基于DEA方法的城市更新绩效评价——以广州市为例

陈冠泓

（长安大学土地工程学院，陕西 西安 710054）

0 引言

20世纪以来，随着城市不断发展壮大，“城市病”已屡见不鲜，如居住环境不断恶化、交通秩序混乱、能源紧缺、住房紧张、人地矛盾日益突出等。这些问题导致城市发展处于失衡及无序状态，资源的不合理利用、居民生活质量低下以及城市发展的衰退，逐渐发展成为全球普遍性的问题。城市更新已逐步成为破解城市难题、推动城市发展的重要途径。并且随着城市问题的改变，城市更新的方式及目标也随之发生改变，由以前的大拆大建，到现在的微改造、微更新。

2009年，广东省政府出台了一系列政策文件，将广州、深圳、东莞、佛山等城市列为“三旧”改造的先试先行城市，全面推进“三旧”改造工作的开展，从而实现土地集约节约的目标［1］。

西方学者从政策［2］及理论、社区改造经验［3-4］等角度做了大量城市更新研究。由于国情差异，我国学者对城市更新的研究起步较晚，对城市更新的侧重点有所不同，主要集中在研究城市更新的策略与实施工具［5］、可持续发展、开发模式、利益主体之间的博弈等。在城市更新绩效的评价研究中，Grace K.L.Lee和Edwin H.W.Chan对香港的城市更新绩效评估中，运用层次分析法，选取经济、社会和环境三方面的指标，以德尔斐法确定指标权重，建立了城市更新绩效评估体系［6］。郑沃林等［7］通过德尔菲法、熵值法计算指标权重，用综合评价法和TOPSIS模型评价法相结合评价了广州市白云汇、安华汇旧村庄改造绩效项目。目前，城市更新绩效评价大多使用主成分分析法、层次分析法、模糊综合评判法，均属于主观评价类型，受到主观性影响较大。客观评价法中，主要有回归分析法、人工神经网络法、数据包络分析法。数据包络分析方法（Data Envelope Analysis，简称DEA）是一种效率评价方法，它跨越了数学、运筹学、数理经济学和管理学等多个领域［7］。该方法是一种动态评价方法，可避免系统内部各环节相互影响而造成的影响。将整个研究区域看作一个灰色系统，不正面研究各个因子的交互作用，重点考虑输入和输出，因此可以较为准确地表示每个决策单元（简称DMU）的相对有效性，得到研究区域的更新效果，故本研究采用数据包络分析研究方法，运用多输入、多输出指标对2010—2020年广州市城市更新工作绩效进行综合评价，以期对广州城市更新的未来走向提供一定的导向作用。

1 广州市城市更新概况回顾

广州市城市更新可分为三个级段，2009年以前，主要以危房、破房及棚户区改造等形式进行，政府投入大量的资金，主要目的是提高环境水平。2009—2014年，广州市人民政府先后出台了《关于加快推进“三旧”改造工作的意见》（穗府〔2009〕56号）[8]和《关于加快推进三旧改造工作的补充意见》（穗府〔2012〕20号）［9］，“56号文”提出，围绕产业结构调整和转型升级、提升城市形象和功能提升、改善城乡人居环境、建设社会主义新农村等战略部署，合理规定“三旧”改造范围，进一步提高土地节约集约利用水平和产出效益［8］。“20号文”的补充意见中提出强化政府主导、强化市场配置土地资源能力、注重保护“旧城”历史文化等。这一阶段为广州市初步搭建了城市更新的相关政策框架，为之后政策的不断完善提供了基础。

2015—2018 年，广州市人民政府出台了《关于提升城市更新水平促进节约集约用地的实施意见》（穗府规〔2017〕6号）［10］和“1+3”政策，其中”6号文”加强了城市更新年度计划的审批，提出应积极推进成片连片的改造，推进产业项目聚集，引领产业高端化、低碳化、集群化、全国化发展［10］。“1+3”政策主要特点是提出以政府为主导、引入市场运作的方式，并注重传统文化保护、产业结构升级转型，并创新性提出“微改造”，更加注重项目的可持续发展和长期的利益。

2019年，广州市人民政府办公厅印发了《广州市深入推进城市更新工作实施细则的通知》（穗府办规〔2019〕5号），提出动态调整“三旧”改造数据库，每季度调整一次，全面推进旧村改造、加大旧厂房改造项目收益支持、推进城市更新微改造。至此，广州市的城市更新更加注重文化的传承、根脉的延续，注重居民的生活环境改善。以国土空间规划为战略对城市发展进行引领，统筹“三生空间”布局，按照“多规合一”和全市“一盘棋”的要求，使城市更新各项工作顺利进行。

2 广州市城市更新绩效评价研究方法

2.1 数据包络分析模型

数据包络分析法于1978年由Charnes、Cooper和Rhodes三人提出。首次提出来的是CCR模型，该模型假设规模收益不变（Constant Returns to Scale，CRS），得出的效率为综合技术效率，包含了规模收益的成分［11］。1984年，Banker、Charnes和Cooper提出了BCC模型，此模型基于规模收益可变（Variable Returns to Scale，VRS），得出的效率为“纯技术效率”（Pure Technical Efficiency，PTE）。CCR和BCC模型都可以分为两种导向：投入导向和产出导向。基于投入导向的模型，是在产出不变的条件下，各项投入可以等比例缩减的程度来对无效率的状况进行测算［12］。基于产出导向的模型则反之。

2.2 DEA的基本模型CCR模型

现用（X，Y）来表示整个投入和产出，假设有n个决策单元DMU，每一个DMU（j1≤j≤n）的输入、输出向量分别对应为Xj=（X1j，…，Xm）jT，j=1，2，…，n；Yj=（Y1j，Y2j，…，Ys）jT，j=1，2，…，n。Xij＞0，Yrj＞0，i=1，2，…，m，r=1，2，…，q。对输入、输出量之间的权向 量：V=（V1,V2,…,Vm）T，U=（U1,U2,…,Us）T不事先给定，使评价结果更加客观。

当前要测量的DMU记为DMUj，V和U为权系数，使得Hj<0计算公式为式（1）。

CCR模型线性规划模型为式（2）。

式中：i=1，2，···，m；r=1，2，···，q；j=1，2，···，n。

2.3 评价指标与数据

根据DEA方法模型的基本原理，结合城市更新的过程中主要受到宏观政策的影响，本研究选取建设投资改造额和城市市政公用设施建设固定资产投资额为DEA模型的投入指标；在确定输出指标时，选择了具有代表性的经济、社会、环境等方面的指标，具体指标如表1所示。本研究将广州市作为研究区域，由于统计数据为上一年数据，因此研究数据主要来源于2011—2021年《广州市统计年鉴》《中国城市统计年鉴》的面板数据，部分数据广州市当年度国民经济和社会发展统计公报作补充。

表1 输入、输出指标集合

2.4 DEA评价结果与分析

一般来说城市更新的投入是随着政策的不断变化而随之改变的，因此评价时选取规模可变的VRS模型，本研究的目的在于讨论城市更新投入是否合理，在导向选择中选择基于“投入导向”。同时计算出综合效率（TE）、纯技术效率（PTE）和规模效率（SE），后续进行冗余分析。综上，利用软件DEA solver Pro 5.0软件采用VRS投入主导模型对城市更新技术效率和规模效率进行分析。结果如表2所示。

由表2可知，2011、2012、2014—2018年这7年的TEcrs结果均为1，达到技术有效，说明在当前条件下，相较于其他年份是生产最优的，这些年份城市更新项目在当前的技术水平下其投入与产出达到最大效益，而2010、2013、2019、2020年综合技术效率未达到有效，其中2019、2020年是由于规模无效导致。从纯技术效率看，除了2010、2013年之外，TEvrs结果均为1，即达到DEA技术有效，并构成生产前沿面，说明这些年份在原有的投入中已经达到产出最优。而2010、2013两年的TEvrs均小于1，认为DEA技术无效，说明这两年份项目可能存在项目管理或其他技术缺陷。

表2 2010—2020年广州市DEA有效性分析结果

表3为2010—2020年广州市DEA分析输入-输出松弛变量统计表，由表3可知，横向上看，2010年建造改造投资存在7.59%的优化空间，城市市政公用设施建设固定资产投资存在34.6%的优化空间，距离目标值分别可以提升人均住房建筑面积2.34%，环境空气质量达标率0.84%，一般公共预算收入12.24%，人均地区生产总值11.58%。2013年，建造改造投资存在6.83%的优化空间，城市市政公用设施建设固定资产投资存在6.83%的优化空间，距离目标值分别可以提高人均住房建筑面积18.40%，环境空气质量达标率30.76%，一般公共预算收入6.28%。因此，城市更新主要在2010年在提高经济发展上存在不足，2013年主要在提高居民生活环境上存在不足。

表3 2010—2020年广州市DEA分析输入-输出松弛变量表 单位：%

从规模有效性上看，除2010、2013、2019、2020年之外，均为规模有效。2019、2020年，尽管在VRS 模型中呈现规模有效，但是在CRS模型中呈现规模无效。2015—2018年，广州市发布“1+3”政策和“6号文”，在这些政策的带动下，城市更新投入增大，是2019、2020年未达到规模有效的原因。一般而言，生产技术规模会经历三个阶段：规模收益递增、规模收益不变、规模收益减少，2013、2019和2020年呈现规模无效且规模收益递减，说明投入过大且未带来收益的增加，表明在城市更新中的政策制定与资源的投入要合理，不应该盲目一味地扩大投资，应在下一年减少投入规模。

图1为DMU效率值分布图，由图1可知，2010、2013年综合效率、纯技术效率及规模效率均为无效，说明其在技术上及规模上均可进行提高；2019、2020年技术效率有效，而规模效率和综合效率均无效，且呈现逐年递减，说明2019年及2020年投入越来越不合理，急需进行改善。2010—2020年的11年间，综合效率值、纯技术效率值及规模效率值平均值分别为0.958、0.987、0.971，方差分别为0.067、0.029、0.066，说明11年间整体绩效水平处于良好。

图1 DMU效率值分布图

3 结论与建议

在土地资源总量有限，城市发展由增量时代逐渐转为存量开发时代的背景下，盘活存量土地仍然是城市更新的主要任务。城市更新也从数量更新逐渐转为质量更新，从单一方面利益逐渐整合多方利益需求，从而实现城市的系统更新。广州市城市更新属于先行先试，处于不断探索和完善中，需要积极应对在此过程中出现的问题。相关政策经历了由政府主导逐渐向市场化和规范化的过程，并逐渐将文化传承、环境保护、经济发展等并重。政策的不断完善、政府的政策与资金的支持、开发商的积极参与、土地利用方式的转变，对城市环境、经济和社会都会带来良性的发展。本研究以广州市为例，具有一定的代表性，运用数据包络的方法，对2010—2020年的城市更新绩效做动态的评估，得出以下结论。

总体而言，广州市的城市更新工作颇见成效。从广州市近11年的城市更新的绩效评价结果来看，达到DEA有效的年份占大多数。广州市城市更新的各项政策的发布以及各项经济上的投入，有效地推动了全市经济的发展与环境的提升。其中2010和2013年技术未达到有效，2013、2019、2020年造成了规模递减。

因此，城市更新要做到政府、市场相协调。首先，政府要保持政策的连续性与稳定性，减少朝令夕改的现象，国家层面需要制定顶层的规章制度，自上而下引领更新的方向，并提供支持可持续性发展的更新政策工具；地级层面则应该依据上级要求，结合当地的条件，制定当地政策性文件、技术规范等。对于城市规划，要做长期规划指导中短期规划，加强对权力的制约，多方协作。其次，重视平衡各方的利益，做到政府、企业、原居民利益相对平衡，切实保护各方主体的合法利益。建立完善的信息资料共享平台。将各项信息载入平台作为更新依据，并及时建立有效的评估系统，以便进行动态评估，对城市发展的动态进行实时监控并反馈给政策制定者，从而进行及时的指导与修正。在以人为本的高质量发展时期，广州市城市更新面临新的挑战，需要通过政策制度、规划技术方面的创新，与时俱进地完善管理机制，实现城市的可持续发展。