基于PCA的我國公共圖書館資源分布與區域差異

王偉 曹鈺

摘要：公共圖書館資源是文化事業的重要組成部分，對我國基層文化建設起著重要作用。為從整體性視角探析我國公共圖書館資源分布以及區域差異，剖析公共圖書館資源配置邏輯，本文從公共圖書館的建、人均擁有量等方面的構建指標體系，結合我國31個省份的公共圖書館的相關數據，運用主成分分析法和聚類分析法定量測評我國公共圖書館資源分布以及區域間差異，旨在為我國進一步推進文化事業建設、優化文化資源結構提供可行性建議。

關鍵詞：公共圖書館;主成分分析;聚類分析

中圖分類號：G258.2 文獻標識碼：A 文章編號：1004-9436（2021）06-0-02

0 引言

文化生活是人民美好生活需要的重要組成部分，公共圖書館是公民享受我國文化建設成果的重要承載點，現在的城市公共圖書館，不只有儲藏城市公共圖書這一項簡單的職能，它們還同時承擔保存人類文化遺產、開發信息資源、參與社會教育等各項職能[1]。研究公共圖書館資源的發展水平可以客觀地評估我國文化事業建設的成果，還可以挖掘我國區域文化資源的發展潛力，更好地實現公共圖書館的社會效益，真正實現人民對美好生活的向往。

第一，數據來源。本文以中國各省級行政區劃中的公共圖書館資源為研究對象，選取了31個省、自治區、直轄市（不包括特別行政區及臺灣地區）的公共圖書館，有目的地選用了2019年圖書館建設的17個相關指標，數據來源于《中國統計年鑒》以及各地方政府的統計局官網。

第二，指標體系。根據我國公共圖書館建設與發展實際，本文選取了代表性高、信息全面的17個指標，包括：公共圖書館個數（k1）、總藏量（k2）、人均擁有公共圖書館藏量（k3）、有效借書證數（k4）、總流通人次（k5）、書刊文獻外借人次（k6）、書刊文獻外借冊次（k7）、閱覽室座席數（k8）、每萬人擁有公共圖書館建筑面積（k9）、組織各類講座次數（k10）、參加講座人次（k11）、舉辦展覽（k12）、參觀展覽人次（k13） 、舉辦培訓班（k14）、參加培訓人次（K15） 、計算機數量（K16）、電子閱覽室終端數（K17）。

1 公共圖書館資源配置測度

PCA（主成分分析）是進行綜合評價的常用方法，其原理是通過降維將多個指標轉化為少數幾個綜合指標，把高維空間問題簡化成低維空間問題，使問題更加直觀簡化[2]。經過降維處理后提取出來的主成分是原始變量的線性組合，主成分所代表的綜合指標之間不具有相關性，但它們包含大部分原始指標所含信息。

1.1 標準化處理

由于指標的數量級或者計量單位等屬性存在差異，某一指標所含信息的準確性會極大限度地影響原始數據的測量結果的有效性，所以，為保證測量結果的有效性與科學性，在統計分析前首先要用SPSS25.0（統計軟件）對指標數據進行無量綱處理和數量級處理。

1.2 可行性檢驗

統計分析的前提是數據可行性、可分析性以及方法適用性。在進行因子分析時，必須對各指標數據進行KMO檢驗（比較變量間簡單相關系數）和Bartlett檢驗（檢驗變量之間相關性程度的方法）。KMO是主成分分析的效度檢驗指標之一，其目的在于分析該數據用于主成分分析的可行性，KMO值越接近1，變量相關性越好，該數據就越適合主成分分析法。本文利用相關手段得知，KMO檢驗值為0.748，符合主成分分析條件，Bartlett檢驗顯示P<0.001，P<0.001拒絕變量獨立的原假設，說明各變量間存在相關性，指標體系合理，該數據可用于主成分分析。

1.3 主成分提取

主成分是變量的綜合體現，主成分通常承載了該指標體系中其他變量的信息，從原有的眾多指標中提取恰當的主成分是進行因子分析的關鍵，一般根據特征值大于等于1的原則確定提取主成分的個數，本文從相關資料數據得知，兩項的特征值均大于1，分別為11.534和2.529，表明前兩個主成分承載了上述17個變量的絕大多數信息，特征值貢獻率分別為67.847%、14.875%，累計貢獻率82.722%，因此，本文提取的兩個主成分具有合理性。

為進一步剖析17個指標與兩個主成分之間的相關性，本文借助相關資料得到各變量在兩個主成分上新的載荷值，并得知，成分1中變量K2、k4～k8、k10、k12～k17的載荷系數較高，這些指標綜合來看體現了該地區圖書館資源規模和該地區圖書館運行水平，因此將成分1定義為供應能力指數（F1）;成分2中變量K3和K9的載荷系數較高，綜合來看體現了本地區人均享受公共圖書館資源的水平，因此將成分2定義為人均占有指數（F2）。

1.4 計算各主成分值

根據各主成分的得分系數矩陣，可用式（1）公式構建得到主成分F1、F2的函數表達式，分別為：

F1=0.033k1+0.081k2+0.022k3+0.075k4+…+0.076k17

F2=-0.306k1+0.113k2+0.339k3+0.115k4+…-0.127k17

（1）

1.5 計算綜合得分

（2）

按綜合主成分分值F進行排序，可以對各地區公共圖書館建設進行綜合地評價比較。可用式（2）公式計算綜合得分，其中W1代表F1所對應的方差貢獻率，W2代表F2所對應的方差貢獻率，F1、F2所占比重由提取的兩個主成分的方差貢獻率保留兩位小數得到，分別為0.68和0.15。將綜合測量結果F進行排序，可得到表4中的綜合排序，F值越高則表示該地區公共圖書館資源建設與運用水平越高。

2 實證結果分析

如表1所示，根據綜合排序，浙江、廣東、江蘇排在全國前三，青海、海南、西藏排在倒數前三，結合各地區經濟數據可以發現，公共圖書館資源建設發展水平與地區經濟發展成果之間存在一定的相關性。

供應能力指數的大小反映了區域內政府向公眾提供公共圖書館資源的規模大小和區域內居民可享受文化生活的程度的高低。在供應能力指數方面，浙江、廣東、江蘇、山東排在全國前四，這表明其區域內，居民對精神文化生活的需求大，公共圖書館資源豐富，也反映了該地區政府部門重視對文化的建設和發展。由數據還可以得知，湖南、河南、安徽等中部地區省份公共圖書館資源供應能力較東部地區省份差距較大，新疆、甘肅、貴州等省份公共圖書館資源供應能力極弱。

人均占有指數反映了區域內居民享受公共圖書館資源的富裕程度。浙江、江蘇、上海等地區人均占有量居全國前列，結合供應能力指數可得知，該地區公共圖書館建設水平較高，供給均衡，而廣東和山東的人均占有量較低，呈現“總量大、人均低”的供給態勢，其圖書館建設水平還存在較大的發展空間。排名相對靠后的地區人均占有指數高于部分中位地區占有指數，如寧夏人均占有指數居于全國前列，但其供應能力指數排名較低，這反映了以寧夏為代表的同類地區的公共圖書館資源配置有其特殊性。

此外，為整體評價各區域圖書館資源發展情況，本文還采取聚類分析法，利用SPSS25.0，根據所提取主成分對31個個案進行聚類。聚類分析是尋找數據集中的相似元素分組的方法，通常根據數據與所選擇的聚類中心的距離對數據進行分類[3]，它往往能夠較為直觀地將區域間差異展現出來。

如表2所示，從整體上看，我國圖書館資源分布有較明顯的地域差異。表中的分類大致符合我國傳統劃分模式，將所選省份劃分為東部沿海省份，中部省份和西部省份，這在一定程度上與我國整體地域經濟態勢差異似性。

第Ⅰ、Ⅱ聚類主要分布在東部沿海地區，我國經濟發達省份多在該地區，浙江、廣東、江蘇等東部省份公共圖書館資源發展態勢強勁，遠高于全國平均水平與貴州、青海等西部省份形成了鮮明對比，這主要是因為東部沿海地區有較發達的知識經濟體系和高質量教育資源，整體居民受教育程度也高于全國平均水準，這讓居民對文化建設提出了更高要求。

第Ⅲ聚類主要分布在中部地區，大部分省份呈現供應能力指數較高、人均占有指數低的特點，和東部地區相比，中部地區經濟發展居于全國中游水平，并且處于快速發展階段，其城市建設水平在不斷地提高，公共圖書館等基礎設施發展速度也較快。從表中還可以得知，上海、天津等經濟發展態勢好的地區公共圖書館資源的發展整體并不突出，但其人均占有量高，這主要因為他們是直轄市，其面積和人口數量較省份而言差距較大。

第Ⅳ聚類主要位于北方地區和西部偏遠地區，這些地區供應能力指數低，人均占有量低。從整體上看，這些地區處于我國經濟最弱勢區域，并且受長期經濟弱勢影響，其居民受教育程度水平也居于全國下游，而且其中的大部分省份，民族成分復雜，教育資源稀缺，人才流失嚴重，這些因素都這些地區文化建設水平低、公共圖書館資源稀缺的原因。

3 對策與建議

由上述分析可知我國公共圖書館資源分布區域和省域發展差異較大。從地區看，各地區呈現不同的分布特點，東部地區公共圖書館資源豐富且水平高，中部地區次之，西部地區公共圖書館資源稀缺且水平低。從省域看，浙江、江蘇等身份居于全國前列，上海、北京等直轄市人均占有量高，也有其自身優勢。基于此，本文提出了以下兩個公共圖書館資源高質量發展的建議：

第一，政府引導，多方參與。近年來，社會力量對公共圖書館的影響力逐步加強，公共圖書館可以利用社會力量提高自己的供給能力[4]，高校、社會團體、公民個人都可以在這一方面發揮積極作用，志愿者服務和公益贈書都能極大限度地豐富公共圖書館資源，但從之前的實踐來看，公共圖書館體制僵硬、政府對公共文化建設不重視等，導致公共文化建設事業的成效小，所以政府必須發揮其引領作用，提高對公共文化事業的重視程度，增強對公共圖書館事業編制的監督與管理力度。

第二，市場引入，創新機制。市場是資源配置的決定性因素，充分發揮效率原則在圖書館資源配置中的積極作用，對解決地區間、省域內公共圖書館資源分配不均有重要作用。政府部門在履行其職能的過程中，由于其組織特性或者財政資金的限制，往往會出現公共物品供給低效率、成本高等問題，所以可以通過引入市場機制和對政府向市場主體購買公共圖書館資源等BOT模式（建設—經營—轉讓）進行創新，解決政府失靈問題，提高地區公共圖書館資源配置效率。

4 結語

公共圖書館建設是文化建設的重要方面，加大公共圖書館建設力度對優化文化產業體系、滿足居民日益增長的精神文化生活有重大意義。我國公共圖書館資源區域分布與配置邏輯體現的是各地區政府部門在文化建設大方向下對居民追求美好生活的回應，因此，進一步推進公共圖書館建設，是更好地履行政府職能、完善“五位一體”總體布局的必然要求。

參考文獻：

[1] 山川網.緊張的城市公共資源：中國各省公共圖書館數量及人均圖書擁有量排名[DB/OL].搜狐網，Https：//www.sohu.com/a/312626924_99964340，2019-05-08.

[2] 李宏勛，吳復旦.我國進口天然氣供應安全預警研究[J].中國石油大學學報（社會科學版），2018，34（4）：1-6.

[3] 曾勇，張淑英，李德山.中國全要素天然氣利用效率區域差異性[J].天然氣工業，2018，38（12）：140-145.

[4] 達彩霞.淺談社會力量參與公共圖書館建設[J].發展，2020（Z1）：114-115.

作者簡介：王偉（1996—），男，貴州遵義人，碩士在讀，研究方向：地方治理。

曹鈺（1997—），女，貴州銅仁人，碩士在讀，研究方向：社區營造。