——基于华北地区的样本数据

王婕 吴温欣 天津商业大学

摘要：随着社会经济的发展，城市宜居性问题日益受到人们广泛的关注。建设宜居城市，不仅是对建设资源节约型、环境友好型社会政策最好的诠释，更是城市居民对高水平的经济发展和优质居住环境的最迫切的需求。本文从城市社会经济发展水平、城市居民居住、保障水平、城市生活便利水平以及城市文化、科技发展水平四个方面构建了评价指标体系，并运用主成分分析法以及聚类分析法，评价研究了华北地区33个城市的宜居性，根据评价结果提出了提升城市宜居水平的对策和建议。

关键词：华北地区；主成分分析；城市宜居性评价

一、引言

社会生产力发展到一定程度促进了城市的产生与发展。而不合理的城市规划则会带来一系列的问题如环境污染、空城以及交通堵塞等大城市病。在这样的环境下，为了促进城市能够可持续的健康发展，就必须摒弃之前的粗犷的建设方式，要精细化管理，将建设宜居城市作为城市规划建设的总目标。本文对华北地区33个地市进行宜居性评价研究，通过对数据的处理，理清其存在的共性问题，并相应的提出建议。

二、研究区域与评价指标体系

（一）研究区域概况

华北地区北接东北地区，南接华东地区以及华中地区，西临西北地区，东临渤海。地跨31个地级市以及2个直辖市（北京、天津），区域总面积约为56万平方公里，其中市辖区面积约为7.5万平方公里。

（二）评价指标体系

本文基于科学性、代表性和可操作性等的原则，通过阅读与宜居性相关的文献并结合对宜居性相关知识的理解，构建出了目标层为城市宜居性综合评价的评价指标体系。其中一级指标包括城市社会经济发展水平、城市居民居住、保障水平、城市生活便利水平以及城市文化、科技发展水平这四个一级指标。所构建的具体评价指标体系如表1。

表1 城市宜居性评价指标体系

（三）数据来源

本文用到的数据来源于2019年《中国城市统计年鉴》、各省市2019年统计年鉴以及统计公报。

三、评价方法

（一）主成分分析法

主成分分析方法主要利用降维的思想将多个指标转变为少数综合指标，转化后的每个指标相互关联且所包含的信息互不重叠，并且指标能够基本反映原始变量的信息。这种方法能够简化问题并得到更加科学的结果。

本文首先用spss软件将所收集到的各市的数据进行标准化处理，数据标准化后进行KMO和Bartlett球形检验（以KMO>0.6, Sig<0.01为标准）、相关系数矩阵检验。用以验证所选指标的适用性。然后经过多次对指标的筛选，确定了最终包含12个指标的评价指标体系。

表2

（二）聚类分析

聚类分析就是将大量样本按照“物以类聚”的方法来合理分类。本文通过聚类分析将33个城市分类，与主成分分析之后得出的结果相互印证。

四、华北地区城市宜居性综合评价体系的实证研究

（一）主成分分析首先对33个地级市的数据进行KMO检验，结果如表2所示。

表3 KMO和Bartlett检验

KMO=0.714，因其大于0.6，所以可以得知所选取的指标之间是具有一定的相关性的，然后可以进行下一步，即对所选取的12个变量进行主成分分析，然后可以得到特征根、方差贡献率表以及因子载荷阵，如表4和表5。

表4 解释的总方差

表5 主成分矩阵

通过表4能够看出，前三个因子能够解释总体方差的77.6%。因此本文只需提取三个公因子即可。然后根据表5可知，人均GDP、城镇居民可支配收入、人均社会消费品零售额、第三产业占GDP的比重、人口自然增长率在第一主成分上载荷比较大，可以得知这些指标与第一主成分的相关性较大；万人拥有医院床位数、万人拥有医生数量、人口自然增长率、污水处理厂集中处理率、万人拥有公共汽车数量在第二主成分上的载荷比较大，可以得知这些指标与第二主成分的相关性较大；人均城市道路面积、国家申请专利数量在第三主成分上的载荷较大，可以得知这些指标与第三主成分的相关性较大。然后处理数据，得到特征向量矩阵。如表5。

表6 特征向量矩阵

根据特征向量矩阵，可得以下主成分表达式。

Y₁=0.35X₁+0.66X₂+0.78X₃+0.82X₄-0.07X₅-0.12X₆+0.42X₇+0.57X₈+2.11X₉+3.37X₁₀+4.11X₁₁+4.19X₁₂

Y₂=0.09X₁+0.04X₂-0.01X₃-0.17X₄+0.87X₅+1.01X₆+1.11X₇+1.54X₈-0.17X₉-0.92X₁₀+0.06X₁₁-0.78X₁₂

Y₃=-0.16X₁+0.01X₂+0.04X₃+0.49X₄-0.02X₅+0.36X₆-1.13X₇+1.07X₈-1.41X₉-0.43X₁₀+0.74X₁₁+2.24X₁₂

再计算三个主成分的权重分别为0.63、0.214和0.156。将数据代入公式后，计算出排名如下。

表7 综合排名

相关性分析后可以发现与城市宜居性相关性最大的分别为城镇居民可支配收入、人均社会消费品零售额以及万人拥有医生数量。从原始数据可知，城镇居民可支配收入前五名为北京、天津、呼和浩特、包头和鄂尔多斯。人均社会消费品零售额前五名为北京、天津、呼和浩特、鄂尔多斯、包头；万人拥有医院床位数前五名为北京市、天津市、呼和浩特、包头、乌海。综合三个排名可以看出，北京在相关性较高的几个指标中排名均为第一，而较为偏远不发达的城市如忻州和吕梁等在这三个指标的排名都是最低的，因此其总排名也就垫底。

（二）聚类分析

图1  聚类图

由图1可以将结果分为四类，第一类：北京、天津，第二类：鄂尔多斯、石家庄：第三类：呼和浩特、太原、包头、沧州、乌海：第四类；秦皇岛、唐山、呼伦贝尔、大同、邯郸、廊坊、阳泉、晋城、保定、承德、赤峰、衡水、长治、运城、张家口、晋中、邢台、临汾、临汾、通辽、巴彦淖尔、朔州、忻州、吕梁。通过比较发现，该结果与主成分分析后的排名基本一致，因此可印证结果的可信度。

五、结论与建议

根据分析可知，宜居性较高的城市其经济发展会比一般城市要好。而城镇居民可支配收入、人均社会消费品零售额、 百人拥有图书馆藏书数以及国家申请专利数量体现了一个城市的经济、科技发展水平。城市要发展，需要有一系列完善的基础设施与之配套，而基础设施的建设则需要城市强大的经济实力作为支撑，才能满足居民追求美好品质生活的愿望。一个经济与科技高度发展的大城市，可以为人们提供更多的机会，只有这样，城市才能吸引更多人才涌入，从而促进城市的可持续且健康的发展。而所研究城市中一些城市由于经济与科技发展水平较低，如忻州、吕梁等市的城市宜居性就会相对来说低一些。

除了经济科技发展水平上之外，还有其他因素共同作用、影响着城市的宜居水平。在这种情况下，需要对城市进行合理规划，要综合考虑各个方面，完善城市配套设施的建设，从而推动城市建设为市民所向往的宜居城市。使城市实现在经济、生态、科技以及文化等多方面得到可持续且健康的发展。提升城市的宜居性。具体可从以下三个方面进行：

（一）积极发展经济

良好的经济条件是宜居城市建设的基础，没有强大的经济实力作支撑，就不能保证各种城市基础设施的建设，也不能满足居民对有品质的生活的追求。从最终的排名可以看出，山西省的几个城市在排名倒数的五个城市占了大多数，在此情况下，山西省要继续努力提高经济发展水平，要紧紧抓住新常态的发展机遇，优化能源结构，推进煤炭转型升级，优化产业结构；此外，山西省蕴含丰富的文化旅游资源，因此要依托山西自身优势，大力发展第三产业，促使资源优势向经济优势的转化，促进经济的可持续发展。而针对河北省，则需要促进其发挥独特的地理优势，提高对京津的辐射吸收能力，进而增强经济实力。

（二）加强城市基础设施的建设

生活便利是宜居城市的重要体现，而出行的便捷性则直接影响着人们对生活便利的感知。因此针对万人拥有公共汽车数量这个指标排名较低的城市，如朔州、张家口、长治等市，应当合理增加公交车的数量以供市民便捷出行，也能够达到绿色环保的低碳出行，从而减少碳排放以及环境污染。同时为了缓解因城市道路拥挤而造成市民出行不便的状况，城市应加强对城市道路的建设。

（三）促进城市科技发展

政府应当增加创新投入，如申请专利数量少的临汾、朔州、忻州、乌兰察布等市，应当从创新产出方面对企业加以引导，促使企业对专利以及高新技术等的研发，从而推动科技创新。同时要支持创业，营造万众创新、大众创业的良好环境。

参考文献：

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