基于熵权TOPSIS模型的城镇化与城市韧性的耦合协调研究——以长沙市为例

付玉婕，王桂芹

（湖南科技大学）

1 引言

当前，我国常住居民城镇化率已从1978 年的17.9%跃升到2018 年的59.6%，城镇人口达到8.13亿[1]。由于城镇化过程中各种各样的冲击和压力，城市急需增强其韧性——抗冲击能力、自适应能力及冲击后恢复力，以便完成对冲击和压力的消解和吸纳。魏冶等在演化韧性的基础上给出了城市网络韧性的新定义，并通过尝试结合演化韧性和适应性循环理论提出城市网络韧性综合分析框架[2]。韩雪原等以北京城市副中心地区的整体综合防灾系统计划为例，提出了多维融合发展导向的韧性提升策略[3]。近年来，TOPSIS法在城市发展水平评价中得到了良好应用。张国兴等利用熵值法算2013 年～2017 年中国黄河流域的中心城市发展水平，分析造成各城市间差异的因素，剖析导致各大中城市之间差距的原因，以促进中国黄河流域中心城市高质量发展[4]；毛艳运用熵值—TOPSIS法，从经济、民生、生态等方面分析中国城市群的高质量发展现状和存在问题[5]。

本研究以长沙市为研究对象，建立城镇化与城市韧性耦合协调评价指标体系，构建城镇化与城市韧性耦合协调度模型，通过对城镇化与城市韧性子系统间耦合协调关系的对比研究，试图阐明城市内部推进或阻滞城镇化与城市韧性协调发展的因素，为推动长沙市的协调和可持续发展提出路径、依据。

2 研究方法

构建熵权TOPSIS模型，测算衡量城镇化发展水平与城市韧性的整体综合发展水平，利用差分法对原有数据标准化处理，采用熵值法选定指标权重，然后设定最佳方案与最劣方案，最后进行各测量对象与最优劣方案之间相对距离评价的比较。从人地关联的角度考量中国城市化发展水平之间的相对差异性和绝对差异性，综合衡量城市韧性水平，最终建立由2项一级指标、8项二级指标构成的城镇化系统综合评价体系（见表1）与4项一级指标、27个二级指标所构成的城市韧性综合评价指标体系[6]（见表2）。

表1 城镇化综合评价指标体系

表2 城市韧性综合评价指标体系

续表

耦合度模型在本文中用以衡量城镇化和城市韧性的交互关系。本文参考了物理学的分类准则，基于耦合协调度D 的大小、城镇化系统U 和城市韧性系统G间的相对关系，通过计算，2014～2018年长沙市城镇化与城市韧性的耦合协调度结果见表3。

表3 城镇化与城市韧性的耦合协调度

为系统分析4类韧性指标对总体耦合协调度的影响，本文在王少剑等[7]的计算方法上加以改进，构建了协调影响力的CI指数，CI能够反映子类协调因素对总协调性的影响程度，其数值正负分别代表推动和阻滞效应，数字高低则代表了影响程度。

3 结果分析

3.1 长沙市城镇化水平分析

2014 年～2018 年间，长沙城镇化水平呈现稳定上升的趋势，2015年～2017年间城镇化水平增幅最大。长沙市作为省会城市，是湖南的经济、政治、文化中枢，其在经济、社会发展和生活城镇化等方面的优势更加突出。城镇化建设指标体系框架的建立，可以表明城市经济社会发达程度、城乡居民生活富裕程度以及农村社区发达程度，是影响中国城市城镇化发展水平综合评价的关键因素。

3.2 长沙市城市韧性水平分析

长沙市的城市综合韧性在2014年～2018年这5年间，总体呈现出波动的增长态势，而4个子系统在研究时期内变化趋势却有所不同。社会韧性自2014年开始就处于相对稳定的上升态势，在2014 年～2015 年间上升幅度较大，原因是年末城镇登记失业人数相比前一年减少较多；经济韧性在2014 年～2018 年这5 年间持续增长，当一座城市金融环境处在较良好状况并且对外来资本的依赖度也较低时，城市经济往往对外部冲击有着良好的抵抗力，能够有效防止因金融危机所导致的城市经济衰退；生态韧性和工程韧性所所体现的是一座城对外最直接的表现。长沙作为湖南的省会城市，其基础设施和生态环境保护建设、投入也都在不断加强。

3.3 长沙市城市城镇化与城市韧性耦合协调度分析

从时间上看，长沙地区城镇化与城市韧性的耦合协调度总体上呈现从“严重失调”向“基本协调”发展的上升特征，平均水平由0.28 上升至0.62。这一转变主要是因为城镇化水平与城市韧性均在持续提高。2015年之前，城镇化水平与城市韧性水平较高，随着时间推移，城市韧性发展较快，2015年后已超过城镇化发展速度，城镇化的制约效应愈发显著。

3.4 城市韧性子系统对整体耦合协调度的影响

长沙市经济韧性的协调影响力在2014～2017年为负值，说明它对城镇化和城市韧性的耦合协调度起反向阻滞作用，2018年开始起正向推动作用；与之相反，生态韧性在2014年～2016年对耦合协调度普遍起正向推动作用，其协同影响力则不断减弱，在跌破零值后逐渐负向增加，从2017年开始起反向阻滞作用，并随时间推移作用力明显上升。密度韧性对耦合协调度的作用则在研究阶段发生了方向改变：社会韧性在2014 年反向阻滞作用较强，从2015年起开始微弱的正向推动作用；工程韧性则在2014年起到较强正向推动作用，在2014 年后，开始起反向阻滞作用。

4 总结与建议

综上，长沙市的城市城镇化与生态韧性的耦合协调度仍属于在长期波动中持续适应性调节的阶段。2014～2018年长沙市的城镇化水平与城市韧性水平总体上升，城镇化与生态韧性的耦合协调度总体上呈由“严重失衡”向“基本协调性”上升的态势。

本文对相关结果进行分析，并提出建议。

促进市域均衡发展，坚定不移地以城市一体化发展为基本目标，突出重点应用领域和重要环节，加强政策措施支持，把提高城市化质量建设成为推动城市化的重要核心重要任务和关键问题。

健全社会与公共政策协同发展和整合链条，形成系统评估与实施制度。长沙市人口密度日益增加，在原有基础上应增加教育经费的支出。医疗方面也要完善社区卫生医疗系统，实现资源共享互助。

构建韧性城市的经济结构体系，形成韧性城市经济发展的有效机制。第三产业及高新技术产业比重决定经济发展的主要导向，而城市出口依存度也是一座城市综合经济能力的表现。因此，必须从城市实际入手，主张改革创新，谋求工业转变与战略提升，合理引导发展高端工业、高新技术产业、低能耗低污染工业等，并加强政府投入力度。

为平衡城市产业人口分布，可以推广都市农业，扩大都市绿地面积，缓解城市居民的就业压力，还能减轻城市内涝。