武汉市2016年城市基础设施承载力分析



武汉市2016年城市基础设施承载力分析

朱颐和， 姜思明

(湖北工业大学经济与管理学院， 湖北 武汉 430068)

[摘要]随着武汉市城市规模的不断扩大，城市各项功能不断演变和强化，居民对生活质量和环境质量要求不断提高，大规模高质量地推进城市基础设施建设成为武汉市发展的重点。根据19个副省级及以上城市的人口、面积、GDP等城市基础指标，运用聚类分析法分析城市发展水平，并以武汉市2016年预测GDP作为基准，选择6大城市可比较的年度，从城市交通、污水处理和绿化等主要城市基础设施，比较分析武汉市2016年城市基础设施建设的承载力。研究认为武汉、沈阳、大连、成都、南京、杭州等大城市正处于加速发展阶段，与上海、北京、天津、重庆、广州、深圳等6大发展较快城市相比，武汉市城市交通、污水处理和绿化等主要城市基础设施落后，远远不能满足其经济社会发展需要。因此，武汉市未来“十三五”规划还应加大城市基础设施投资，提高其承载力。

[关键词]城市基础设施； 承载力； 聚类分析

具有带动作用的城市基础设施建设关系到武汉市未来社会经济增长速度以及城市综合竞争力的水平，武汉市建设国家中心城市和现代化大都市发展，对城市基础设施提出了新的要求。近年来，与国内其他城市一样武汉市通过不断创新投融资模式，大规模地投资城市基础设施，加快其建设步伐。大规模的城市基础设施建设应与其经济社会发展水平适应，有足够的承载力保证城市经济社会发展需要。

城市基础设施承载力是指在一定时期和一定区域内，基础设施系统对城市居民各种需求在数量与质量方面的满足程度，即：基础设施的供给资源能满足多大规模的人口使用；基础设施对资源、信息的传输效率能支撑多大规模的城市正常工作；生态基础设施与城市和谐共生的能力范围；基础设施承载媒体对于被承载对象的支持程度。而城市规模的演化对基础设施建设总量、技术和网络化建设都起到了决定性的影响[1]。显然，它不是一个绝对数意义的统计量，其统计学意义带有明显的相对特征[2]。在武汉市建设国家中心城市和现代化大都市发展的过程中，城市基础设施是经济社会发展的最主要制约因素之一。城市基础设施建设必须首先判断其承载能力，确定未来城市基础设施规模，以实现区域、社会、资源与环境的可持续发展。

本文首先运用聚类分析法选择武汉市城市基础设施建设承载力比较的城市，接着以武汉市2016年的GDP作为基准，确定被选择城市可比较的年度，最后从城市交通、污水处理和绿化等主要城市基础设施，比较分析武汉市2016年城市基础设施建设的承载力，即主要通过武汉市与其他发展较快城市有关指标比较的方法进行武汉市城市基础设施建设承载力分析。

1城市基础设施承载力比较城市的选择

所谓“最佳的城市规模”，虽有诸多实践，尚无一种方法可以令人信服地预测[3]。但是，城市规模要与资源承载力、环境承载力、社会承载力、经济承载力相适应；资源、环境是城市发展的主要基础要素，社会和经济是城市系统持续发展的关键因素[4]。资源和环境，还有生态构成城市基础设施的三大部分。一个城市的基础设施建设能否承载其城市规模，取决于城市的人口、面积、GDP、全社会固定资产投资等经济社会发展水平指标，经济社会发展水平是这些指标的综合反映，因此，武汉市城市基础设施建设承载力分析首先需要将武汉市的经济社会基础指标与其他城市相比较，以选择可比较的城市。在此运用聚类分析法进行比较分析。

聚类分析(Cluster Analysis)又称群分析，是根据“物以类聚”的原理，对样本或指标进行分类的一种多元统计分析方法。它们讨论的对象是大量的样本，要求能合理地按各自的特性来进行分类，没有任何模式可供参考或依循，即是在没有先验知识的情况下进行的。城市基础设施建设发展的聚类分析就是将反映城市发展基础相似的数据资料进行分类描述，以衡量不同数据源间的相似性，并将数据源分类到不同的簇中。根据《中国城市统计年鉴》2013年19个副省级及以上城市的人口、面积、GDP、全社会固定资产投资、城市维护建设资金支出、年末实有城市道路面积、排水管道长度、供水总量、全社会用电量、燃气供气总量、液化石油气供气总量、年末实有城市道路面积、年末实有公共汽车、年末实有出租汽车数、人均道路面积、绿地面积、建成区绿化覆盖面积、建成区绿化覆盖率、工业废水排放量、工业二氧化硫产生量、工业二氧化硫排放量等指标数据导入SPSS，将这些城市分为5个等级，再比较各城市之间不同等级数据对比状况。将这些城市分别归入不同等级。最终的聚类分析结果见图1。

图 1　中国城市建设的地域差异聚类分析

聚类结果表明， 19个副省级及以上城市可以划分为5种地域类型：第Ⅰ类仅包括上海、北京2个城市，这两个城市经济发展迅速，得益于相关政策的支持。第Ⅱ类包括天津、重庆2个城市。第Ⅲ类包括广州、深圳2个城市。第Ⅳ类包括沈阳、大连、成都、南京、武汉、杭州6个城市。Ⅴ类包括长春、济南、哈尔滨、西安、宁波、青岛、厦门7个城市。从聚类结果分析发现，5种地域类型是根据城市发展状况的差异分类。目前，上海、北京、天津、重庆、广州、深圳等6城市发展较快，武汉市等6个城市正处于加速发展阶段，长春等7个城市现在发展相对较慢。为了分析武汉市未来发展状况，应该与发展优于武汉市的其他城市相比较，对比分析武汉市未来城市基础设施是否适应城市的发展。因此，选取上海、北京、天津、重庆、广州、深圳等6个城市作为武汉市的比较对象。

2城市基础设施建设承载力比较城市的年度选择

武汉市为了实现建设国家中心城市和国际化大都市的战略部署，加快构建现代化高品质的城市基础设施体系，进一步提高城市基础设施服务水平，在2012年制定了武汉市城建攻坚五年(2012年-2016年)行动计划，该计划的最后一年是2016年，因此以2016年计划完成后的武汉市城市基础设施规模作为分析的基点。并根据武汉“城建坚攻”五年行动计划完成城市基础设施建设状况对比其他城市同等GDP水平下城市基础设施建设状况，分析武汉市2016年基础设施建设承载力。

城市规模的巨大差异存在于城市发展的各个周期阶段，不同的经济发展阶段，城市的规模明显不同[3]，因此，不能将上海、北京、天津、重庆、广州、深圳等6个城市2016年的城市基础设施指标与武汉市进行比较分析其承载力，而应将相对比较接近的GDP规模情况下的城市基础设施规模进行比较，才具有一定的可比性。2014年武汉市的GDP为10 060亿元，根据武汉市经济社会发展目标，在2014年地区生产总值突破1万亿元的基础上，今后每年实现10%增长率，估算武汉市2016年的GDP为12 173亿元。根据这一规模，选择北京2010年(GDP 14 114亿元)，天津2012年(GDP为12 885亿元)，重庆2013年(GDP为12 657亿元)，上海2007年(GDP12 494亿元)，广州2012年(GDP13 551亿元)，深圳2012年(GDP12 950亿元)的城市基础设施数据与武汉2016年的数据进行比较分析。

3武汉市2016年基础设施建设承载力分析

城市基础设施是为城市生存和发展、从事各种经济活动和社会活动而建设的各类设施，包括经济性基础设施和社会性基础设施两部分。在我国，城市基础设施多指经济性基础设施即为城市生产和居民生活提供公共服务的工程设施，一般包括给排水、能源、交通、通信、环境和防灾等6大系统工程设施。而我国城市的经济性基础设施通常是由城市建设行政主管部门进行行业归口管理，具体包括：城市道路、污水处理、排水、防洪、照明等市政工程；城市供水、供气、供热、公共交通等城市公用设施；城市市容、公共场所和公共厕所保洁、垃圾清运处理等市容环境卫生设施；城市园林、绿化等园林绿化设施。这些由政府主要投资和运营管理的城市基础设施一般被称为“城市市政基础设施”。在市场化条件下，目前由武汉市建设委员会归口管理的部分，主要包括城市道路(含桥梁、隧道和道路改造)、城市供排水(雨水、污水处理)、城市园林、环境卫生等设施。其中城市道路属于环境型基础设施，城市供水属于资源性基础设施，城市排水、园林、环境卫生属于生态型基础设施。鉴于一直以来武汉市供水资源充足，近5年的投入较少，下面的分析不考虑供水设施的建议。在此采用与上海、北京、天津、重庆、广州、深圳比较分析的方法，是由城市基础设施承载力统计学意义方面带有明显的相对特征决定的。

3.1　城市交通基础设施

武汉与北京、天津、重庆、上海、广州和深圳的城市交通基础设施建设数据资料见表1。

表1　城市交通基础设施建设比较

*武汉市的资料根据“武汉市城市五年攻坚计划”的资料统计，下表同；**除武汉市以外的其他城市数据来自《中国城市建设统计年鉴》，但由于2013年中国城市建设统计数据还没有出来，仅从2014年的《中国城市统计年鉴》查到重庆市2013年的数据，下表同。

从表1可以发现，同等GDP水平下武汉市整体城市交通基础设施建设水平偏后，其中，道路长度和道路面积排在倒数第二位，桥梁和轨道交通是最末位，只有立交桥处在中偏上水平。

3.2　城市污水处理基础设施

将武汉市与北京、天津、重庆、上海、广州和深圳的城市污水处理基础设施建设进行比较，其结果见表2。

比较城市污水处理基础设施建设发现，武汉市污水处理基础设施建设规模比同等发展规模的其他6大城市更低，排水管道和污水管道只比上海高，而污水处理厂是最少的。

表2　城市污水处理基础设施建设比较

3.3　城市绿化基础设施

将武汉市与北京、天津、重庆、上海、广州和深圳的城市绿化基础设施建设进行比较，其结果见表3。

表3　城市绿化基础设施建设比较

从表3看出，同等GDP水平下城市绿化基础设施建设，武汉市绿化基础设施建设规模相较同等发展水平的其他6大城市差距更大，绿地覆盖面积和绿地面积都排在最后。

4武汉市2016年基础设施建设承载力的综合分析及建议

城市基础设施规模因城市面积和人口等指标的不同，其相对数是不同的，在此主要通过城市面积比较进行定性的分析。武汉等7大城市的面积比较见图2。

(数据来源：中国城市建设统计年鉴2014年)

可见武汉市排名第三，小于重庆和北京，远大于深圳、广州。在没有考虑城市面积的情况下，武汉市各项城市基础设施规模明显偏低，如果考虑武汉市不低的城市面积，各项城市基础设施规模差距则更大，水平更低，说明到目前为止，相对经济社会发展，武汉市的城市交通、污水处理和绿化等基本市政基础设施承载力严重不足。尽管近年来武汉市制定了五年城建攻坚行为计划，加大了城市基础设施的投入，但是其投资还远远不够。因此建议：武汉市未来的“十三五”城市发展规划应加大在交通、污水处理和绿化等领域的城市基础设施投资，进一步扩大道路、轨道、桥梁、污水处理、绿化等涉及民生工程的城市基础设施规模，以期匹配城市的快速发展，满足居民的顺利出行和健康生活的基本需要。

[参考文献]

[1]康红梅，徐苏宁.城市基础设施承载力与城市规模的互馈研究[J]. 四川建筑科学研究,2012(10) :326．

[2]赵楠，申俊利，贾丽静．北京市基础设施承载力指数与承载状态实证研究[J]．城市发展研究，2009(04):68．

[3]田莉.探究最优城市规模的“斯芬克司之谜”——论城市规模的经济学解释[J].城市规划学刊，2009(02):63.

[4]罗凤金，许鹏，程慧.大城市承载力研究[J].调研世界，2012(04):54.

[责任编校： 张众]

Analyses of Wuhan City Infrastructure Construction Capacity

ZHU Yihe， JIANG Siming

(SchoolofEconomicsandManagement,HubeiUniv.ofTech.,Wuhan430068,China)

Abstract：These years, the size of Wuhan City is growing; the functions of the city are changing and improving; and the residents are demanding more for the life quality and environmental quality. As a result, it is the main objective of the Wuhan government to promote the city′s infrastructure construction development massively with high quality. To achieve the objective, firstly, this study analyzed the city′s developing level using the clustering method, based on the population, area, and gross domestic product (GDP) of the 19 cities. Secondly, using the expected GDP of Wuhan City in 2016 as the benchmark, this study clustered 12 cities into two groups evenly and chooses their comparable years. Finally, the study forecast the city infrastructure construction capacity in 2016, from the aspects of city transportation, sewage disposal, and afforestation. It is found that Wuhan City is in the stage of accelerated development, together with Shenyang, Dalian, Chengdu, Nanjing and Hangzhou. However, Wuhan is lagging behind in city transportation, sewage disposal, and afforestation, compared with Shanghai, Beijing, Tianjin, Chongqing, and Shenzhen, which cannot satisfy the demand of economic and social development. Therefore, the city's 13th Five-Year Plan should increase the investment in the city′s infrastructure construction, and enhance its capacity.

Keywords：city infrastructure construction, capacity, clustering method

[中图分类号]TU984

[文献标识码]：A

[文章编号]1003-4684(2015)06-0001-04