王國力,孫 興,范奕辰
(1.遼寧師范大學 地理科學學院,遼寧大連 116029;2.東北財經大學 投資工程管理學院,遼寧大連 116025)
近些年,我國城市面積不斷擴大,但是,城市化問題也隨之而來,這嚴重影響城市發展和居民生活,也對城市產生損害[1].在《國家新型城鎮化規劃(2014—2020年)》中提到,我國城市化必須進入以提升質量為主的新階段.所以,對城市的綜合承載力進行綜合測度,找出城市發展存在的短板就顯得尤為重要[2].
承載力最早來自于種群生物學,它是用來衡量特定區域在某一環境條件下可維持某一物種個體的最大數量,逐步被其他學科所關注[3].Park在草原管理中引入了承載力概念,這直接推動了土地承載力研究.20世紀80年代,聯合國教科文組織提出了“資源承載力”的概念[4].此后,“承載力”逐步吸收了可持續發展的內涵,并逐步發展,它是一個與資源稟賦、技術手段、社會選擇和價值觀念等密切相關的、具有相對極限內涵的倫理特征概念,后逐步被引入到城市領域.國內對于承載力的研究起步于20世紀90年代初,劉殿生[5]在1995年研究城市資源與環境承載力的基本概念及測算辦法.呂斌等[3]從土地、水資源、交通、環境等方面測算中原城市群綜合承載力,程廣斌等[6]在絲綢之路背景下對西北城市群城市綜合承載力進行評測并比較,孫久文[7]在實踐和空間上對大運河文化帶城市綜合承載力進行研究.
基于以上文獻可以看出,學術界對城市綜合承載力評價具有很多成果,并形成一定規模體系.但是,在對經濟和社會方面進行綜合承載力研究相對較少,并且大多數研究區域集中在中南部地區,對東北地區承載力水平研究相對不足.因此,本文從土地、公共服務、環境、基礎設施、經濟狀況5個方面對吉林省城市綜合承載力進行研究[8].
本文以吉林省8個地級市為研究對象,數據來源于《吉林省統計年鑒》《中國城市統計年鑒》以及《吉林省2013環境狀況公報》《吉林省2016環境狀況公報》《吉林省2019環境狀況公報》.由于數據缺失等原因,研究區域不包括延邊朝鮮族自治州,并采用相鄰年份均值法來補全矯正個別缺失和錯誤數據.
城市綜合承載力是從多方面反映城市發展能力、抗風險能力以及包容程度的概念,對于城市綜合承載力評價不能只從單個角度進行分析,還要從以宏觀發展的眼光著手研究[6],如表1所示.

表1 城市綜合承載力指標體系
根據《吉林省國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》,吉林省要發展以人為核心的新型城鎮化,要求在城市的發展過程中要減少“攤大餅”式擴張,充分考慮到居民生活水平[9].所以,本文在指標選取過程中兼顧影響到人民生活水平的因素,指標的選取要遵循可比性、可操作性、科學性等原則[10].在以往研究成果的基礎上,指標選取過程中結合了可持續發展以及綱要內涵.
根據已有研究成果,城鎮化水平指標選取要考慮人口,土地以及經濟發展水平,故選取如下指標對2019年吉林省城鎮化水平進行測算(表2).

表2 吉林省綜合城鎮化水平
1.4.1 熵值法
熵值法是一種客觀賦權的方法,其根據各項指標觀測值所提供的的信息大小來確定權重,熵值法相對于主觀賦權法來說,在進行賦權時克服主觀性.公式如下:
評價指標分為正向指標和逆向指標,正向指標起著正向的影響,逆向指標起著負面影響.
對于正向指標:
(1)
對于逆向指標:
(2)
其中,i=1,…,n,j=1,…,m.
為消除標準化后0對計算的影響,故將標準化后的值正向平移0.000 1個單位:
y′ij=yij+0.000 1.
(3)
計算第i年的第j項指標的值的占比:
(4)
計算第j項指標的熵值:
(5)
其中,i=1,…,n,j=1,…,m.
計算差異系數:
gj=1-ej.
(6)
計算指標j的權重:
(7)

1.4.2 線性加權模型
線性加權法是一種簡單的評價函數法,它通過對目標函數進行線性加權來把多目標規劃問題轉化為單目標規劃問題進行求解[11]:
(8)

1.4.3 耦合協調度模型
借助物理學中的容量耦合概念及其容量耦合系數模型,進行測算:
(9)
C為耦合度,U為子系統的綜合功效.
協調度模型公式為
(10)
其中,D為協調度,C為耦合度,T為綜合協調指數,反應整體協同的效應或貢獻,α.β為待定權數.
根據表3綜合承載力計算結果對比可以看出,3 a中,長春作為吉林省增長極,在城市綜合承載力排名中位列第一,通化、遼源和白城都存在提升.吉林市緊隨其后,與四平和白山都存在一定程度的下降趨勢,這與經濟發展水平和基礎設施存在一定的關系,但總體來看,綜合承載力水平發展符合吉林省城市發展狀況.

表3 吉林省城市綜合承載力
吉林省城市綜合承載力在空間上呈現中高周低的態勢.長春市綜合承載力排名中始終保持著第一的位置,在經濟發展、基礎設施以及土地開發與利用方面都有著長足的進步,足以見得,長春作為增長極享有較高地位并發揮重要作用.但是在環境保護方面,長春存在著一定的短板,空氣質量在2019較前些年差,這是發展過程中薄弱的一環,在日后需要引起注意.
通化、遼源與白城都呈現一定的上升趨勢,人均建成區面積增長明顯,由于3個城市地廣人稀,城市的擴張面積也緩慢增長,故在土地資源承載力方面有著明顯的優勢.通化在土地承載力以及環境保護方面都有著明顯的優勢,環境方面,通化在固體廢物利用率以及二氧化硫排放方面都相較于其他城市有明顯優勢.遼源在公共服務方面由于政策對中等城市扶持等因素,發展較好.白城市耕地、草原、宜林地、蘆葦面積都居吉林省首位.因此,白城具備良好的土地資源與自然環境,綠地面積與建設用地2019年顯著增加,給予白城各項事業充分發展的空間平臺.但3個城市存在的通病,在GDP增速上,都存在放緩,甚至出現負增長,這說明在經濟發展過程中,產業結構落后,缺少高新技術產業與高端制造,經濟發展動力不足,這方面急需引起注意.
吉林市在城市綜合承載力在2013年與2016年為吉林省第二,2019年為第四,雖排名較高,但是在整體變化中呈現下降趨勢.這主要是由于吉林市經濟呈現放緩趨勢,這與GDP“擠水分”存在一定程度的關系,但是更多程度上是由于吉林省產業低級化的限制,人才的流失,更多的依靠低端產業發展經濟,已經成為吉林市急需解決的問題.松原城市面積較小,在人均建成區變化不大,但萬元產值用地明顯減少,說明松原產業存在轉型更傾向于技術性變化.基礎設施承載力方面,人均可用水量與供水管道密度均下降,松原主要依賴于石油產業與工業,用水較多,水資源面臨緊張狀況,這是城市發展的一項短板.
四平與白山一直處于低承載力狀態,并且排名呈現下降趨勢,四平是吉林省的工業城市,經濟發展主要依靠重工業等,這就帶來一系列環境問題,造成空氣污染與固體廢棄物污染,這是四平發展的弊端,并且四平第一產業占經濟發展比重較高,更多依靠農業,這是產業升級中需要注意的部分.白山,靠近長白山是其天然優勢,水資源豐富,土地資源較多,但其可直接利用土地較少,經濟發展相較于其他地級市有著較大差距,故在日后的發展中應依靠長白山發展特色旅游并將其特產與電商進行融合,打造特色產業.
根據已有計算結果,對2019年吉林省城市綜合承載力水平和城鎮化水平進行耦合協調度分析得到表4.總體上看,吉林省地級市耦合協調程度較好,大多數城市處于協調狀態,如:長春、吉林、白城、通化、遼源等城市都處于協調狀態.但也存在一部分城市如松原、四平、白山處于失調狀態.長吉兩市,是吉林省相對發達城市,城市綜合承載力與城市化水平較高,處于較好的協調狀態,但吉林市城市綜合承載力處于相對低處,吉林市應重點提高其承載能力,使其與城鎮化水平處于更加良性的協調狀態.通化在2019年城市綜合承載力位居吉林省第二,城市化也在中等水平,可見,其發展速度快并且城市發展質量較好.遼源與白城為初級協調與勉強協調狀態,從空間上,較為均衡,遼源作為面積較小城市,對城市的壓力較小,故處于初級協調狀態較為合理.白城地區產業結構較為單一,并且在自然災害中,存在土地鹽堿化與風沙等問題,這也是在今后的城市發展過程中需要注意的問題.

表4 吉林省“城市綜合承載力-城鎮化耦合度與協調度”結果
對于失調的城市,首先,四平處于輕度失調狀態且人均GDP在2019年處于吉林省末位,并且城市建設用地比重低,城鎮化水平相對較低,四平的第一產業占比相對于其他城市較高在2019年為21.66%,較高的依賴于第一產業發展并且技術相對落后,勢必會產生問題,故應該優化產業結構,提高協調能力.松原與白城,從共性上看,也是經濟發展上存在問題,經濟發展速度緩慢,缺乏增長動力,從而帶來人才流失,城鎮化水平低,城鎮化與城市綜合承載力耦合失調協調.從中我們可以看出,對于城市發展,解決經濟發展與產業升級是重中之重.這個問題的解決,對于城市有著重要意義[12].
對于長春來說,高水平的城市綜合承載力應該繼續保持,在有效擴張城市建成區面積的同時,更應該注重城市發展質量,充分滿足居民需求.根據城市綜合承載力來看,長春發展的制約因素在資源與環境方面,這就不得不提到經濟發展,長春自然資源豐富,但在合理利用方面存在不足,所以,長春在經濟發展的同時,更應該促進產業結構優化,有計劃地發展高新技術產業,使長春充分發揮省會城市的優勢,合理利用現有資源,充分開發出新能源.若產業結構得到進一步優化、新能源得到良好的利用與開發,這又會促使環境得到改善,從而改善長春市發展過程中的限制性因素.在做好這些的同時,還要促進基礎設施的完善,在城市發展過程中,充分的滿足廣大人民生活的需要,這樣才會全方位的提高城市承載力,使得城市更有韌性,更有效的發展.
吉林和四平雖作為吉林省較大城市,對于這兩個城市來說,合理的城市化才是提高城市綜合承載力的重中之重,合理的城市化是人口的合理增加,而不是蜂擁而至.在城市化質量的提高后,吉林市和四平市能夠更好的提高綜合承載力,使得城市發展較為合理.在擴張城市建成區面積的同時,可以使得城市不會擁擠與密集,從而充分提高土地承載力.同時也要提高環境治理能力與資源利用效率,合理利用資源進行發展,還要保護環境,提高承載能力.最后,同時也要促進文化產業的發展,培養高校人才,加強科學文化知識的普及,從經濟、社會以及文化多方面促進城市發展.
對于遼源和白山,在充分發揮優勢的同時,也應該注重城市發展質量,不能進行盲目擴張.同時,遼源與白山也應充分發揮自然資源優勢,注重資源的可持續利用,在經濟發展的同時做到不浪費資源.在經濟發展方面,兩個城市都有下行的趨勢,這是影響城市綜合承載力的一個重要方面,遼源與白山應該積極尋找新的經濟發展方向,延長產業鏈,充分發展高精尖產業,并且,也要進行招商引資,創造良好的營商環境,促進經濟發展.這樣,才能補齊短板,促進城市全面發展.
白城、松原、通化在吉林省屬于小規模地級市,城市綜合承載力有提高,但排名并無明顯變化,這三個城市在吉林省GDP增長出現嚴重下降甚至負增長,這是急需解決的問題,也是限制城市發展的方面,中小城市抗風險能力相對較弱,所以非常有必要提高綜合承載力.小城市基礎設施較為薄弱,不足夠吸引人才,導致高端人才外流,從而無法發展高精尖產業,這是經濟發展的一大弊端,故政府應該加大扶持力度,增加政策傾斜.而且,白山、松原、通化農業面積廣闊,經濟發展較為依賴農業產出,這是優勢也是短板,產業保持原有的農業優勢基礎上,需要進一步優化,發展第三產業.在今后的城市發展過程中,要積極進行產業結構改革,同時,政府應該加大資金投入,吸引高端人才.