有效利用和生态环境的改善状况[2]。孙莉、吕斌、周兰兰通过对中国五大城市群综合承载力的研究,得出南方城市群比北方城市群综合承载力强[3]。孙莉、吕斌、胡军认为城市综合承载力是指城市在不产生任何破坏时所能承受的最大负荷,即城市的资源禀赋、生态环境和基础设施对城市人口和经济社会活动的承载能力[4]。孙莉等采用均方差决策法对中原城市群综合承载力进行了研究,从土地、水、交通、环境的供给与需求方面对整体综合承载力进行了分析,得出水资源是制约中原城市群综合承载力提升的短板[4]。

可以看出,现有城市承载力的研究不足在于:一是对综合承载力的研究较少,大多是对水资源、土地资源、经济资源等承载力单独研究,缺乏综合的比较;二是对中原城市群综合承载能力的研究较少,特别是深入其内部,对各个城市的研究比较缺乏。因此,本文通过主成分分析法,构建综合承载力指标,对中原城市群内部各城市综合承载力进行研究。

一、研究对象界定和指标体系构建

(一)研究对象区域概况

中原城市群以郑州为中心,包括洛阳、开封、新乡、焦作、许昌、平顶山、漯河、济源共9个省辖(管)市、14个县级市、33个县、340个建制镇。区域土地面积为5.87万平方公里,占河南全省的 35.1%;总人口 4 012.5万人,占全省的41%①。2008年实现地区生产总值10 568亿元,位居中部地区第一位,二、三产业增加值占GDP的89.7%,人均生产总值21 470.3元,地方一般预算财政收入544.30亿元,规模以上工业增加值3 431.19亿元。

本文选取郑州、洛阳、开封、平顶山、新乡、焦作、许昌、漯河、济源9个地级市为研究对象。

(二)评价指标体系设置

本文指标体系设置的原则是全面性、典型性、可操作性。基于这些原则,结合研究目的,构建了综合承载力评价指标体系(表1)。本体系共有两级,在城市综合承载力下,分要素建立6个一级指标,即:经济承载力(J)、环境承载力(E)、交通承载力(T)、社会承载力(S)、土地资源承载力(L)和水资源承载力(W)指标。再在其下建立18个二级指标。选取的指标均是相对指标和平均指标。数据来源为《河南省统计年鉴2009》以及相关地市的统计公报等。

二、分析方法与模型构建

本文采用主成分分析法进行分析。主成分分析是把变量维数降低以便于描述、理解和分析的方法,通过降维处理可以以较少的新变量代替原来较多的变量指标,而且这些指标能够较为全面地反映出全部指标体系的信息。

表1 中原城市群城市综合承载力评价指标体系

第一步:由于所需的数据具有不同的量纲及不同的单位,对其进行无量纲标准化处理。假定第j个变量的数据列为xij,j=1,…,p,那么标准化数据应为:

第二步:提出指标体系主成分因子。以标准化的数据为样本,计算相关矩阵R的特征值,并根据特征值计算特征向量,然后根据特征值的总解释方差以及累计方差贡献率确定主因子个数和因子载荷矩阵。

第三步:构建模型计算因子得分。根据主成分矩阵,将公因子作为被解释变量,主成分载荷作为方程系数,进行线性回归,各主因子得分公式为:

式中i=1,2,…,p,p≤m;fp为主因子得分;βim为成分载荷;xm为指标变量。根据各主因子得分,可以计算出相应的因子得分,并进行各个城市的因子得分排名。

第四步:计算城市综合承载力。将各个主因子的方差贡献率作为权重计算各个城市综合承载力得分,其计算公式为:

式中Vp为各个主因子的方差贡献率,可以从总方差解释表中得到。F值越高,说明城市综合承载力高;得分越低,说明城市综合承载力较低[6]。

三、输出结果与评价

(一)输出结果

本文借助社会统计学分析软件SPSS15.0对收集到的各考察指标的原始数据进行运算,按照累计贡献率大于85%的原则,选取了主因子。得出主成分提取分析表与因子载荷矩阵(表2、表3)。

从表2看出,前4个主成分反映信息的量达到了86.68%,而且特征值均大于1,因此确定前4个因子为主成分因子。确定各地市人均GDP、人均固定资产投资、经济密度和城区建设绿化率为主成分,他们反映了各地市综合承载率信息的86%以上。然后计算主成分初始因子载荷,找出每个主成分反映的信息。

从表3可知,人均GDP、人均固定资产投资、经济密度、人均汽车拥有量、人均建成区面积在第一主成分上有较高的载荷,说明经济和城市发展水平是其反映的主要信息。人均绿地面积、人均道路面积、万元产值耗水量、道路网密度、人均供水量在第二主成分上有较高载荷,说明城市交通水平和经济发展耗水量是其反映的主要信息。第三主成分主要反映了人口密度、经济发展用地的信息,体现了土地承载力。第四主成分主要反映了人口密度、经济密度指标。所以提取4个主成分基本可以反映全部成分信息,决定用4个新变量来代替原来的18个变量。

表2 总方差分解主成分提取分析表

表3 主成分初始因子载荷矩阵

利用主成分初始因子载荷矩阵和标准化数据,分别求f1、f2、f3、f4主成分得分,依据各个主成分分值进行排序,然后通过因子得分矩阵及权重计算出城市综合承载力 F和城市排序,如表4所示。

(二)结果评价

F值越高,说明该城市综合承载力越高;得分低,说明该城市综合承载力较低。其得分为正值时,说明该城市综合承载力较好;得分为负值,则说明该城市综合承载力较弱[6]。

从表4可以得出,第一主成分,主要反映了人均经济发展水平,郑州、济源、焦作、洛阳分值较高,也即说明四市经济发展水平较高,尤其以郑州最为突出,但洛阳排名靠后。从平顶山开始分值为负,说明经济承载能力较弱,特别是人均经济发展水平较低。平顶山作为河南省新兴工业城市,经济发展水平整体较好,但人均水平处于劣势地位。开封是以旅游业为主的城市,经济发展水平整体不高,所以导致了其排名靠后。在第二主成分上,漯河、济源分值较高,说明两市在交通、城市绿化、工业耗水量等方面做得比较好。漯河是河南省著名的食品城市,近年来,为吸引国际大企业落户,在城市基础设施方面做了较多的工作。而开封、洛阳、平顶山分值较低,反映出城市基础设施,特别是交通设施发展缓慢。第三主成分上,开封、郑州、焦作分值较高,反映出三市在土地和人口承载力方面较强,洛阳、许昌、济源人口承载力相对较弱。在第四主成分上,许昌、漯河、郑州分值较高,新乡、济源、开封分值较低。

综上所述,根据综合承载力 F得分情况,可以对9个城市进行综合得分排序,把中原城市群城市综合承载力分为3个承载级。

第一承载级:漯河、郑州、济源。从表4可以得出,漯河市在城市交通、水资源、人口的承载力方面相对较高,这得益于该市大力利用外来资金和社会资金进行城市基础设施建设。该市不断完善城市功能,加快沿河开发建设,快速推进新区建设,良好的生态环境和完善的基础设施使漯河赢得了外来投资者的青睐。郑州作为河南省省会,是全省乃至全国重要的商贸、交通、物流中心,尤其以郑州新区建设为契机,完善和提升了郑州市城市综合承载力。济源是一座水资源丰富的城市,黄河小浪底融小浪底水库、黄河三峡于一体,丰富的水资源是济源城市综合承载力靠前的主要因素。经济方面,2009年,济源市生产总值311亿元,城镇居民人均可支配收入达14 985元,农民人均纯收入达6 763元,这也是济源承载力水平较高的主要原因。

第二承载级:焦作、洛阳、平顶山。从表4可以得出,三个城市各项指标均不突出,尤其是洛阳、平顶山在二、三主成分排名靠后,说明城市基础设施、土地、水资源承载力较弱。焦作承载力水平高于洛阳、平顶山,其各项得分均高于洛阳、平顶山,但是并不突出。

第三承载级:许昌、开封、新乡。新乡是河南省较早的工业基地之一,近年来,随着产业结构升级不断加快,传统工业出现了后劲不足、发展缓慢的势头,导致新乡在经济发展水平,特别是人均经济发展水平较低。另外,开封在第四主成分得分排名最后,严重制约了城市承载力的提高。开封毗邻郑州,郑州的快速发展使得开封发展被边缘化。近年来,随着“郑汴一体化”进程的加快,经济水平逐步提升,但是开封作为古城,工业发展基础落后,使得城市经济承载力较弱,而且在第一、二主成分得分也非常低。许昌各项得分较低,导致排名靠后。

表4 各地市主成分得分以及综合得分排名表

四、结论及对策建议

根据上述分析,我们可以得出以下结论:一是经济因素不是城市综合承载力高低的决定性因素。从分析中可以看出,郑州、济源、焦作、洛阳城市经济发展水平较高,但是综合承载力并不与之成正相关关系。所以,城市综合承载力的提高不能一味地追求经济高增长,而要追求经济社会全面发展。二是郑州、洛阳对中原城市群的带动作用弱。特别是洛阳作为中原城市群发展的副中心,其城市综合承载力不强,在交通、城市绿化、工业耗水量等指标上比较落后。其人均道路面积大约为7平方米,道路网密度大约为3千米/平方公里,发展较为靠后。三是稳步推进城市化进程,不可大跃进。从以上分析可以得出,城市化水平的提高是多方面的,城市承载力的强弱直接制约了城市化进程的速度。如果人为地加快城市化进程,必然制约城市发展。所以,城市化进程要与经济、社会、城市承载力相适应。四是城市基础设施、自然资源是提升城市承载力水平的主导因素。

对此,笔者认为应从以下四方面着力提升中原城市群综合承载力。

第一,依托区域优势,提升经济发展水平。中原城市群各地市区域资源禀赋、比较优势不同,应充分结合本地区实际,依托产业集群,大力发展特色经济。例如郑州的汽车制造、商业贸易等;洛阳重点打造“动力谷”、新型材料基地;漯河的食品工业;许昌的电器设备制造等。

第二,转变经济发展方式,提高资源利用率。中原城市群地处中部,人口众多,而土地、水资源相对匮乏。在生活和生产上必须转变意识,提高各种资源利用率,走集约化发展的道路。

第三,综合发展,提高综合承载力。城市发展不能偏废一方,要多管齐下,内外兼修,实现城市在经济、社会、人文等多方面的综合提高,以提升城市综合承载力。

第四,多点发展,强化区域城市化道路。通过上述分析可以看出,虽然郑州、洛阳在经济上作为中原城市群发展的中心,但是城市化进程不能单纯以大城市为发展道路,因为城市综合承载力与经济发展并不正相关。应实现以各地市与小城镇共同发展的局面,“以点带面”促进中原城市群整体提升。

[1]欧朝敏,刘仁阳.长株潭城市群城市综合承载力评价[J].湖南师范大学自然科学学报,2009(3):109-112.

[2]赵淑芹,王殿茹.我国主要城市辖区土地综合承载指数及评价[J].中国国土资源经济,2006(12):24-27.

[3]孙莉,吕斌,周兰兰.中国城市承载力区域差异研究[J].城市发展研究,2009(3):7-10.

[4]孙莉,吕斌,胡军.中原城市群城市承载力评价研究[J].地域研究与开发,2008(3):17-20.

[5]吴喜之.统计学:从数据到结论[M].北京:中国统计出版社,2006:171-179.

[6]王冠波,钱宏胜,于长立.中原城市群和谐旅游评价与对策研究[J].山西财经大学学报,2009,31(2):49-50.