山东半岛智慧城市群协同建设水平评价研究
2018-05-14丁浩程慧锦
丁浩 程慧锦
智慧城市发展到一定程度时,势必要寻求区域间的合作,因此,学者们逐渐将视角转移到智慧城市群的建设发展中。智慧城市的发展是在一定城市系统质量的基础上进一步考虑智能、创新和生态水平的加强,因此,对山东半岛智慧城市群协同发展评价指标的构建将从经济发展、社会服务、人口发展、基础设施和生态环境五个方面展开。同时,采用耦合协调度模型定量地对2011-2016年样本城市相关指标数据进行分析。依据最终得到的耦合协调度等级对样本城市进行分析,发现济南和青岛作为核心城市,具有高度协调度,但其带动力还比较欠缺,部分城市智慧城市协调建设水平仍存在一定弱势。
山东半岛城市群
智慧城市 耦合协调度
自2008年开始,“智慧城市”的概念引起广大学者的注意。随着智慧城市的快速发展,一些综合实力较强的区域已经形成一定规模的智慧城市群组,智慧城市群逐渐成为区域城市发展的主要形式。因此,探索目标城市群是否具有发展智慧城市群的潜力,发现建设智慧城市群过程中存在的问题,提出可以提升智慧城市群的建设水平的建议措施具有重要的研究意义。
(1)相关文献回顾
智慧城市群是在城市群的基础上,由信息技术驱动发展的城市组群;李磊等(2015)在评价京津冀城市群内城市发展质量时选择了智慧化水平作为其中的评价指标之一;张协奎等人(2016)认为智慧城市群是智慧城市在发展过程中,通过与区域内外其他城市相互联系,来解决更高层次的问题;李冰和陈富兴(2015)针对京津冀城市群的智慧城市发展水平进行了因子分析和聚类分析,并探讨了京津冀城市群协同发展的路径建议。
通过对文献的梳理,可以发现学者们对于智慧城市群的定义一般是基于城市群的和智慧城市特点,它是智慧城市为寻求更进一步发展,满足更高需求而形成的集群式协同合作模式。对于智慧城市群的评价指标体系的构建,大部分学者仅对其区域内容的各城市智慧发展水平进行评价,而缺少对各城市之间智慧发展的协同关系进行研究评价。因此,论文将山东半岛城市群作为研究对象,在研究该城市群是否具有发展智慧城市群的潜力的同时,探讨城市群内各城市智慧发展的交互关系,寻找并提出关于山东半岛城市群协同建设的发展路径。
(2)山东半岛智慧城市群协同建设水平评价
1.评价指标休系构律
《山东半岛城市群发展规划(2016-2030年)》最新指出,山东半岛城市群是以济南和青岛为双中心,主要覆盖了全省17个区市,是11个国家级城市群之一。智慧城市群是智慧城市在高层次上的发展形式,而智慧城市的发展是在一定的城市发展质量基础土向智能化、生态化、创新化方向的延伸,因此,为测度山东半岛城市群在智慧城市群方向的发展潜力情况以及发展趋势,本文基于城市系统要素从经济发展、社会服务、人口发展、基础设施和生态环境五个方面来探讨山东半岛城市群智慧协同建设水平,其下一共包含了30个二级指标。
2.评价模型的选择与构建
第一,数据标准化处理与权重确定
其一,数据标准化
首先对数据分别进行正向指标和负向指标的标准化处理,其中为标准化后的数据值。
正向指标:
负向招标:
其二,指标权重确定
本文选择嫡值法对各指标进行赋权,嫡在信息论中是对系统内不确定性的度量,系统内信息量越大,无序程度就越小,嫡值也就越小,信息量越小,则反之。依据嫡值与不确定性之间的相关关系,以此来判断某一指标的离散程度,离散程度越大,则指标对评价对象的影响程度越大。
Hi表示为第i个指标的熵值,其中m为评价指标个数,为信息嫡系数,vij是指第j个对象对第i个指标的评价值,Pij第i项指标下第j个方案占该指标的比重,并服当pi=0时,PijlnPij=0,即熵值Hij=0。
则关于第i个评价指标的权重αi计算如公式4.6所示,其中1-Hi代表的是信息嫡的冗余度。
第二,祸合协调模型评价法
祸合度可以用来测度不同系统间彼此的影响程度,用于进行系统间藕合协同机理的定量分析,运用物理学藕合系数模型适当调整模型,去测度山东省智慧城市群经济发展、社会服务、人口发展、基础设施和生态环境的祸合度,其藕合度模型如下:
其中,C為五个系统的藕合度函数,U1、U2、U3、U4、U5分别为经济发展、社会服务、人口发展、基础设施和生态环境五个子系统的发展水平;k为调节系数,k越大区分度越高,因为五个子系统的重要性一致,故选取k=5。aij分别为五个子系统的各指标的权重;今分别为五个系统内各指标的无量纲化值;m、n分别为子系统个数和系统内各指标的个数;0 由于祸合度仅能表明这五个子系统之间彼此作用的强弱,无法体现它们之间的协调关系水平,因此,需要在此基础上调整藕合度模型,使之变为协调度模型,以便更准确地对五个子系统之间的关系进行评价。协调度模型的公式如下:T=αU1+βU2+γU3+δU4+εU5(9) D反映两系统藕合协调度的数量程度,T代表五个系统的整体综合指数,T∈(0,1),D∈(0,1),α、β、γ、δ和ε为待定系数,这里认为这五个系统同等重要,因此,赋予“α=β=γ=δ=ε=0.2。当D=1时,表明内部要素处于最佳协调状态;当D=0时,表明内部要素处于无序的状态,根据测算出的藕合协调值,可以将藕合协调度的等级进行阶段划分,如表所示。 3.山东半岛智慧城市群协同发展定量测度 本文的指标数据主要来源于2011-2016年的山东统计年鉴,将标准化后的数据采用嫡值法确定权重,最后可以计算出山东半岛城市群17个城市在经济发展、社会服务、人口发展、基础设施和生态环境五个子系统中的发展水平、藕合度以及综合的藕合协调度,具体如图1和图2所示。同时,为了更直观地表现出山东半岛城市群各城市藕合协调度等级现状,文章将2016年样本城市的藕合协调度按等级用不同图案填充到山东半岛地图中展现出来,如图2所示。综合各图表可以发现以下结论:
第一,总体来看,2011-2016年山东半岛17个城市的藕合协调度尽管一直存在波动变化,但基本处于协调状态,较少出现失调状况,2016年各城市的藕合协调度基本位于(0.552,0.818)范围内,说明山东半岛各城市能够较好协调各系统资源,在发展城市质量的基础上进一步向智慧城市方向靠拢。从趋势图来看,大部分城市的协调度都有所上升,但部分城市协调度略微下降,下降幅度较大的是青岛地区,其2016年与2011年协调度差值为0.0524,从各系统指标来看,青岛协调度的下降在一定程度上受其生态环境水平相对降低的影响,如在固体废物利用率、绿化覆盖率、万元GDP能耗降低率都相对较低。
第二,从图表中可以明显看出济南和青岛的协调度一直处于高度协调水平,依旧是山东半岛城市群的筷L城市,在一定程度上能够对其周边城市带来辐射影响,但其生态环境的发展水平还有进一步提升的空间,带动力度还有待加强。其次具有中度协调发展水平的城市是淄博、烟台和威海,这些城市属于山东半岛蓝色经济区内的主要城市,依据其地理优势和资源条件具有一定城市发展质量,能够较好地协同发展智慧城市。其余城市由于城市规模和可用资源的限制,智慧城市协同发展水平相对较为落后。
(3)发展建议
1.加强核心城市的功能建设
山东半岛城市群应利用“两圈四区”的发展格局,加强中心城市的功能建设,充分发挥济南、青岛两个中心城市的重要驱动力。因此,当务之急应在保持青岛、济南核心城市优势的基础上,进一步提高互联网信息化布局,加强对城市云平台的转换利用;制定适宜的人才培养和发展政策,吸引并留住创新型高等人才,增加科研人员质量和数量;此外,在提高工业经济的同时还要注重利用物联网等信息技术对防污治污等生态问题进行监督管理,从而实现济南和青岛向特大城市的迈进。
2.做好顶层设计
各城市在建设智慧城市体系时,应做好顶层设计,宏观考虑城市内以及城市间的资源配置情况,针对自身短板进行政策及管理改善,积极响应带头城市政策措施,尋求区域间的产业、政务等的协同合作,加强传统产业的转型升级,完善产业体系的分工协作,避免城市间的过度竞争。加强城市群内城际轨道等交通网络的建立,以强化城市间人才资源的流通以及对外的联系强度,形成智慧城市群的协同一体化建设。
[1]陈博.我国智慧城市群的系统架构、建设战略与路径研究[J].管理现代化,2014,34(4):29-31.
[2]李磊,张贵祥京津冀城市群内城市发展质量[J].经济地理,2015,35(05):61-64.
[3]张协奎,乔冠宇,徐筱越,等.国内外智慧城市群研究与建设评述[J].工业技术经济,2016,35(8):56-62.
[4]李冰,陈富兴.基于因子和聚类分析的京津冀智慧城市群融合路径探析[J].洞北工业大学学报(社会科学版),2015,7(3):14-18.