城市人居環(huán)境宜居度評(píng)價(jià)
——以武漢市為例

劉 歡

（信陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 河南 信陽(yáng) 464000）

一、研究目的與方法

武漢市在2006—2020年的城市總體規(guī)劃中，明確提出提高居住區(qū)各項(xiàng)公共服務(wù)設(shè)施和公共綠化配置水平，建設(shè)交通方便、環(huán)境優(yōu)美、生活舒適、基礎(chǔ)設(shè)施配套齊全的新型社區(qū)，全面提升武漢市人居環(huán)境和住宅建設(shè)水平，創(chuàng)造宜居城市。這些目標(biāo)體現(xiàn)了武漢市政府在追求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，也充分考慮到市民的居住、生活環(huán)境狀況，體現(xiàn)了“以人為本”的建設(shè)理念。[1]本文通過(guò)分析武漢市目前的城市宜居水平，探討武漢市宜居城市建設(shè)的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)，為武漢市的宜居城市建設(shè)提供決策參考。

本文采用了基于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的主成分分析方法，對(duì)武漢市2004—2014年的宜居性發(fā)展情況進(jìn)行縱向?qū)Ρ?，分析其發(fā)展趨勢(shì)，然后根據(jù)分析評(píng)價(jià)結(jié)果提出提高武漢市城市宜居度的對(duì)策和建議。

二、評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

（一）指標(biāo)選取原則

宜居城市是一個(gè)復(fù)雜、龐大的系統(tǒng)，涉及經(jīng)濟(jì)、自然和社會(huì)等多個(gè)方面，[2]本質(zhì)是適宜人類(lèi)居住、生活和發(fā)展。城市宜居性的評(píng)價(jià)也是對(duì)生產(chǎn)、生活、生態(tài)等多方面的綜合評(píng)價(jià)，即宜居城市是一個(gè)多功能、多層次、多目標(biāo)、多因子的評(píng)價(jià)對(duì)象。因此，宜居城市的指標(biāo)應(yīng)包括足夠的內(nèi)容以涵蓋城市中與宜居相關(guān)的方面。[3]宜居性指標(biāo)體系的建立應(yīng)遵循以下原則：科學(xué)性原則、全面性原則、以人為本原則、層次性原則、針對(duì)性原則、可操作性原則等。[4]

（二）指標(biāo)選取

基于宜居城市的概念內(nèi)涵和指標(biāo)體系構(gòu)建原則，并參考以上國(guó)內(nèi)外知名城市宜居性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，本文參照我國(guó)宜居城市科學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，[5]結(jié)合主觀數(shù)據(jù)獲取難度較大的實(shí)際情況，建立一套基于客觀數(shù)據(jù)的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系（見(jiàn)表1）。其中，X1-X9代表經(jīng)濟(jì)發(fā)展度，X10-X19代表環(huán)境優(yōu)美度，X20-X21代表資源承載度，X22-X34代表生活便利度，X35-X38代表社會(huì)安全度。

（三）數(shù)據(jù)來(lái)源與說(shuō)明

本文基于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，采用主成分分析方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。數(shù)據(jù)主要參考武漢市2004—2014年這11年的統(tǒng)計(jì)年鑒，部分環(huán)境指標(biāo)方面的數(shù)據(jù)在統(tǒng)計(jì)年鑒中沒(méi)有找到，便參考了相應(yīng)年份的武漢市環(huán)境公報(bào)，也有極少數(shù)據(jù)參照了相應(yīng)年份的武漢市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)。在指標(biāo)體系中，絕大多數(shù)指標(biāo)都是正向指標(biāo)。唯有大氣污染指數(shù)、區(qū)域環(huán)境噪聲平均值、交通干線噪聲平均值、刑事發(fā)案總數(shù)、治安案件受理總數(shù)、火災(zāi)發(fā)生次數(shù)、交通事故發(fā)生次數(shù)等7項(xiàng)指標(biāo)是逆向指標(biāo)。為了保證所有指標(biāo)都具有同方向的可比性，在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理時(shí)，取這7項(xiàng)指標(biāo)的倒數(shù)和其他31項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行比較和綜合。

表1 武漢市城市宜居度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

表2 主成分方差貢獻(xiàn)率

三、武漢市宜居度主成分分析法

（一）數(shù)據(jù)分析

本文的縱向主成分分析，首先對(duì)武漢市2004—2014年共11年的指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，然后得出11年來(lái)的城市宜居性指數(shù)變化趨勢(shì)。分析步驟如下。

第一步：查找整理原始數(shù)據(jù)，構(gòu)建樣本矩陣。本文選取了武漢市從2004—2014年的數(shù)據(jù)樣本，每個(gè)樣本有38個(gè)變量，構(gòu)成了11×38階的樣本矩陣。

第二步，原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理，得到標(biāo)準(zhǔn)化矩陣Z。

第三步，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化矩陣求相關(guān)系數(shù)矩陣R。

第四步，計(jì)算特征根、方差貢獻(xiàn)率以及累計(jì)方差貢獻(xiàn)率。

第五步，選取主成分。一般取累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)85%～95%的特征值所對(duì)應(yīng)的第1、第2、…、第m（m≤p）個(gè)主成分。

第六步，計(jì)算載荷矩陣，并給主成分命名。

第七步，解釋主成分的意義。

第八步，計(jì)算特征向量，將標(biāo)準(zhǔn)化后的指標(biāo)變量轉(zhuǎn)換為主成分。

第九步，根據(jù)各個(gè)主成分的因子得分函數(shù)和主成分的方差貢獻(xiàn)率，以線性加權(quán)求和模型作為武漢城市宜居性綜合發(fā)展指數(shù)模型，一次計(jì)算主成分綜合得分，求得各年的宜居性綜合得分。為保證數(shù)據(jù)計(jì)算的精確性及計(jì)算效率，從第二步到第九步借助SPSS20.0軟件完成。

軟件計(jì)算得到主成分方差貢獻(xiàn)率見(jiàn)表2，主成分載荷矩陣見(jiàn)表3。

由主成分載荷矩陣表3可知，第一主成分在人均GDPX1、城市居民人均可支配收入X2、城市居民人均消費(fèi)性支出X3、人均財(cái)政收入X4、職工平均工資X5、第三產(chǎn)業(yè)就業(yè)人口占總?cè)丝诘谋戎豖7上具有很大的載荷，說(shuō)明主成分1代表了武漢市經(jīng)濟(jì)水

平。此外，主成分1在人均公共綠地面積X10、集中式飲用水水質(zhì)達(dá)標(biāo)率X13、居民人均生活用電量X21、城市燃?xì)馄占奥蔢22、公共汽電車(chē)總數(shù)X23、移動(dòng)通信用戶(hù)數(shù)X25、公共圖書(shū)館藏書(shū)X27、城市居民人均住宅建筑面積X30、人均道路面積X31、高等院校數(shù)X32、公路網(wǎng)密度X33、刑事發(fā)案總數(shù)X35、治安案件受理總數(shù)X36、火災(zāi)發(fā)生次數(shù)X37、交通事故發(fā)生次數(shù)X38上具有較大的載荷，涉及水、電、汽、交通、教育、文化、交通、通訊等各方面，這表明主成分1在一定程度上代表了武漢市的公共服務(wù)水平?？蓪⒅鞒煞?命名為經(jīng)濟(jì)水平和公共服務(wù)指標(biāo)。

表3 主成分載荷矩陣表

第二主成分在恩格爾系數(shù)X9、城市生活垃圾無(wú)害化處理率X15、工業(yè)固體廢物綜合利用率X16、城市生活污水集中處理率X17上載荷較大，這說(shuō)明主成分2在一定程度上代表著武漢市城市環(huán)境治理的水平。第三主成分在衛(wèi)生事業(yè)床位數(shù)X28、醫(yī)生人數(shù)X29、醫(yī)院衛(wèi)生院個(gè)數(shù)X34上具有很大的載荷值，這表明主成分3在一定程度上代表了武漢市的醫(yī)療衛(wèi)生發(fā)展水平。主成分4在區(qū)域環(huán)境噪聲平均值X14、交通干線噪聲平均值X15上的載荷值較大，這表明主成分4在一定程度上代表了武漢市的聲環(huán)境質(zhì)量。主成分5在人均可用淡水資源總量X20上的載荷值較大，在一定程度上代表了武漢市的水資源人均擁有量。主成分6在建成區(qū)綠化覆蓋率X11上的載荷較大，一定程度上代表了城區(qū)綠化水平。重新命名后的主成分為經(jīng)濟(jì)水平和公共服務(wù)、環(huán)境治理、醫(yī)療衛(wèi)生資源、聲環(huán)境質(zhì)量、淡水資源量、城市綠化。第八步計(jì)算得出這6個(gè)新主成分的綜合得分，見(jiàn)表4。

表4 主成分得分表

根據(jù)第九步計(jì)算得出2004—2014年武漢市依據(jù)性綜合得分，見(jiàn)表5。

表5 2004—2014年武漢市宜居度綜合得分

（二）分析結(jié)果評(píng)價(jià)

從表5可看出，武漢市城市宜居性總體水平呈現(xiàn)穩(wěn)步上升趨勢(shì)。城市宜居性綜合得分由2004年的-0.90上升到2014年的1.14，宜居性水平不斷提高。從2004年到2005年，宜居性水平提高較為緩慢，增長(zhǎng)速度僅為12.22%。2005到2006年略有提高，但增幅較小。2006至2007年增長(zhǎng)速度較快，達(dá)到75.38%，但未能保持，到2008年再次下降到12.5%。從2009年至2013年，是城市宜居性飛速發(fā)展時(shí)期，甚至在2010年達(dá)到8倍的增長(zhǎng)率。從2009年到2013年，武漢市城宜居性的快速提高，主要有兩方面原因。一方面，經(jīng)濟(jì)的平穩(wěn)快速發(fā)展為其提供良好的物質(zhì)條件。對(duì)比表4中的經(jīng)濟(jì)水平和公共服務(wù)這一綜合指標(biāo)的得分與表5中武漢市11年間宜居性的綜合得分，可以看出，二者的增長(zhǎng)趨勢(shì)基本一致。2001年至2005年，該區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和公共服務(wù)的得分均為負(fù)值，即在該區(qū)域的平均發(fā)展水平之下，其綜合得分也均為負(fù)值，可見(jiàn)深受經(jīng)濟(jì)發(fā)展和公共服務(wù)水平的影響。另一方面，受到政府政策的鼓勵(lì)。2009年以來(lái)，國(guó)內(nèi)興起宜居城市建設(shè)的浪潮。武漢市也在2006年修改的《武漢市城市總體規(guī)劃》中提出建設(shè)宜居城市的目標(biāo)。

從表2中單項(xiàng)成分來(lái)看，經(jīng)濟(jì)水平和公共服務(wù)對(duì)武漢市城市宜居性的貢獻(xiàn)最大，達(dá)到61.163%。目前武漢已經(jīng)成為我國(guó)中部重要的工業(yè)基地，高科技產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展也為武漢市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市宜居性注入了新的活力，人均GDP、人均可支配收入、人均消費(fèi)水平支出、人均平均工資等持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)。在公共服務(wù)方面，城市公共交通、通訊、醫(yī)療衛(wèi)生、水、電、氣供應(yīng)以及生活服務(wù)水平等都有了很大提高，給人們?nèi)粘Ｉ钐峁┝藰O大便利。市環(huán)境治理的主成分方差貢獻(xiàn)率是11.792%，其綜合得分呈現(xiàn)波動(dòng)變化趨勢(shì)。從總體上來(lái)看，城市生活垃圾無(wú)害化處理率、工業(yè)固體廢物綜合利用率、生活污水集中處理率都有了很大提高，城市居民的人居生活環(huán)境良好。武漢市醫(yī)療衛(wèi)生資源的主成分方差貢獻(xiàn)率是10.569%，其得分呈現(xiàn)較大的波動(dòng)性。從2004年到2006年，武漢市的醫(yī)生人數(shù)、衛(wèi)生事業(yè)床位數(shù)均呈現(xiàn)減少趨勢(shì)，進(jìn)而影響了這3年的綜合得分。在之后的7年中，醫(yī)院、衛(wèi)生院個(gè)數(shù)略有減少，衛(wèi)生事業(yè)床位數(shù)和醫(yī)生人數(shù)均呈增加趨勢(shì)，進(jìn)而使得醫(yī)療衛(wèi)生資源得分的增長(zhǎng)速度呈現(xiàn)較大波動(dòng)。聲環(huán)境質(zhì)量的方差貢獻(xiàn)率為5.372%。在六個(gè)主成分中，聲環(huán)境質(zhì)量的綜合得分的波動(dòng)變化最大，主要是由于建設(shè)項(xiàng)目的增加或者減少而引起的。武漢市區(qū)域環(huán)境噪聲平均值較為穩(wěn)定，基本保持在54～55。但交通干線噪聲平均值在不斷增加，從69.1增加到72.5。這些變化表明，由于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人口進(jìn)一步集聚，而軌道交通和地鐵的發(fā)展沒(méi)有與經(jīng)濟(jì)發(fā)展同步，導(dǎo)致目前武漢市城市交通異常擁堵，大氣環(huán)境和聲環(huán)境均較差。另一方面，城市軌道交通建設(shè)、地鐵建設(shè)，以及商品房、住宅樓的頻繁建設(shè)等也制造了大量的噪聲污染。淡水資源量也呈現(xiàn)波動(dòng)變化趨勢(shì)，且沒(méi)有規(guī)律性。其貢獻(xiàn)率達(dá)到3.813%，這也表明充足的水資源是宜居城市建設(shè)的必需條件?？傮w來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)江、漢江流經(jīng)武漢，在此交匯，且武漢市降水豐富，武漢市人均淡水資源量充足。豐富的水資源是武漢市的城市特色，為武漢城市居民的用水提供資源條件。建成區(qū)綠化覆蓋率的主成分方差貢獻(xiàn)率達(dá)到2.783%，其綜合得分波動(dòng)變化較大，這在一定程度上反映了城市建設(shè)對(duì)城市綠化環(huán)境的改變較為頻繁。

表4可知，建成區(qū)綠化覆蓋率，在11年中，有7年的得分為負(fù)數(shù)，可見(jiàn)武漢市在城市規(guī)劃與建設(shè)中，過(guò)分追求經(jīng)濟(jì)建設(shè)，而忽視了城市的綠化，導(dǎo)致大量城市公共用地被占，大量商品房、住宅樓取代了城市公園綠地。這在一定程度上反映了武漢市城市建成區(qū)綠化覆蓋率不高，有待進(jìn)一步加強(qiáng)城市綠化環(huán)境的建設(shè)。

四、提高武漢市宜居度的意見(jiàn)和建議

首先，保持城市經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。經(jīng)濟(jì)因素是影響宜居城市建設(shè)的主要因素之一，是創(chuàng)建宜居城市的物質(zhì)保證。因此，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高經(jīng)濟(jì)實(shí)力仍應(yīng)是以后武漢市發(fā)展的主要目標(biāo)。武漢市應(yīng)根據(jù)本身的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)采用有針對(duì)性的經(jīng)濟(jì)發(fā)展策略，比如構(gòu)建現(xiàn)代產(chǎn)產(chǎn)業(yè)體系，使農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)一步推進(jìn)，打造先進(jìn)制造業(yè)基地，大力發(fā)展現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等；完善科技創(chuàng)新體系，進(jìn)一步強(qiáng)化政府創(chuàng)新，以便推進(jìn)創(chuàng)新型城市建設(shè)。

其次，加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境治理，提高武漢市的環(huán)境宜居水平。加強(qiáng)集中飲用水水源地保護(hù)與生活污水處理，有效控制大氣環(huán)境、聲環(huán)境、生活垃圾、固體廢棄物污染，實(shí)行嚴(yán)格的監(jiān)控措施，切實(shí)抓好降污減排與環(huán)境評(píng)估工作。加強(qiáng)城市公園綠地建設(shè)，提高建成區(qū)綠化覆蓋率和人工公共綠地面積。

最后，加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。一是完善城市交通基礎(chǔ)設(shè)施，進(jìn)一步優(yōu)化和完善軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，加快客運(yùn)換乘樞紐的建設(shè)，采取多種軌道交通相結(jié)合的方式。優(yōu)化調(diào)整常規(guī)交通，控制小汽車(chē)、摩托車(chē)的使用，引導(dǎo)自行車(chē)使用轉(zhuǎn)向公共交通。實(shí)施公交優(yōu)先，優(yōu)化公交線網(wǎng)，完善場(chǎng)站設(shè)施，提高公交服務(wù)的水平，建立便捷、舒適、經(jīng)濟(jì)的公共汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。二是健全公共衛(wèi)生和基層醫(yī)療服務(wù)體系，實(shí)現(xiàn)病有所醫(yī)，切實(shí)緩解廣大人民看病難看病貴的問(wèn)題，促進(jìn)人們方便就醫(yī)。進(jìn)一步加強(qiáng)城市通訊與電信服務(wù)，提高網(wǎng)絡(luò)普及率。

［1］肖瑩.武漢城市宜居性問(wèn)題研究[D].武漢：華中師范大學(xué)，2007.

［2］金長(zhǎng)春.我國(guó)中部地區(qū)省會(huì)城市宜居性比較研究[D].長(zhǎng)沙：湖南師范大學(xué)，2011.

［3］高峰.宜居城市理論與實(shí)踐研究[D].蘭州：蘭州大學(xué)，2011.

［4］梁文釗，侯典安.宜居城市的主成分分析與評(píng)價(jià)[J].蘭州大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2008（4）：51-54.

［5］顧文選，羅亞蒙.宜居城市科學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[J].北京規(guī)劃建設(shè)，2007（1）：7-10.