我国中部地区城市生活质量的空间格局及影响因素

沈 旺，周国华,2，庞 杨

（1.湖南师范大学 资源与环境科学学院，长沙 410081；2.湖南师范大学 地理空间大数据挖掘与应用湖南省重点实验室，长沙 410081）

联合国人居署在2012/2013年度世界城市状况报告中首次提出城市繁荣指数（City Prosperity Index，CPI）这一概念，指出“城市繁荣之轮”由五个维度的“轮辐”构成，[1]而这五个“轮辐”中就包括城市生活质量指数。就我国而言，随着城市化的不断加快，城市化逐渐由量的扩大向质的提升转变，[2-3]新型城镇化提倡以人为本的发展理念，更加关注城镇化过程中城市居民的生活。特别是十九大以来，习近平总书记提出“我国社会主要矛盾已经转化为人民日益增长的美好生活需要和不平衡不充分的发展之间的矛盾”的论断，城市居民生活质量日益受到政府、社会和学术界的高度关注。

“生活质量”最早是美国经济学家约翰·加尔布雷思1958年在其所著的《富裕社会》中提出来的，把生活质量定义为“人们在舒适性、便利性和精神上获得的乐趣和享受”，其通常取决于外在的客观事实和个人的主观感受。[4]随着20世纪60年代西方社会指标运动的兴起，生活质量的研究逐渐被学术界关注，[5]而其单独作为一个研究领域可追溯到1967年韦德出版《美国的城市生活》。[6]经过半个多世纪的发展，国外对于城市生活质量的研究引起了越来越多学者、政策制定者和规划者的兴趣。[7-9]城市生活质量与可持续发展、[10]城市公共政策[11]以及城市规划[12]等之间的关系日益成为研究的热点，这些研究更加偏向于关注城市社区以及少数群体对城市生活质量的感知。国内关于生活质量的研究开始于20世纪80年代，林南教授率先利用问卷的方式调查了上海居民的生活质量，[13]此后生活质量吸引了许多社会学与经济学学者的关注，[4]近年来地理学学者也开始关注生活质量的研究，在一定程度上弥补了生活质量在空间分异上研究的不足[14-15]。生活质量不是可直接观测的量，为了更好地体现城市居民的生活质量，学者们通过构建指标体系来对其进行测度。在指标体系的构建上，中国经济实验研究院城市生活质量研究中心建立CCLQI（China City Life Quality Index，中国城市生活质量指数），从居民消费、城市设施、城市环境等方面对中国35个主要城市进行连年的城市生活质量测度；[16-19]曾文等、[20]张亮等、[21]周瑞瑞等[22]从经济、教育、医疗和环境等方面构建指标体系分别对江苏、安徽和宁夏的城市生活质量作出评价，并且发现城市生活质量与城市经济发展水平存在较大的相关关系。在研究内容上，国内关于城市生活质量的研究更加趋于人本化，更加重视人的发展需求，程丽辉等基于“社会发展”理念对关中城市群的生活质量进行评价；[23]张文忠等注重城市生活质量品质提升的研究，强调宜居城市的建设，突出高层次的宜居环境和生活质量是城市发展的主要目标；[24-27]温婷等开始关注与城市生活质量相关的舒适性；[28-30]与此同时，乡村居民生活质量的研究也得到关注。[31-33]

目前国内关于城市生活质量的研究多集中于经济发达的东部地区以及省会城市等，而对中西部地区城市的生活质量评价成果较少。相较于东部地区的城市而言，中部地区的大部分城市发展水平较低，并且处于转型发展的关键时期，特别在注重高质量发展和人本主义的今天，以中部地区的城市为例探讨生活质量，分析其空间差异及其影响因素，对促进中部地区城市的繁荣发展，甚至对我国西部地区以及国外相同发展水平的城市都有着非常现实的价值与意义。因此，本文以中部六省所辖的80个地级市的市辖区为研究对象，在CCLQI指标体系的基础上构建中部地区城市生活质量评价体系，以期丰富城市生活质量评价体系，并为中部地区城市生活质量的改善提供建议。

一、研究方法、指标体系和数据来源

（一）研究方法

1.均方差决策法

均方差决策法主要是利用各项指标数据的均方差来计算指标体系中各项指标权重，可以克服主观赋权法带来随意性的缺陷，并且其比较适合做横向比较研究。而本文城市生活质量评价属于同一时点的横向比较，故采用均方差决策法来确定各评价指标的权重。均方差计算方式如下：[29]

1）矩阵的标准化处理。本文采用最值标准化方法对指标进行标准化处理：

其中Zij为标准化矩阵值，Xij为第i个城市第j个指标的值，Max（Xij）为Xij的最大值。

2.COPRAS方法

COPRAS（Complex Proportional Assessment）方法，即复杂比例评价方法，最早是由Zavadskas等[34]提出来的一种多准则决策的方法，广泛用于世界范围内的科学研究中，且在与其他多属性决策方法的对比中，被证明是可靠的。COPRAS方法不仅具有操作简单、适用范围广等特点，同时它从“效益型”（即正向指标）和“成本型”（即逆向指标）指标的比例进行考虑，评价效果更佳。其具体的计算步骤如下[35]：

1）根据上述标准化矩阵（Zij）和均方差决策法所得权重（Wj），确定规范化加权矩阵R=（rij）n×m：rij=Zij×Wj。

2）对正向指标和逆向指标分别求其得分值Si+和Si-：

3）对每一个参与评价的城市i求其综合评价值Qi：

其中i=1，2，…，n；Qi的值越大表明城市i的城市生活质量得分越高，城市生活质量越优，反之，Qi越小，该城市的生活质量越劣。特别的有当Si-=0 时，Qi=Si+。

本文通过利用COPRAS方法及均方差决策法分级求出指标层和维度层的权重与得分，最后加权再形成城市生活质量指数。

3.地理探测器

地理探测器可通过比较某一影响因素和地理事物在空间上的变化是否具有显著的一致性，来说明这种因素对地理事物的变化是否具有重要的影响。[36]本文采取这一方法，计算城市生活质量分异决定力指标q，以识别影响中部地区城市生活质量的重要因素。q值的计算方式如下：

其中q为影响因子X对城市生活质量的探测力值；N、δ2分别为研究区的样本数和研究区总方差；Nh、分别为因素X的类型h（h=1，2，…，L）内的样本数和方差。q值的取值范围在[0,1]之间，q值越接近于1说明因素X对于城市生活质量的影响程度越高。

（二）中部地区城市生活质量评价指标体系的构建

生活质量是一个复杂的、多维度的概念，其准确测度要求有一套科学合理的评价指标体系。居民生活质量包含主客观两个层面，主观的生活质量偏向于居民的主观感受，而客观的生活质量能体现出城市各项设施建设及发展条件的优劣，以此能更好地为影响城市生活质量的各项条件的优化提供参考，鉴于此，本文暂时探讨中部地区城市生活质量的客观方面，因此主要借鉴CCLQI的客观指标体系。CCLQI的客观指标体系[16]由生活水平、生活改善、生活成本、生活便利、人力资本以及生活环境等六个方面构成，指标涵盖城市居民收入与消费状况、居民社会福利、城市公共设施、城市生态环境和市容卫生等与居民生活质量息息相关的多个方面，并且能从居民生活改善角度考虑居民的生活质量，指标的覆盖面较广，指标体系科学性较强。但是，其部分一级指标对二级指标的概括性较弱，并且部分二级指标存在冗余性。加之城市正处于快速发展之中，许多新兴因素的出现也会对城市生活质量产生较大的影响，例如服务业的快速发展等。因此，本文对CCLQI客观指标体系进行适当调整，形成我国中部地区城市生活质量评价指标体系。指标体系由生活水平、生活改善、生活成本、生活便利、教育质量、医疗服务、社会保障和生活环境等8个维度共28个具体指标构成（表1）。指标体系的主要调整如下：

表1 城市生活质量评价指标体系

在维度层上：保留原指标体系的生活水平、生活改善、生活成本、生活便利和生活环境5个维度，考虑到原指标体系的人力资本维度的概括性不强和专业性程度不高，因此将其调整为教育质量、医疗服务与社会保障三个维度。

在生活水平维度层下：由于部分数据的可获得性，本文以人均可支配收入、人均储蓄存款余额与人均消费性支出这三个指标来诠释原指标体系中反映居民收入与消费的人均财富与消费率这两个指标，相比而言，新增的指标较大程度上保留了原指标体系所反映的情况。

在生活改善维度层下：保留原指标体系的恩格尔系数与人均消费增长量指标，以人均储蓄存款余额增量代替原指标体系中人均财富增长指标，主要通过居民收入、财富以及家庭消费结构等方面来衡量居民生活的改善情况。

在生活成本维度层下：原指标体系以房屋销售价格指数与通货膨胀率来衡量居民住房和物价水平，但原指标所探讨的是我国主要大城市的生活质量，而本文探讨的中部地区大多为中小城市，数据获取不便，因此以居民消费价格指数、人均社会商品销售零售额和年均房价这三个指标来反映城市居民在房价、消费等方面生活成本的情况。

在生活便利维度层下：保留原指标体系中的燃气普及度、万人拥有公交车数量以及移动电话普及率等指标，考虑到与城市交通相关指标的冗余性，本文在此基础上进行精简，删除原指标体系中人均铺装道路面积、万人出租车数量两个指标；考虑到在目前城市发展中，服务业对城市居民生活的影响越来越大，因此新增万人超市零售店数量、万人高质量美食餐馆数两个指标，来衡量居民购物与餐饮的便捷程度，更贴合目前城市居民生活日常。

在教育质量维度层下：保留原人力资本维度下反映教育的万人公共图书馆藏书量指标，并且新增万人普通高等学校在校学生数、万人专任教师数这两个指标，以此来反映城市的教育质量。相比原指标体系而言，更加注重教育质量对居民生活质量的影响。

在医疗服务维度层下：保留原人力资本维度下反映医疗的相关指标，即万人医院拥有数、万人医生数、万人卫生机构床位数。

在社会保障维度层下：保留原人力资本维度下反映社会保障的相关指标，即基本医疗保险覆盖率、失业保险覆盖率以及养老保险覆盖率。

在生活环境维度层下：保留原指标体系中的空气质量、城市噪声与人均绿地面积这三个指标，以此反映城市生态环境的优劣，其中空气质量用年均PM10浓度来反映，新增与城市市容卫生相关的污水处理率与生活垃圾无害化处理率这两个指标。

（三）数据来源

本文主要以中部地区6个省下辖的80个地级市的市辖区为评价对象（其中武汉市选取的是主城区：江岸区、江汉区、硚口区、汉阳区、武昌区、洪山区、青山区），评价时点选取的是2018年。研究数据主要来源是：年均PM10浓度、城市环境噪声来自于各省生态环境厅官网公布的2018年数据；万人超市、零售商店拥有量以及万人高质量美食餐馆个数通过查询大众点评官网获得，其中高质量美食餐馆数是选取评分在四星以上的餐馆数据；各城市年均房价是在安居客官网上查询2018年的年平均房价获得；其余各项城市社会经济和城市建设指标等均来自于各省《统计年鉴2019》《中国城市统计年鉴2019》《中国城市建设统计年鉴2018》等。

二、我国中部地区城市生活质量的空间格局特征

根据上述指标体系与计算方法对我国中部地区80个地级市市辖区的城市生活质量进行综合测度，得到各城市生活质量水平评价的得分（表2）。借助ArcGIS 10.0，采用较为客观的自然断裂点法对各研究单元的得分进行分级（表3），将80个地级市的生活质量划分为高水平区、较高水平区、较低水平区和低水平区4种类型（图1）。在此基础上，对我国中部地区城市生活质量的分异特征进行归纳总结。

表2 中部地区城市生活质量水平综合评价值

续表2

表3 中部地区城市生活质量水平等级划分

图1 中部地区城市生活质量空间格局

（一）中部地区城市生活质量差异明显，呈现出典型的“金字塔型”结构

总的来看，我国中部地区80个地级市市辖区的城市生活质量的平均得分为0.513 0，超过平均值的有40个城市，占比为50%。从城市个体层面上来看，中部地区城市生活质量得分的最高值为长沙市，其得分为0.702 4，最低值为商丘市，其得分为0.412 2，最高值为最低值的1.7倍，可以看出中部地区各城市的生活质量存在着较大的差异。

从中部地区城市生活质量的等级分布来看（见表2），处于高水平区的城市为8个（占比为10%）、较高水平区与较低水平区的城市分别为20个与23个（占比分别为25%和28.75%），而低水平区的城市数量最多达到了29个（占比为36.25%），呈现出明显的“顶层尖，底层宽”的“金字塔”型结构。相比而言，高水平区与较高水平区的占比为35%，而较低水平区与低水平区的占比为65%，说明中部地区大部分城市的生活质量不高，高生活质量水平的城市不多。从城市生活质量等级的差异看，高水平区、较高水平区、较低水平区与低水平区的平均值分别为0.632 3、0.554 3、0.509 7和0.454 2，虽然相邻两组之间的差异不大，但高水平区的均值却是低水平区的1.39倍，进一步说明不同等级的城市之间生活质量的差距还是比较大的。

（二）中部地区城市生活质量在东南—西北方向上存在显著的地带性梯度特征

首先从中部地区的城市生活质量等级空间分布来看（图1），高水平区域较高水平区主要分布在我国中部地区的东南部及西北部，低水平区与较低水平区多集中在中部，因此在整体上形成了沿东南—西北方向高低交错分布的空间格局，即东南部地区为高值集聚区，到中部形成低值集聚区，随后往西北方向再次呈现出高值集聚区。

其次，从ArcGIS 10.0趋势面分析工具识别的结果来看（图2），其东南—西北方向上的地带性梯度特征也比较明显。从东西方向上看，即图2中平行于X轴的线所示趋势，东西方向上的差异不大，但总的来说东部的城市生活质量要高于西部；而从南北方向上看，即图2中的平行于Y轴的线所示趋势，南北方向上的差异明显大于东西方向，总体趋势为南部城市生活质量得分高，到中部逐渐降低为最低值，随后向北方得分再次增加。

图2 中部地区城市生活质量的地域分异态势

（三）中部地区城市生活质量呈现出沿各省省会城市向外逐渐递减的趋势

根据表3可以得知，处于高水平区的8个城市分别为长沙市、郑州市、武汉市、合肥市、株洲市、九江市、太原市以及南昌市，不难发现其中6个城市为中部地区六省的省会城市，而其他两个城市虽不是省会城市，但与省会城市距离较近，属于省会城市周边的辐射区域。从图1中也可得知，高水平区与较高水平区基本上分布在各省的省会城市及其周边区域，如湖南省的长株潭城市群、湖北省的武汉都市圈、江西省的环鄱阳湖城市群、安徽省的皖江城市带等地区；而较低水平区与低水平区基本上分布在远离省会城市的地区，如在安徽与河南交界的黄淮海平原一带集聚明显。总的来看，中部地区城市生活质量的空间分布呈现出沿省会城市向外逐渐递减的趋势，形成这种空间格局的主要原因在于省会城市强大的辐射作用，省会城市作为全省经济、文化、政治的中心，起着全省发展核心的作用，强大的经济实力，为本城市的居民提供了较好的发展条件，基础设施和各类保障的完善给城市居民带来了极大的便利与舒适感，城市居民生活质量普遍较高；而其周边的城市也受其辐射作用的带动，经济发展较快、基础设施建设趋于完善，也给居民带来了较高的生活质量；相比之下，那些远离省会城市的地区，自身发展条件不足，受辐射带动的强度也不大，因此城市的各类发展较为滞后，居民的生活质量也普遍不高。

三、中部地区城市生活质量的影响因素分析

生活质量是人民生活水平和福利的反映，通常取决于外在客观事实和主观内在感受，应该包括自然和社会两方面的因素，自然方面主要是人所居住的环境，包括温度、空气质量、降水等，社会方面则包括经济、教育、医疗等与社会生活息息相关的层面，因此城市生活质量应该是多因素复合作用的结果（图3）。基于对城市生活质量的理解以及参考相关文献，[15,27,29]本文从自然环境、城市区位、城市规模、城市密度、城市经济水平、城市经济结构、对外开放等七个驱动因素，选取19个指标作为探测因子（表4）来对中部城市生活质量空间分异的影响因素进行探测。

图3 中部地区生活质量作用框架

表4 中部地区城市生活质量影响因素地理探测结果

（一）自然环境与城市区位

城市区位与自然环境是影响城市生活质量的基础因素。良好的雨热条件和空气质量能为居民提供宜居的环境，同时，地形地势、海拔等条件给城市基础设施建设带来影响，对外交通便捷度对城市的发展具有长远的影响，交通越便捷的城市，区位条件越优越，不仅给居民的生活出行带来便利，也给城市经济社会发展带来巨大效益。

（二）城市规模与密度

城市发展规模与密度是反映城市发展水平的主要表征，同时也从侧面映射城市经济发展水平。城市规模和密度通过对城市的环境、基础设施和公共服务、居民收入等的影响再作用到城市生活质量，甚至在一定程度上对居民的认同感与归属感有影响。从探测结果来看，城市经济规模与经济密度对城市居民生活质量影响较大，而人口和建设用地的规模与密度影响较小。城市经济规模与密度是城市经济发展水平的直观反映，城市经济发展水平高将带来基础设施的完善以及居民经济状况的改善，随之也将带动生活质量的提高。

（三）城市经济发展水平与经济结构

城市经济水平与经济结构是城市居民生活质量的物质保障，人均GDP的提高直接反应了城市居民的富裕程度，而二三产业产值的占比反映了城市的产业结构，二三产业产值占比上升表明城市经济结构不断优化，城市的经济发展水平不断提高。城市经济水平与经济结构的提升，将促进城市基础设施水平、公共服务水平以及居民收入等也不断提高，居民的生活质量随之提高。

（四）城市对外开放水平

城市对外开放程度反映城市的外向性及包容性，从探测结果来看，外来人口比重与人均利用外资金额对城市居民生活质量影响较大，进一步说明城市的开放度与城市生活质量存在较强的相关关系，城市开放度越高，不仅促进城市经济的发展，而且社会的包容性也越强，居民的认同感与归属感也更强烈，居民生活质量越高，城市对外的吸引力也越强。

综上所述，城市生活质量的影响因素来自于城市区位、自然环境、城市发展规模、发展密度、城市经济水平、经济结构以及对外开放程度七个层面，是多个因素复合作用的结果。其中城市经济发展水平在很大程度上决定着城市生活质量的高低，是影响城市生活质量的决定性因素；对外开放在促进城市经济发展的同时，也给外来居民带来认同感与归属感，是影响城市生活质量的强化性因素；城市的自然环境与区位条件决定城市发展的基础，是影响城市生活质量的基础因素。因此，城市生活质量的提升首先应基于良好的生态环境去提高城市经济水平，城市经济水平的提高将带来城市建设的加快、各种市政设施的完善和居民收入水平的提高，最终促进城市居民生活质量的提升。

四、结论

本文在借鉴CCLQI指数中的客观指标体系的基础上，创新引入服务业等相关指标，并且利用网络大数据与相关统计数据的结合来建立中部地区城市生活质量的指标体系。在此基础上利用COPRAS模型来对中部地区80个地级市市辖区的城市生活质量进行评价，进一步分析了各城市生活质量的空间格局，并且引入地理探测器的方法探测造成中部地区城市生活质量空间分异背后的影响因素。主要结论有以下几点：

第一，总体上来看，中部地区城市生活质量在各城市间存在较大的差距。在空间上呈现出明显的分异趋势，即中部地区城市的生活质量指数在空间上呈现沿东南—西北方向上高低交错分布的格局，各省省会及其周边地区为高值集聚区，远离省会的偏远地区形成低值集聚区。

第二，城市生活质量是一个多因素复合作用的结果，城市区位与自然环境、城市发展规模和密度、城市经济水平和经济结构以及对外开放程度对其都有一定的影响，这其中城市的经济水平和经济结构是重要因素，城市经济水平的高低很大程度上决定着城市居民生活质量高低。

第三，中部地区各省省会及其周边城市因为经济发展水平较高，居民生活质量普遍较高，但是同时也面临着环境污染和城市人口增多带来的城市病等问题，在今后的发展中应该着重解决环境问题及社会问题；而那些远离省会的城市，经济带动不明显，自身发展动力不足，市政设施落后，居民收入偏低，城市居民的生活质量普遍偏低，这类城市应该在不破坏生态环境的基础上寻求城市经济的快速发展，加强城市各类基础设施建设，进一步提高居民的福祉。

从定义上来看，城市生活质量的评定应该是主观评价和客观评价的结合，主观满意度和客观指标具有同等的重要性，但是由于数据获取的有限性，本文只做客观的评价。其次，城市生活质量的评价本是一个多准则决策的过程，有许多多准则分析的模型可以选用，但是具体方法的适用性有待进一步验证，同时也可通过对比各方法所得结果的差异性，总结各方案的适用性和优劣性。