基于主成分分析的宜居城市評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究

【摘要】城市宜居性是當(dāng)前城市科學(xué)研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)議題之一，也是政府和城市居民密切關(guān)注的焦點(diǎn)。本文首先通過(guò)查閱資料，確定了6項(xiàng)評(píng)價(jià)城市宜居性的二級(jí)指標(biāo)，根據(jù)宜居城市指標(biāo)體系構(gòu)建的原則，選出20項(xiàng)三級(jí)指標(biāo)，建立主成分分析模型，利用Matlab軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，篩選出8項(xiàng)指標(biāo)，構(gòu)建綜合指標(biāo)體系，計(jì)算出各城市的宜居性得分排序：徐州、濟(jì)寧、連云港、宿遷、棗莊、宿州、淮北、商丘（宜居性遞減）。最后針對(duì)城市宜居水平提出政策建議。

【關(guān)鍵詞】城市宜居性 ?主成分分析 ?綜合指標(biāo)體系

一、問(wèn)題背景

近15年來(lái)，國(guó)務(wù)院，各級(jí)城市政府在城市規(guī)劃中相繼提出了“宜居城市”的理念，并將該理論作為城市建設(shè)的核心內(nèi)容。2007年國(guó)務(wù)院又通過(guò)了《宜居城市科學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，標(biāo)志著在我國(guó)宜居城市建設(shè)理論已經(jīng)逐步完善并開(kāi)始發(fā)揮著主導(dǎo)地位。現(xiàn)在，隨著城市化的不斷發(fā)展和居民生活水平的提高，人們對(duì)物質(zhì)生活和精神生活質(zhì)量的要求不斷提高，對(duì)城市的“宜居性”產(chǎn)生了迫切的需要，因此，研究宜居城市的評(píng)價(jià)與影響，對(duì)提升城市居民生活質(zhì)量、完善城市功能和提高城市運(yùn)行效率具有重要意義。

二、指標(biāo)體系的構(gòu)建

（一）指標(biāo)體系構(gòu)建的原則

（1）適合中國(guó)國(guó)情與評(píng)價(jià)對(duì)象的原則。反映中國(guó)國(guó)情是宜居城市綜合評(píng)價(jià)中最應(yīng)優(yōu)先考慮的問(wèn)題。不僅要包含社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等因素的主要特征和狀態(tài)，還包括各個(gè)因素內(nèi)部相互協(xié)調(diào)的動(dòng)態(tài)變化和發(fā)展趨勢(shì)。

（2）注重指標(biāo)選取的準(zhǔn)確性與系統(tǒng)性。從準(zhǔn)確性來(lái)看，應(yīng)正確選用總量指標(biāo)與相對(duì)指標(biāo);從系統(tǒng)性來(lái)看，宜居城市內(nèi)涵主要體現(xiàn)在基礎(chǔ)設(shè)施、社會(huì)文化、經(jīng)濟(jì)水平、生態(tài)環(huán)境、居住條件和社會(huì)安全這6個(gè)方面。

（3）注重指標(biāo)體系的科學(xué)性和可操作性。進(jìn)行科學(xué)的綜合評(píng)價(jià)依賴于全面、準(zhǔn)確和系統(tǒng)的指標(biāo)體系，必須尋求相關(guān)的處理技術(shù)和替代辦法來(lái)彌補(bǔ)部分缺失數(shù)據(jù)，以求指標(biāo)體系的相對(duì)完整性及科學(xué)性。

（4）注重指標(biāo)選擇的復(fù)雜性與簡(jiǎn)潔性相統(tǒng)一。處理指標(biāo)數(shù)據(jù)之間的獨(dú)立性與相關(guān)性關(guān)系是最重要的。如果多個(gè)指標(biāo)之間存在高度相關(guān)性，則通常選擇具有代表性的個(gè)別指標(biāo)來(lái)代替，但是指標(biāo)之間的獨(dú)立性不是絕對(duì)的，這時(shí)把每個(gè)指標(biāo)分開(kāi)考慮，具有實(shí)際意義。

（二）指標(biāo)體系的構(gòu)建

根據(jù)我國(guó)發(fā)布的《宜居城市科學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)》得出六項(xiàng)二級(jí)指標(biāo)：社會(huì)文明度、經(jīng)濟(jì)富裕度、環(huán)境優(yōu)美度、資源承載度、生活便宜度和公共安全度，再根據(jù)指標(biāo)體系構(gòu)建原則篩選出二十項(xiàng)三級(jí)指標(biāo)：失業(yè)率X1，每百人圖書(shū)館藏書(shū)X2，劇場(chǎng)、隱劇院數(shù)X3，全年教育總支出X4，人均財(cái)政收入X5，人均X6，城鎮(zhèn)居民人均可支配收入X7，第三產(chǎn)業(yè)就業(yè)人口占就業(yè)總?cè)丝诘谋戎豖8，空氣質(zhì)量好于或等于二級(jí)指標(biāo)的天數(shù)X9，城市工業(yè)污水處理率X10，人均公共綠地面積X11，人均可用淡水資源總量X12，工業(yè)用水重復(fù)利用率X13，人均城市用地面積X14，郵政電信業(yè)務(wù)總量X15，醫(yī)院、衛(wèi)生院床位數(shù)X16，居民對(duì)市鎮(zhèn)府的滿意度X17，每萬(wàn)人發(fā)生交通事故X18，全年保費(fèi)總收入X19，應(yīng)急避難場(chǎng)所數(shù)X20。

三、模型的建立與求解

（一）模型的建立

1.對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理

（二）模型的求解

根據(jù)所構(gòu)建的評(píng)價(jià)宜居城市模型，利用進(jìn)行主成分分析，可以看出，前四個(gè)特征根的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到，所以選取前四個(gè)主成分進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。以四個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率為權(quán)重，構(gòu)建主成分綜合評(píng)價(jià)模型，如下：

Z=0.4410y1+0.1731y2+0.1218y3+0.1118y4 ? ?（4）

把各市的四個(gè)主成分值代上式，得到各市的排名和綜合評(píng)價(jià)結(jié)果，這個(gè)市的宜居城市評(píng)價(jià)由高到低的順序?yàn)椋盒熘荨?jì)寧、連云港、宿遷、棗莊、宿州、淮北、商丘。

運(yùn)用SPSS軟件進(jìn)行定量分析，可以看出KMO統(tǒng)計(jì)量等于0.84，Bartletts球形檢驗(yàn)結(jié)果為拒絕原假設(shè)，由此確定這些指標(biāo)適合進(jìn)行主成分分析。

根據(jù)Z=Xi*yj，可以計(jì)算得出各指標(biāo)對(duì)目標(biāo)的貢獻(xiàn)率排名前的指標(biāo)：X17（居民對(duì)市鎮(zhèn)府的滿意度）、X9（空氣質(zhì)量好于或等于二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的天數(shù)）、X5（人均可用淡水資源總量）和X6（城鎮(zhèn)居民人均可支配收入）。

四、政策建議

（1）堅(jiān)持推進(jìn)城市園林“四化”建設(shè)，降低城市的空氣污染物，減少汽車尾氣的排放量，加強(qiáng)城市的園林建設(shè)，加強(qiáng)水污染的處理，打造生態(tài)宜居城市。

（2）優(yōu)化城市配套設(shè)置體系，調(diào)整優(yōu)化文化，體育，教育，醫(yī)療衛(wèi)生設(shè)施的布局，增強(qiáng)城市綜合服務(wù)功能，改善城市生活環(huán)境。

（3）加快城市工業(yè)布局調(diào)整，壯大實(shí)體經(jīng)濟(jì)，突出以企業(yè)為主體，來(lái)發(fā)展實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品，注重科技和人才隊(duì)伍的建設(shè)，通過(guò)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)來(lái)提升主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的整體性和競(jìng)爭(zhēng)力。

參考文獻(xiàn)：

[1]胡娟，西安市宜居城市建設(shè)評(píng)價(jià)研究[D]，陜西師范大學(xué)，2010.

[2]司守奎，數(shù)學(xué)建模算法與應(yīng)用[M]北京：國(guó)防工業(yè)出版社，2011.

[3]王星，《宜居城市評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》出臺(tái)[N]文匯報(bào)，2007-05-31（008）.

[4]李麗萍，吳祥裕，宜居城市評(píng)價(jià)指標(biāo)體系研究[J]中共濟(jì)南市委黨校學(xué)報(bào)，2007，（01）：1.

作者簡(jiǎn)介：鐘海梅（1994-），女，漢族，安徽合肥人，碩士研究生在讀，收入分配。