城市宜居性的主成份分析與評(píng)價(jià)——以成都市主城五區(qū)為例

姜?jiǎng)佾h

(西南科技大學(xué)土木工程與建筑學(xué)院，四川 綿陽 621000)

引言

我國對(duì)宜居城市的研究起始于1990年代的居住環(huán)境評(píng)價(jià)研究。在2005年，國務(wù)院正式批復(fù)了《北京城市總體規(guī)劃(2004-2020)》，我國首次提出了要將“宜居城市”作為城市發(fā)展中的創(chuàng)新型目標(biāo)。作者收集了成都市主要五個(gè)城區(qū)在2012年的基于宜居性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系下的社會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，利用主成分分析法去分析比較在2012年，各區(qū)在建設(shè)宜居城市的過程中所做出的貢獻(xiàn)，并簡單提出對(duì)各區(qū)城市宜居性發(fā)展建議及對(duì)策。

1.宜居城市的國內(nèi)外研究

最初對(duì)“宜居城市”的關(guān)注和研究始于工業(yè)革命后以改善城市居住環(huán)境為目的的城市運(yùn)動(dòng)。在《宜人與城市規(guī)劃》中，作者David 以19 世紀(jì)后期的歷史為基礎(chǔ)進(jìn)行研究，倡導(dǎo)了宜居的重要性，并明確了其概念。在2006年10月，我國組建了宜居城市課題研究組，并且完成了完整的《宜居城市科學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系》研究報(bào)告及其標(biāo)準(zhǔn)的文本。宜居城市評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)涉及的社會(huì)領(lǐng)域很寬，無論是民眾關(guān)心的居住環(huán)境狀況和社會(huì)保障體系，還是關(guān)注度不高的人文社會(huì)環(huán)境和社會(huì)道德風(fēng)尚，都體現(xiàn)了宜居城市評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的多元性。

2.成都宜居城市的提出及現(xiàn)狀

成都市位于四川省中部，四川盆地西部，介于東經(jīng)102°54’一104°53’和北緯30°05’一31°26＇之間，全市總面積12121 平方公里。區(qū)位屬于內(nèi)陸地帶，是西部經(jīng)濟(jì)的中心。2002年，成都市形成今天9 區(qū)4 市(縣級(jí)市)6 縣的格局，并且目前仍以五個(gè)城區(qū)即錦江區(qū)、青羊區(qū)、金牛區(qū)、武侯區(qū)、成華區(qū)為主的城市格局。

成都近年多次被評(píng)為最宜居城市。2009年度，零點(diǎn)咨詢集團(tuán)以德爾菲專家調(diào)查法為方法和民眾調(diào)查為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，以“中國城市宜居指數(shù)”為指標(biāo)體系對(duì)24 座城市進(jìn)行了調(diào)查和整理，排在前五的依次為成都、廈門、南寧、杭州和昆明。2014年，亞洲開發(fā)銀行通過對(duì)中國內(nèi)地33 座城市環(huán)境的“宜居性”進(jìn)行比較和評(píng)價(jià)，成都市脫穎而出名列第一。前者的評(píng)價(jià)體系傾向于主觀評(píng)價(jià)，主要是關(guān)注對(duì)居住環(huán)境及文化層面的感受，而在城市層面上的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)方面考慮相對(duì)較少;后者的評(píng)價(jià)重心在環(huán)境宜居上，主要有水體、空氣、土壤、環(huán)境和生態(tài)方面，對(duì)于人文和經(jīng)濟(jì)考慮相對(duì)較少。這反映出我國在城市宜居性評(píng)價(jià)上偏向性較大，結(jié)果比較主觀。

3.研究方法與指標(biāo)體系的構(gòu)建

3.1 研究方法概述

主成份分析法就是主成份分析方法本質(zhì)上是利用了數(shù)學(xué)上的降維法，把評(píng)判某個(gè)事物的多個(gè)指標(biāo)轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個(gè)綜合性指標(biāo)的分析方法。其主要目的是用具有代表性的少數(shù)變量去解釋收集資料中的大部分變量，將資料中很多具有高相關(guān)性的變量轉(zhuǎn)化成彼此相互獨(dú)立或不相關(guān)的變量，主成份分析法的優(yōu)點(diǎn)是它所確定的權(quán)數(shù)是基于數(shù)據(jù)分析而得到的指標(biāo)之間的內(nèi)在結(jié)構(gòu)關(guān)系。它可以減少主觀因素對(duì)分析評(píng)價(jià)結(jié)果的影響。而得到的主成份之間彼此獨(dú)立，減少信息的交叉，使得分析評(píng)價(jià)結(jié)果具有客觀性和可確定性［1］。

3.2 指標(biāo)體系的構(gòu)建

作者結(jié)合以上指標(biāo)體系的構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)并結(jié)合各方宜居城市科學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和成都市的實(shí)際情況所構(gòu)建的指標(biāo)體系，如圖1:

圖1 城市宜居性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

3.3 數(shù)據(jù)采集與處理

為了反應(yīng)成都市主城區(qū)的宜居水平，依據(jù)宜居城市評(píng)價(jià)指標(biāo)體系選取成都市主城五區(qū)的有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料作為評(píng)價(jià)基礎(chǔ)樣本，重點(diǎn)分析成都市主城區(qū)的宜居性水平。評(píng)價(jià)指標(biāo)數(shù)據(jù)來自《成都統(tǒng)計(jì)年鑒2012》等年鑒文件。作者運(yùn)用了SPSS21.0 軟件的主成份分析模塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析。首先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，以消除觀測量綱的差異和數(shù)量級(jí)的影響，再對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行主成份分析［2］。

3.4 主成份因子系統(tǒng)的確立

運(yùn)用SPSS21.0 處理后，一共提取了4 個(gè)主成份因子，各因子特征向量大于一，累計(jì)貢獻(xiàn)率100%的4 個(gè)作為主成份，反映了指標(biāo)100%的信息。

從表1 關(guān)于成份矩陣的數(shù)據(jù)中可以看出，第一主因子的貢獻(xiàn)率最大為44.04%，其中:人均社會(huì)消費(fèi)品零售額 (0.960)、每萬人擁有公共圖書藏書量 (0.920)、每十萬人影劇院數(shù) (0.887)的載荷相對(duì)較高，說明城市經(jīng)濟(jì)水平和城市文體建設(shè)是影響成都市宜居性的首要因子。

表1 成份矩陣

提取方法:主成分。

a.已提取了4 個(gè)成分。

第二主因子的貢獻(xiàn)率次之，人均公共綠地面積 (0.978)、每萬人擁有床位數(shù)(0.838)、城市居民最低生活保障人數(shù)(0.816)的載荷較高，可以得出城市居住環(huán)境和城市保障體系也是影響宜居性的重要因子。第三主因子貢獻(xiàn)率再次。其中空氣質(zhì)量日報(bào)良好率(0.718)、每萬人擁有中小學(xué)專任教師數(shù)(0.731)載荷相對(duì)較高，可將其歸納為影響宜居性的城市人文保障和自然環(huán)境的水平因子。第四主因子的人均可支配收入(0.949)說明了居民的富裕度依然是影響城市宜居性的重要因子。

3.5 宜居性水平的主因子得分及排名

表2 成都市主城五區(qū)宜居性水平的主因子得分及排名

4.成都市宜居城市建設(shè)評(píng)價(jià)與對(duì)策

表2 是成都市主城五區(qū)宜居性水平的主因子的數(shù)據(jù)匯總，可以看出，首要主成份是城市經(jīng)濟(jì)和文體建設(shè)，其中青羊區(qū)排第一，金牛區(qū)排名最后;在第二主成份城市居住保障和環(huán)境狀況方面，錦江區(qū)排名居首，成華區(qū)排名最末。在第三主成份城市人文和自然環(huán)境方面，金牛區(qū)排名第一;在第四主成份居民富裕度方面，錦江區(qū)居首位，最末為武侯區(qū)。最后得到成都市在宜居性水平方面，主要五個(gè)城區(qū)的綜合排名為:第一名錦江區(qū)，其次青羊區(qū)，第三名成華區(qū)，第四名金牛區(qū)，最后是武侯區(qū)。主成份分析法通過對(duì)眾多能夠影響城市宜居性的因子的比較基礎(chǔ)和完整的分析與評(píng)價(jià)，用數(shù)學(xué)的方式篩選出與城市宜居性直接相關(guān)的幾個(gè)關(guān)聯(lián)因子，并且確定它們的重要程度，因此，該方法下的此評(píng)價(jià)結(jié)果更加具有科學(xué)性和直觀性。

從現(xiàn)實(shí)的情況結(jié)合數(shù)據(jù)的排名，成都市城市宜居性受社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件的影響非常大，從這個(gè)角度出發(fā)，青羊區(qū)和錦江區(qū)都屬于排名靠前的城區(qū)。對(duì)于綜合排名3、4 位的城區(qū)，成華區(qū)和金牛區(qū)一方面需要加快城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，另一方面有必要提高環(huán)境的保護(hù)與改善，提供以居民更好的生活環(huán)境條件。而在表格中，武侯區(qū)排名最后，主要原因是該區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)滯后，因此建議其應(yīng)該重視經(jīng)濟(jì)的健康增長，通過發(fā)展經(jīng)濟(jì)，制定合理的城市規(guī)劃并加大城市的建設(shè)力度，以此來改善城區(qū)的宜居性。成都市城市的宜居是以人為本的宜居，是廣大市民對(duì)于城市的需求，對(duì)于成都市整體而言，發(fā)展經(jīng)濟(jì)是首要目的，但是市民對(duì)于人文和自然環(huán)境、對(duì)于居住和生活保障提出了更高的要求。所以在進(jìn)行城市建設(shè)時(shí)，必須全方位的考慮，更好得提高成都這個(gè)城市的適宜居住度［3］。

［1］胡曉，鄭欽玉，龍偉，等.重慶主城區(qū)城市綠地景觀格局分析及綜合評(píng)價(jià)［J］.西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版，2007.

［2］張文彤，鄺春偉.SPSS 統(tǒng)計(jì)分析基礎(chǔ)教程［M］.高等教育出版社，2011.

［3］李虹穎，張安明.宜居城市的主成分分析與評(píng)價(jià)——以重慶市主城九區(qū)為例［J］.中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2010.