安徽省新型城镇化质量空间差异的聚类分析

陈兵丽

(池州学院 资源环境学院，安徽 池州 247100)

安徽省新型城镇化质量空间差异的聚类分析

陈兵丽

(池州学院 资源环境学院，安徽 池州 247100)

运用GIS和聚类分析方法客观分析安徽省新型城镇化质量的空间分布差异及其原因，研究结果表明：(1)新型城镇化质量最高的城市有3个，占样本总数的18.8%；较为优越的城市有11个，占样本总数的68.7%；较差的城市有2个，占样本总数的12.5%。(2)安徽省城镇化质量的空间分布呈现环状特征，高城镇化质量的城市集中在合肥都市圈和皖江城市带的大城市，中高、中等城镇化质量的城市分布在高城镇化质量城市的外围。(3)高城镇化质量的城市主要是大区域级别的城市，在经济、社会、文化方面发展势头良好，但生态环境综合指数低，成为新型城镇化建设的制约因素；中高和中等城镇化质量的城市经济、社会、文化、生态指数均处于中等水平，在城镇化建设中要注重传统产业的升级改造；低城镇化质量的城市其制约因素表现为经济指数偏低，产业结构单一，三次产业发展不均衡，在城镇化建设中要注重新兴产业培育。

新型城镇化；聚类分析；GIS；空间差异

为了加快我国经济发展速度，进一步扩大国内民众的消费需求，政府提出了新型城镇化的发展战略。新型城镇化坚持以人为本的发展理念，不仅追求经济的健康快速发展，更加注重生态环境的建设和社会文明的提升。改变我国长期以来粗放式经济发展方式对社会文明和生态环境的破坏，逐步建立绿色高效、可持续的经济发展方式。

安徽省位于我国中东部，区域面积广阔，达到14万平方公里，人口稠密，到2014年末达到6 083万人。根据2014年最新的行政区划，总共设有合肥、淮北等16个地级市。各级地级市内部地理环境差异很大，北方的市县主要沿淮河或者合肥经济都市圈分布，南方的城市主要分布在长江沿岸，自然禀赋的差异也造成各市县主导产业和经济结构的不同，重工业城市主要集中资源环境比较丰富的区域，如马鞍山市、铜陵市和淮南市等，旅游业主要集中在自然景观和人文景观有一定历史的区域，如黄山市和池州市等。高新技术产业主要集中在高级人才比较集中的合肥经济都市圈所辐射到的周边市县。因此合理评价安徽省16个地级市新型城镇化的空间分布差异，找出新型城镇化过程中的瓶颈因素，提出积极有效的对策，对于提升各地城镇化质量有积极的指导作用。

总结国内外学者对城镇化的研究方法以及研究方向，邵大伟采用ESDA的方法对山东省人口系统与城镇化之间的时空特征进行了分析[1]，潘爱民运用离差系数以及GIS方法对湘江流域城镇化对土地面积影响进行了分析[2]，张乐勤采用STRIRPAT模型和边际模型探讨了城镇化建设对环境污染的边际效应[3，4]，文章应用聚类分析法从市域范围对安徽省各地的城镇化质量进行比较[5]，在研究方法和研究尺度上丰富了城镇化的理论体系。

1 新型城镇化质量指标体系的建立

评价指标应该能全面客观地反映城镇化的特点[6]，如表1。其中工业总产值和服务业总产值这两个经济指标主要反映16个地级市在经济方面的差异，常住人口城镇化率和城镇人口就业率这两个指标用来表征16个地级市在社会发展方面的差异；各市卫生技术人员总数和每十万人拥有大专以上人口数量这两个指标反映16个地级市在文化卫生事业方面的差异；森林覆盖率和空气质量达到二级以上的天数这两个指标主要反映16个地级市在生态环境方面的差异[7]。

表1 新型城镇化质量指标体系

2 安徽省新型城镇化质量空间分布差异评价

2.1 评价模型

聚类分析是根据所选择的变量对样本数据进行分类的方法[8]，其主要的算法思想是：首先扫描样本的变量值，计算样本个体之间的相似程度，把距离值小即相似程度高的个体归为一类，根据距离值进行第二次合并，直到所有的样本个体归为一个类结束[9]。聚类分析的方法有动态聚类、系统聚类和K均值聚类等，在此次分析过程中，采用系统聚类分析方法[10]。

2.2 数据标准化处理

查阅安徽省2014年统计年鉴，统计16个地级市8个指标值，根据聚类分析模型的基本算法，因为8个评价指标的单位都不相同，首先计算每列指标值的平均值，然后用某个城市的指标值除以平均值，得到相对数据[11]，结果形成表2。

表2 安徽省各市8大指标的相对数据

2.3 评价结果

根据表2的数据，利用spss软件的系统聚类分析法，聚类方法采用Ward算法[12]，得到聚类树状图(图1)[13]，当类别范围确定为2至4时，得到不同类别样本分布表(表3)。

图1 16个地级市城镇化水平聚类分布图

根据表3和图1中的分类结果和表2中的相对指标值，可以得出以下结论：

(1)从经济、生态、社会和文化四个方面全面考虑，根据16个地级市新型城镇化质量的相似距离，划分为2个等级，合肥市、安庆市和芜湖市新型城镇化质量的相似距离最小，是城镇化质量最为优越的区域。其余马鞍山市、滁州市、六安市等13城市为城镇化质量较高的区域。

(2)从3个等级或4个等级的划分结果来看，在13个城市中，马鞍山市、滁州市、六安市、淮北市和阜阳市城镇化相似距离较小，城镇化质量在13个城市中最好，蚌埠市、淮南市、宿州市、亳州市、宣城市和铜陵市城镇化相似距离较小，城镇化质量在13个城市中较好，池州市和黄山市城镇化相似距离较小，城镇化质量在13个城市中较落后。

表3 不同类别所包含的样本一览表

2.4 基于GIS的安徽省城镇化质量空间分布特征

在以上聚类分析的结果之上，借助于arcgis软件对安徽省地图进行数字化，把城镇化质量按照4个等级进行分类，得到安徽省城镇化质量空间格局图，如图2。

从图2可以看出，高城镇化质量的城市集中在合肥和皖江城市带的特大城市安庆市和芜湖市，中高城镇化质量的城市明显集中在高城镇化质量的城市外围，呈现出明显的环状分布格局，在同心环向南北两个方向延伸，分别是中等城镇化质量和低城镇化质量的城市群。

图2 安徽省城镇化质量空间分布格局

3 安徽省城镇化质量空间差异原因解析

为了分析16个地级市在经济、社会、文化和生态方面的差异，我们可以根据表2中的数据，把四个方面的指标值分别相加，得到反映各个城市在经济实力、社会进步、文化教育和生态环境方面的综合指数[14-16]，得到表4，为了更直观呈现16个地级市四类综合指数差异，制作图3。

表4 安徽省16个地级市四类综合指数表

图3 16个地级市四类综合指数对比

(1)根据表4和图3中的数据分析，合肥市作为省会，在经济、社会和文化方面相对于其他城市都遥遥领先，是新型城镇化质量最为优越的城市。但在生态环境保护方面相对落后，生态指数为1.2，位居全省倒数第一，森林覆盖率和空气质量都较低。安庆作为皖南地区的最大城市，历史悠久，行政管辖范围广，经济指数、文化指数、和生态指数较其他城市也非常突出，但社会指数低，城市的社会福利有待改善。芜湖市由于第二产业和第三产业总值都很发达，在社会保障和空气质量方面也比较领先，但是生态指数偏低，森林覆盖率较低。总体上这三个城市新型城镇化质量最优越。

(2)马鞍山市、淮北市、淮南市、铜陵市等大部分城市新型城镇化质量较为优越，这些城市最明显特点是主导产业非常鲜明，经济发展指数均在1～2之间，社会文化和生态指数也处于全省的中等水平。如淮南市和淮北市的煤炭产业、马鞍山的钢铁产业、铜陵市的有色金属冶炼、亳州的中药产业等，这些大型工业的长期稳定的发展对区域新型城镇化建设起到了积极的作用。

(3)黄山市和池州市由于其自然环境的特殊性，两市的工业产值都远远落后与其他城市，经济发展指数均低于1，社会保障和文化卫生方面也需要改进。但两市在环境保护方面有很大的优势，池州的生态指数达到3.1，为全省最高。两市新型城镇化质量还是比较落后。

4 提升安徽省城镇化质量的对策及建议

在前文分析的安徽省新型城镇化质量地区差异的基础上，根据城市的经济结构的不同提出不同的对策建议。

(1)大区域级别的城市。合肥和安庆分别作为皖北和皖南的最大城市，在今后的发展过程中要继续保持经济的引领作用，在社会发展和文化卫生事业的发展方面要继续加强，同时积极植树造林，提高森林覆盖率，加强工业废气和废水的监测管理，减少水域污染，提升空气质量。

(2)重工业突出的城市。安徽省大部分城市都以重工业为主，但是我们也应该意识到重工业发展面临的困境，比如资源枯竭、企业职工数量过于庞大，企业负担重，历史发展时期长，生产工艺老化等很多问题，积极发展城市新型主导产业，合理解决企业职工分流和社会保障等相关问题，这样才能保证新型城镇化战略的实施。

(3)以旅游业为主的城市。少数城市以旅游业为主导产业，这类城市空气质量和环境保护最为领先，但是也面临着严峻的问题，最突出的是经济落后引起的人口外流，从而导致消费需求不足，服务业发展落后等一系列问题。应该注重培育污染小，利润大的服务业，尽快提高人们的工资水平，吸引广大在外务工的人员回乡创业，刺激当地消费市场，实现新型城镇化建设健康持续的发展。

[1]邵大伟，吴殿鸣.山东省人口城镇化动态特征及其影响因素[J].经济地理，2013，33(9)：51-57.

[2]潘爱民，刘友金.湘江流域人口城镇化与土地城镇化失调程度及特征研究[J].经济地理，2014，34(5)：63-68.

[3]张乐勤，陈素平.基于组合模型的安徽省池州市建设用地扩展驱动因子测度[J].地理科学进展，2012，31(9)：1235-1242.

[4]张乐勤.基于边际模型的城镇化进程污染效应及演化趋势研究[J].自然资源学报，2016，31(1)：51-57.

[5]荣慧芳，陈怀录.甘肃省农业生产条件差异的聚类分析[J].干旱区资源与环境，2010，24(11)：39-42.

[6]石培基.人口与经济系统协调发展评价研究——以甘肃省武威市为例[J].干旱区资源与环境，2010，24(11)：1-6.

[7]贾莉.池州市工业废水及污染物排放解析[J].宿州学院学报，2015，30(3)：109-113.

[8]田珍.地区农业竞争力评价指标体系探讨[J].农业与技术，2002，4(6)：33-35.

[9]仇方道，朱传耿，刘振.县域城镇化发展水平评价与对策[J].人文地理，2006(6)：119-123.

[10]欧向军，斟峰.江苏省城市化质量的地区差异分析[J].人文地理，2012(5)：76-81.

[11]李鑫，李兴校.江苏省城镇化发展协调度评价与地区差异[J].人文地理,2012(3):50-54.

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[13]杨艳萍，刘辉.河南省城市物流竞争力的空间差异与功能定位——基于聚类分析[J].河南工业大学学报，2016，12(4)：46-57.

[14]张引，杨庆媛.重庆市新型城镇化质量与生态环境承载力耦合分析[J].地理学报，2016，71(5)：817-828.

[15]刘耀彬，李仁东.中国城市化与生态环境耦合度分析[J].地理研究，2003，22(2)：201-220.

[16]冯维波.城市化发展与生态环境的内在逻辑水土保持研究[J].水土保持研究，2007(1)：92-94.

Evaluation on Spatial Difference of Urbanization Qualityin Anhui Province Based on GIS and Cluster Analysis

CHEN Bingli

(CollegeofResourcesandEnvironment,ChizhouUniversity,Chizhou247100,China)

The article objectively analyses new urbanization quality of space differences in Anhui province using cluster analysis method. The results show：(1) the cities of the most superior urbanization quality have 3 samples, accounting for 18.8% of the total samples; more superior cities have 5 samples, accounting for 31.2% of the total samples, poor cities have eight, accounting for 50% of the total samples.(2) the distribution of urbanization quality in Anhui province shows ring space characteristics, and the cities of high quality urbanization are concentrated in the Hefei metropolitan area and the periphery city belt along Changjiang. (3) The cities of high quality are main regional level cities. They have a good development in the economic, social and cultural aspects, but the comprehensive index of ecological environment is low, becomes a constraining factor in the construction of the new urbanization; The cities of moderate urbanization quality have middle level index in economy, society, culture and ecological. They should focus on the transformation and upgrading of traditional industries in the process of urbanization; the restricting factor so flow urbanization quality is that economic index is low, single industrial structure, and three industrial development is not balanced. They should pay attention to the cultivation of new industries in the process of urbanization.

new-type urbanization; cluster analysis; GIS; spatial difference

2016-12-28

安徽省人文社科重点项目(SK2016A0637)；安徽省社科规划项目(AHSKQ2015D24)。

陈兵丽(1979-)，女，山西阳城人，讲师，硕士，研究方向：城市地理学和GIS应用。

F299.27

A

1009-9735(2017)02-0094-04