李一瓊,吳德江,2
(1.蘇州科技大學 環境科學與工程學院,江蘇 蘇州 215009;2.蘇州中科天啟遙感科技有限公司,江蘇 蘇州 215009)
2009-2014年江蘇省城市綜合競爭力評價與空間特征分析
李一瓊1,吳德江1,2
(1.蘇州科技大學 環境科學與工程學院,江蘇 蘇州 215009;2.蘇州中科天啟遙感科技有限公司,江蘇 蘇州 215009)
選取具有代表性的城市經濟水平、人民生活水平、基礎設施建設水平、科學文化水平、對外開放程度、政府決策能力等6項一級指標和20個二級指標項進行江蘇省13個城市的綜合競爭能力評估,運用主成分分析法計算2009年和2014年各城市的評估分值,并采用GIS空間分析方法對各城市綜合競爭力在空間上的分布狀況展開分析,包括空間重心變化分析、全局空間相關分析和局部空間自相關分析。結果表明,5年間全省各市的綜合競爭力雖沒有發生實質變化,但在不同城市間差異較為明顯且具有一定的空間規律性。
綜合競爭力;城市;空間特征;江蘇省
隨著上海自貿區的建立和蘇州自貿區的積極籌建,江蘇各地勢必將會迎來一波新的發展高潮[1]。然而由于諸多因素的影響,江蘇全省區域內城市發展并不均衡,各城市之間彼此缺乏了解,往往盲目競爭,導致社會可用資源大量浪費,城市間協調發展的現象明顯不足[2]。同時,全球化水平不斷提升,城市與城市間的相互競爭在全世界的范圍內進一步加劇。城市作為產業、企業競爭的載體和國家競爭的主體,有了更大的空間去獲取所需的資本、信息、技術和服務等資源,可以說在一定程度上城市綜合競爭力的高低決定了區域乃至國家的競爭力水平[3]。城市綜合競爭力是指城市間在發展過程中相互競爭能力的一種對比,它體現了在一定區域范圍內的資源集散能力、產品生產與供應能力以及提供社會服務的能力[4]。城市競爭力的研究有助于區域內各城市間的互幫互助,以達到區域各城市共同發展的目的。
有關我國城市競爭力課題的研究目前已經廣泛開展。學者們將全球化背景下單個城市的城市競爭力建設與區域內城市之間的競爭相關聯,將城市尺度、區域尺度與全球尺度相聯接,提出理論分析框架[5]。并從城市競合視角解析城市競爭力的內生與外生雙重來源,評價大珠江三角洲地區城市競爭力,分析內、外生競爭力對城市競爭力的貢獻差異及其變動成因[6]。他們認為當地需求、當地供給、公共制度、全球聯系是決定城市綜合競爭力的四個重要的因素,并針對全球500個城市進行評估,以找出城市間差異性和共性[7]。同時也從經濟、社會、科教、環境競爭力四大方面建立了西北地區城市競爭力評價指標體系,對該區30個地級城市的多個不同時間斷面上的競爭力作出定量評價[8]。并且揭示中原城市群城市競爭力的總體演變和影響因素演變的規律與特征,以及空間分異和空間擴展的演變規律與特征[9]。學者們也揭示了長江中游城市群內部城市競爭力的總體格局與時空演變特征、以及空間分異規律和內部結構的異質性[10]。從總體上來看,目前該領域的研究已經取得大量積極且有意義的研究成果。但也存在一些不足:我國當前城市競爭力的相關研究還未成熟,尚未形成一套基于相關理論的完整評價體系;評估模型和方法也較為單一;同時對城市競爭力空間分異規律的相關研究正處于起步和摸索階段。
筆者基于當前的研究現狀,對江蘇省2009年和2014年兩個時間斷面上的全省13個地級市的城市綜合競爭力做出評估,嘗試分析這些城市的綜合競爭力在空間上的分布狀況,試圖總結其分異規律,為探討提升江蘇省城市綜合競爭力的對策研究提供相應的技術支撐。
以江蘇全省為研究區域。江蘇省位于我國大陸東部沿海中心,介于東經116°18′~121°57′,北緯30°45′~35°20′之間。面積10.72萬km2,地形以平原為主。2015年,全省常住人口達7 976.3萬人,居全國第5位。人均GDP達87 995元,居全國各省首位。
文中研究的統計數據摘自《2015年江蘇省統計年鑒》、《2015年江蘇省國民經濟和社會發展統計公報》、《2010年江蘇省統計年鑒》、《2010年江蘇省國民經濟和社會發展統計公報》,以及各地市官方統計資料等。統計數據的標準化處理過程采用以下方法

式中,Zij為標準化的各項值,Xij為原值,為平均值,Sj為標準差。
2.1 構建評價指標體系
綜合競爭力評價體系是一個綜合的有機整體,筆者結合江蘇省實際狀況,在翻閱大量研究文獻的基礎上,選取了研究者們廣泛接受、認同的多項指標,并將這些指標依照目前常用的方法進行歸納和分類,最終形成以城市經濟水平、人民生活水平、基礎設施建設水平、科學文化水平、對外開放程度、政府決策能力等6項一級指標和20項二級指標構成的評價指標體系(見表1)。

表1 全省城市綜合競爭力評價指標
2.2 基于主成分法計算城市綜合競爭力指數
主成分分析法是基于數據降維的思想,將構成指標體系系統模型原本復雜的、多元的且存在一定內部聯系的指標項元素重新組合起來,構造出一組數量遠少于原有指標項數量的項,且彼此間無任何內在聯系的新的、綜合的指標項。因此,主成分分析在處理數據的時候,既保持了原有數據的主體信息與主要研究項,又減少了計算的時間。使得研究復雜度大幅降低的同時,研究效果變得更為有效。主成分分析方法在目前的研究中已廣泛使用[11-15],論文篇幅有限,在此不做過多敘述。
2.3 基于空間分析方法評價城市綜合競爭力
2.3.1 重心分析
重心分析也稱加權平均中心(Weighted Mean Center),是指區域空間上存在某一點,在該點周圍的各個方向其特征或屬性能夠保持相對平衡。其數學公式為

式中,用(Xt,Yt)表示區域空間上該特征或屬性值的重心坐標,i為區域中子區域的個數,Cti為該特征或屬性在第i個子區域上的值,用(Xi,Yi)表示地理坐標(經緯度坐標或直角坐標)。
2.3.2 全局空間相關
全局空間相關分析是為了研究整個區域范圍內某一個屬性值所表現的空間鄰里關系特征。區域內有相互聯系的,且距離較近的對象相對于區域內其他對象而言有較強的影響力,它描述了區域內主要要素間在空間內的依賴程度。一般用空間相關系數Moran’s I統計(莫蘭指數)來衡量,計算公式為

式中,n為區域內所需要空間分析的項的項數,用xi,xj表示區域內某一地區在i,j兩個點的觀測值,xˉ為某一觀測對象的平均觀測值,ωij為該觀測對象的權重。
2.3.3 局部空間自相關
局部空間自相關主要對空間區域內是否存在局部性的低值或高值的聚集現象進行研究。其主要研究區域內不同的子區域是否表現出不同的空間集聚形式,通過對局部空間自相關的分析,可以發現區域內存在的集聚異常點或區域,以便發現區域中發生變化的位置。并且局部空間自相關分析可以將區域空間存在或發生異質特征的區域表現出來,采用空間聯系局部指標LISA(Local Indicators of Spatial Association)(又稱局部莫蘭指數)進行衡量,其公式表達為

式中,Ii表示局部莫蘭指數,其他項與公式(3)相同。

表2 全省各市2009年和2014年綜合競爭力分值
3.1 全省各城市2009年和2014年綜合競爭力計算
通過主成分分析,可以發現第一主成分F1主要與指標項X1,X3,X4,X6,X7,X8,X9,X10,X11,X13,X14,X17,X18,X19,X20有關,則可以將其定義為城市的經濟社會發展水平因子;F2與指標X12,X15,X16有關,可以將其定義為文化教育因子;而F3與X2,X5指標關聯最大,可以將其定義為城市的經濟結構因子。最終可計算出全省各市2009年和2014年的三個主成分得分值與綜合競爭力得分值F(見表2)。
3.2 全省不同等級的城市綜合競爭力空間分布
從計算結果看出,江蘇省各市的城市綜合競爭力指數值最高的是2014年度的蘇州的6.778,最低的是2009年度的宿遷的-2.256,可以將城市綜合競爭力劃分為如下五個等級(見表3)。

表3 城市綜合競爭力等級劃分
這些不同發展等級的城市在空間上的分布情況如圖1所示。

圖1 全省城市綜合競爭力分級圖
從2009至2014的5年間,江蘇省城市綜合競爭力并沒有發生實質的變化,而無錫、揚州和泰州三市出現了降低,這表明江蘇省各市的綜合競爭力依然在原有的競爭空間架構體系中,少有城市能夠打破原有的城市間相對平衡。
3.3 全省城市綜合競爭力重心變化
通過GIS空間重心分析結果(圖2)可以發現,經過5年的發展,江蘇省城市綜合競爭力重心由無錫地區向西北常州地區偏移,這說明全省城市綜合競爭力南北區域差距在短時間里有少量縮減,區域內發展不均衡趨勢有微弱緩解。
3.4 全省城市綜合競爭力空間關聯與集聚狀態的轉移3.4.1 全局空間相關計算結果
全局空間相關性分析結果如圖3和圖4所示。

圖2 城市綜合競爭力重心圖

圖3 城市綜合競爭力莫蘭指數計算散點圖

圖4 莫蘭指數散點圖示意
在2009年和2014年的散點圖中,處于第一象限的城市有南通、蘇州和無錫三市,表明該區域三所城市綜合競爭存在明顯的高-高值集聚效應。盡管南通和無錫的發展并不如蘇州快速,但在全省范圍內均處于中上水平,因此,該區域是典型的高值集聚區域。第二象限為低-高值集聚,有泰州和常州,表明該區域是低值城市被高值城市包圍,此地區也是江蘇省綜合競爭力的過度區。第三象限為低-低值集聚地區,該地域發展較為緩慢。2009年和2014年有微弱變化:原本處于第四象限的徐州轉移到第三象限,表明徐州綜合競爭力相對降低。第四象限為高-低值集聚,2014年相較2009年而言,缺少了徐州但都有南京,表明了競爭力較高的南京被其他較低的城市包圍,此區域為綜合競爭力極化效應區。
3.4.2 局部空間自相關計算結果
局部空間自相關計算結果見圖5。結果表明全省內部各地級市競爭力并沒有明顯聚集。其中,南通和無錫兩市均處于高-高綜合競爭力集聚區,這是由于兩市自身發展較快,加之靠近蘇州高速發展城市,導致該區域有一定優勢。其次,競爭力低值集聚區域從淮安轉移到了徐州,表明該區域城市發展較為困難,也說明徐州發展相對放緩。而在常州和泰州區域出現了低值與高值的集聚,這表明該地區城市雖然自身發展水平一般,但由于靠近發展快速地區,因此,有一定的空間優勢,可利用周圍發展快速的城市來帶動自身發展。
結合以上分析,可以得出這樣的結論:2009-2014年間,江蘇省各市城市綜合競爭力總體上沒有發生實質的變化,但在局部地區差異顯著:5年間,蘇北部分地區的城市綜合競爭力有了明顯提高,競爭力指數值小于-1的地區面積很大范圍縮減;而蘇南地區,特別是蘇州周邊,其發展能力處于全省領先水平,蘇州對其周圍臨近地區具有較強的輻射力。

圖5 城市綜合競爭力LISA集聚圖
筆者針對江蘇省13個城市2009年和2014年的綜合競爭力展開評估。通過選取若干項評估指標,利用主成分方法計算各個城市綜合競爭力指數值,并采用GIS空間分析方法討論指數值的空間分布規律,為城市綜合力的提升和城市更好發展提供技術支撐。根據文中分析的結論,可知江蘇省城市在發展過程中不能只依賴城市的經濟基礎,還要綜合諸如科學教育、政府決策力、對外開放等多個指標。特別值得注意的是,在城市發展的過程要充分利用區域內城市的相互空間關系,提高城市的對外開放程度,加強與周圍甚至更遠區域的聯系,以推動全省范圍內城市間的以強帶弱和強強聯合的發展方式。
但該文也存在一定的局限:評估指標受限于資料和數據,難以開展更為嚴謹和全面的評估。同時,研究基于地級市層面展開,空間粒度較大,今后可以從縣級城市入手展開研究,在空間規律上做出更加深入和細化的討論。
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City comprehensive competitiveness assessment and spatial feature analysis of Jiangsu Province from 2009 to 2014
LI Yiqiong1,WU Dejiang1,2
(1.School of Environmental Science and Engineering,SUST,Suzhou 215009,China;2.Suzhou Zhongke Image Sky Technology Co.,Ltd.,Suzhou 215009,China)
In order to evaluate thirteen cities’comprehensive competitiveness of Jiangsu Province,we selected six first grade indicators including economic level,people’s living standards,infrastructure,scientific and cultural level,opening degree,government decision-making capacity and 20 second grade indicators.Then we calculated the 2009 and 2014 assessment values of each city with the principal component analysis method.Finally,we analyzed each city’s comprehensive competitiveness by GIS spatial analysis,including spatial center of gravity change,spatial autocorrelation and local spatial correlation.The results show that in the five years the overall city competitiveness of Jiangsu Province has no substantial changes,but the differences between cities are obvious and take certain spatial regularity.
comprehensive competitiveness;city;spatial feature;Jiangsu Province
責任編輯:謝金春
F299.2
:A
:2096-3289(2017)02-0067-06
2016-07-06
住房與城鄉建設部科學技術計劃項目(2016-K2-021)
李一瓊(1985-),女,陜西楊陵人,講師,博士,研究方向:土地利用與區域規劃,城市可持續發展。