江苏省生态智慧城市建设评价研究

于小兵 卢逸群 解小爽 杨兵

摘要：“生态—智慧”模式为城市的建设方向提供了有效指引。梳理分析生态城市、智慧城市的相关理论，研究并建立生态智慧城市建设指标体系。以苏南地区主要城市（南京、苏州、无锡、常州、镇江）和苏北地区的连云港为研究对象，通过VIKOR算法对各城市生态智慧建设水平进行综合评估。苏州处于领先位置，位于苏北的连云港则处于相对落后的位置。城市的生态化、智慧化建设水平反映了城市化质量，要从经济发展、环境保护两个角度开展生态智慧城市的建设，坚持环境保护与社会发展并重的方针。

关键词：生态城市；智慧城市；VIKOR算法；社会生态文明；城市化质量

中图分类号：F291.1； X24文献标识码：A文章分类号：1674-7089（2017）04-0065-11

一、引 言

生态城市是一种新型的城市发展模式，近几十年逐渐引起了人们的广泛重视。1971年，在联合国的一次会议上提出了“关于人类聚居生活地的生态研究”这一表述，由此产生了生态城市的概念。所谓生态城市，就是要从生态学角度出发，用优化保护生态的方式来进行城市的研究。帕克在城市的生态与环境的相关研究中运用了生物群落的相关理论与方法，这标志着学者开始针对生态城市进行较为系统的研究。Scerri A， James P，“Accounting for Sustainability： Combining Qualitative and Quantitative Research in Developing ‘Indicatorsof Sustainability，” International Journal of Social Research Methodology，vol.13， no.1（2010）， pp.41-53.

欧盟在2005年开始实行“I2010”战略。2007年，欧盟提出了欧洲智慧城市评价的相关测度体系，欧洲智慧城市研究迅速起步。IBM公司在2009年进一步提出了智慧城市的相关定义、概念以及建设战略。

二、国内外研究现状

就国内而言，在新型城镇化发展的背景下，陈玲玲等进一步阐述了南京生态城市建设的测度体系。陈玲玲、冯年华、潘鸿雷：《新型城镇化发展背景下南京生态城市建设进展及对策》，《生态经济》，2015年第5期，第175-178页。关海玲从生态的效益、行为、协调、保护等指标出发构造了生态城市评价测度体系。 关海玲：《基于熵值法的城市生态文明发展水平评价的实证研究》，《工业技术经济》，2015年第1期，第116-122页。薛梅等在充分考虑生态系统承载能力的前提下，利用生态经济学和系统工程的方法来改造生产方式和生活方式，进而建立了一个自然、社会、经济和谐共生的系统。薛梅、李宇、董锁成：《国内外生态城市建设模式比较研究》，《城市问题》，2009年第1期，第26-28页。 张文辉在G1赋权模型的基础上，以崇明岛为例进行了相关分析，得到了生态城市未来方向的非线性评价。张文辉：《基于G1赋权模型的生态城市发展管理评价》，《中国人口·资源与环境》，2012年第5期，第81-86页。 钱耀军在生态城市的研究中采用了熵权法。 钱耀军：《生态城市的可持续发展综合评价研究——以海口市为例》，《研究探讨》，2014年第12期，第54-59页。韩乃辉和严汉平认为，生态城市的建设工作应该因地制宜，形成每个城市特有的风格。韩乃辉、严汉平：《我国生态城市建设的困境和实现路径》，《西安财经学院学报》，2012年第1期，第87-90页。 那鲲鹏认为，生态的城市建设应从低碳社区、水资源、能源、生态的安全、绿色的交通、绿色的建筑等方面出发，进行生态城市的现代化建设。那鲲鹏：《中国生态城市发展路径研究》，《城市发展研究》，2013年第7期，第57-62页。

与上述生态城市的概念相比，智慧城市则是一种较为宏观的观点，它是指知识类型的城市，折射出了网络、通信与信息应用取得良好收益的状态。

就国际层面而言，学者们已有很多研究成果。2007年，维也纳大学的一个科研小组提出了一个与智慧城市建设有关的测度体系，包含了31个二级指标、74个三级指标，他们还对欧洲七十多个中等城市的智慧城市建设水平进行了比较与排名。 Li D R， Shan J， Shao Z F， et al，“Geometrics for Smart Cities-concept， Key Techniques， and Applications，” Geo-spatial Information Science， vol.16， no.3（2013.01）， pp.13-24.2009年，IBM公司发布了《智慧的城市在中国》，认为智慧城市的构建要立足六大核心系统，分别是水、能源、通讯、运输、商业和人。在智慧城市的评价方法上，有学者利用智慧城市中的ICT进行城市生态环境的检测，Angelidou M， “Smart Cities： A Conjuncture of Four Forces，”Cities， vol.47（2015）， pp.95-106. 还有学者构造了一个信息技术模型以测定智慧城市构建过程中的能量使用情况。Deakin M， Al Waer H，“From Intelligent to Smart Cities，” Intelligent Buildings International， vol.3， no.3（2011）， pp.140-152.

就國内层面而言，南京信息中心的邓贤锋提出了智慧城市建设的测度体系，针对南京的相关数据进行研究。邓贤峰：《“智慧城市”评价指标体系研究》，《发展研究》，2010年第12期，第111-116页。 2011年，上海研究院公布了“智慧城市建设指标体系1.0”，该体系可划分为基础设施、公共服务、信息服务、人文科学素质、经济发展等多方面。2011年，我国智慧工程研究会提出了中国智慧城市的发展指数。陈铭、王乾晨、张晓海：《“智慧城市”评价指标体系研究——以“智慧南京”建设为例》，《城乡规划与管理》，2011年第5期，第84-89页。 关于智慧城市的评价方法，李贤毅、邓晓宇采用模糊综合模型评价智慧城市的建设水平。李贤毅、邓晓宇：《智慧城市的评价指标体系研究》，《电信网技术》，2011年第10期，第43-47页。 郭曦榕、吴险峰则采用了基于专家打分的模糊层次分析法。 郭曦榕、吴险峰：《智慧城市建设模式研究》，《测绘科学技术学报》，2013年第3期，第319-323页。

从研究视角来看，以往的大多数成果局限于智慧城市或生态城市，把智慧城市和生态城市视为整体的综合性研究很少。生态城市、智慧城市都只是城市发展过程中的一个阶段，城市最终将朝着两种模式融合发展的方向前进，因此，生态智慧城市的建设将是未来城市的发展方向。通过阅读与梳理国内外文献资料，可以准确认识生态城市与智慧城市的观点。利用层次分析法构建了江苏生态智慧城市的测度体系，并将该指标体系应用于苏南地区的南京、苏州、无锡、常州、镇江以及苏北地区的连云港。通过VIKOR算法对2013至2015年各市生态智慧城市建设的状况进行客观评价，比较各市在生态智慧城市建设水平方面的变化，分析各城市的优势与劣势。该研究不仅可以丰富生态智慧城市的相关理论，还能为江苏省的生态智慧城市建设提出有针对性的建议。

三、体系构建

本文尝试从生态和智慧的综合角度对城市建设进行评价，构建江苏省“生态—智慧”指标体系。指标的获取要以科学的指标库为依据，以现有的前沿成果为基础，在研究初期搜集并整理了国内外较为经典的指标体系，与生态城市相关的为26个，与智慧城市相关的为20个，由此构成本次研究的指标库。这些指标体系在一定程度上代表了现有的评价方式，具有十分重要的理论参考价值，其中一些体系是由政府提出且至今仍在个别城市沿用的，表现出了一定的现实效益性。

在已有的指标库中，指标的数量十分庞大，指标的类型纷繁复杂。综合系统性、层次性和可比性等原则，同时考虑江苏省各地级市的集中特色和后续研究过程中数据的可获得性，对指标进行汇总和整理。在整个研究过程中，概率统计和理论分析相互结合，具有定性和定量的双重表征。

对指标的意义和频次进行逐一分析和统计，发现其中的高频重点，根据衡量意义对不同指标实施分类整合。在对指标进行频次的统计和意义的归类后，考虑数据获取的可行性。由于在此次研究中，研究对象为江苏省的六个主要地级市，城市数量多，各城市均具有不同的数据特征，因此，将不同城市的可获取数据指标进行交集整理是一项十分繁杂的工作，而且时间漫长，同时还要考虑数据的可获得性。检验指标与江苏省各城市特色的贴合度、对城市间差异的区分度也是必不可少的步骤。合理的评价体系要具有普遍意义，能够密切地联系研究对象，在时间的纵向对比中体现城市发展的特征和路径，并且能够区分城市之间的发展水平，在横向的相互对比中暴露城市的建设短板和发展局限。综合上述过程，从智慧经济、生态环境、智慧人口、智慧公共服务与治理四个方面入手，提出了江苏省生态智慧城市建设的18项指标，如表1所示。

首先，发展是硬道理，经济是一个国家的命脉所在。所以要把智慧经济纳入生态智慧城市建设的指标体系之中。一个城市乃至一个国家只有经济处于高速有效的运行之中，政府的服务质量、企业的综合竞争力以及人民的生活水平才能得到保证。

其次，在城市的发展过程中，不能只着眼于经济的发展，也要兼顾环境的保护与优化，任何以牺牲环境为代价的发展都将是不可持续的。所以城市的发展要实现人与自然的和谐相处，建立高效、健康、可持续、和谐的人类生存环境。

再次，智慧人口是智慧城市建设中的一个重要因素。智慧人口主要体现为人力资本，人力资本是体现在人身上的可以得到收益的价值，智慧人口可以推动科技创新，促进经济产业转型升级，助力创新型经济，从根本上提高城市的综合竞争实力。

最后，智慧公共服务与治理体现了人民的满足感与幸福感。医疗卫生事业与人们的生活息息相关，“下水道是一个城市的良心”，城市排水管道密度体现了一个城市排污分流的能力，人均拥有道路面积则代表一个城市的运输能力。这些指标从侧面反映出一个城市的政府管理水平与城市运行效率。

四、评价过程

（一）体系权重——AHP

由于评价体系中指标多且层次复杂，没有直接的权重定量依据。层次分析法AHP能够为解决该体系指标间的权重定量化问题提供良好的支持。通过判断矩阵、单层次权重计算和一致性检验，获得了体系指标的各级权重，具体如表1所示。需要指出的是，在该研究体系所有层次的权重一致性检验中，CR均为零，各判断矩阵均表现出完全一致性，说明所获指标权重均是科学、可靠的。

（二）基于VIKOR算法对江苏省六市生态智慧城市建设水平进行排序

VIKOR算法是基于理想解和最佳妥协解的方法，它是由Opricovic提出来的。先要确定正理想解和负理想解，正理想解为每个方案在所有评价准则中的最佳值，负理想解即为最差值。然后，按照各个方案的评估值与最理想方案的相对接近程度排序。 刘鸿雁、阎涛、王光远：《基于AHP和VIKOR算法的评标方法研究》，《技术经济》，2009年第5期，第32-34页。VIKOR算法步骤如下。

条件2：可接受决策的可信赖性，依据各单位的Q值进行排名与比较，排名是首位的单位的S值要比排名为第二位的S值好。若有多个单位，则依次比较各个单位是否符合该条件。

通过VIKOR算法对2013年苏南五市和连云港的生态智慧城市建设现状进行评价，结果如表2所示。

由VIKOR算法的条件1和条件2可得，2013年江苏省生态智慧城市建设水平由高到低的排序依次为苏州、南京、无锡、常州、镇江、连云港。

通过VIKOR算法计算出各年份六座城市的S、R、Q值，然后分别按照S、R、Q值对六座城市进行排序，进而得到2013—2015年江苏省六市的VIKOR排序结果，如表3所示。

根据表3的排序变化不难看出，苏州在江苏省内始终排名第一，南京紧随其后，地处苏北的连云港始终是最后一名。

（三）结果分析

1. 江苏省六市总体经济现状与存在问题

人均GDP 指标是衡量经济发展质量的标准之一。2013—2015年，江蘇省六市的人均GDP都呈现出稳定增长的趋势，具体如图1所示。

根据图1所示，按照人均GDP由高到低的顺序，江苏省六市的排序为：苏州、无锡、南京、常州、镇江、连云港。苏南五市居前五位，苏北的连云港与苏南五市存在较大的差距。

根据图2可以看出，苏州智慧产业的发展具有明显优势。无锡、南京、常州经过三年的发展，智慧产业占本市GDP的比重基本持平。同处于苏南地区的镇江与苏南其他城市尚存在一定的差距，连云港与苏南各市相比，智慧产业建设处于明显的劣势。作为中国十大港口之一，连云港的经济并没有体现出沿海城市的经济开放性和贸易往来性，港口资源与城市产业的融合度不高，港口对经济的带动作用不明显。总体而言，连云港的工业化、城市化水平较低，发展动力受到一定限制。2016年，连云港的GDP在全省排名倒数第二，仅略高于宿迁。

社会消费品零售总额能反映通过各种商品流通渠道向居民供应各类消费品来满足需要的情况，是研究社会经济问题的重要指标。江苏省六市的社会消费品零售总额的变化，具体如图3所示。

从图3可以看出，2013—2015年，相较于其他四市，镇江与连云港的社会消费品零售总额变化幅度不大，无锡、常州的变化幅度略大，南京与苏州则呈现出了较为明显的增长。其中，除了无锡2015年社会消费品零售总额低于2014年外，其余各市都表现出了逐年递增的趋势。除了2013年苏州的社会消费品零售总额高于南京外，2013—2015年江苏省六市的社会消费品零售总额由高到低排序，依次为南京、苏州、无锡、常州、镇江、连云港。

2. 江苏省六市生态环境现状和存在的问题

空气污染程度是研究生态城市的重要指标之一。从图4、图5可以看出，苏州、南京、连云港、镇江的空气质量呈现好转的态势，二氧化硫年平均浓度逐年降低，常州和无锡的空气质量则有所波动。从全年空气质量良好的天数来看，2013年和2014年，南京落后于其他五市，在2015年出现了明显的好转。除苏州和南京外，其余四市每年空气质量良好的天数波动幅度不大，到2015年，江苏省六市空气质量良好的天数大致相等。整体看来，苏州的空气质量最好。

噪声给人带来生理上和心理上的危害。建设生态智慧城市，必须把噪声控制在一定的水平之下。从图6可以看出，2013—2015年，苏州的交通干线噪声平均值几乎没有发生变化，相较于其他五市，处于相对较低的水平，可见苏州交通噪声控制较好。其次是镇江，虽然噪声值呈逐年递增的趋势，但是镇江的声环境仍然优于除苏州以外的其他四市。再次是南京，波动幅度不大。无锡和常州的交通干线噪声值则逐年递增，总体而言，无锡的交通干线噪声值低于常州。2015年，连云港的交通干线噪声值显著下降，明显低于其他五市，可见，连云港在城市建设方面有了一定的进步。

污水处理就是净化废水，减少污染，以达到废水回收、复用的目标，充分利用水资源，从而提高城市生态智慧建设水平。从图7可以看出，苏州、南京、常州、无锡的污水处理率变化不大，三年间基本持平，镇江、连云港与上述四市相比则有较大的差距。其中，镇江的污水处理率最低，需要加强投资和建设力度。

城市绿地覆盖率是城市各类型绿地绿化垂直投影面积占城市总面积的比例，是衡量城市环境质量的重要指标之一。从图8可以看出，镇江、常州、无锡、连云港的建成区绿地覆盖率呈逐年上升的趋势。南京和苏州的波动较为明显，两市2015年的建成区绿地覆盖率甚至低于2014年。建成区面积扩张的同时也要兼顾环境的绿化。总体上来看，截至2015年，苏州的建成区绿地覆盖率最高，常州、无锡、南京、镇江大致相等，连云港最低。

3. 江苏省六市智慧人口的现状与问题

人力资本是指能够体现在个人上的可以获得收益的有关价值。人力资本理论认为，教育是进行人力资本投资的一种有效方式。分析一个城市的教育和研发经费状况，可以反映这个城市的人力资本，江苏省六市的情况如图9和图10所示。

从图9可以看出，南京的普通高校在校生人数明显高于其他五市，其次为苏州，之后分别为常州、无锡、镇江、连云港。从图10可以看出，在研发（R&D）经费支出占GDP的比例方面，南京在2013—2014年有较大增长，其余各市皆呈现较小幅度的上升。总体来看，按照研发（R&D）经费支出占GDP的比例由高到低排列，依次为南京、苏州、无锡、常州、镇江、连云港，其中，连云港明显低于其他五市。

2013—2015年，总体而言江苏省六市的体育文化建设稳步发展，人均拥有的公共体育设施用地面积逐年递增，万人拥有公共图书馆总藏量略微增长，具体如图11、图12所示。

根据图11可知，2013—2015年，在人均拥有的公共体育设施用地面积方面，南京涨幅明显，苏州无明显增长，其余各市略微增长，由高到低依次为：苏州、南京、镇江、无锡、常州、连云港。根据图12可知，在万人拥有公共图书馆总藏量方面，六市都呈现略微增长的趋势，由高到低依次为：南京、苏州、镇江、常州、无锡、连云港。其中，南京明显高于其他五市。

4. 江苏省六市社会公共服务的现状与问题

建成区排水管道密度体现了城市排污分流的能力，人均拥有道路面积是反映城市道路拥有量的重要经济指标。因此，通过排水管道密度来反映城市管理状况，用人均拥有道路面积来反映交通发展情况。六市的城市管理与交通发展状况如图13、图14所示。

从图13可以看出，镇江的建成区排水管道密度逐年递减，其他五市每年都有增长。2014—2015年，常州的建成区排水管道密度出现了显著增长。2015年，六市按照建成区排水管道密度来排序，由高到低依次是常州、苏州、无锡、镇江、南京、连云港。从图14可见，关于人均拥有道路面积这个指标，2013—2015年无锡出现了明显增长，其他城市均无显著增长。六市从高至低排序，依次是苏州、无锡、常州、南京、镇江、连云港。

卫生机构床位数和基本医疗保险覆盖率是反映城市公共服务水平的重要指标，医疗设施是支撑生态智慧城市发展的基础设施。从图15可以看出，在六市中，万人常住人口拥有的卫生机构床位数逐年递增，由高到低排列依次是苏州、南京、无锡、常州、镇江、连云港。据测算，2015年由南京市政府主导的智能交通系统、智慧医疗、政务数据中心、市民卡、雨污分流改造、城市应急指挥系统等工程，累积投资超过100亿元。在基本医疗保险覆盖率方面，三年以來六市均有不同程度的增长，到2015年已大体持平，如图16所示。

观察上述指标的数据不难发现，位于苏北的连云港，各个指标与苏南五市皆存在明显的差距，相关建设和改造力度有待增强。

五、关于各市的政策建议

（一）南京

南京是江苏省的省会，教育发达，新兴产业发展迅速，产业结构调整初见成效。为进一步推动生态智慧城市建设，南京首先要进行科学的统筹规划。将一些高污染、高能耗的化工企业逐步迁出南京；统筹调配资源，为居民提供便捷的服务；加快国家级高新区与主城资源的对接。其次，充分发掘南京的人力资源优势。南京共有高校75所，其中8所为“211工程”高校，拥有国家重点实验室25所、国家重点学科169个、两院院士83人，是全国重要的人才培养基地。但是，近几年来南京每年的净流入人口仅为几万人，这一数据说明人才建设并不到位，应当尽快出台相应措施吸引人才来南京就业。

（二）苏州

苏州是江苏省经济最发达的城市，受上海经济辐射的影响，外资企业众多，工业发达。首先，苏州应加快工业转型。经济转型是苏州的迫切问题。加快转型离不开产品创新，要不断创新，提升产品含金量。其次，加强比较学习，明确自身定位。一直以来，苏州以深圳为追赶目标。深圳的生态智慧城市建设一直处于全国乃至全球的领先地位。苏州应向深圳学习，找到适合苏州的措施，加强比较研究，明确建设定位。

（三）常州

常州位于苏锡常都市圈，制造业发达，但是，近年来的发展逐渐被苏州和无锡拉开了距离，迫切需要脱离困境。关于常州的生态智慧城市建设，有如下建议。第一，推动产业升级。通过适当的政策鼓励企业利用信息技术改造传统产业，提高资源配置效率，推陈出新创新发展形成自身的竞争力。第二，加快人才建设。与苏州、无锡相比，常州的信息产业相对滞后，人才储备不足，教育资源相对匮乏，因此常州要尽快出台相关政策，吸引人才来常州发展。

（四）无锡

无锡风景秀丽，被誉为太湖明珠，产业发展均衡，但是近年来经济疲软，产业转型困难。对无锡的生态智慧城市建设提出以下建议。首先，积极实施政策落地工程，加快转型步伐。无锡是首批智慧城市试点之一，是国内最早发展物联网的城市，但是实际应用于生活的成果并不多，政策推进效果不明显，因此必须采取积极的措施，保证政策落地。其次，加大环境治理力度。近年来，无锡市的环境得到了明显改善，但是太湖等地区污染仍然比较严重。

（五）镇江

镇江是历史文化名城，但经济水平一直在蘇南处于倒数地位。镇江应加快经济发展，形成产业聚集优势。目前，与苏锡常相比，镇江尚未出现明显的产业聚集优化。此外，镇江还要提高城市管理水平。生态智慧城市的发展必然离不开高水平的城市管理，因此，要客观分析镇江各方面、各部门的管理水平，制定合理的规划，尤其要在交通环保等与居民生活密切相关的方面下功夫。

（六）连云港

连云港是沿海城市，并且属于国家首批沿海开放城市。尽管连云港具有较好的港口条件，但是由于各种原因，发展一直都比较滞后。因此，连云港应该明确定位，强化特色。连云港的信息化水平较低，发展的目标之一是成为国际性的港口城市，那么就要将信息化与港口联系起来，运用现代的信息化技术提高港口的运行效率。同时连云港还要建设为滨海生态旅游城市。除此之外，连云港应提高公共服务水平，在教育医疗方面加大投入力度。

六、结 语

城市的生态化、智慧化建设水平反映了城市化质量。基于生态智慧城市理论，构建江苏省生态智慧城市指标体系，通过AHP获取指标的权重，通过VIKOR算法对江苏省六个城市（南京、苏州、常州、无锡、镇江、连云港）进行了研究。研究发现，苏州处于领先位置，位于苏北的连云港则处于相对落后的位置。要从经济发展、环境保护两个角度开展生态智慧城市的建设，坚持环境保护与社会发展并重的方针，大力推动建设经济发达、运行高效、环境友好、社会生态文明水平高的生态智慧城市。

〔责任编辑：沈 丹〕