我国省域城市化水平的测度

杨贵军，王丽娟

（1.中国经济统计研究中心，天津 300222；2.天津财经大学 统计系，天津 300222）

0 引言

城市作为经济、政治和文化的中心，在社会发展中起着主导作用。城市化已成为一个国家或地区走向现代化的重要内容。经过建国以来几十年的发展，我国的社会经济建设发生了巨大变化，城市布局合理，结构也日趋多元化。《中华人民共和国国家标准城市规划术语》的城市化被定义为人类的生产和生活方式由农村型向城市型不断转换的动态过程，主要表现为农村人口向城市转移，城市人口规模的增大以及城市不断发展和完善的过程。从人口角度，城市化定义为农村人口向城市大量转移和集聚，或者农业人口转化为非农业人口的一个过程。在这个过程中一方面城镇人口或非农人口比例不断上升，另一方面城市数量也不断增多。从经济学角度，城市化被定义为第一产业从业人口比重不断减少，第二、三产业从业人口比重不断增加的过程，伴随着劳动力在不同产业结构间的转移，各种技术和经济要素、生产能力也发生转移。从社会角度，城市化是居民生活方式不断由农村向城市转化的过程，这里的生活方式包括生活习惯、城市价值观、城市公用设施、城市生活质量、制度、体制等方面。从生态环境角度，城市化被定义为人类的生态系统形成和演进，人类不断寻求最适宜生活和生产活动的生态系统的过程。总之，城市可以解释为人类生产和生活的复杂动态系统，城市化是复杂动态系统的形成和演进。

城市化水平的综合指标法是为了全面评价城市化水平，包括生活质量、资源环境、城市经济与社会系统、城市基础设施建设及可持续发展等。本文选用综合指标法定义城市化水平，指标体系包括人口城市化水平、经济城市化水平、社会城市化水平和生态环境城市化水平四类16项观测指标。利用我国31个省份的2011年度《统计年鉴》、《环境年鉴》、《城市建设年鉴》数据，建立评价我国城市化水平的结构方程模型。由于样本量小，结构方程模型的参数估计采用偏最小二乘法，并进行参数估计的灵敏性分析，检验参数估计的稳定性。基于拟合的结构方程模型，比较我国各省域城市化水平的差异。

1 我国省域城市化水平的测度指标

本文将城市化定义为人口、社会、经济和生态环境的协调发展。城市化水平是人口、经济、社会、生态环境四个方面的综合测度。为了更合理地反映城市化水平，并考虑到统计数据的可得性，本文选取四个潜变量来定义城市化，分别为人口城市化水平、经济城市化水平、社会城市化水平和生态环境城市化水平。选择的观测指标如下。

1.1 人口城市化水平

人口城市化水平反映城市人口的发展程度，从人口角度描述城市化水平，用符号ξ1ξ1表示。城市化的发展过程为大量的农村人口向城市转移，农业人口逐渐转化为非农业人口的过程。在这个过程中，农业人口比例不断下降，城镇人口或者非农人口比例不断上升。为了描述人口城市化水平，选取如下3个观测指标。

（1）城镇化水平：城镇人口占人口总数的百分比，记为x11。城镇化水平代表总人口在城市内的分布程度，反映农业人口向城市转移后的城镇人口规模。

（2）非农业人口比重：非农业人口占人口总数的百分比，记为x12。非农业人口比重代表人口总数中从事非农产业的从业人员的分布程度，反映农业人口向城市转移后的非农业人口规模。

（3）城市人口密度：城市单位面积内的城市人口数，记为x13，单位是人/平方公里。城市人口密度代表在城市范围内城市人口的聚集程度，代表农业人口向城市转移后的城镇人口容量。

1.2 经济城市化水平

经济城市化水平反映城市的经济发展程度，从经济角度描述城市化水平，用符号ξ2表示。经济城市化水平描述在城市化的发展过程中产业结构的转变和升级。随着城市化的发展，第二产业和第三产业在城市中不断扩张，大量劳动力从第一产业逐渐转移到第二、三产业。伴随着产业结构的逐步优化和升级，城市的经济快速发展，达到较高的发展水平。为了描述经济城市化水平，选取如下3个观测指标。

（1）第三产业生产总值占GDP比重：省域第三产业生产总值占GDP的百分比，用符号x21x21表示。第三产业生产总值占GDP比重描述第三产业生产总值的规模，反映在城市化的发展过程中产业结构的合理性和社会经济的发展程度。

（2）人均社会消费品零售总额：社会消费品零售总额除以人口总数，记为x22，单位为元/人。社会消费品零售总额是城乡居民和社会集团的消费品总额，反映城乡居民的消费程度和消费需求。人均社会消费品零售总额可以消除社会消费品零售总额的人口效应，描述每个城乡居民的生活消费品总量。人均社会消费品零售总额表示在城市化的发展过程中零售市场的变动情况和经济景气程度。

（3）人均固定资产投资额：固定资产投资总额除以人口总数，用符号x23表示，单位是元/人。固定资产投资总额反映建造和购置固定资产的总体规模。人均固定资产投资额消除了固定资产投资总额的人口效应，描述每个城乡居民的固定资产投资水平，反映在城市化的发展过程中城镇经济的发展水平和投资水平。

1.3 社会城市化水平

社会城市化水平反映城市的社会发展程度，从社会角度反映城市化水平，用符号ξ3表示。城市化的发展过程是农业人口向城镇社区的逐渐转移过程。这个转移过程不仅促使城镇的数量增加和规模扩大，城镇居民的生活方式、消费习惯、价值观念等方面社会活动特征的形成和发展，还会导致城镇居民的社会活动特征传播和影响非城镇居民。为了描述社会城市化水平，选取如下4个观测指标。

（1）城镇居民人均可支配收入：在城镇居民实际收入中可以用于日常生活的部分，用符号x31表示，单位是元/人。城镇居民可支配收入越高，用于日常生活的可能支出越多。城镇居民人均可支配收入衡量在城市化发展过程中城镇居民的收入水平和生活水平。

（2）城镇人均住房面积：城镇住房总面积除以城镇人口总数，用符号x32表示，单位是平方米/人。城镇人均住房面积越大，城镇居民的生活环境相对越好，生活质量相对越高。城镇人均住房面积反映在城市化的发展过程中城镇居民的生活环境和生活质量。

（3）城镇就业率：100%减去城镇登记失业率，用符号x33表示。就业与城市人口生活质量之间存在显著的相互关系。在经济繁荣时期，就业率相对较高，更多的城镇人口有可靠的工资收入，保证日常的生活支出，城镇人口生活质量相对较高。在经济萧条时期，就业率相对较低，只有相对较少的城镇人口有可靠的工资收入，城镇人口生活质量相对较低。城镇就业率反映在城市化的发展过程中城镇人口生活质量。

（4）城市恩格尔系数：食品支出总额占个人消费支出总额的百分比，用符号x34表示。恩格尔系数越大，用于食物支出相对越多，个人消费支出相对越少，城镇人口的富裕程度较低。恩格尔系数越小，用于食物支出相对越少，个人消费支出相对越多，城镇人口的富裕程度较高。恩格尔系数衡量在城市化的发展过程中城市人口生活富裕程度。

1.4 生态环境城市化水平

生态环境城市化水平反应城市的自然生态环境变化，从生态环境角度评价城市化水平，用符号ξ4表示。城市化的过程是人类生态系统的形成和演化，不断寻求最适宜生态位的过程。城市化过程也是城市生态位优于农村生态位的发展过程。为了描述生态环境城市化水平，选取如下4个观测指标。

（1）人均城市环境基础设施建设投资：城市环境基础设施建设投资额除以城市人口总数，用符号x41表示，单位是元/人。用于改善城市环境基础设施的支出越多，城市环境基础设施越好，人们生活质量越高。人均城市环境基础设施建设投资反映在城市化的发展过程中城市环境基础设施建设的投资水平。

（2）人均市容卫生基础建设投资：城市市容卫生基础设施建设投资总额除以城市人口总数，用符号x42表示，单位是元/人。人均市容卫生基础建设投资越高，用于改善城市环境卫生的支出越多，城市人口的生活质量越好。人均市容卫生基础建设投资反映在城市化发展过程中市容卫生的投资水平。

（3）建成区绿化覆盖率：建成区绿化面积占建成区总面积的百分比，用符号x43表示。建成区绿化覆盖率越高，城市人口生活环境越好。建成区绿化覆盖率反映在城市化的发展过程中城市环境的绿化水平。

（4）人均公园绿地面积：城市公共绿地总面积除以城市人口总数，用符号x44ξ1表示，单位是平方米/人。人均公园绿地面积越大，城市人口娱乐休闲的场地越多，生活质量越好。人均公园绿地面积反映在城市化的发展过程中服务于城市居民的绿地面积。

城市化推动城市经济增长，导致城乡收入差距出现变化。世界各国城市化的发展过程显示，城市化与经济增长之间存在较强的正相关性。人口、经济、社会和生态环境等城市化的演变过程，会导致城乡之间出现收入差距扩大。本文选用人均GDP和城乡收入比值描述经济增长和城乡收入差距。

（1）人均国民生产总值（简称人均GDP）：国内生产总值除以相应的人口总数，用符号ξ2表示，单位是元/人。城市化水平越高，人均GDP越大。人均GDP反映城市化的发展程度。

（2）城乡收入差距：城镇人均可支配收入与农村人均纯收入的比值，用符号ξ3表示。目前，我国城市化已经进入了新阶段。在未来短期内，城市化水平越高，城乡收入差距会越大。城乡收入差距反映城市化的发展阶段。

本文所用数据选自我国31个省、市、自治区、直辖市的2011年度《统计年鉴》、《环境年鉴》、《城市建设年鉴》，并汇总整理得到。为了消除量纲的影响，对原始数据进行了标准化处理，标准化方法选用极差标准化法。

2 我国省域城市化水平的结构方程模型

结构方程模型被广泛应用于经济学、社会学等领域。本文选用结构方程模型描述我国省域城市化水平。结构方程模型路径系数不仅描述不能直接观测的城市化水平分别与不能直接观测的人口城市化水平、经济城市化水平、社会城市化水平、生态环境城市化水平之间的相互关系，以及后四个方面分别与其观测指标之间的相互关系，还反映出我国各省域之间城市化水平的差异。

图1给出了我国省域城市化水平的结构方程模型的路径图。图1中的变量xij分别代表前面一节的观测指标，共计14个，是显变量。y11，y12代表省域城市化水平的观测指标，也是显变量。 ξ1，ξ2，ξ3，ξ4分别代表我国省域的人口城市化水平、经济城市化水平、社会城市化水平、生态环境城市化水平四个方面的测度，是潜变量。η代表我国省域城市化水平的总体评价，是潜变量。描述观测变量y=(y11，y12)和潜变量η之间关系的模型为测量方程，随机误差记为 ε=(ε11，ε12)；描述观测变量 x=(x11，…，x13，x21，…，x23， x31，…，x34， x41，…，x44)和 潜 变 量ξ=（ξ1，ξ2，ξ3，ξ4）之间关系的模型也是测量模型，随机误差 为 e= ( e11，e12，e13， e21，e22，e23， e31，，e32，e33，e34，e41，e42，e43，e44)。测量模型为

图1 我国省域城市化水平的结构方程模型的路径图

目前，结构方程模型的参数估计方法主要是基于方差协方差结构的最大似然估计法。关于结构方程模型的很多文献都采用最大似然估计法对结构方程模型进行估计。然而，结构方程模型的偏最小二乘估计法并不依赖于样本分布，即使在样本量较小时，也能给出较合理的参数估计结果。本文采用偏最小二乘估计法对结构方程模型参数进行估计。利用Matlab软件完成偏最小二乘估计的求解过程。当迭代次数为125，参数估计收敛。参数估计结果见表1所示。

表1 路径参数Γ，ψ，ω的估计结果

表1第二列为模型参数估计值，括号内数值等于线性回归模型参数估计量的p值，符号“*”表示p值小于5%。这里，p值、F值和显著水平仅表示局部模型拟合效果的相对优良性。表1显示，除了ψ21和ψ43之外，其它参数估计量的p值都小于5%。ψ21代表第三产业占GDP比重，ψ43代表建成区绿化覆盖率，相应的p值分别为0.111和0.116，但这两个指标很重要，故保留在模型中。对于结构模型，R2=0.92，F值=102.78，潜变量 ξ1，ξ2，ξ3，ξ4和 η 之间拟合效果好。对于5个测量模型，人口城市化测量模型的R2=0.91，F值=180.94；经济城市化测量模型的R2=0.87，F=133.65；社会城市化测量模型的R2=0.89，F=78.85；生态城市化测量模型的R2=0.79，F=27.1；城市化水平测量模型的R2=0.90，F=91.58；5个测量模型的R2和F值很高，模型拟合效果很好。

图2 模型路径系数100次模拟结果的箱线图

为了检验模型参数估计对观测误差的灵敏性，在观测变量中加入随机扰动，产生带有随机扰动误差的新观测数据，重新对图1的结构方程模型参数进行估计。这里，随机扰动的产生方法如下。每个观测指标的随机扰动服从正态分布。正态分布的均值为观测变量的均值，正态分布的标准差为观测变量标准差的0.1倍。模拟过程重复了100次，得到每个路径系数的100个估计值。由于每次加入到观测数据的随机扰动不一样，路径系数的100个估计值也不完全相同。每个路径系数的100个估计值的箱线图见图2，中位数在表1的第3列给出，与不带随机扰动的参数估计值之间相对差值的绝对值在表1第四列给出。表1显示，偏最小二乘估计值和中位数之间相对差值多数在5%以下，其中参数ψ42估计值的相对差值达到33%，但其估计值很小，为-0.000021，绝对差值也很小，为-0.000007。图2中的3个箱线图分别对应测量方程式（1）、测量方程式（2）、结构方程式（3）的系数估计值的箱线图。这3个箱线图显示，参数ψ，ω1受随机干扰的影响相对较小，箱体高度较小；其中参数γ4的估计值受随机干扰的影响相对较大，箱体高度相对较大，高度大约为0.1，但变异系数相对较小。基于上述的讨论，表1的参数估计结果受这类随机干扰的影响小，估计值比较稳定。

3 我国省域城市化水平测度的实证分析

根据表1，结构方程模型参数估计的经济含义如下。

（1）人口城市化水平分别与城镇化水平和非农业人口比重之间存在正相关性，而与城市人口密度之间存在负相关。由于ψ11＞0和ψ12＞0，城镇化水平和非农业人口比重越大，人口城市化水平越高。ψ13=-0.0012＜0，说明城市人口密度越大，人口城市化水平不一定会高。

（2）经济城市化水平分别与第三产业生产总值占GDP比重、人均社会消费品零售总额和人均固定资产投资之间存在正相关。由于ψ21＞0，ψ22＞0，ψ23＞0，第三产业生产总值占GDP比重越大、人均社会消费品零售总额越高和人均固定资产投资越多，经济城市化水平越高。

（3）社会城市化水平分别与城镇居民人均可支配收入、城镇人均住房面积、城镇登记就业率之间存在正相关性，与城市恩格尔系数之间存在负相关性。由于ψ31＞0，ψ32＞0，ψ41＞0，城镇居民人均可支配收入越高、城镇人均住房面积越大、城镇登记就业率越高，社会城市化水平越高。由于ψ41=-0.0042＜0，恩格尔系数越大，城镇居民生活水平相对越低，社会城市化水平越低。

（4）生态环境城市化水平分别与人均城市环境基础设施建设投资、建成区绿化覆盖率、人均公园绿地面积之间存在正相关性。由于ψ41＞0，ψ43＞0，ψ44＞0，人均城市环境基础设施建设投资越大、建成区绿化覆盖率越高、人均公园绿地面积越大，生态环境城市化水平也越高。由于ψ42=-0.000021＜0，相对于生态环境城市化水平来说，人均市容卫生基础建设投资还不足，需要增加在这方面的投资。

（5）城市化水平分别与人均GDP、城乡收入差距之间存在正相关性。由于ω11＞0，ω12＞0,随着城市化水平提高，人均GDP也将增大，城乡收入差距也将扩大。

（6）城市化水平分别与人口城市化水平、经济城市化水平、社会城市化水平、生态环境城市化水平之间存在正相关性。由于 γ1＞0，γ2＞0, γ3＞0, γ4＞0，随着人口城市化水平、经济城市化水平、社会城市化水平、生态环境城市化水平等提高，城市化水平也提高。

表1给出的结构方程模型参数估计结果符合我国社会经济发展的现状。利用表1的参数估计结果，估计我国31个省域的城市化水平、人口城市化水平、经济城市化水平、社会城市化水平和生态环境城市化水平，估计值的折线图见图3和图4。折线图的横轴分别为我国31个省域。按照区域经济学分类标准，省域排列顺序依次为东部沿海地区10个省份，中部地区10个省份，西北地区11个省份。图3给出了城市化水平、人口城市化水平、经济城市化水平的折线图。图3显示，人口城市化水平、经济城市化水平分别与城市化水平具有明显的相似性，其中人口城市化水平的差异相对较大，经济城市化水平差异相对较小。图4给出了城市化水平、社会城市化水平、生态环境城市化水平的折线图。图4显示，社会城市化水平、生态环境城市化水平分别与城市化水平也都具有明显的相似性，其中社会城市化水平的差异相对较小，生态环境城市化水平的差异相对最小。根据图3和图4，可以得到下面结论。

图3 省域城市化水平折线图之一

图4 省域城市化水平折线图之二

省域间人口城市化水平差异大，东部沿海省域的人口城市化水平明显高于中部地区和西北部地区。人口具有较强的流动性，东部沿海地区省域是我国经济最发达的地区，省域间人口流入较多，导致人口城市化水平差异较高。

省域间经济城市化水平差异相对较小，与省域间城市化水平差异的相似性高。在“十一五”期间，我国实施区域协调发展战略。西部大开发、全面振兴东北地区等老工业基地、大力促进中部地区崛起等战略的实施缓解了省域间经济城市化水平的差异。东部沿海地区的经济最发达，高层次人才、高新技术产业相对比较密集，经济城市化水平处于全国领先地位。

省域间社会城市化水平与省域间城市化水平差异相似性高，差异幅度相对较大。社会发展水平与城市化水平之间有较强的联系。社会发展水平较高的地区，社会发展较好，城市化水平较高。

省域间生态环境城市化水平差异相对最小。生态环境指标是生态环境、自然资源、自然景观等综合反映。城市化水平相对较低的西部地区拥有地方特色的资源禀赋。东部省份的生态环境城市化水平并没有明显优势。

综上所述，城市化水平是人口、经济、社会和生态环境的综合指标，城市发展需要各方面统筹协调发展，共同推进。近年来，人口城市化水平、经济城市化会水平发展较快，有力地推动了城市化水平的提高；同时，也要关注社会城市化和生态环境城市化的协调发展。

4 小结

本文将城市化水平划分为人口城市化水平、经济城市化水平、社会城市化水平、生态环境城市化水平。基于2010年我国31个省域数据，选用结构方程模型分析我国省域城市化水平，采用偏最小二乘法估计结构方程模型参数。拟合模型较好解释我国省域城市化的发展现状。基于构建的结构方程模型，本文讨论了我国省域的城市化水平、人口城市化水平、经济城市化水平、社会城市化水平、生态资源城市化水平的统计特征。本文的研究方法也适用于同一省域内不同城市之间城市化水平比较，相关内容在进一步研究之中。

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