吉林省綜合承載力水平與城鎮(zhèn)化耦合分析

王國(guó)力，孫 興，范奕辰

(1.遼寧師范大學(xué) 地理科學(xué)學(xué)院，遼寧大連 116029；2.東北財(cái)經(jīng)大學(xué) 投資工程管理學(xué)院，遼寧大連 116025)

近些年，我國(guó)城市面積不斷擴(kuò)大，但是，城市化問題也隨之而來，這嚴(yán)重影響城市發(fā)展和居民生活，也對(duì)城市產(chǎn)生損害[1].在《國(guó)家新型城鎮(zhèn)化規(guī)劃(2014—2020年)》中提到，我國(guó)城市化必須進(jìn)入以提升質(zhì)量為主的新階段.所以，對(duì)城市的綜合承載力進(jìn)行綜合測(cè)度，找出城市發(fā)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(xué)，它是用來衡量特定區(qū)域在某一環(huán)境條件下可維持某一物種個(gè)體的最大數(shù)量，逐步被其他學(xué)科所關(guān)注[3].Park在草原管理中引入了承載力概念，這直接推動(dòng)了土地承載力研究.20世紀(jì)80年代，聯(lián)合國(guó)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(xù)發(fā)展的內(nèi)涵，并逐步發(fā)展，它是一個(gè)與資源稟賦、技術(shù)手段、社會(huì)選擇和價(jià)值觀念等密切相關(guān)的、具有相對(duì)極限內(nèi)涵的倫理特征概念，后逐步被引入到城市領(lǐng)域.國(guó)內(nèi)對(duì)于承載力的研究起步于20世紀(jì)90年代初，劉殿生[5]在1995年研究城市資源與環(huán)境承載力的基本概念及測(cè)算辦法.呂斌等[3]從土地、水資源、交通、環(huán)境等方面測(cè)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(duì)西北城市群城市綜合承載力進(jìn)行評(píng)測(cè)并比較，孫久文[7]在實(shí)踐和空間上對(duì)大運(yùn)河文化帶城市綜合承載力進(jìn)行研究.

基于以上文獻(xiàn)可以看出，學(xué)術(shù)界對(duì)城市綜合承載力評(píng)價(jià)具有很多成果，并形成一定規(guī)模體系.但是，在對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)方面進(jìn)行綜合承載力研究相對(duì)較少，并且大多數(shù)研究區(qū)域集中在中南部地區(qū)，對(duì)東北地區(qū)承載力水平研究相對(duì)不足.因此，本文從土地、公共服務(wù)、環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施、經(jīng)濟(jì)狀況5個(gè)方面對(duì)吉林省城市綜合承載力進(jìn)行研究[8].

1 指標(biāo)體系構(gòu)建與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本文以吉林省8個(gè)地級(jí)市為研究對(duì)象，數(shù)據(jù)來源于《吉林省統(tǒng)計(jì)年鑒》《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》以及《吉林省2013環(huán)境狀況公報(bào)》《吉林省2016環(huán)境狀況公報(bào)》《吉林省2019環(huán)境狀況公報(bào)》.由于數(shù)據(jù)缺失等原因，研究區(qū)域不包括延邊朝鮮族自治州，并采用相鄰年份均值法來補(bǔ)全矯正個(gè)別缺失和錯(cuò)誤數(shù)據(jù).

1.2 吉林省城市綜合承載力指標(biāo)體系構(gòu)建

城市綜合承載力是從多方面反映城市發(fā)展能力、抗風(fēng)險(xiǎn)能力以及包容程度的概念，對(duì)于城市綜合承載力評(píng)價(jià)不能只從單個(gè)角度進(jìn)行分析，還要從以宏觀發(fā)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(biāo)體系

根據(jù)《吉林省國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》，吉林省要發(fā)展以人為核心的新型城鎮(zhèn)化，要求在城市的發(fā)展過程中要減少“攤大餅”式擴(kuò)張，充分考慮到居民生活水平[9].所以，本文在指標(biāo)選取過程中兼顧影響到人民生活水平的因素，指標(biāo)的選取要遵循可比性、可操作性、科學(xué)性等原則[10].在以往研究成果的基礎(chǔ)上，指標(biāo)選取過程中結(jié)合了可持續(xù)發(fā)展以及綱要內(nèi)涵.

1.3 吉林省城鎮(zhèn)化水平指標(biāo)體系構(gòu)建

根據(jù)已有研究成果，城鎮(zhèn)化水平指標(biāo)選取要考慮人口，土地以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，故選取如下指標(biāo)對(duì)2019年吉林省城鎮(zhèn)化水平進(jìn)行測(cè)算(表2).

表2 吉林省綜合城鎮(zhèn)化水平

1.4 研究方法

1.4.1 熵值法

熵值法是一種客觀賦權(quán)的方法，其根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)觀測(cè)值所提供的的信息大小來確定權(quán)重，熵值法相對(duì)于主觀賦權(quán)法來說，在進(jìn)行賦權(quán)時(shí)克服主觀性.公式如下：

評(píng)價(jià)指標(biāo)分為正向指標(biāo)和逆向指標(biāo)，正向指標(biāo)起著正向的影響，逆向指標(biāo)起著負(fù)面影響.

對(duì)于正向指標(biāo)：

(1)

對(duì)于逆向指標(biāo)：

(2)

其中，i=1,…,n,j=1,…,m.

為消除標(biāo)準(zhǔn)化后0對(duì)計(jì)算的影響，故將標(biāo)準(zhǔn)化后的值正向平移0.000 1個(gè)單位:

y′ij=yij+0.000 1.

(3)

計(jì)算第i年的第j項(xiàng)指標(biāo)的值的占比：

(4)

計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)的熵值：

(5)

其中，i=1,…,n,j=1,…,m.

計(jì)算差異系數(shù)：

gj=1-ej.

(6)

計(jì)算指標(biāo)j的權(quán)重：

(7)

1.4.2 線性加權(quán)模型

線性加權(quán)法是一種簡(jiǎn)單的評(píng)價(jià)函數(shù)法，它通過對(duì)目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行線性加權(quán)來把多目標(biāo)規(guī)劃問題轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)規(guī)劃問題進(jìn)行求解[11]:

(8)

1.4.3 耦合協(xié)調(diào)度模型

借助物理學(xué)中的容量耦合概念及其容量耦合系數(shù)模型，進(jìn)行測(cè)算:

(9)

C為耦合度，U為子系統(tǒng)的綜合功效.

協(xié)調(diào)度模型公式為

(10)

其中，D為協(xié)調(diào)度，C為耦合度，T為綜合協(xié)調(diào)指數(shù)，反應(yīng)整體協(xié)同的效應(yīng)或貢獻(xiàn)，α.β為待定權(quán)數(shù).

2 吉林省綜合承載力結(jié)果分析

2.1 吉林省城市綜合承載力特征整體分析

根據(jù)表3綜合承載力計(jì)算結(jié)果對(duì)比可以看出，3 a中，長(zhǎng)春作為吉林省增長(zhǎng)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(shì)，這與經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和基礎(chǔ)設(shè)施存在一定的關(guān)系，但總體來看，綜合承載力水平發(fā)展符合吉林省城市發(fā)展?fàn)顩r.

表3 吉林省城市綜合承載力

2.2 吉林省城市綜合承載力分異特征

吉林省城市綜合承載力在空間上呈現(xiàn)中高周低的態(tài)勢(shì).長(zhǎng)春市綜合承載力排名中始終保持著第一的位置，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施以及土地開發(fā)與利用方面都有著長(zhǎng)足的進(jìn)步，足以見得，長(zhǎng)春作為增長(zhǎng)極享有較高地位并發(fā)揮重要作用.但是在環(huán)境保護(hù)方面，長(zhǎng)春存在著一定的短板，空氣質(zhì)量在2019較前些年差，這是發(fā)展過程中薄弱的一環(huán)，在日后需要引起注意.

通化、遼源與白城都呈現(xiàn)一定的上升趨勢(shì)，人均建成區(qū)面積增長(zhǎng)明顯，由于3個(gè)城市地廣人稀，城市的擴(kuò)張面積也緩慢增長(zhǎng)，故在土地資源承載力方面有著明顯的優(yōu)勢(shì).通化在土地承載力以及環(huán)境保護(hù)方面都有著明顯的優(yōu)勢(shì)，環(huán)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(yōu)勢(shì).遼源在公共服務(wù)方面由于政策對(duì)中等城市扶持等因素，發(fā)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(huán)境，綠地面積與建設(shè)用地2019年顯著增加，給予白城各項(xiàng)事業(yè)充分發(fā)展的空間平臺(tái).但3個(gè)城市存在的通病，在GDP增速上，都存在放緩，甚至出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)，這說明在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)落后，缺少高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)與高端制造，經(jīng)濟(jì)發(fā)展動(dòng)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(xiàn)下降趨勢(shì).這主要是由于吉林市經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)放緩趨勢(shì)，這與GDP“擠水分”存在一定程度的關(guān)系，但是更多程度上是由于吉林省產(chǎn)業(yè)低級(jí)化的限制，人才的流失，更多的依靠低端產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)濟(jì)，已經(jīng)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(qū)變化不大，但萬元產(chǎn)值用地明顯減少，說明松原產(chǎn)業(yè)存在轉(zhuǎn)型更傾向于技術(shù)性變化.基礎(chǔ)設(shè)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(chǎn)業(yè)與工業(yè)，用水較多，水資源面臨緊張狀況，這是城市發(fā)展的一項(xiàng)短板.

四平與白山一直處于低承載力狀態(tài)，并且排名呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，四平是吉林省的工業(yè)城市，經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要依靠重工業(yè)等，這就帶來一系列環(huán)境問題，造成空氣污染與固體廢棄物污染，這是四平發(fā)展的弊端，并且四平第一產(chǎn)業(yè)占經(jīng)濟(jì)發(fā)展比重較高，更多依靠農(nóng)業(yè)，這是產(chǎn)業(yè)升級(jí)中需要注意的部分.白山，靠近長(zhǎng)白山是其天然優(yōu)勢(shì)，水資源豐富，土地資源較多，但其可直接利用土地較少，經(jīng)濟(jì)發(fā)展相較于其他地級(jí)市有著較大差距，故在日后的發(fā)展中應(yīng)依靠長(zhǎng)白山發(fā)展特色旅游并將其特產(chǎn)與電商進(jìn)行融合，打造特色產(chǎn)業(yè).

3 吉林省“城市綜合承載力——城鎮(zhèn)化耦合度與協(xié)調(diào)度”分析

根據(jù)已有計(jì)算結(jié)果，對(duì)2019年吉林省城市綜合承載力水平和城鎮(zhèn)化水平進(jìn)行耦合協(xié)調(diào)度分析得到表4.總體上看，吉林省地級(jí)市耦合協(xié)調(diào)程度較好，大多數(shù)城市處于協(xié)調(diào)狀態(tài)，如：長(zhǎng)春、吉林、白城、通化、遼源等城市都處于協(xié)調(diào)狀態(tài).但也存在一部分城市如松原、四平、白山處于失調(diào)狀態(tài).長(zhǎng)吉兩市，是吉林省相對(duì)發(fā)達(dá)城市，城市綜合承載力與城市化水平較高，處于較好的協(xié)調(diào)狀態(tài)，但吉林市城市綜合承載力處于相對(duì)低處，吉林市應(yīng)重點(diǎn)提高其承載能力，使其與城鎮(zhèn)化水平處于更加良性的協(xié)調(diào)狀態(tài).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(fā)展速度快并且城市發(fā)展質(zhì)量較好.遼源與白城為初級(jí)協(xié)調(diào)與勉強(qiáng)協(xié)調(diào)狀態(tài)，從空間上，較為均衡，遼源作為面積較小城市，對(duì)城市的壓力較小，故處于初級(jí)協(xié)調(diào)狀態(tài)較為合理.白城地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)較為單一，并且在自然災(zāi)害中，存在土地鹽堿化與風(fēng)沙等問題，這也是在今后的城市發(fā)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(zhèn)化耦合度與協(xié)調(diào)度”結(jié)果

對(duì)于失調(diào)的城市，首先，四平處于輕度失調(diào)狀態(tài)且人均GDP在2019年處于吉林省末位，并且城市建設(shè)用地比重低，城鎮(zhèn)化水平相對(duì)較低，四平的第一產(chǎn)業(yè)占比相對(duì)于其他城市較高在2019年為21.66%，較高的依賴于第一產(chǎn)業(yè)發(fā)展并且技術(shù)相對(duì)落后，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生問題，故應(yīng)該優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高協(xié)調(diào)能力.松原與白城，從共性上看，也是經(jīng)濟(jì)發(fā)展上存在問題，經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度緩慢，缺乏增長(zhǎng)動(dòng)力，從而帶來人才流失，城鎮(zhèn)化水平低，城鎮(zhèn)化與城市綜合承載力耦合失調(diào)協(xié)調(diào).從中我們可以看出，對(duì)于城市發(fā)展，解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)升級(jí)是重中之重.這個(gè)問題的解決，對(duì)于城市有著重要意義[12].

4 建 議

對(duì)于長(zhǎng)春來說，高水平的城市綜合承載力應(yīng)該繼續(xù)保持，在有效擴(kuò)張城市建成區(qū)面積的同時(shí)，更應(yīng)該注重城市發(fā)展質(zhì)量，充分滿足居民需求.根據(jù)城市綜合承載力來看，長(zhǎng)春發(fā)展的制約因素在資源與環(huán)境方面，這就不得不提到經(jīng)濟(jì)發(fā)展，長(zhǎng)春自然資源豐富，但在合理利用方面存在不足，所以，長(zhǎng)春在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，更應(yīng)該促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，有計(jì)劃地發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，使長(zhǎng)春充分發(fā)揮省會(huì)城市的優(yōu)勢(shì)，合理利用現(xiàn)有資源，充分開發(fā)出新能源.若產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)得到進(jìn)一步優(yōu)化、新能源得到良好的利用與開發(fā)，這又會(huì)促使環(huán)境得到改善，從而改善長(zhǎng)春市發(fā)展過程中的限制性因素.在做好這些的同時(shí)，還要促進(jìn)基礎(chǔ)設(shè)施的完善，在城市發(fā)展過程中，充分的滿足廣大人民生活的需要，這樣才會(huì)全方位的提高城市承載力，使得城市更有韌性，更有效的發(fā)展.

吉林和四平雖作為吉林省較大城市，對(duì)于這兩個(gè)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(zhì)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(fā)展較為合理.在擴(kuò)張城市建成區(qū)面積的同時(shí)，可以使得城市不會(huì)擁擠與密集，從而充分提高土地承載力.同時(shí)也要提高環(huán)境治理能力與資源利用效率，合理利用資源進(jìn)行發(fā)展，還要保護(hù)環(huán)境，提高承載能力.最后，同時(shí)也要促進(jìn)文化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，培養(yǎng)高校人才，加強(qiáng)科學(xué)文化知識(shí)的普及,從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)以及文化多方面促進(jìn)城市發(fā)展.

對(duì)于遼源和白山，在充分發(fā)揮優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，也應(yīng)該注重城市發(fā)展質(zhì)量，不能進(jìn)行盲目擴(kuò)張.同時(shí)，遼源與白山也應(yīng)充分發(fā)揮自然資源優(yōu)勢(shì)，注重資源的可持續(xù)利用，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)做到不浪費(fèi)資源.在經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面，兩個(gè)城市都有下行的趨勢(shì)，這是影響城市綜合承載力的一個(gè)重要方面，遼源與白山應(yīng)該積極尋找新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方向，延長(zhǎng)產(chǎn)業(yè)鏈，充分發(fā)展高精尖產(chǎn)業(yè)，并且，也要進(jìn)行招商引資，創(chuàng)造良好的營(yíng)商環(huán)境，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展.這樣，才能補(bǔ)齊短板，促進(jìn)城市全面發(fā)展.

白城、松原、通化在吉林省屬于小規(guī)模地級(jí)市，城市綜合承載力有提高，但排名并無明顯變化，這三個(gè)城市在吉林省GDP增長(zhǎng)出現(xiàn)嚴(yán)重下降甚至負(fù)增長(zhǎng)，這是急需解決的問題，也是限制城市發(fā)展的方面，中小城市抗風(fēng)險(xiǎn)能力相對(duì)較弱，所以非常有必要提高綜合承載力.小城市基礎(chǔ)設(shè)施較為薄弱，不足夠吸引人才，導(dǎo)致高端人才外流，從而無法發(fā)展高精尖產(chǎn)業(yè)，這是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一大弊端，故政府應(yīng)該加大扶持力度，增加政策傾斜.而且，白山、松原、通化農(nóng)業(yè)面積廣闊，經(jīng)濟(jì)發(fā)展較為依賴農(nóng)業(yè)產(chǎn)出，這是優(yōu)勢(shì)也是短板，產(chǎn)業(yè)保持原有的農(nóng)業(yè)優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)上，需要進(jìn)一步優(yōu)化，發(fā)展第三產(chǎn)業(yè).在今后的城市發(fā)展過程中，要積極進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)改革，同時(shí)，政府應(yīng)該加大資金投入，吸引高端人才.