四川省城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展水平的耦合關系

張 彬，王 鑫，蔣蕙如，曹夢瑩，唐源媛

(內江師范學院 地理與資源科學學院，四川 內江 641100)

改革開放以來，我國整體城鎮(zhèn)化與經(jīng)濟水平呈高速發(fā)展趨勢，其中城鎮(zhèn)化率由1978年的17.92%上升到2016年的57.35%，國內生產總值由10.02萬億元上升到74.64萬億元，但部分地區(qū)的增長是以環(huán)境的犧牲為代價，主要表現(xiàn)為土地、不可再生能源的濫用及廢氣、廢渣、廢水的粗放式排放[1].2017年末，黨的十九大會議中明確提出要轉變粗放型經(jīng)濟增長模式為集約型經(jīng)濟增長模式，落實好綠色發(fā)展理念，推進城市資源型經(jīng)濟的高質量發(fā)展[2].如何協(xié)調城鎮(zhèn)化與經(jīng)濟發(fā)展間的關系，同時與環(huán)境保護有機結合，實現(xiàn)區(qū)域的可持續(xù)協(xié)調發(fā)展，是我國亟待解決的問題.

國內外對于城市化效率的課題研究主要集中于城市發(fā)展效率[3]、城市土地集約利用度[4]、城市旅游效率[5]等領域，研究表明人口城市化、教育現(xiàn)代化、土地集約化及第三產業(yè)的發(fā)展促進城市經(jīng)濟轉型，對城市發(fā)展效率的驅動性作用明顯.在研究方法模型中，裴小兵等[6]主要借助前沿分析法對京津冀地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平、城市化效率及耦合關系進行實證分析；孫東琪等[7]通過數(shù)據(jù)包絡分析法分析評價長江三角洲城市化效率，并提出概念模型；武翠芳等[8]在“一帶一路”倡議背景下，利用非參數(shù)分析法、熵權法對甘肅省城市化效率、經(jīng)濟發(fā)展水平進行度量.綜上所述，國內外學者基于不同方向、方法對城市化效率進行研究，但總體來說對城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展水平耦合關系的研究較少，研究區(qū)域多為發(fā)達地區(qū)，對欠發(fā)達地區(qū)缺少參考性；其次，研究方法模型趨于單一，未考慮投入要素產生的非期望產出，投入產出變量松弛.

目前，關于四川省城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展的研究課題較為廣泛，關于兩者的耦合度研究暫無學者涉足.本文將結合Super-SBM模型，充分考慮非期望產出因子，對四川省城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展水平進行測度，定量分析城市化效率指數(shù)、經(jīng)濟發(fā)展水平指數(shù)及耦合度指數(shù)變化趨勢，為四川省城市未來發(fā)展提供參考.

1 研究區(qū)概況及數(shù)據(jù)來源

1.1 研究區(qū)概況

四川省位于97°21′～108°31′E，26°03′～34°19′N之間，是中國西部核心腹地，內銜成都平原與四川盆地，西依川西高原，東連川東平行嶺谷和川中丘陵.全省地勢西高東低，河流眾多，長江水系發(fā)達，動、植物及水、礦資源豐富.政轄區(qū)面積為4.86×105km2，約占全國面積的5%，包括成都、綿陽、德陽等各地級市及阿壩、甘孜、涼山3個自治州.截至2017年，四川省年末總人口為8.302×103萬人，常住人口城鎮(zhèn)化率達50.79%，實現(xiàn)地區(qū)生產總值36 980.2億元.從經(jīng)濟區(qū)位角度，四川省是西部大開發(fā)的代表性省市，重塑中國經(jīng)濟地理的重要布局之一，也是支撐“一帶一路”國家戰(zhàn)略的互聯(lián)互通樞紐和經(jīng)濟腹地.

1.2 數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)來源于2000—2016年《四川省統(tǒng)計年鑒》，《四川省各市國民經(jīng)濟與社會發(fā)展統(tǒng)計公報》，中國統(tǒng)計信息網(wǎng)等，選取2000、2005、2010和2016年四個時間點進行分析.由于涼山彝族自治州、阿壩藏族羌族自治州、甘孜藏族自治州三個自治州數(shù)據(jù)缺失，在新型城鎮(zhèn)化進程中不具備典型性，因此暫不對其進行相關研究.

2 研究方法

2.1 Super-SBM模型

Super-SBM(Slack Based Measure)模型于2002年由Tone K提出，是超效率與SBM模型結合的一種非徑向模型[9-10].相比一般徑向的CCR(Charnes Cooper Rhodes)、BCC(Banker Charnes Cooper)等DEA模型，SBM模型考慮到非期望產出及投入產出因素松弛變量問題，統(tǒng)計分析結果更科學、客觀.基于規(guī)模報酬不變的非期望產出測度城鎮(zhèn)化效率，模型如下：

(1)

(2)

式中：ρ代表城市發(fā)展效率值；x，yd，yu分別代表投入、期望產出及非期望產出值；λ代表投入產出權重(λ>0)；w-,wd,wu分別代表投入、期望產出及非期望產出的松弛變量.目標函數(shù)ρ關于w-，wd，wu嚴格單調遞減，且0<ρ<1.當且僅當ρ=1，即w-=0,wd=0,wu=0時，DUMk為SBM有效，ρ<1時，表明生產單元效率存在損失，需要優(yōu)化投入-產出系統(tǒng)結構及非期望產出量.

2.2 熵值法

熵是對不確定性的一種度量，與信息量成反比，與不確定性成正比.熵值法是確定某一事件的隨機性與無序度，或判斷某指標數(shù)據(jù)的離散程度的一種客觀賦權法，其最大的優(yōu)勢是直接利用決策矩陣給出的信息進行權重計算，不引入決策者的主觀判讀，客觀反映指標信息熵的效用價值，過程精確、嚴謹，應用廣泛[11].為保證結果真實性與有效性，選用指標均需滿足KMO統(tǒng)計量、Bartlett＇s球形檢驗，KMO>0.6、P=0.0001，初始因子方差累計貢獻率達到85%以上[12-13].

2.3 耦合度模型

耦合原是物理學概念，指兩個及以上物體或系統(tǒng)在相互作用條件下對彼此的影響[8].耦合度即描述了他們之間的影響程度，具體計算公式如下：

(3)

式中：U(0

2.4 指標體系構建

將四川省各地級市作為決策單元，評價城市化效率情況.分別從投入與產出兩角度，將勞動力、土地、資本確定為投入要素，選取固定資產投資總額等為投入系統(tǒng)指標，城市化率、非農產業(yè)生產總值為期望產出指標，工業(yè)污水排放量為非期望產出指標[6-8]，具體如表1所示.評價經(jīng)濟發(fā)展水平時，選取人均地區(qū)生產總值、人均財政一般預算收入、非農業(yè)產值比重等14個指標，構建經(jīng)濟發(fā)展水平評價指標體系.

3 結果分析

3.1 城市化效率分析

綜合技術效率是純技術效率與規(guī)模效率的集中體現(xiàn)，若綜合效率值小于1，表明投入產出未達到最優(yōu)效率，即投入未能完全轉化為最大產出；若綜合效率值等于1，表明投入產出剛好實現(xiàn)最優(yōu)效率，即投入正好轉化為最大產出；若綜合效率值大于1，表明投入產出超過了最優(yōu)效率，即該地區(qū)再等比例增加投入，效率值維持在1以上.

表1 城市化效率投入產出評價指標體系

基于式(1)和式(2)計算出城市化效率指數(shù)，繪制四川省各地級市2000—2016年城市化綜合效率指數(shù)變化(見圖1)及城市化效率的城市數(shù)目變化(見圖2).結合各地級市城市化綜合效率指數(shù)、綜合效率指數(shù)變化圖分析，2000—2010年，樂山、攀枝花、德陽、廣元、內江、廣安、遂寧7市在“十五”及“十一五”期間的綜合效率表現(xiàn)為上升走向，其余11市表現(xiàn)為下滑走向；2010—2016年，樂山、德陽、自貢、綿陽、廣元、雅安、資陽、眉山8市在“十二五”期間的綜合效率表現(xiàn)為穩(wěn)定遞增，其余10市表現(xiàn)為逐年遞減，其中成都市進入城市化發(fā)展的結構轉換階段，受地區(qū)非均衡發(fā)展的影響，出現(xiàn)發(fā)展動力不足的問題，遭遇要素供給瓶頸；巴中、南充等市交通便利度欠缺，人民消費結構變化的同時尚未找到集中增長點，城市化水平普遍偏低.

圖1 2000—2016年四川省18地級市城市化綜合效率指數(shù)變化

圖2 2000—2016年四川省城市化效率3類城市的數(shù)目變化

由圖2可知，2000年四川省綜合效率大于1的城市占61%，截至2016年，綜合效率大于1的城市占50%，表明地級市的城市化建設投入產出結構不合理，存在投入冗余和非期望產出的非均衡發(fā)展問題，城市經(jīng)濟規(guī)模由協(xié)調狀態(tài)轉變?yōu)椴黄胶?、不協(xié)調狀態(tài).整體來看，2000—2016年四川省各地級市綜合效率指數(shù)大于1的城市數(shù)目經(jīng)歷了降低—平穩(wěn)—降低—上升的過程，整體呈下降趨勢；規(guī)模報酬遞減的城市數(shù)目經(jīng)歷了大幅下降—急劇上升—小幅下降的過程，總體表現(xiàn)為上升趨勢；規(guī)模報酬遞增的城市數(shù)目經(jīng)歷了大幅上升—急劇下降—小幅上升的過程，總體表現(xiàn)為下降趨勢.通過統(tǒng)籌分析，四川省規(guī)模報酬遞減的城市明顯多于規(guī)模報酬遞增的城市，減少投入水平的冗余量成為實現(xiàn)城市化效率提升的重要措施.

3.2 經(jīng)濟發(fā)展水平時空分析

運用熵值法，利用決策矩陣信息進行權重測算，結果如表2所示.通過SPSS 17.0主成分分析法測算2000、2005、2010、2016年四川省各地級市的經(jīng)濟發(fā)展水平指數(shù).為便于動態(tài)計量分析，將主成分分析過程中負數(shù)據(jù)進行3σ原則變換，即數(shù)據(jù)統(tǒng)一加3S來增加分級的極差和數(shù)量[14].

表2 經(jīng)濟發(fā)展水平綜合指數(shù)的測算權重

結合各地級市經(jīng)濟發(fā)展水平綜合指數(shù)繪制2000、2005、2010、2016年四川省各地級市經(jīng)濟發(fā)展水平綜合指數(shù)的水平變化情況(見圖3).

圖3 2000—2016年四川省18地級市經(jīng)濟發(fā)展水平變化

分析結果如下：

(1)從時序特征來看，四川省整體經(jīng)濟綜合指數(shù)上升幅度明顯.2005年全省經(jīng)濟發(fā)展綜合指數(shù)與2000年相比提高了0.6，變化顯著.在西部大開發(fā)戰(zhàn)略背景下，多數(shù)城市經(jīng)濟發(fā)展水平指數(shù)呈現(xiàn)出直線上升的良好態(tài)勢，攀枝花憑借資源優(yōu)勢和政府長期且巨大的綜合投入，經(jīng)濟增長速度遠超過全省平均值.2005—2010年，受全球化金融危機影響，成都等經(jīng)濟基礎較好的城市經(jīng)濟水平有所下降，平均指數(shù)基本保持不變.2010—2016年，各地級市的經(jīng)濟發(fā)展綜合指數(shù)呈現(xiàn)小波浪起伏變化趨勢，“十二五”規(guī)劃過渡到新常態(tài)發(fā)展期間，各地級市開始注重城市生態(tài)環(huán)境，經(jīng)濟發(fā)展重心由產業(yè)升級向產業(yè)優(yōu)化轉移，加快發(fā)展特色產業(yè)體系.

總體來看，2000—2016年，四川省多數(shù)地級市的經(jīng)濟發(fā)展綜合指數(shù)都呈現(xiàn)出上升—下降的變化規(guī)律，表明省內經(jīng)濟發(fā)展受國家地方政策及外界經(jīng)濟環(huán)境影響較大，缺乏相對穩(wěn)定的產業(yè)鏈或還未形成穩(wěn)定的區(qū)域性增長極.

(2)從空間分布格局來看，近16年四川省各市已從區(qū)域極不均衡發(fā)展逐步轉化為較均衡性發(fā)展.2000—2005年四川省東南片區(qū)城市群的經(jīng)濟以成都市為核心，呈點軸式分布向北發(fā)展；2005—2010年，川東部沿線的個別城市經(jīng)濟發(fā)展水平相對下降；至2016年，四川省東北、東南片區(qū)的城市經(jīng)濟發(fā)展水平提升明顯，經(jīng)濟發(fā)展水平較好的城市在地理位置上表現(xiàn)出集中性，區(qū)域間的經(jīng)濟發(fā)展不均衡現(xiàn)狀得到改善.

3.3 城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展水平耦合分析

由式(3)計算出經(jīng)濟發(fā)展水平與城市化效率的耦合指數(shù)，耦合度越大，表明研究因子間關系越協(xié)調，效果越理想，反之相反.依據(jù)耦合指數(shù)繪制2000—2016年四川省各地級市耦合度的變化趨勢(見圖4).利用ArcGIS 10.0的自然斷點法將耦合度指數(shù)劃分為低度耦合、中度耦合、較高耦合與高度耦合4種類型，得出四川省各地級市耦合度空間分布情況(見圖5).

圖4 2000—2016年四川省18地級市城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展水平耦合度變化

由圖4、圖5可知，2000—2016年四川省高度耦合城市數(shù)量變化幅度較小，較高耦合度城市數(shù)量呈螺旋下降趨勢，中度耦合城市數(shù)量經(jīng)歷穩(wěn)步上升后又回到初始值，低度耦合城市數(shù)量表現(xiàn)為波動型上升，在空間上表現(xiàn)為集中—分散—集中.2000—2010年，高度耦合城市減少1個，較高耦合度城市減少1個，中度耦合城市增加2個，低度耦合城市數(shù)目不變，表明全國性經(jīng)濟體制改革、西部大開發(fā)政策利于四川省整體經(jīng)濟發(fā)展水平與城市化率的提升，而耦合度與經(jīng)濟水平、城市化效率的發(fā)展呈反比，即后兩者間為非協(xié)調發(fā)展；2010—2016年，高度耦合城市增加1個，較高耦合度城市減少1個，中度耦合城市減少2個，低度耦合城市增加2個，表明各市在“十二五”與“一帶一路”政策作用下，部分地區(qū)的城市化進入轉型階段，經(jīng)濟發(fā)展速度放緩，城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展水平參差不齊，耦合度與經(jīng)濟水平、城市化效率的發(fā)展呈正比，即城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展間協(xié)調發(fā)展.

從圖5分析可知，四川省高度、較高耦合度城市主要集中于以成都市為中心的橫縱軸線上，表現(xiàn)為集中—分散—集中的變化趨勢；中度耦合城市成片分布于四川省東北片區(qū)，分布廣度隨時間而擴大；低度耦合城市分布相對分散，在空間上表現(xiàn)出較大的波動性.雅安、內江、攀枝花、眉山、德陽、樂山、廣安、自貢、資陽9市常年保持城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展水平高度或較高耦合度，其中資陽、內江雖位處成渝連線核心位置，但由于經(jīng)濟總量不大、結構不優(yōu)，城市發(fā)展受到制約，城市化效率及經(jīng)濟發(fā)展狀況都處于較低水平，實屬低值高度耦合；而德陽、樂山受成都帶動作用大，經(jīng)濟實力較強，生態(tài)環(huán)境條件較好，利于城市化效率和經(jīng)濟發(fā)展水平的共同協(xié)調發(fā)展；宜賓、遂寧等中度耦合城市因其城市功能與產業(yè)布局不夠合理，工業(yè)水平較低，經(jīng)濟增長緩慢，城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展水平協(xié)調性較差.低度耦合城市主要有成都、綿陽等5市.成都城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展水平長期處于領先地位，由于城市化效率的規(guī)模效率與純技術效率的反向發(fā)展，其協(xié)調度有所下降，具體表現(xiàn)為信息化與工業(yè)化的融合度較低、產業(yè)布局與人口布局不協(xié)調,三次產業(yè)互動的發(fā)展機制不夠完善；巴中、達州、瀘州均處四川省邊緣，經(jīng)濟長期處于落后水平，城鄉(xiāng)界限較明顯，城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展水平不協(xié)調.

圖5 2000—2016年四川省地級市城市化效率和經(jīng)濟發(fā)展水平耦合度空間分布

4 結論及建議

4.1 結論

(1)2000—2016年四川省各地級市實現(xiàn)DEA有效的城市比例均超過半數(shù)；各地級市綜合效率指數(shù)大于1的城市數(shù)目經(jīng)歷了降低—平穩(wěn)—降低—上升的過程，整體呈下降趨勢；城市化效率指數(shù)整體表現(xiàn)為下降，并在空間上呈現(xiàn)一定的地域特點，排名前列城市主要分布于川東北片區(qū)及東南片區(qū).

(2)2000—2016年四川省社會經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)呈現(xiàn)上升—波動下降的趨勢.從整體來看，各地級市的經(jīng)濟發(fā)展綜合指數(shù)較2000年有小幅提升，地區(qū)間差距逐年縮減，有突破不均衡發(fā)展局面的態(tài)勢.

(3)2000—2016年四川省不同發(fā)展階段的城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展水平的耦合關系不同.總體來看，耦合指數(shù)表現(xiàn)為降低，高度與較高耦合度城市主要集中于以成都市為中心的橫縱軸線上.截至2010年，城市化效率與經(jīng)濟發(fā)展水平呈正相關關系，相互制約的同時相互促進，2010年后，成都等經(jīng)濟基礎良好的城市，首先擺脫城市化效率帶來的促進作用，耦合度指數(shù)下降明顯.

4.2 建議

(1)針對大部分城市加大資源投入規(guī)模，將完成產業(yè)升級作為提升城市化效率的主體任務，同時提高四川省地區(qū)城鎮(zhèn)固定資產投資額及非農就業(yè)人口兩項資源的利用效率.

(2)在四川省經(jīng)濟轉型期間，應加快構建省內多極多點發(fā)展格局，繼續(xù)優(yōu)化產業(yè)結構和調整區(qū)域布局，提高對國外資金的吸引力及外貿出口額比例，完善各項基礎建設，提升人民生活幸福指數(shù)及工資水平，最終實現(xiàn)經(jīng)濟建設質與量的飛躍.

(3)在未來經(jīng)濟建設中，推進城市化進程仍是經(jīng)濟發(fā)展的主基調，四川省應更加重視城鄉(xiāng)一體化、生態(tài)一體化、經(jīng)濟一體化等理念，且注重三者間的協(xié)調統(tǒng)一，以提升城市化與經(jīng)濟發(fā)展間的協(xié)調度，實現(xiàn)城市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展.