基于区位商法和主成分分析法的城市中心性测度研究

基于区位商法和主成分分析法的城市中心性测度研究

中心城市是区域经济一体化的中心组织。城市中心是确定区域中心城市的重要方法。当前东北振兴战略的深化实施和辽宁省“十一五”期间三大城市经济区的快速发展,以及在打造区域中心城市过程中面临的现实问题,都迫切需要对辽宁省的城市中心性进行深入研究,这对于中心城市的培育、区域一体化的推进以及区域之间的协调发展都具有积极的现实意义。1基于指数的城市中心性评价指标体系中心性的概念源于德国学者克里斯泰勒的中心地理论反映了城市职能的对外服务能力,是衡量城市中心地位的重要依据。近些年来我国学者对城市中心性的论述甚丰,但对中心性的定量测度方法不一,如宁越敏和严重敏采用市区非农业人口、全市工业总产值、市区邮电业务总量计算城市中心性指数,李妮莉采用的指标包括人口密度、第三产业比重、辐射性行业从业人员比重和区位商,俞勇军和陆玉麟运用市区生产总值,非农业人口、社会消费品零售总额计算城市中心性程度,张志斌和靳美娟的指标体系则包括市区非农业人口、全市生产总值、市区邮电业务总量、市区社会消费品零售总额、市区高等学校在校生规模、全市第三产业比重、全市工业总产值和全市第二产业产值比重。对城市中心性分析方法进行了系统持续研究的是周一星,不仅明确了城市中心地服务内容包括商业、服务业、交通运输及信息业、制造业等方面,而且从劳动力、流量和开放三个维度即商贸中心性、服务中心性、空间作用中心性、制造业中心性和对外开放中心性五个方面建立了综合评价城市中心性的多指标体系,与前述其它文献相比更为系统、全面、科学。有鉴于此,本文对辽宁省14个地级及以上城市的中心性计算主要借鉴了周一星的方法,但在具体指标的定义和数据的选择上,本文与之不尽相同,整个评价体系包括11个指标和17项数据(表1),数据均来自于《2005中国城市统计年鉴》。分析方法主要采用了区位商法和主成分法。运用区位商法可以看出城市某一具体指标的对外服务能力,并根据城市11个指标的区位商得出各个指标的基本部分。在对这些指标标准化后,运用降维处理技术即主成分分析法,从中提取出主因子作为反映城市中心性的综合指标。2辽宁省城市中心区的研究与结果分析2.1对外服务功能将17项原始数据加总成11个指标,求出城市各指标在全国范围内的区位商,如表2所示。可以看出,沈阳在外资X11、高等教育X4、批发零售贸易X1等三个指标上表现出很强的对外服务功能,其次是交通运输、仓储及邮政X8和科学研究和综合技术服务X6。大连在外资X11指标上对外服务功能强,随后是交通运输、仓储及邮政X8、高等教育X4和制造业X9。锦州在交通运输、仓储及邮政X8指标上对外服务功能最强。2.2辽宁城市中心地理论的三大核心性得分使用SPSS软件对标准化后的各指标进行主成分分析,从中提取出两个主因子(前两个主因子累计贡献率达到88.683%)。11个指标之间的相关性见表3,两大主因子载荷值矩阵如表4,据此可归纳出两个主因子包含的指标,即第一主因子包括7个指标:批发零售贸易、金融保险房地产、高等教育、卫生体育福利、科学研究和综合技术服务、交通运输仓储及邮政、外资,主要反映城市商贸、服务、空间作用的中心性;第二个主因子则是与城市制造业、外贸、社会服务业相关,主要反映的是城市制造业和对外开放中心性。辽宁省各城市的中心性得分如表5所示。分析结果反映出中心地理论的一般特点,同时又揭示了辽宁省特殊的发展现状和城市经济的特殊发展特点。这将在下文作深入分析。3辽宁省城市发展特点、问题和对策根据对数据及结果的分析,以下从四个方面来阐述辽宁省城市发展的特征和问题,并提出相应的对策建议。3.1区域经济发展和空间结构3.1.1主因子得分方面大连和沈阳城市中心性综合得分遥遥领先于其它城市(表5),反映出辽宁省区域经济空间格局具有双核心的特征。但两个核心城市的主因子得分指标不同,反映出它们之间的职能分工。在第一主因子得分方面,沈阳6.92和大连3.71领先(表5),沈阳的得分主要来自于批发零售贸易、高等教育、科学研究和综合技术服务、交通运输仓储及邮政等,而大连的得分主要来自外资和金融保险房地产。在第二主因子方面,大连得分最高为6.26,而且在社会服务业、制造业和外贸三大方面的得分都很突出,而沈阳最低,为-3.59。综合来看,沈阳与大连作为辽宁省最重要的两个中心城市,分别扮演着全省的中心和门户的角色。这种分工格局的形成,是与它们的地理区位分不开的。中心位置利于对区域内部的联系和管理,而门户位置则有利于区域与外部的联系。3.1.2级中心城市之列锦州的中心性综合得分列全省第三位,是辽西地区中心性最强的城市,但与大连和沈阳差距很大,还无法进入一级中心城市之列;与辽西地区其他城市相比,优势甚小(表5)。在第一主因子方面,锦州得分主要来自于空间作用中心性即交通运输、仓储及邮政X8,其余指标得分偏低。在第二主因子得分方面,锦州排列第9,远低于大连和沈阳。缺失具有强大中心性的中心城市是辽西发展水平较低的重要原因之一。3.1.3以大连为中心,构建三城市群经济区,进一步拓展中心城市首先,要发挥沈阳与大连各自比较优势,按照“资源整合、优势互补、分工明确、合作共赢”的原则,探索共赢发展模式。处理好沈阳和大连两个一级中心城市之间的关系,对辽宁省经济发展具有十分重要的现实意义。沈阳位于辽宁省几何中心,是全省交通体系的核心枢纽,周边区域城市体系发达,在零售贸易、教育、科技和交通运输等方面具有优势。大连作为辽宁省乃至东北地区对外开放龙头,地理位置得天独厚,发展基础好,开放水平较高,由于地处半岛尽端等原因,其商贸、服务和在省内的空间作用中心性有所限制,但在利用外资和金融保险房地产方面优势突出,在全省的地位无可取代。因此,沈阳和大连具有探索共赢发展模式的良好基础和巨大发展潜力。其次,要协调区域发展,建设三大城市经济区。辽宁省“十一五”规划中提出了三大经济区的思路(图1),这实质是以中心城市为核心的城市经济区的发展。以沈阳为中心的辽中城市群经济区,已具有良好的基础,应进一步加快经济市场化进程,使各种经济要素在区域空间上得到合理配置,同时城镇职能合理分工,避免中心城市职能过分集中而抑制其他城市的发展。以大连为中心的辽东半岛沿海经济区,区域经济一体化程度还不高,中心城市大连应主动加强与周边地区的协调、合作与整合,充分发挥大连的经济辐射作用和对外服务功能。以锦州为中心的辽西沿海经济区,尽管交通和资源等方面潜力大,但自我发展的能力不强,锦州应加速成为辽西的区域中心城市。3.2社会经济体制3.2.1各城市之间的发展水平差异较大机关和社会团体这一指标对两大主因子的载荷量分别为-0.442和-0.536(表4),与其他指标均呈一定负相关(表3),同时由于载荷量的绝对值差距较小,难以纳入任何一个主因子,这反映出城市之间经济发展水平和政府绩效的差异。一方面,城市经济发展水平的差异带来机关和社会团体从业人员数量的差异。沈阳和大连经济发展水平高,经济部门内(即非机关和社会团体部门)吸收了较多的就业人口,这样就降低了机关和社会团体从业人员占所有单位从业人员的比例。而其他一些经济相对欠发达的城市因为经济部门就业机会有限,导致机关和社会团体从业人员比重较高。另一方面,政府绩效影响机关和社会团体从业人员数量。在较为完善的市场经济下,政府的职能主要是负责对经济的监管和调控。而在当前辽宁省市场经济有待完善的背景下,政府的职能较为不明确,容易造成冗员和效率的低下。3.2.2卫生体育福利的区位商及城市综合技术服务的情况卫生体育福利、科学研究和综合技术服务两个指标对第二主因子载荷值分别为-0.654和-0.620(表4),呈较强负相关,与社会服务业和制造业均具有一定的负相关(表3),反映出城市在社会和科研体制改革方面的滞后。丹东的卫生体育福利X5区位商最高,也仅为1.33;在科学研究和综合技术服务X6指标上,沈阳最高,为1.48,其它城市除丹东外,均小于1(表2)。大连这两个指标的区位商分别为0.93和0.82,低于全国平均水平。卫生体育福利反映了城市的社会发展水平,而科学研究和综合技术服务水平则更是城市科技实力、服务水平和创新能力的重要体现,与制造业紧密相关。然而,由于辽宁省目前在社会科研体制改革上的滞后,卫生体育福利以及科学研究和综合技术服务主要还是由政府和各种事业单位提供,市场化水平较低。尤其是企业的科研能力薄弱,还没有成为从事科技创新的主体,政府主导科研与市场化的制造业不一致,不利于促进制造业的发展。3.2.3加快地方主体创新,提高综合能力首先,要完善市场经济运行机制,提升政府工作绩效。城市政府和社会团体有其合理规模,政府工作绩效与城市经济发展紧密相关。辽宁省各城市应加快政府职能转变和机制创新,不断完善市场经济运行机制,通过改革不断提高政府绩效,以此作为推动经济社会发展的重要动力。其次,要加快社会和科研体制改革,提高企业科研、服务和创新能力。城市的创新能力,特别是企业的创新能力是城市经济活力的源泉。要使企业在科学研究和综合技术服务等社会服务方面发挥主体作用,提高企业的创新能力,就必须加快城市社会和科研体制改革。3.3产业发展3.3.1社会服务业社会服务业与第二主因子的相关度高于与第一主因子的相关度(表4),体现了一定的对外开放水平,但区位商普遍低,只有大连达到1.35,其它城市都小于1(表2)。社会服务业指标包括两个数据,即住宿、餐饮业从业人员和居民服务及其他服务业从业人员,其发展状况反映了城市的生活服务业发展水平以及城市对外接待能力。辽宁省大部分城市的主导产业在于第二产业,第三产业中社会服务业的发展远没有达到与经济增长相当的水平。3.3.2面向城市的零售贸易批发零售贸易和社会服务业分别从属第一主因子和第二主因子,二者背离反映了区域地理因素的影响。批发零售贸易区位商以沈阳最高,其它城市较低;社会服务业区位商以大连最高,其它城市较低。批发零售贸易主要指城市向周边腹地的商品流动,反映了中心城市的商贸中心性。沈阳地处辽宁省的几何中心,是全省交通体系的核心枢纽,依托优越的交通条件发展零售贸易。大连地处沿海,与内陆城市联系不畅,商贸中心性弱,然而对外联系快捷,依托天然的沿海条件和优美的自然环境发展旅游业和相关服务业,社会服务业得到了快速发展。3.3.3加快社会服务业发展,促进城市内涵拓展首先,积极发展社会服务产业,增强城市的服务功能。第三产业的发展水平体现了城市的经济发展水平和发展阶段。辽宁省一些重要城市可以充分利用现有的发展优势和发展潜力,大力发展社会服务业,增强城市的对外服务能力,提升城市形象和提高城市吸引力,以此推动城市的跨越式发展。其次,要推动沈阳和大连区位优势互补,促进零售贸易和社会服务业共同发展。当前沈阳零售贸易发达,大连社会服务业发达,作为内陆中心城市的沈阳和沿海中心城市的大连可以在服务业发展上开展合作,发挥各自的区位优势,克服区位劣势对城市发展带来的制约。3.4经济向心度和外部环境3.4.1外资区位商的分布外贸指标的区位商,大连为1.26,其次是丹东0.82和营口0.44,其他城市都较低(表2),明显的反映了港口的地理特点。外资主要集中于沈阳、大连和营口,其它城市的外资区位商都低于1。可见,辽宁省虽地处东部沿海,但与珠三角和长三角地区相比,对外贸易和吸引外资不强,经济的外向度偏低。3.4.2外贸与外资的相关分析作为反映城市对外开放中心性的外贸与第一个主因子的组成指标普遍呈负相关,而外资与第一主因子则呈强相关,外贸和外资之间的相关性仅为0.43(表3),诸多城市外贸的区位商均低于外资(表2)。可见,