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基于因子分析的城市设施水平综合评价

作者 :本站编辑更新时间:2012-10-24

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 摘  要:利用湖南省29个城市2010年的城市设施水平数据构建城市设施水平指标评价体系,并运用因子模型和聚类分析对城市设施发展水平进行综合分析。通过对湖南省各城市的综合得分进行排名与分类比较,发现其在城市设施建设的各方面的优势与不足。实证得到的结论能够为合理评价湖南各城市的设施发展水平提供参考,进而为政府制定相应的战略提供依据。
    关键词:城市设施水平;因子模型;聚类分析 本文来自职称论文的竭力网络搜索和整理得来的。
    中图分类号:F294            文献标识码:A 

    城市基础设施的建设和发展,对于地区经济社会的发展具有基础性、先导性的作用。加快城市设施建设是拉动经济发展的重要举措。一些学者已对中国城市设施水平进行了评价,并得到一些有意义的结论。例如,饶从军,王成采用综合因子分析法对城市设施水平进行过探讨。张新波等采用主成分方法对全国的城市设施水平进行统计评价,揭示了我国城市的发展质量、城市居民的生活质量。杨勇,张再生利用主成分和聚类分析相结合的方法,对我国2004年城市设施发展水平进行了综合评价。
    改革开放以来,湖南省城市设施水平有了极大提高,但原有设施水平不同以及经济、政策、文化、社会等原因造成了各地区水平的差异。合理评价城市设施水平,从而进行科学的决策,是笔者研究的一项重要工作。
    本文从湖南省的实际情况出发,对省内各城市的设施水平进行研究,数据来源于湖南统计年鉴。首先利用因子分析法对省内29个城市的设施水平进行打分排名,然后采用聚类方法对各个城市设施水平进行分类,最后提出科学的评价方法和建议。
1  指标体系的构建
    参照湖南省统计年鉴中的城市设施水平指标,结合湖南省的实际情况,选取7个指标:用水普及率,每万人拥有公交车,用气普及率,人均道路面积,人均公共绿地面积,每人拥有的医务人员,污水处理率。其中,反映城市居民的卫生医疗状况。相对于国家统计年鉴的指标,湖南省统计年鉴没有“每万人拥有公共厕所数”,所以构造=卫生技术人员/(人口密度×城区面积),反映卫生状况的影响。
2  基于因子模型和聚类分析的实证研究
2.1  因子分析
    因子分析根据相关性大小把原始变量分组,使同组的变量之间相关性较高,而不同组变量间的相关性较低。它利用降维的思想,简化观测系统,用少数的变量来解释复杂问题。
    运行SPSS13.0,得到变量相关矩阵表。可以看到变量之间存在相关性,且KMO=0.697,因而有必要建立因子模型。进一步得到的变量共同度可以看出:变量可以很好地被4个因子解释,因子共同度均在0.7以上。
    从旋转前的解释方差表可知,4个因子的特征根累计方差贡献率达到84.55%,基本能够包含全部指标的信息,所进行的分析是有效的。同时也可以看出,由于4个公因子在原始变量上的载荷值相差不大,并不能明确地解释各个公因子的经济含义。然后,经过因子旋转,得到旋转后的因子负荷矩阵表,从中看到旋转后的因子系数已经明显向两极分化。
    Y1在X1,X2,X3上载荷较大。这3个因子主要从供水系统、公共交通系统、燃气系统方面反映城市基础设施建设水平。称Y1为基础设施因子;Y2在X4,X5上有较大载荷。这2个因子主要从交通道路,绿化方面反映城市设施水平。称Y2为交通绿化因子;Y3在Y6上有较大载荷。它从公共医疗设施方面反映城市设施水平。称Y3为医疗卫生因子;Y4在X7上载荷较大。它从科技水平、能源利用方面反映城市设施水平。称Y4为科技能源因子。这4个因子折射了城市设施水平的主要方面。
    为了对各城市设施水平进行综合评价,利用因子得分系数矩阵和旋转后各因子的累积方差贡献率加权,建立因子模型如下:
Y1=0.276X1+0.559X2+0.454X3+0.014X4   -0.278X5-0.104X6+0.040X7Y2=0.103X1-0.218X2-0.154X3+0.574X4   +0.624X5-0.070X6-0.136X7Y3=0.118X1-0.261X2+0.027X3-0.297X4   +0.220X5+0.915X6-0.079X7Y4=-0.166X1+0.219X2-0.046X3-0.107X4   -0.033X5-0.043X6+1.001X7
    综合得分模型:Y=(29.621Y1+24.222Y2+15.966Y3+14.741Y4)/84.550
    最终计算Y值(城市设施水平综合得分),并按分数降序排列,即得到各城市设施水平。
    由Y的得分可以看出各城市的城市设施水平相对高低。研究发现:排前8名的依次为长沙市、株洲市、湘潭市、衡阳市、张家界市、岳阳市、常德市、娄底市。说明这些地区的城市设施水平整体较高。排名后8位的有资兴市、冷水江市、涟源市、临湘市、汨罗市、武冈市、沅江市、醴陵市。这些城市的设施水平亟待提高。但是也可以看到,各个城市在不同的因子水平上,哪个得分高,哪个得分低,有着很大不同。例如长沙市的综合得分最高,但是医疗卫生设施因子得分却较低,很大程度上是由于人口密度大引起的。
2.2  聚类分析
    从上述结果可以得到各城市设施水平的相对高低。有些城市的综合得分相近,但各城市却有着自身特点,如临湘市、汨罗市和武冈市的得分差别较小,但临湘市各个公因子的排名较均衡,而汨罗市与武冈市在公因子2上表现较好。为了反映各城市设施建设水平的结构,接下来使用系统聚类法,采用4个公因子的得分对29个城市进行聚类。根据得到的聚类图,笔者认为把各城市分为4类能更好地反映实际情况。分类如下:第一类:长沙市、株洲市、湘潭市;第二类:浏阳市、醴陵市、湘乡市、韶山市、衡阳市、耒阳市、常宁市、邵阳市、武冈市、岳阳市、汨罗市、临湘市、津市市、张家界市、益阳市、沅江市、资兴市、永州市、娄底市、冷水江市、涟源市、吉首市;第三类:常德市、洪江市;第四类:郴州市、怀化市。
3  结论与建议
    由于各个城市的设施的基础差异、经济及政策的不同形成了目前城市设施综合水平的差异。处于第一类的城市,具有历史传统、地理区位、人文素质的优势。例如长沙是湖南省的政治、经济、商贸、信息的中心,也是区域性基础设施的集中地,客观上具有更强的内在生长机制,所以其城市设施水平最高。事实上,湖南城市经济发展水平的区域差异显著,比如有名的长株潭“金三角”工业区域。而处于第二、三、四类的城市大多数位于西部地区,由于地势崎岖,经济开发的制约条件较多,工业发展滞后。在这种条件下,发展城市设施水平的经济,技术力量不足。可以从综合排名表上看到西部城市的科技能源设施因子排名落后。
    因此,政府相关部门应该根据城市设施水平的综合评价结果,制定科学的城市设施发展的战略规划,使技术、资金适度向不发达的城市倾斜,促进目前城市设施水平较低地区的发展,缩小湖南城市之间的差异。否则,就会引起区域城市设施水平,乃至经济水平分裂成水平迥异的亚区,最终导致整个区域城市设施结构的畸形化,进而影响全省城市设施水平以及城市化的发展速度,更不利于经济与社会和谐发展与实现和谐湖湘的总目标。
参考文献
1  饶从军,王成.综合因子分析法在评价城市设施水平中的应用[J].沈阳师范大学学报,2004(3)
2  张新波,张伟,段宏博.我国城市设施水平的主成分分析[J].数学理论与应用,2008(2)
3  刘俊昌.我国城市设施水平的综合评价[J].统计与决策,2008(1)
4  吴艳霞,张道宏.城市发展水平的综合评价及实证分析[J].经济与管理研究,2005(8)
5  李凤琴.城市设施水平综合评价的统计分析[J].哈尔滨师范大学自然科学学报, 2004(6)
6  杨勇,张再生.基于多元统计的城市设施综合评价研究[J].西安电子科技大学学报(社会科学版),2009(19)

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