吴俊,朱道才
随着中国城市化进程,中国城市经济快速发展、人口迅速扩张。同时,许多城市出现了不同程度的人口膨胀、交通拥堵、土地减少、资源短缺、住房短缺、环境恶化、基础设施落后等一系列与承载力相关的问题。
目前,关于城市经济综合承载力概念的研究,国内外学者们从不同角度提出了经济综合承载力的内涵。罗亚蒙把城市承载力分为战略意义上的城市承载力和城市功能两个方面,其最基本的方面是战略意义上的城市承载力,它决定了城市的构建规模,主要体现为以土地资源、水资源、现有能源、交通环境为主的城市地理环境资源承载力;而城市功能要从城市发展动力着手,决定了城市的发展规模[1]。叶裕民认为城市承载力应突破原先资源环境承载力的局限,加入经济、社会等条件,是资源环境、经济、社会的有机融合,不是字面意义的相加,应从城市的资源享赋、生态环境、经济建设、基础设施、就业安排五个方面入手,对城市承载力进行分析,认为是对城市人口、经济、社会的支撑[2]。李东序和赵富强把城市综合承载力定义为一定时期、一定空间区域和一定的社会、经济、生态环境条件下,城市资源所能承载的人类各种活动的规模和强度的阈值[3]。任通先认为城市综合承载力是一个城市系统现有的资源,环境,公共设施能够容纳的最大人口数及社会经济总量的能力[4]。孔凡文等认为人是一切活动的主体,城市综合承载力所承载的对象应该放在“人口数量”上[5]。谭文垦等把人的忍受能力加入到综合承载力里面[6]。傅鸿源、胡焱强调城市安全承载力、公共服务承载力在城市综合承载力中起着越来越重要的作用[7]。对城市承载力进行具体研究的还有Kyushik Oh等,他们通过结合社会经济方面的评价指标体系,对城市承载力的概念进行全面解释,完善其基本概念,使城市承载力概念得到升华,推动了城市承载力研究的发展[8]。
综上,虽然各个专家学者对城市经济综合承载力概念的界定、范围的划分、因素的分析存在着一定的分歧,但其本质基本上一致。笔者在研究城市综合承载力中引入科学教育因素,计算蚌埠市经济综合承载力指数并对其具体分析,提出相应的政策建议,为蚌埠市资源环境、经济与社会协调发展提供参考。
城市支撑力指数(Urban support force index)是由自然支撑力和获得性支撑力耦合而成,自然支撑力包括资源供给和环境容量等方面;获得性支撑力包括社会经济发展等方面。城市压力指数 (Urban pressure index)是相对于城市支撑力存在的,压力产生的根源是城市资源减少、人口增加、环境污染增加等方面。
城市经济综合承载力指数 (CECCCI)=城市支撑力指数(USFI)/城市压力指数(UPI)
当UCCCI<1,说明该城市社会活动产生的压力超过城市支撑力,超过了该城市经济综合承载能力范围之内,与此同时,将会带来城市病,城市发展遭受威胁,并且该值越大表明超载的程度越大,城市遭受破坏的可能性越大;UCCCI=1,说明城市的社会经济活动产生的压力与支撑力相等,处于承载能力范围之内;UCCCI>1,说明城市社会经济活动产生的压力小于该城市经济综合承载力,处于城市可承载的能力范围之内,城市能够健康稳定地发展[9]。
由于城市支撑力和压力是多层次的动态系统,涉及评价绩效的因素许多,为了能够更好地反映各因素间的关系,本文采用模糊综合评价法,来对城市支撑力和压力进行综合评价。
模糊综合评价法是一种基于模糊数学的综合评标方法。该综合评价法根据模糊数学的隶属度理论把定性评价转化为定量评价,即用模糊数学对受到多种因素制约的事物或对象做出一个总体的评价。它具有结果清晰,系统性强的特点,能较好地解决模糊的、难以量化的问题,适合各种非确定性问题的解决。
1.设U={u1,u2,...,un}是待评价的n个方案的集合,V={v1,v2,...,vm}是评价因素,将U中的每个方案用V中的每个因素进行衡量,得到一个观测矩阵:
其中aij表示第j个方案关于第i项评价因素的指标值,用向量 aj=a1ja2j…amj(j=1,2,…,n)。
2.确定城市支撑力与城市压力各评价指标体系中各指标权重。综合评价是通过多项指标来进行的,如果某项指标的数值能明确区分开各个被评对象,说明该指标在这项评价上的分辨信息丰富,因此应给该指标以较大的权数;反之,若各个评价对象在某项指标上的数值差异小,那么这项指标区分各项对象的能力较弱,因此应给该指标较小的权数。计算各指标的变异系数公式为:vi=,其中为第 i项指标的平均值,是第i项指标值的方差。对vi进行归一化,即得到各指标的权数:wi=。
3.综合评价。通过评价指标可分为效益型、成本型,我们用I1、I2分别表示效益型、成本型,对于指标矩阵A,
(3)建立各个评价指标的权重w=(w1,w2,...,wm)
(4)建立综合评价模型
FDj=且若 FDt≻FDs,则第 t个方案排在第s个方案前。
FEj=且若 FEt≺FEs,则第 t个方案排在第 s个方案前[10]。
通过对蚌埠市调研考察情况,以及考虑蚌埠市地区发展特点等综合因素,选取具有代表性的11个支撑力指标和6个压力指标(表1)。由于科学教育没有具体指标衡量,本文以科研、技术服务和地质勘查业从业人员数、10万人口拥有大专及以上教育和财政用于教育的支出为科教支撑力指标。同时,选取2005年为数据的基准年,利用6年数据对蚌埠市经济综合承载力各指标进行分析。
确立蚌埠市经济综合承载力评价指标体系、评价方法后,从统计年鉴以及蚌埠市统计局等其它相关调查统计报告,得出数据(表1)。利用变异系数法计算出支撑力与压力各指标权重,如表2为支撑力各指标权重,表3为压力各指标权重。
根据各指标权重,按照模糊综合评价法对蚌埠市2005-2010年经济综合承载力(支撑力和压力)进行了综合评价,然后根据城市经济综合承载力指数计算方法,得出2005-2010年蚌埠市每年的经济综合承载力指数(表4)。根据表1-表4,可以得出:
1.由表4可以看出2005-2010年蚌埠市经济综合承载力指数呈现波动上升的趋势。在2005-2009年,压力指数都大于支撑力指数,说明蚌埠市社会活动产生的压力超过城市支撑力,蚌埠市整个城市系统可能遭受不同程度的破坏。由表1可知,在2009到2010年,支撑力指标中人均GDP、财政用于教育的支出分别增长36.6%、26.6%,同时,在表2中可以看出它们在支撑力中所占的权重较高,分别为14.1%、21.2%;压力指标中工业烟尘排放量、城市人均日生活用水量、人口增长率、人口密度分别下降了13.8%、17.6%、18.3%、13.7%,并且它们在压力中所占的权重分别为14.4%、21.8%、17.7%、11.9%,占压力指标的65.8%,可见,蚌埠市经济综合承载力由超载到可载,是由于人均GDP、财政用于教育的支出等支撑力指数的上升和工业烟尘排放量、城市人均日生活用水量、人口增长率、人口密度等压力指数的下降共同作用,使2010年蚌埠市综合承载力指数超过1,在可承载的能力范围之内,以此发展下去蚌埠市整个城市系统能够健康稳定地发展。
表1 蚌埠市综合承载力评价指标体系
表2 支撑力各指标权重
表3 压力各指标权重
表4 蚌埠市经济综合承载力指数
2.科技教育是提高蚌埠市经济综合承载力最重要的指标。从1表可知,2005-2010年间,支撑力指标中人均GDP、10万人口拥有大专及以上教育和财政用于教育的支出逐年增加,并且增加比例较大;由表2可知人均GDP、10万人口拥有大专及以上教育和财政用于教育的支出在支撑力中所占的权重为47.1%,其中10万人口拥有大专及以上教育和财政用于教育的支出属于科教支撑力,所占比例为33%,财政用于教育的支出占21.2%是支撑力权重中最大的。可见,在蚌埠市经济综合承载力由超载到可载过程中,人均GDP、10万人口拥有大专及以上教育和财政用于教育的支出所起的作用很大,特别是科教支撑力对蚌埠市经济综合承载力影响最大。
3.丰富的水资源和良好的生态环境对蚌埠市经济综合承载力的提高作用很大。由表1-表4可知,在其他条件不变的情况下,水资源变化对支撑力指数变化较大,并且人均水资源量所占比重较大,为17.3%;特别是2007年支撑力指数波动较大,其中最主要原因是当年人均水资源拥有量最多,达到1197.5(m3/人)较上年增长45.7%。在压力指标中,由表1可知,工业废水排放量和工业烟尘排放量逐年减少,并且减少比例较大,同时,由表3可知,工业废水排放量和工业烟尘排放量在压力指标中所占的权重为43.5%,可知,2005-2010年蚌埠市综合承载力指数呈现波动上升的趋势与工业废水排放量、工业烟尘排放量等指标大幅下降所致有很大关系。
4.济较快发展是提高蚌埠市经济综合承载力的有力保障。由表1可知,6年内,蚌埠市人均GDP翻了一倍多,是其经济综合承载力指数提高的必备条件。同时,只有经济发展了,才能有资本大力发展科学技术,进行技术创新提高蚌埠市经济综合承载力。加快经济发展,才有更多的资本对生态环境进行有效治理,保持生态平衡,提高其经济综合承载力。
其一,大力发展科技教育。蚌埠市应加大财政用于教育的支出,提高教育现代化水平和全民素质,增加科研经费投入,增强自主创新能力,推进院士工作站和增加博士后科研工作站建设,为蚌埠市培养、引进更多更好的科技人才,实现科研新突破。同时,围绕电子信息首位产业发展,谋划组建电子信息技术研究院,围绕产业发展的技术瓶颈,整合创新资源,集中优势力量,组织技术攻关,为首位产业发展提供强有力的技术支撑。
其二,节约资源,保护环境。蚌埠市化工产业比重偏高,社会“低碳”意识淡薄,资源节约与环境保护形势严峻,政府要进一步对污染治理和环境的改善,发展低碳经济,提高资源的利用效率;并且加大对淮河流域水污染的治理和市区空气环境质量的改善,加强废水处理力度,同时,需要建立和完善城市水资源的供应体制,实现蚌埠市水资源在不同的空间、用途之间的合理调配,支持水资源的循环利用,大力强化水资源的有效利用,在蚌埠广泛树立节约用水的意识,提高城市水资源供给水平和保障水平。另外,大力推进新能源的开发和清洁能源的利用,鼓励在生产中应用资源节约型技术。
其三,加快经济发展,推进经济转型升级。蚌埠市应以加快转变经济发展方式为主线,坚持走新型工业化道路,提升产业层次、调整产业组织结构和优化空间布局,大力发展壮大装备制造及零部件、精细化工、电子信息三大优势产业,改造提升生物高技术等传统产业,进一步增强工业对经济发展的带动力和影响力,把蚌埠市打造成皖北地区的经济中心城市。
[2]牛建宏.关注提高城市综合承载能力 [N].中国建设报,2006-02-09.
[2]叶裕民.叶裕民解读“城市综合承载能力”[J].前线,2007(4).
[3]李东序,赵富强.城市综合承载力结构模型与藕合机制研究[J].城市发展研究,2008(6).
[4]任通先.广州城市综合承载力评价与应用研究[D].华南理工大学,2010.
[5]孔凡文等.城市综合承载力的内涵及测算思路[J].城市问题,2012(1).
[6]谭文垦等.关于城市综合承载能力若干理论问题的认识[J].中国人口?资源与环境,2008(1).
[7]傅鸿源,胡焱.城市综合承载力研究综述[J].城市问题,2009(5).
[8]Kyushik Oh et al.Determining DeveloPment Density Using the Urban Carrying Capacity Assessment System[J].LandseaPe and Urban Plannning,2005,73:1-15.
[9]卢育红,史宝娟.唐山城市生态系统承载力评价[J].河北理工大学学报:社会科学版,2009.
[10]杨桂元,黄己立.数学建模[M].合肥:中国科技大学出版社,2008.