侯艷軍
摘 要:通過確立喀什市城市綜合規模指標體系,建立城市綜合規模的模型,運用熵值法確定權重,研究喀什市2002—2008年城市綜合規模發展狀況。研究發現:喀什市城市規模發展影響最大的是經濟規模,其次是人口規模,最后是空間規模。喀什市城市規模各指標都有較快發展,喀什市城市綜合發展規模中2002—2008年城市規模增長了200%,在2004年、2007年出現加速發展階段。
關鍵詞:城市綜合規模;熵值法;喀什市
中圖分類號:F299.27 文獻標志碼:A 文章編號:1673-291X(2012)02-0087-02
引言
城市是人類活動的主要聚集地,是區域政治、經濟、文化與精神生活中心,是區域發展的“增長極”和“引擎” [1]。城市作為干旱區經濟發展的“增長極”,適度城市規模可以促進綠洲水土資源優化配置,產生規模效益和聚集效益,獲得良好的經濟、社會與生態效果[2,3]。到2007年末,新疆共有建制城市21個,其中特大城市1個、中等城市8個、小城市12個。新疆城市化水平為39.15%,進入快速城市化發展階段,多數城市沿襲“攤大餅”蔓延式發展,導致城市生活、生產和生態用水量不斷增加,水資源環境和空間失控等問題日趨突出[4,5]。本文確立了喀什市水資源與城市綜合規模指標體系,建立城市綜合規模的模型,運用熵值法確定權重,研究了2002—2008年喀什市城市綜合規模的發展狀況,提出解決途徑,為綠洲城市可持續發展提供理論參考。
一、數據與研究方法
(一)研究區概況
喀什市是喀什地區的首府,位于中國西部邊陲,是喀什地區的中心城市、新疆重鎮、中國西部的窗口。喀什市是新疆最古老的綠洲之一,整個地勢北高南低,海拔最高點1 502米,最低點1 264米,平均海拔1 289米。屬暖溫帶大陸性干旱氣候,四季分明,夏無酷熱,冬無嚴寒,年平均氣溫11.7℃;年降水量僅67mm,而年蒸發量達2 173mm。自20世紀西部大開發以來,喀什市城市規模進入快速發展階段。2008年,喀什市人口總數為45.06萬人,其中非農人口為26.44萬人;建成區面積41.55平方公里;地區生產總值為58.5億元。
(二)數據來源
主要數據來自于《喀什地區統計年鑒》(喀什地區統計局,2003—2009年)。
(三)指標體系
城市規模一般用城鎮人口表述,有人也用建成區面積來表示[6],本文結合綠洲城市社會經濟“離散性”以及綠洲可利用土地面積稀缺性特點和前人研究成果[7],從3個方面,8個指標建立城市綜合規模指標體系(表1)。
表1 喀什市水資源與城市綜合規模指標體
(四)研究方法:城市綜合規模模型
本文結合綠洲城市社會經濟“離散性”以及綠洲可利用土地面積稀缺性特點[8],采用城市綜合規模,其計算公式如下:
(1)
其中,i=1,2…n (n為因素指標個數),Z為城市綜合規模,Wi、Ci分別為第i個指標的權重系數和標準化指標值。
確定指標權重就是對各指標的重要性進行評價,指標越重要,其權重就越大。權重一般要進行歸一化處理,使之介于0與1之間,各指標權重之和等于1。目前,確定指標權重的方法比較多,本文采用熵值法確定了指標權重。熵值法是一種客觀賦權法,根據各項指標觀測值所提供信息的大小來確定指標權重[9]。采用熵值法計算評價指標權重的主要步驟如下:
(1)原始數據標準化處理
我們選擇的指標是反映城市化與生態環境和諧度的參數,但原始指標可能存在著量綱不同和原始數據大小差異懸殊等問題。因此,確定各指標權重之前,必須對指標進行標準化處理,使其具有無量綱性和可比性,并且能體現其本身對城市化與生態環境和諧的影響力。有些指標呈正相關的關系,稱為正向型指標;而有些指標呈負相關的關系,稱為負向型指標。標準化方法如下:
對于正向型指標,令 (2)
對于負向型指標,令 (3)
其中,maxxij和minxij分別是第j個指標下各評價樣本的最大值和最小值。
然后再采用Z-Score標準化公式,進行標準化。其中,y為第j個指標的均值,Sj為標準差。
由于計算熵時要取自然對數,因此指標值必須為正數,令uij=Zij+d,其中,d為使minZij+d略大于0的一個正數。這樣便得到了標準化矩陣U=(u)m×n
(2)各指標權重的計算
首先,第j項指標下第 i樣本指標的比重pij:
(4)
其次,第 j項指標的熵值ej:
(5)
式中,常數 k與樣本數 m有關,此時令 k=1/lnm,則 0≤e≤1。
然后,計算指標的效用值 d=1-e,d越大,該指標價值越大,其權重也就大。那么第j項指標權重:
(6)
二、結果分析
(一)喀什市城市綜合規模發展過程分析
從城市人口規模來看:喀什市城市總人口從2002年的34.89萬人發展到2008年的45.06萬人,年增長4.35%;城市非農人口從2002年的22.94萬人發展到2008年的26.44萬人,年增長2.39%(見圖1)。
圖1喀什市2002—2008年城市人口規模
從城市經濟規模來看:喀什市城市GDP從2002年的16.02億元發展到2008年的58.47億元,年增長24.08%;第二產業產值從2002年的4.17億元發展到2008年的20.15億元,年增長30.01%。喀什市第三產業產值從2002年的10.72億元發展到2008年的33.65億元,年增長21.00%(見圖2)。
圖2 喀什市2002—2008年城市經濟規模
從城市空間規模來看:喀什市行政區面積從2002年的199.38平方千米發展到2008年的554.8平方千米,年增長18.60%;建成區面積從2002年的22.3平方千米發展到2008年的44.15平方千米,年增長10.93%(見圖3)。
圖3 喀什市2002—2008年城市空間規模
(二)城市綜合規模
依據公式(2)—(6)求出城市綜合規模體系中各指標的權重為(0.13,0.12,0.07,0.13,0.14,0.10,0.14,0.16),對喀什市城市規模發展影響最大的是經濟規模(0.38),其次是人口規模(0.32),最后是空間規模(0.30)。
把指標權重帶入公式(1),求出2002—2008年喀什市城市綜合規模(表2),喀什市城市綜合發展規模在2004年、2007年出現加速發展階段。
表2 2002—2008喀什市城市綜合規模
三、結論
研究表明,喀什市城市規模發展影響最大的是經濟規模,其次是人口規模,最后是空間規模。喀什市城市綜合發展規模2002—2008年城市規模增長了200%,在2004年、2007年出現加速發展階段。
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[責任編輯 張宇霞]