基于因子分析的中原城市群城市競(jìng)爭(zhēng)力綜合評(píng)價(jià)

徐祖牧

(河南財(cái)經(jīng)政法大學(xué) 資源與環(huán)境學(xué)院，河南 鄭州 450046)

1 引言

隨著全球化的推進(jìn)，以城市為主體的城市群正逐步參與到國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中來(lái)，城市群對(duì)一個(gè)城市、區(qū)域、甚至國(guó)家都有著十分重要的意義。城市群不僅能促進(jìn)城市內(nèi)部協(xié)調(diào)發(fā)展，加快城市的一體化進(jìn)程，更能帶動(dòng)周邊城市的發(fā)展。改革開放以來(lái)，京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角城市群快速發(fā)展，成為支撐中國(guó)經(jīng)濟(jì)的重要空間載體，與此同時(shí)，其他城市群也快速成長(zhǎng)，但其發(fā)展水平差距明顯。中原城市群為中部地區(qū)的重要城市群，河南省省會(huì)鄭州是其重要中心城市，集聚了各種優(yōu)勢(shì)資源和優(yōu)惠政策，但城市群內(nèi)部差異顯著，各城市之間發(fā)展嚴(yán)重不均衡。因此，認(rèn)清各城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，縮小區(qū)域之間的發(fā)展差距，加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)聯(lián)系，加快轉(zhuǎn)變中原城市群的發(fā)展方式，加速其一體化進(jìn)程，提升中原城市群的整體實(shí)力尤為重要。為此，有必要對(duì)中原城市群競(jìng)爭(zhēng)力水平進(jìn)行評(píng)價(jià)和分析。

國(guó)外關(guān)于城市群競(jìng)爭(zhēng)力的研究起源較早，理論及相關(guān)文獻(xiàn)都十分豐富，國(guó)內(nèi)與之相比還存在一定差距。國(guó)外學(xué)者對(duì)于城市競(jìng)爭(zhēng)力的研究開始于20世紀(jì)80年代，普遍認(rèn)為城市群應(yīng)以創(chuàng)造高收入、高經(jīng)濟(jì)效率、高質(zhì)量產(chǎn)品來(lái)提升競(jìng)爭(zhēng)力[1，2]，衡量城市競(jìng)爭(zhēng)力的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)以城市能否吸引更多的資源來(lái)提升人們的生活水平作為依據(jù)[3]。我國(guó)關(guān)于城市競(jìng)爭(zhēng)力的研究興起于20世紀(jì)90年代，最初進(jìn)展緩慢，但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高，城市群競(jìng)爭(zhēng)力的研究越來(lái)越多，不同學(xué)者從不同側(cè)面進(jìn)行了研究，例如對(duì)城市群競(jìng)爭(zhēng)力的內(nèi)涵、影響因素、評(píng)價(jià)指標(biāo)體系都進(jìn)行了不同程度的探索。研究認(rèn)為，城市的交通和信息網(wǎng)絡(luò)是城市群競(jìng)爭(zhēng)力的重要參與條件[4]，城市群競(jìng)爭(zhēng)力與創(chuàng)新具有一定復(fù)雜的邏輯關(guān)系[5]，城市群區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)最終來(lái)源于區(qū)域所擁有的知識(shí)[6]，城市群競(jìng)爭(zhēng)力的提升，可通過對(duì)城市群的可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃途徑推動(dòng)[7]。此外，有學(xué)者對(duì)珠江三角洲的城市競(jìng)爭(zhēng)力[8]和休閑城市的指標(biāo)體系[9]等問題進(jìn)行了研究。

國(guó)內(nèi)學(xué)者關(guān)于中原城市群競(jìng)爭(zhēng)力的研究，在宏觀層面主要是關(guān)注中原城市群與其它城市群競(jìng)爭(zhēng)力的比較研究[10]，而忽視了中原城市群內(nèi)部城市之間的競(jìng)爭(zhēng)力研究，微觀層面主要是集中在城市群內(nèi)的產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力研究[11，12]。此外，在研究空間范圍上，主要局限于河南省內(nèi)，涉及山東、安徽、山西的研究成果較少[13]。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，對(duì)中原城市群涉及5省的30個(gè)城市的綜合競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行了對(duì)比研究，以了解中原城市群內(nèi)部各城市的競(jìng)爭(zhēng)力差異，并為制定相關(guān)政策提供參考。

2 數(shù)據(jù)來(lái)源及研究方法

2.1 研究區(qū)域及數(shù)據(jù)來(lái)源

中原城市群位于我國(guó)中部地區(qū)，包括河南省鄭州、開封、洛陽(yáng)、平頂山、新鄉(xiāng)、焦作、許昌、漯河、濟(jì)源、鶴壁、商丘、周口、安陽(yáng)、三門峽、南陽(yáng)、信陽(yáng)、駐馬店，山西省長(zhǎng)治、運(yùn)城、晉城，安徽省亳州、宿州、阜陽(yáng)、淮北、蚌埠，河北省邯鄲、邢臺(tái)，山東省聊城、菏澤等地區(qū)[14]，涵蓋5省30座地級(jí)市(圖1)，國(guó)土面積28.9萬(wàn)km2。中原城市群人口眾多，截至到2017年底，年末總?cè)丝?8888.14萬(wàn)人，占全國(guó)總?cè)丝诘?3.6%，常住人口城鎮(zhèn)化率達(dá)49.6%，地區(qū)生產(chǎn)總值高達(dá)16538億元，公共財(cái)政預(yù)算支出10763.19億元，社會(huì)消費(fèi)品零售總額2307.16億元[15]。鄭州作為中原城市群的核心城市和陸上絲綢之路的重要節(jié)點(diǎn)，目前迎來(lái)了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。打造以鄭州為核心，覆蓋西部洛陽(yáng)、南部許昌、東部開封、北部新鄉(xiāng)、西北焦作的半小時(shí)交通圈內(nèi)，對(duì)整個(gè)中原城市群交通銜接起著不可替代的作用。

圖1 中原城市群范圍示意

本文研究所使用數(shù)據(jù)來(lái)源于2018年《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》《河北經(jīng)濟(jì)年鑒》，各市《國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》《河南省統(tǒng)計(jì)年鑒》、河南省各個(gè)市的統(tǒng)計(jì)年鑒等。

2.2 研究方法

因子分析法是一種降維方法。因子分析的目的是用少數(shù)的幾個(gè)因子去表征較多指標(biāo)，用較少的因子反映較多的信息。當(dāng)影響某一事物有較多指標(biāo)時(shí)，因子分析法可以篩選出最強(qiáng)的相關(guān)因子，為進(jìn)一步的分析提供方便，具體方法如下[16]。

設(shè)：(1)A-(A1,A2,…,An)’是可觀測(cè)隨機(jī)向量，且均值向量E(A)=0，協(xié)方差矩陣COV(A)=Σ，且協(xié)方差矩陣Σ與相關(guān)陣R相等(需要將變量標(biāo)準(zhǔn)化)。

(2)B-(B1,B2,…,Bm)’(m

(3)ε=(ε1,ε2,…εp)’與B相互獨(dú)立，且E(ε)=0，ε的協(xié)方差陣是Σε的對(duì)角方陣，各分量e之間相互獨(dú)立。

(1)

B1=a11B1+a12B2+…+a1mBm+ε1

B2=a21B1+a22B2+…+a2mBm+ε2

Bp=ap1B1+ap2B2+…+apmBm+εp

B=CB+ε

(2)

其中矩陣：

(3)

根據(jù)載荷矩陣可得到最有影響力的公共因子。

3 中原城市群城市競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)

3.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)選取

參考相關(guān)文獻(xiàn)，基于綜合性、可獲取性和可量化的原則，選取經(jīng)濟(jì)實(shí)力、基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài)環(huán)境、科技文化4個(gè)一級(jí)指標(biāo)及下屬的26個(gè)二級(jí)指標(biāo)作為中原城市群競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)的指標(biāo)體系(表1)。

表1 中原城市群城市競(jìng)爭(zhēng)力指標(biāo)評(píng)價(jià)體系

3.2 中原城市群城市競(jìng)爭(zhēng)力因子分析

在進(jìn)行因子分析之前，需要進(jìn)行KMO和Kaiser檢驗(yàn)，用來(lái)檢驗(yàn)結(jié)果是否具有實(shí)際意義。由檢驗(yàn)結(jié)果可知，KMO的值為0.505，大于0.5，Bartlett的球形度檢驗(yàn)的卡方統(tǒng)計(jì)顯著性為 0.000，小于0.05，通過了KMO與Bartlett的檢驗(yàn)。

采用主成分分析法篩選出影響變量的主要公因子。本文采用的是IBM SPSS Statistics 22.0 軟件，該軟件默認(rèn)的是保留特征根大于1的主成分。從公因子方差的提取中，除了人口密度、建成區(qū)供水管道密度、人均教育支出損失相對(duì)較大外(提取值<0.7)，其余指標(biāo)提取值均大于0.8，基本上包含了原始變量絕大部分的信息，具有一定的代表性。根據(jù)特征根大于1的原則，前8個(gè)公共因子的特征值分別是10.119，3.960，2.573，1.865，1.462，1.338，1.065，1.033，累計(jì)方差貢獻(xiàn)率達(dá)到90.057%，滿足了因子分析用變量子集來(lái)解釋整個(gè)問題的要求，8個(gè)主成分匯集了26個(gè)原始變量基本信息的90.057%。

在初始的因子解的變量中，各個(gè)因子的含義容易模糊不清，因此要對(duì)因子的載荷矩陣進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，使其代表的實(shí)際含義更加明確。其中主成份F1在GDP總量、公共財(cái)政預(yù)算支出、社會(huì)消費(fèi)品零售總額、固定電話和移動(dòng)電話上等都占有較高負(fù)荷，分別為0.967、0.954、0.952、0.926、0.923，反映了經(jīng)濟(jì)和服務(wù)總量，F(xiàn)7在人均GDP上占有最高負(fù)荷0.895，可反映經(jīng)濟(jì)實(shí)力，主成份F1和F7可以概括為綜合經(jīng)濟(jì)因子。主成份F2在人均可支配收入、人均圖書、人均教育支出上占有較高負(fù)荷，分別為0.806、0.886、0.742，可概括主成份F2為科教因子。主成份F3在第三產(chǎn)業(yè)比重中占有較高負(fù)荷為0.927，因此F3可以反映產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)狀況。主成份F4和F6在人均公園綠地面積和建成區(qū)綠化覆蓋率分別占有0.862和0.889的負(fù)荷，可概括為環(huán)境因子。F5和F8在城鎮(zhèn)失業(yè)率和污水處理率上分別達(dá)到0.933和0.855的載荷，可概括為城市服務(wù)因子。

從8個(gè)公因子的載荷上看，鄭州在F1和F2的得分上較高，均大于2，表明鄭州在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技教育上發(fā)展的較好，具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。但在F5和F8的城市服務(wù)因子中得分為負(fù)數(shù)，表明政府今后應(yīng)提高服務(wù)意識(shí)，提供更多的就業(yè)崗位，更加關(guān)注民生問題，加強(qiáng)污水處理等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。在經(jīng)濟(jì)因子上，除鄭州外，洛陽(yáng)、新鄉(xiāng)、宿州、菏澤等城市的得分也較高，這主要是因?yàn)榈诙?、第三產(chǎn)業(yè)的作用所致。三門峽、濟(jì)源、焦作等城市注重科技和教育的發(fā)展，因此在科教因子上得分較高，但南陽(yáng)、商丘、信陽(yáng)、周口、阜陽(yáng)等得分較低，需要加大對(duì)科技和教育的投入，以提高自己的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。邯鄲和淮北在保護(hù)環(huán)境在環(huán)境因子的得分上較高，新鄉(xiāng)、焦作、南陽(yáng)、周口等城市在環(huán)境因子上得分均為負(fù)數(shù)，今后需要加強(qiáng)環(huán)保工作，加大對(duì)企業(yè)污染環(huán)境行為的處罰力度。在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)因子得分上，開封、長(zhǎng)治、晉城、運(yùn)城等積極發(fā)展新型產(chǎn)業(yè)，注重產(chǎn)業(yè)升級(jí)改造，大力發(fā)展資源友好型產(chǎn)業(yè)，得分較高，但平頂山、鶴壁、濟(jì)源、菏澤、淮北、漯河等城市則得分較低，需要調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，淘汰落后產(chǎn)業(yè)，加快產(chǎn)業(yè)升級(jí)改造。

3.3 中原城市群城市競(jìng)爭(zhēng)力綜合排序

由因子得分函數(shù)以及綜合得分的評(píng)價(jià)模型，可得到中原城市群各城市競(jìng)爭(zhēng)力的綜合得分F，其中，綜合得分的評(píng)價(jià)模型是以各因子的方差貢獻(xiàn)率占總方差貢獻(xiàn)率的比重作為權(quán)重進(jìn)行加權(quán)匯總。

F=(36.728×F1+14.076×F2+8.919×F3+6.413×F4+6.397×F5+6.258×F6+5.760×F7+5.505×F8) /90.057

(4)

經(jīng)計(jì)算，可得到中原城市群綜合競(jìng)爭(zhēng)力排名(表2)。

表2 中原城市群城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力排名

因子分析結(jié)果顯示平均水平以上得分為正，以下為負(fù)數(shù)，所有得分之和為0。由因子得分排名看，近2/3的城市因子得分小于0，表明中原城市群內(nèi)的大部分城市的綜合競(jìng)爭(zhēng)力水平未達(dá)到平均水平，綜合競(jìng)爭(zhēng)力較低。綜合得分前5名的城市依次是鄭州、洛陽(yáng)、邯鄲、邢臺(tái)、宿州，綜合得分最低的5個(gè)城市依次是信陽(yáng)、濟(jì)源、晉城、漯河、鶴壁，這說(shuō)明中原城市群競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)的城市是鄭州，其次是洛陽(yáng)、邯鄲、邢臺(tái)、宿州。三門峽、周口、亳州、運(yùn)城、信陽(yáng)、濟(jì)源、晉城、漯河、鶴壁競(jìng)爭(zhēng)力較弱，它們應(yīng)成為是中原城市群重點(diǎn)關(guān)注的城市，政府的相關(guān)政策也應(yīng)向這些城市傾斜，以縮小中原城市群城市之間的發(fā)展差距和促進(jìn)城市群的協(xié)調(diào)發(fā)展。

4.4 中原城市群城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力層級(jí)分類

為了進(jìn)一步分析中原城市群城市的綜合競(jìng)爭(zhēng)力狀況，摸清中原城市群城市的綜合競(jìng)爭(zhēng)力的層級(jí)水平，本文運(yùn)用系統(tǒng)聚類法，對(duì)30個(gè)城市進(jìn)行等級(jí)分類。系統(tǒng)聚類法即分層聚類法，是基于類與類之間的距離，將距離最小的類合并成新的一類，再將新類與距它最近的合成一類，如此下去，每次都會(huì)減少一類，直到形成一大類。本文以8個(gè)主成份為變量，采用平方歐式距離測(cè)量方法，用Ward法作為聚類方法，在SPSS中生成聚類譜系圖(圖2)，根據(jù)譜系圖可將中原城市群城市的綜合競(jìng)爭(zhēng)力分為3類(表3)。

表3 中原城市群綜合競(jìng)爭(zhēng)力層級(jí)分類

圖2 中原城市群綜合競(jìng)爭(zhēng)力聚類譜系

由聚類分析可知，中原城市群城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力兩極化趨勢(shì)明顯，鄭州明顯處于競(jìng)爭(zhēng)力超強(qiáng)地位，處于中等水平綜合競(jìng)爭(zhēng)力的城市有14個(gè)，占城市總量的47%。將近1/2的城市都處于低水平綜合競(jìng)爭(zhēng)力。除鄭州外，中原城市群城市的發(fā)展水平都普遍不高。鄭州需要進(jìn)一步增強(qiáng)自身中心城市的輻射作用，拉動(dòng)周邊城市經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，周邊城市也需完善自身基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，與中心城市做到信息互通，共享經(jīng)濟(jì)發(fā)展成果。

4 結(jié)論

城市群是國(guó)家經(jīng)濟(jì)的主要空間載體，城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力分析是城市群內(nèi)部協(xié)調(diào)發(fā)展的重要手段。運(yùn)用因子分析法和系統(tǒng)聚類法，以中原城市群30個(gè)城市為對(duì)象，對(duì)城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行排序和聚類，可得到以下結(jié)論。

(1)中原城市群內(nèi)各城市競(jìng)爭(zhēng)力差距明顯。僅鄭州1個(gè)城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力得分大于2，其他城市均在0.7以下，有20個(gè)城市競(jìng)爭(zhēng)力在0以下。在綜合競(jìng)爭(zhēng)力的層級(jí)劃分上，處于中水平綜合競(jìng)爭(zhēng)力的城市和低水平綜合競(jìng)爭(zhēng)力的城市占到城市總數(shù)的絕大部分。除鄭州外，洛陽(yáng)、邯鄲、邢臺(tái)、宿州、聊城、焦作、安陽(yáng)、蚌埠、新鄉(xiāng)等9個(gè)城市競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)得分大于0，僅占中原城市群城市總數(shù)的30%。30個(gè)城市中，競(jìng)爭(zhēng)力得分前五的平均值為0.74，而后五的平均值為-0.34，差距顯著。

(2)鄭州具有明顯的綜合競(jìng)爭(zhēng)力，在中原城市群城市內(nèi)處于領(lǐng)先地位。在中原城市群內(nèi)部30個(gè)城市中，鄭州市綜合競(jìng)爭(zhēng)力得分顯著高于其他城市，且是得分排名第二洛陽(yáng)的3.33倍。這一方面說(shuō)明鄭州具有顯著的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，也說(shuō)明鄭州的輻射帶動(dòng)作用還未得到發(fā)揮，城市群內(nèi)缺少第二和第三高競(jìng)爭(zhēng)能力城市，表明中原城市群內(nèi)城市的體系結(jié)構(gòu)還有待完善和提高。

5 建議

5.1 加強(qiáng)中心城市的輻射帶動(dòng)作用

鄭州作為中原城市群的中心城市，一方面要大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)，增強(qiáng)實(shí)力，另一方面也要加強(qiáng)對(duì)外輻射能力，帶動(dòng)周邊城市的發(fā)展。應(yīng)積極推動(dòng)鄭州與周邊城市融合發(fā)展，在產(chǎn)業(yè)上形成上下游相互分工與合作的完整的產(chǎn)業(yè)鏈，在基礎(chǔ)設(shè)施上形成互通互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。鄭州是河南的省會(huì)城市，京廣鐵路線和隴海鐵路線交叉過境，“米字型”高鐵已經(jīng)形成，區(qū)位優(yōu)勢(shì)明顯，同時(shí)，鄭州也是中原城市群城市基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展最好的城市。但群內(nèi)其他城市，特別是位于中原城市群邊緣的城市，如三門峽、晉城、信陽(yáng)、運(yùn)城等城市，其基礎(chǔ)設(shè)施保障力較弱，需要不斷完善。此外，各城市之間還應(yīng)做到信息互通、設(shè)施公用、物流暢通、技術(shù)共享等。

5.2 加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)，發(fā)展特色產(chǎn)業(yè)

中原城市群的部分城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，例如，平頂山和鶴壁等城市，需要盡快淘汰落后產(chǎn)業(yè)和夕陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，淘汰高耗能產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。中原城市群各城市應(yīng)注重發(fā)揮自己的優(yōu)勢(shì)，規(guī)劃城市發(fā)展的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)和方向，從自身出發(fā)，因地制宜，依托自身的優(yōu)勢(shì)打造特色產(chǎn)業(yè)，加強(qiáng)與周邊城市的產(chǎn)業(yè)合作，實(shí)現(xiàn)中原城市群內(nèi)的產(chǎn)業(yè)互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)差異化和融合化發(fā)展。

5.3 大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)、科技和教育

經(jīng)濟(jì)是發(fā)展的基石，能提供強(qiáng)有力的物質(zhì)保障。而教育是發(fā)展科技和人才的基礎(chǔ)，努力提高教育和科技水平，提高勞動(dòng)者素質(zhì)顯得十分必要。科技創(chuàng)新也正成為驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的第一要素，而創(chuàng)新需要教育來(lái)培養(yǎng)人才。為了實(shí)現(xiàn)三者的良性循環(huán)，中原城市群城市要大力發(fā)展生產(chǎn)力，為發(fā)展教育提供充足的物質(zhì)保證。教育要反哺經(jīng)濟(jì)，為經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入創(chuàng)新活力，為城市的發(fā)展留住高素質(zhì)人才。