淮河生態經濟帶城市競爭力評價指標體系研究
——基于動態因子模型的實證分析

常非凡

(國家發展和改革委員會國際合作中心，北京 100045)

淮河生態經濟帶覆蓋江蘇省、山東省、安徽省、河南省、湖北省5個省的28個省轄地級市，具體規劃范圍為淮河干流、一級支流以及下游沂沭泗水系流經的地區。淮河生態經濟帶連接中東部地區，貫通黃淮平原，自然資源多樣，人力資源豐富，處于交通要道。其依托淮河自然流域地理條件而發育形成的天然區域經濟，具有區段差異性、天然開放性和區域協作性等河流經濟的典型特點。淮河流域在地理位置、氣候環境、社會經濟等方面的特殊性，也決定了其生態經濟帶發展的復雜性、長期性和迫切性。與長江、珠江生態經濟帶相比，淮河生態經濟帶城市群經濟發展相對滯后，生態補償壓力大，帶內城市發展差異明顯。2018年11月，《淮河生態經濟帶發展規劃》經國務院正式批復通過，流域內城市生態經濟整體發展規劃已上升為國家戰略。《淮河生態經濟帶發展規劃》中提出了“三帶一區”的戰略定位，積極推動資源型城市轉型發展，因地制宜發展生態經濟，強化土地利用總體規劃實施管理，加快了新型城鎮化和農業現代化進程。

截至2019年底，淮河生態經濟帶常住人口約1.5億人，約占全國人口的10.7%，淮河全流域GDP總額約為7萬億元，約占全國GDP總額的7.05%。相對于人口資源優勢，淮河生態經濟帶的經濟發展水平相對不足。科學評估淮河生態經濟帶城市間發展水平及制定有效的發展路徑，并分析淮河流域城市間所面臨的競爭優勢及固有短板，有助于制定合適的區域發展路徑及差異性互補協同發展戰略，促進淮河生態經濟帶城市群生態經濟總體實力提升，促進淮河流域乃至廣大東、中部地區經濟的高質量均衡發展。

1 文獻回顧

當前國內外比較主流的城市競爭力評價模型有波特理論模型、Linnamaa城市競爭力理論模型、IUD城市價值鏈模型和弓弦理論模型等。Cheshire等[1]在20世紀初，對歐洲共同體103個城市的綜合競爭力進行了量化分析，通過對這些國家存在的問題進行分類，發現城市衰退現象的發生很大程度上與經濟增長有關。Linnamaa等[2]認為應該將城市作為一個整體來看待，并提出一個城市的核心競爭力主要由基礎設施、企業、人力資源、生活環境質量、制度和政策網絡、網絡中的成員等6個要素構成。王桂新等[3]提出城市的競爭力主要由城市經濟基礎條件、社會發展、環境發展三方面構成，并采用極差標準化和均方差決策方法對中國223個地級以上城市的綜合競爭力進行了研究。孫亞南[4]針對我國長江三角洲地區城市群，基于弓弦理論模型的框架，使用因子分析和聚類分析對長江三角洲三省一市城市綜合競爭力進行了評價，指出中心城市的“涓滴效應”和“輻射效應”并提出協同競爭的理念。丁曉云等[5]運用因子分析法，通過構建社會、經濟、資源、環境、科技5個指標，分析評價淮河生態經濟帶沿線20個城市的可持續發展潛力。這些研究為淮河生態經濟帶城市競爭力評估奠定了厚實的基礎。

1.1 淮河生態經濟帶城市發展戰略研究

葉立生[6]提出，建設淮河流域經濟帶面臨的主要問題是防洪、灌溉和航運，在此基礎上綜合規劃公、鐵、水、空、管等現代綜合運輸體系，依托各個城市現有的基礎設施和資源優勢發展特色產業。胡相峰等[7]認為淮河生態經濟帶目前面臨的主要問題是洪澇、污染和水土流失，需要從整體上予以解決，由此提出建立區域合作的超前誘導機制、政府協同機制、利益分享機制、生態補償機制等7種機制，及通過加強跨城市整體規劃、共建共享基礎設施網絡等措施加強淮河生態經濟帶內各區域、各城市間的協作發展。蔡安寧[8]基于淮河流域城市發展面臨的快發展和轉變發展方式的迫切需求，提出了淮河生態經濟帶建設“大生態”“大調整”“大交通”“大市場”“大聯動”的戰略構想，該構想有利于淮河生態經濟帶發揮區位、交通、資源和產業等優勢。邵敏[9]提出通過建立權威的領導協調機構，采用依法強化目標約束等方法加強淮河生態經濟帶內各城市的協調發展機制，實現經濟帶整體的可持續發展。程必定[10]提出要轉變淮河流域的綜合治理方式，在淮河經濟帶發展過程中要突出新型城鎮化綠色發展的重點。孫久文等[11]從沿線城市和區域發展協同的角度，提出要從區域發展導向、動力、經濟結構及空間格局4個維度推進淮河生態經濟帶的高質量發展。

1.2 淮河生態經濟帶城市競爭力研究

姚王信等[12]對淮河流域的綠色發展進行了研究，提出采取制度協調措施，加快淮河流域綠色發展步伐，提升淮河生態經濟帶城市競爭力的思路。孫偉等[13]認為在淮河生態經濟帶中，發展生態農業對提高城市競爭力具有舉足輕重的作用。鄧宗兵等[14]綜合經濟增長、社會民生、生態補償及可持續發展4個主要指標，構建了淮河生態經濟帶的綜合得分評價體系，運用修正熵權法和耦合協調度模型評估了淮河生態經濟帶城市綜合發展水平，指出淮河流域城市呈“東高西低”的空間發展狀態，提出要實現淮河流域長期均衡發展，必須順應江河流域經濟的自然特征，實施差異化互補發展策略。顏俊等[15]從旅游經濟視角出發，認為旅游經濟的發展能夠提高淮河生態經濟帶的城市競爭力，促進經濟的高質量發展。

1.3 淮河生態經濟帶城市競爭力測度研究

國內學者對淮河生態經濟帶城市競爭力的測度主要有以下3種方法。

a.投入產出法。王杉等[16]對我國西北民族地區2013—2016年的綜合投入產出進行了測度，提出西北民族地區需采取凸顯自身優勢的差異化競爭策略。

b.熵權法。曹玉華等[17]從經濟基礎、社會民生、生態環境、可持續發展4個維度構建綜合評價體系，通過運用改進熵權法，發現淮河生態經濟帶整體呈現“東高西低”“上游強，下游弱”的時空分異特征，說明提升下游地區的經濟發展水平至關重要。

c.主成分分析法。程玉鴻等[18]運用主成分因子分析法對珠江三角洲流域11個城市的綜合競爭力進行了動態評估；孫亞南等[4，19]運用正交化因子分析法，對長江流域經濟帶城市競爭力進行了動態評價。李少衛等[20]運用綜合主成分分析法和因子分析法，總結出淮河生態經濟帶城市綜合競爭力具有“低水平、差距大、不全面”的特點。李祎等[21]運用主成分分析法對江蘇省鹽城、連云港、南通三大城市從經濟、社會、環境以及港口資源4個方面進行了研究，并從“一帶一路”倡議建設的角度提出相應的發展建議。

綜上所述，國內外關于淮河生態經濟帶城市競爭力的研究主要從經濟、環境、科技和人才的角度出發，對江河流域城市競爭力進行綜合評價。城市競爭力是一個隨時間序列不斷變化的指標，在多變量模型中靜態法只能反映某一段時間城市的競爭力，而動態因子分析法則可以分析出短時間、非穩態的時間序列，在進行多城市競爭力排名時可以最大程度地提取共同因子來分析很多變量之間的關系。

本文在已有文獻的基礎上，采用動態因子分析法，對淮河生態經濟帶城市競爭力的動態和靜態變化趨勢分別進行研究，較為清晰而具體地得出各城市發展中存在的相對比較優勢及明顯短板。

2 淮河生態經濟帶城市競爭力評價指標體系及測度

淮河生態城市群建設以“一帶、三區、四軸、多點”為主要功能分區。“一帶”是指淮河干流綠色經濟帶，建立資源高效、循環利用的綠色低碳循環經濟體系，建設現代特色產業和城鎮密集帶。“三區”是指東部海江河湖聯動區，包括洪澤湖、高郵湖、南四湖等，強化與周邊區域對接互動，統籌淮安、鹽城、揚州等市生態文明建設。北部淮海經濟區以徐州、連云港為龍頭，以宿遷、宿州等市為核心推動河海經濟區協同發展，發揮新亞歐大陸橋經濟走廊新起點和陸海交匯樞紐的戰略作用。中西部內陸崛起區包括蚌埠、信陽、淮南、阜陽等市，推動資源型城市生態化轉型發展并承接東部產業轉移，加快新型城鎮化和農業現代化進程。故研究樣本綜合選取為江蘇、山東、安徽、河南、湖北5個省淮河流域內的28個地級市，具體包括徐州、連云港、淮安、鹽城、揚州、泰州和宿遷(江蘇7市)；蚌埠、淮南、淮北、滁州、阜陽、宿州、六安和亳州(安徽8市)；棗莊、濟寧、臨沂和菏澤(山東4市)；平頂山、漯河、南陽、商丘、信陽、周口和駐馬店(河南7市)；孝感和隨州(湖北2市)。

2.1 評價指標體系

從經濟可持續發展的視角出發，基于丁曉云等[5，14，17]的研究成果，從經濟實力、基礎設施、環境質量、人力資本等四大方面，選擇了人均地區生產總值、建成區綠化覆蓋率、每萬人在校大學生數等15個指標，建立淮河生態經濟帶城市競爭力評價指標體系(表1)。

表1 淮河生態經濟帶城市競爭力評價指標體系

a.經濟實力。在當前階段，一個城市的經濟總量仍然是反映綜合競爭力的主要方面，經濟競爭力反映的是社會發展競爭力，社會的發展能夠為一個城市提供良好的社會環境和發展原動力。在這個指標下選取的三級指標，從微觀上反映出一個地區的經濟發展情況。

b.基礎設施。基礎設施與人們的生活息息相關，是一個地區城市化程度的衡量標準，城市的城區規模和基礎設施的建設是維持一個城市發展的基本要素。

c.環境質量能夠直接反映出一個城市的發展空間、城市管理和建設水平，良好的城市環境更有利于吸引投資和人才入駐。

d.人力資本是衡量一個城市培養、吸引和保留多元化人才的能力。

一級指標為淮河生態經濟帶城市競爭力總體綜合得分；二級指標根據社會經濟可持續發展的要求，依據經濟發展和生態保障等目標來構建；三級指標是對前兩級指標的細化和加總量化的評估。

2.2 動態因子模型及評估方法

動態因子分析是將因子模型的截面分析和時間序列線性回歸模型相結合的分析方法，在保留盡量少的共同趨勢條件下，對面板因子數據的動態變化進行評估，從而反映多維數據動態變化的共性特征。不同于層次分析或一般的因子分析方法，動態因子分析可以更好地對面板數據進行評價，將截面分析與時間序列分析相結合，從動態和靜態兩個角度對評價對象綜合分析，既能從橫向比較不同地區的城市競爭力，又能縱向反映城市競爭力的動態變化。具體公式為

Xt=Λ(L)ft+et

(1)

式中：Λ(L)為N×q維矩陣；L為N階滯后算子；ft為q×l維矩陣，也就是動態因子矩陣；Xt的共同因子是Λ(L)ft；et為均值為零的特殊干擾量。

在進行動態因子分析過程中，首先假設動態因子矩陣ft服從隨機過程，即ft～VAR(p)，其表達式為

Λ(L)ft=ut

(2)

式中：Λ(L)由p階滯后算子構成；ut是q×l維矩陣，在此表示引起向量ft變動的原始沖擊。此時假定對所有k，如果E(etu′t-k)=0則可以表示et和ut無相關關系。

為了避免變量之間可能存在多重共線性，對數據進行正交化和標準化處理：

Xt=X(I,J,T)={xijt}

(i=1,2,…,I;j=1,2,…,J;t=1,2,…,T)

式中：t為研究樣本時間表征變量；i為樣本個數；j為樣本變量具體指標。

為了便于分析，基于方差-協方差矩陣將xijt分解為整體變量均值、靜態影響、動態影響以及交互影響4個部分，即：

(3)

動態因子分析實質是基于線性回歸模型和主成分分析模型，根據式(3)對xijt分解的4個部分，將Xt的方差-協方差矩陣S分解為

(4)

2.3 樣本來源與數據處理

鑒于數據可獲得性和分析簡便性，選取樣本區間為2010—2019年，樣本城市為淮河生態經濟帶的28個地級市，所有指標年度數據均來自《中國統計年鑒》及《中國城市統計年鑒》。

a.數據無量綱化。對指標數據進行標準化處理，統一指標屬性，消除量綱對計算方差擴大及無法進行同質得分比較的具體影響。采用極差法使正負向數據標準化：

(5)

b.數據靜態結構上的差異化及數據動態化處理：

(6)

c.計算公因子，并進行主成分分析。根據計算得到的累計方差貢獻率的大小來確定城市競爭力評價體系公因子的個數k，由公因子的個數提取模型的主成分影響因子F1、F2、…、Fk。

d.靜態得分。由各個城市樣本的靜態得分矩陣計算，得到樣本城市各主成分的綜合靜態得分。

(7)

其中

(i=1,2,…,I；h=1,2,…,H；t=1,2,…,T)

式中：ah為平均方差-協方差矩陣ST所對應的特征向量。

e.動態得分。與靜態得分計算一樣，由各城市樣本的動態得分矩陣在提取主成分和對應的方差貢獻率的基礎上，計算城市的綜合動態得分：

(8)

其中

(i=1,2,…,I；h=1,2,…,H;t=1,2,…,T)

f.綜合得分。根據靜態得分和動態得分，得出樣本城市的總體得分矩陣E的數值。

(9)

3 實證結果及分析

3.1 實證評估

運用STATA 15.1對淮河生態經濟帶城市競爭力進行評估，確定樣本的主成分公因子并利用方差最大化進行因子旋轉(正交化)，得出公因子特征值、方差貢獻率和累積方差貢獻率，結果見表2。

表2 公因子的特征值、方差貢獻率及累計方差貢獻率

通過相關矩陣表，發現15個因子變量之間有較強的正相關或負相關關系。通過KMO和Bartlett球形檢驗(表3)，KOM值為0.768>0.5，Sig.<0.01。變量之間不存在嚴重的多重共線性，選取的15個因子變量是適合做主成分因子分析的。

表3 KMO和Bartlett檢驗

由表2可知，提取出4個公因子，且累計方差貢獻率為87.82%，可解釋樣本數據85%以上的內在信息，且各因子的方差貢獻率均大于10%。進一步求解各個公因子的載荷矩陣(表4)，便于對公因子進行深入分析。

表4 因子載荷矩陣

由表2和表3可知，經濟實力公因子載荷方差貢獻率為36.80%，具有最高的解釋力，反映出經濟發展狀況對城市競爭力有著最強的影響，基礎設施公因子載荷方差貢獻率為20.45%，反映出基礎設施對城市競爭力次強的影響，環境質量公因子載荷方差貢獻率達到18.57%，對城市競爭力的影響次于經濟實力和基礎設施水平，人力資源公因子載荷方差貢獻率為12.00%，其對城市競爭力的影響最小。以各公因子的累積貢獻率為權重，進行線性加權匯總計算，可得淮河生態經濟帶的城市競爭力綜合評價模型為

E=0.368 0F1+0.204 5F2+0.187 5F3+0.120 1F4

3.2 城市競爭力總體得分分析

a.經濟實力方面：由第1個公因子得分可以看出(表5)，揚州市得分最高，臨沂市、濟寧市和徐州市次之，泰州市、鹽城市、淮安市、連云港市和棗莊市等共有9個城市的得分大于1，其余城市的得分均小于1，說明9個城市在城市經濟實力方面有著較大的優勢。淮河生態經濟帶城市群中，江蘇、山東兩省經濟實力較強，湖北、安徽和河南的城市經濟實力低于江蘇、山東兩省，由于江蘇省城市位于長江三角洲城市群，山東是黃河流域經濟龍頭和渤海灣經濟圈重要成員，經濟地理位置和經濟稟賦條件較好，安徽城市多位于皖北地區，河南城市位于桐柏山區，湖北城市位于江漢平原邊沿，其經濟發展受到地域的限制并排斥在各大主要經濟圈之外，難以融合發展，經濟發展在各自省份均較為滯后。

表5 淮河生態經濟帶城市競爭力靜態得分及排名

b.基礎設施方面：由第2個公因子的排名可以看出(表5)，河南省部分城市的人口集聚和綠化建設情況明顯優于其他地區，其中南陽市、平頂山市表現最為明顯，經濟實力在淮河生態經濟帶排名分別為19名和13名，但是人口-綠化建設分別排名第一、第二，在生態經濟方面走在前列。相反宿遷、滁州和亳州的排名靠后，其在城市工業化過程中對于基礎設施的建設重視不夠，可持續發展能力不足。

c.環境質量方面：由第3個公因子的排名可以看出(表5)，淮北市、淮南市和商丘市位列前3名，加上漯河市和平頂山市，共5個城市的環境質量因子得分大于1，其余城市的得分均小于1，阜陽市、鹽城市、南陽市和濟寧市的排名靠后。綠水青山就是金山銀山的理念仍需進一步夯實，牢固樹立生態經濟理念，注重環境發展與經濟發展相協調，推動城市綠色可持續發展。

d.人力資源方面：由第4個公因子的排名可以看出(表5)，商丘市的排名最高，而且除商丘市的得分為2.738 1，超過2，其他城市的得分均低于1，由此反映了各城市基礎教育及人力資本儲備不均衡，導致長期經濟發展中人力資本的差異。

3.3 城市競爭力年份動態分析

根據動態因子分析計算出淮河生態經濟帶城市競爭力的動態得分，結果見表6。

表6 淮河生態經濟帶城市競爭力歷年得分

江蘇省7市的競爭力動態得分中，揚州市的歷年綜合得分都處于最高值，總體呈現W型上升趨勢，徐州市的城市競爭力近5年來顯著增強，其他城市得分雖有波動，但總體均呈現上升趨勢，江蘇城市發展競爭力得以增強。

安徽省8市的競爭力動態得分中，2016年以前，淮南市的歷年綜合得分均為最高，但是2016年呈下降，總體呈現M型下降趨勢。其他7個城市的競爭力得分呈現劇烈的波動變化，除蚌埠、滁州和阜陽3市總體呈現W型上升趨勢，其他4個城市呈現M型下降趨勢，安徽省城市發展競爭力呈現兩極分化。

河南省7市的競爭力動態得分中，平頂山市競爭力得分歷年最高，并呈明顯的下降趨勢，除信陽市的競爭力得分波動劇烈，南陽市競爭力得分在2012年前后發生明顯變化，其他城市競爭力得分在小范圍內雖然有波動，但總體均呈現下降趨勢，說明河南省城市競爭綜合發展動能在下降。

山東省4個城市的競爭力動態得分中，臨沂市和濟寧市歷年競爭力得分不穩定，時高時低，但都高于菏澤市和棗莊市，4市競爭力得分呈總體下降趨勢。山東省城市競爭力呈現高開低走的局面，城市競爭力有開始下降的跡象。

湖北省兩市的競爭力動態得分中，孝感和隨州市均為M型下降趨勢，但孝感市的競爭力強于隨州市，而孝感市競爭力得分下降幅度高于隨州市，且其城市發展路徑不太明晰。

3.4 城市競爭力綜合得分分析

從分布結構來看，淮河生態經濟帶城市競爭力呈現跳躍式變化，揚州市、徐州市、泰州市等位于江蘇省的城市具有較強的城市競爭力，與江蘇省相鄰的山東省的臨沂市和濟寧市等城市競爭力較強，這些城市主要位于淮河生態經濟帶的東部及東北部沿海地區，集聚效應較為明顯。位于中西部的安徽省和河南省的部分城市競爭力較弱，而淮河生態經濟帶西北部及西南部的部分城市競爭力相對中西部城市要強一些，但相比東部城市較弱，空間分布也較為分散，說明城市綜合發展水平滯后，相對淮河生態經濟帶領軍城市(揚州、徐州等)存在明顯短板，結果見表7。

表7 淮河生態經濟帶城市競爭力綜合得分及排名

4 結論及建議

淮河生態經濟帶各城市在經濟地理位置、資源環境、生態條件、人力資源稟賦上不盡相同，城市間發展既不均衡也不充分。科學評估淮河生態經濟帶城市競爭力可以為解決城市間發展不平衡和可持續發展提供定量依據，為推動中部崛起、促進東中西部協調發展提供參考。本文構建了城市競爭力評價體系，通過動態因子模型及實證檢驗，根據2000—2019年淮河流域28個城市的發展情況進行體系評估和定量分析。

4.1 主要結論

第一，從因子模型靜態得分中可以看出，城市的經濟實力對城市競爭力的影響最大，其次為基礎設施和環境質量，人力資源對城市競爭力的影響最小，只有經濟初始條件、基礎設施、生態環境及人力資源等總體條件較好時，淮河生態經濟帶城市可持續高質量發展才具備物質基礎。另外，淮河生態經濟帶城市競爭力靜態得分分布呈現空間上的不均衡性。經濟發展和基礎設施自東向西呈遞減式分布，生態環境呈分散化狀態，環境質量因子中部地區較四周城市得分較高，人力資源因子靜態得分較為集中，不具明顯趨勢。

第二，從動態得分分析中可以看出，淮河生態經濟帶城市競爭力的動態得分變化主要體現為M型或者W型變動，對比經濟帶各省城市競爭力的動態得分發現，江蘇省總體呈上升趨勢，而河南省總體呈下降趨勢。安徽省的部分城市呈W型上升，部分城市呈M型下降，山東省和湖北省總體呈M型下降趨勢，說明這些城市競爭力處于時高時低的狀態。

第三，從綜合得分分析中可以看出，淮河生態經濟帶城市競爭力綜合得分的空間分布表現出明顯的不平衡性，呈現跳躍式變化。東部沿海地區城市競爭力較強，集聚效應明顯，位于西北部及西南部的城市競爭力較弱，且分布分散，中部內陸地區城市競爭力最弱。

4.2 建議

根據以上實證分析，得出了各城市在經濟實力、基礎設施、生態環境及人力資源方面的具體得分，重點分析各城市發展過程中比較優勢和明顯短板，提出以下相關政策建議。

a.淮河生態經濟帶城市間要因地制宜地推動綠色發展，完善區域環境與經濟利益協調發展制度，實行相關政策調節生態與效率的利益沖突，支持綠色產業發展，提高淮河生態經濟帶城市的可持續競爭力。揚州、臨沂和濟寧的經濟發展最好，但其人力資本發展較弱，可以利用經濟優勢吸引人才，大力發展綠色產業，使經濟與環境可持續發展。與之相反的是隨州、商丘、宿州，應利用其人力資源優勢發展城市特色產業，打造人才強市戰略。

b.推動淮河生態經濟帶特色產業發展。淮河流域位于我國的中原地區，具有深厚的文化底蘊，開發區域文化產業優勢，發揮自我相對比較優勢，充分利用自然資源稟賦，如建立文化產業體系，發展文化旅游、教育園區，發展高科技現代農業園區，推動生態經濟建設，運用區域產業優勢，提高城市競爭力。安徽的淮南和淮北、河南的商丘和漯河應利用其環境質量和基礎設施優勢，因地制宜發展文化和旅游產業，拉動其城市的經濟增長。

c.針對區域內城市發展差異較大，以構建區域內城市聯動發展機制，促進區域整體互補協同來推進生態經濟高質量發展，鼓勵開展跨城市企業建設、跨城市產業投資，使資金在區域內得以高效運轉。建立區域內新型產業鏈模式，加強中心城市與周邊城市的經濟聯系與區域互動，縮小流域內中西部城市和東部城市發展的差距，實現淮河生態經濟帶整體的協調發展。安徽8市的發展水平有很大的差異，其在整個淮河生態經濟帶的可持續發展中起到重要的作用，應建立一體化協調發展機制，形成基礎設施、環境和人才的優勢互補，打造城市聯動發展機制。