基于主成分和聚類分析的陜西省各市城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量評價

馬黎勇

（西北大學(xué)，陜西西安710000）

基于主成分和聚類分析的陜西省各市城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量評價

馬黎勇

（西北大學(xué)，陜西西安710000）

城鎮(zhèn)化是經(jīng)濟(jì)社會、人口發(fā)展和生態(tài)環(huán)境等方面共同推進(jìn)的過程。在城鎮(zhèn)化數(shù)量得到發(fā)展的今天，我們不能忽視城鎮(zhèn)化進(jìn)程中的人，城鎮(zhèn)化發(fā)展更應(yīng)該注重質(zhì)量的提高。本文從人口、經(jīng)濟(jì)、社會、居民生活、生態(tài)文明、城鎮(zhèn)建設(shè)和城鄉(xiāng)一體化七個方面構(gòu)建城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量評價指標(biāo)體系，通過主成分和聚類分析的方法，對陜西省十個市的城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量進(jìn)行綜合評價，找出各市在發(fā)展中存在的不足，以促進(jìn)各市城鎮(zhèn)化質(zhì)量的提高。

城鎮(zhèn)化質(zhì)量；主成分分析；聚類分析

當(dāng)前我國在城鎮(zhèn)化的進(jìn)程中，一味地追求城市空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展，城市里的樓變高了，面積變大了，人口增加了，但是卻忽視了城鎮(zhèn)化的發(fā)展質(zhì)量。城鎮(zhèn)化的發(fā)展既要關(guān)注城鎮(zhèn)人口的變化，更應(yīng)該對各地城鎮(zhèn)化的發(fā)展質(zhì)量進(jìn)行評價研究，克服低質(zhì)量的城鎮(zhèn)化發(fā)展。2014年陜西省常住人口城鎮(zhèn)化率為52.7%，低于全國54.77%的平均水平。為促進(jìn)陜西省城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量的提高，更好地服務(wù)于陜西經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，我們構(gòu)建了城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量評價指標(biāo)體系，客觀地評價陜西省各市的城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量，并針對各市的具體問題提出相應(yīng)對策，為實(shí)現(xiàn)以人為核心的城鎮(zhèn)化發(fā)展提供政策依據(jù)。

一、相關(guān)研究綜述

隨著我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，部分學(xué)者對城鎮(zhèn)化發(fā)內(nèi)各市的具體評價研究。最后在城鎮(zhèn)化質(zhì)量評價方法上，由于學(xué)者構(gòu)建的指標(biāo)體系以及數(shù)據(jù)的獲取并不一致，選擇的評價方法也不相同。本文針對現(xiàn)有研究中存在的不足，對陜西省內(nèi)十個市城鎮(zhèn)化質(zhì)量進(jìn)行綜合評價。

二、城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量評價指標(biāo)體系

在選取指標(biāo)的過程中，我們遵循綜合性、代表性和可實(shí)施性的原則，從人口發(fā)展、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會發(fā)展、居民生活、生態(tài)文明、城鎮(zhèn)建設(shè)和城鄉(xiāng)一體七個方面來構(gòu)建陜西省城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量評價指標(biāo)體系，多數(shù)指標(biāo)采用的是人均指標(biāo)，總共選取28個具體指標(biāo)。這28個指標(biāo)的數(shù)據(jù)來源于《陜西統(tǒng)計年鑒（2013）》、《中國城市統(tǒng)計年鑒（2013）》、陜西省10個市的2013年統(tǒng)計年鑒，大部分指標(biāo)數(shù)據(jù)能夠直接從統(tǒng)計年鑒獲取，部分?jǐn)?shù)據(jù)可以通過公式計算獲得。具體指標(biāo)體系見表1。

三、實(shí)證分析

展質(zhì)量評價做了一些研究，主要集中在對城鎮(zhèn)化質(zhì)量的內(nèi)涵、評價指標(biāo)體系的構(gòu)建、影響因素以及政策建議等方面。葉裕民國內(nèi)最初通過構(gòu)建評價指標(biāo)體系，從城市基礎(chǔ)設(shè)施、現(xiàn)代化水平以及城鄉(xiāng)一體化發(fā)展三個方面，選取我國9個超大城市通過主觀權(quán)重賦權(quán)法來進(jìn)行城鎮(zhèn)化質(zhì)量研究。郝華勇對我國省域城鎮(zhèn)化質(zhì)量進(jìn)行了差異研究，涉及全國31個省市自治區(qū)。在經(jīng)濟(jì)、社會、居民生活等七個方面，對全國各省城鎮(zhèn)化質(zhì)量進(jìn)行了研究。姚曉芳通過因子分析的方法，從經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、空間發(fā)展、經(jīng)濟(jì)社會協(xié)調(diào)三個方面選取30個具體指標(biāo)，對中部地區(qū)六省城鎮(zhèn)化質(zhì)量進(jìn)行了研究。

綜觀現(xiàn)有研究，國內(nèi)學(xué)者在對城鎮(zhèn)化質(zhì)量評價上已經(jīng)取得一定的成果，但是我們認(rèn)為還存在一定的不足。首先在指標(biāo)體系的構(gòu)建上，并沒有全國統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，部分學(xué)者在指標(biāo)體系構(gòu)建上忽略了人口、生態(tài)環(huán)境等方面。其次在研究的地區(qū)上，目前陜西省缺乏對省

表1 城鎮(zhèn)化質(zhì)量評價指標(biāo)體系

在確定了指標(biāo)體系之后，借助SPSS軟件，采用主成分分析和聚類分析的方法，對陜西省各市城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量進(jìn)行綜合評價并進(jìn)行歸類。把收集的數(shù)據(jù)錄入SPSS，然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，利用標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)做具體的分析。

1.主成分特征值及方差貢獻(xiàn)率

通過SPSS做主成分，相關(guān)系數(shù)矩陣中指標(biāo)之間存在較大的相關(guān)性，根據(jù)特征值大于1的原則，共提取7個主成分，得到各主成分的特征值和相應(yīng)的方差貢獻(xiàn)率，如表2所示。可以看出，前7個因子所解釋的方差占總方差的96.797%，保留這7個因子能夠概括絕大部分信息。

表2 主成分特征值及方差貢獻(xiàn)率

2.城鎮(zhèn)化質(zhì)量主成分的載荷矩陣

對提取的7個主成分F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7建立初始因子載荷矩陣，從初始因子載荷矩陣中可以看出，第一主成分F1在X1、X3、X7、X13、X14、X15上有較大的載荷，可稱之為人口發(fā)展質(zhì)量因子主成分；第二主成分F2在X2、X12、X26上有較大的載荷，可稱之為科技文化因子主成分；第三主成分F3在X4、X16、X23上有較大的載荷，可稱之為基礎(chǔ)設(shè)施因子主成分；第四主成分F4在X5、X18、X20上有較大的載荷，可稱之為生態(tài)環(huán)境因子主成分；第五主成分F5在X27、X28上有較大的載荷，可稱之為城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展因子主成分；第六主成分F6在X6、X8、X21、X25上有較大的載荷，可稱之為經(jīng)濟(jì)社會因子主成分；第七主成分F7在X9、X24、X25上有較大的載荷，可稱之為居民生活因子主成分。

3.各市城鎮(zhèn)化質(zhì)量主成分得分及綜合得分

以表2中各主成分的特征值占選擇的七個主成分特征值之和的比例為各主成分的權(quán)重，即第一主成分的權(quán)重W1為0.481，以此類推得到另外幾個主成分的權(quán)重為0.154、0.126、0.091、0.056、0.053、0.037。

根據(jù)權(quán)重建立主成分分析模型：F綜合=F1W1+F2W2 +······+F7W7。其中，F(xiàn)1到F7為各主成分，W1到W7為各主成分的權(quán)重。根據(jù)上述模型，可計算得到陜西省各市城鎮(zhèn)化質(zhì)量主成分得分以及綜合得分，所得結(jié)果見附表1。

從附表1的分析結(jié)果可以看出，陜西省各市在主成分得分以及綜合得分上面均存在著較大的差別。在綜合得分上面，首先得分最高的是西安市，說明其城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量最高；其次，其他各市排名依次是銅川、咸陽、寶雞、延安、榆林、商洛、漢中、渭南以及安康，銅川的綜合得分第二，其城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量水平也比較好，但是我們可以看到，排名靠后的幾個市多屬于陜南地區(qū)，說明陜南的城鎮(zhèn)化發(fā)展水平在全省來說是比較落后的。

對各主成分進(jìn)行分析，可以看出各市在具體方面存在的不足。西安市在生態(tài)環(huán)境以及城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)發(fā)展的指標(biāo)上面還需要改進(jìn)，需要處理好經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的關(guān)系，同時應(yīng)該提高西安市農(nóng)民收入，發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，通過城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶動農(nóng)村經(jīng)濟(jì)，縮小城鄉(xiāng)差異。銅川市在人口發(fā)展質(zhì)量以及生態(tài)環(huán)境主成分得分上較低，城鎮(zhèn)化的發(fā)展不能忽視人，城鎮(zhèn)化質(zhì)量提高的關(guān)鍵即人口質(zhì)量有沒有提高。寶雞市在科技文化主成分上得分較低，應(yīng)該加大科研經(jīng)費(fèi)的投入，提高人口素質(zhì)。咸陽市在居民生活主成分上得分較低，應(yīng)該努力提高居民收入，增加居民幸福感。渭南市在人口發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施、城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)以及居民生活主成分上得分都低。陜北的延安和榆林兩市，在基礎(chǔ)設(shè)施和城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)上主成分分?jǐn)?shù)較低，陜北地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施相對落后，應(yīng)該加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，同時努力縮小居民之間的收入差異。陜南的商洛、漢中和安康在人口發(fā)展、經(jīng)濟(jì)社會以及居民生活主成分上得分均低，與全省的城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量差異較大，在提供城鎮(zhèn)化質(zhì)量上還有很多路要走。

4.聚類分析

我們對選取的指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，選擇組間連接法對陜西省各市進(jìn)行系統(tǒng)聚類，得出的樹狀聚類分析圖如圖1所示。

圖1 陜西省各市城鎮(zhèn)化質(zhì)量樹狀聚類分析圖

將陜西十個市分為三類，第一類是西安市，第二類是銅川市，第三類是剩下的八個市。第一類的西安市為城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量最好的地區(qū)，第二類的銅川市為城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量中等地區(qū)，第三類的地區(qū)為城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量較低地區(qū)。第三類的地區(qū)多是陜南以及陜北地區(qū)，應(yīng)該提高城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量，以縮小與西安以及銅川市的總體差距。

四、結(jié)論及啟示

1.陜西省三大區(qū)域之間城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量空間分布不均衡。要以西安為中心，構(gòu)建關(guān)中城市群。通過西安市城鎮(zhèn)化的發(fā)展帶動周邊城市的發(fā)展，尤其關(guān)中地區(qū)的渭南市更要抓住關(guān)中城市群的發(fā)展契機(jī)，努力提升渭南的城鎮(zhèn)化質(zhì)量。陜北地區(qū)資源較為豐富，人均收入水平較高，但是在城鎮(zhèn)化發(fā)展中要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型城市。陜南三市的城鎮(zhèn)化質(zhì)量在省內(nèi)相對落后，要突破自然環(huán)境的制約，發(fā)掘本地優(yōu)勢資源，因地制宜發(fā)展旅游業(yè)等第三產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，建設(shè)園林、衛(wèi)生城市，縮小與省內(nèi)其他市的差距。

2.制約各市城鎮(zhèn)化質(zhì)量的因素各不相同，但集中表現(xiàn)在生態(tài)環(huán)境、城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)和居民生活方面。我國已經(jīng)把生態(tài)文明建設(shè)放在了突出位置，陜西省各市在城鎮(zhèn)化發(fā)展過程中，更應(yīng)該注重生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，各市應(yīng)該提高資源利用效率，朝著建立國家園林城市、國家衛(wèi)生城市努力。努力增加居民收入，縮小城鄉(xiāng)收入差距，通過城鎮(zhèn)化的發(fā)展帶動周邊農(nóng)村地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，提高各市城鄉(xiāng)協(xié)調(diào)度。對于居民生活方面，改善居民居住條件，開展各種文化娛樂活動，豐富居民的業(yè)余文化生活，提高居民的幸福感。

[1]葉裕民.中國城市化質(zhì)量研究[J].中國軟科學(xué)，2001（7）：27-31.

[2]郝華勇.基于主成分分析的我國省域城鎮(zhèn)化質(zhì)量差異研究[J].青島行政學(xué)院學(xué)報，2011（5）：27-30.

[3]姚曉芳，沈道晴.基于因子分析的中部六省城鎮(zhèn)化質(zhì)量評價比較研究[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2014（2）:21-27.

[4]郭葉波.城鎮(zhèn)化質(zhì)量的本質(zhì)內(nèi)涵與評價指標(biāo)體系[J].學(xué)習(xí)與實(shí)踐，2013（3）.

附表1各市城鎮(zhèn)化質(zhì)量主成分得分及綜合得分

F29

A

1673-0046（2015）7-0020-03

陜西省教育廳科學(xué)研究基金（2014）“陜西省新型城鎮(zhèn)化發(fā)展質(zhì)量評價與分析——基于人口結(jié)構(gòu)均衡的視角”（項目號：14JK1712）；陜西省社科基金（2014）“質(zhì)化與量化方法結(jié)合的陜西‘人口城鎮(zhèn)化’質(zhì)量評價研究”（項目號：2014G17）