基于因子分析的江浙沪城市竞争力研究

张月梅，刘媛华

（上海理工大学 管理学院，上海 200093）

一、引言

城市是区域经济发展的命脉，提升城市竞争力对增强国家的综合国力有十分重要的作用。城市竞争力，是一种通过创造价值为人民提供福利的能力。城市竞争力的价值体现在城市之间竞争和发展的过程中，具体为吸引、争夺、拥有、控制和转化资源、争夺、占领和控制市场的能力以及经济、人口、基础设施、技术和政府效率等多个方面，也可以说是一个城市相对于另一个城市所具有的优势。对区域内城市竞争力进行评价与分析，有助于了解城市之间的差异，根据实际情况提出发展建议。城市竞争力的研究目的在于描述城市发展水平、分析城市发展潜能的比较关系。对城市竞争力进行评价的核心在于城市竞争力的测度，研究者通常会基于不同的角度选取城市发展影响程度中最直接的、最有效的因素为衡量城市竞争力的维度，进而通过一系列可以综合评价城市竞争力差异的指标来比较城市竞争力。根据文献，量化城市竞争力的方式有很多。如主成分分析模型[1]利用统计学中降维的思想，在原始信息损失很小的前提下，将多个指标转化为几个综合指标。但它的负荷符号有正负时，综合评价函数的意义就不明确，命名的清晰度低。

为了解决以上问题，文章使用因子分析方法。它是主成分分析的一种推广，也是利用降维思想，由研究原始变量相关矩阵内部的依赖关系出发，将复杂的变量归结为由几个综合因子组成的统计分析方法，因子分析法通过旋转使得因子变量更具有可解释性，从而命名的清晰度高。

本文主要采用2015年江浙沪25个城市的截面数据建立指标体系，通过因子分析的统计方法对江浙沪地区的城市竞争力进行分析。

二、一般因子分析模型

设有N个样品，每个样品的M个观测指标，这M个指标之间有较强的相关性。为了便于研究，消除优于观测量纲的差异级数量级不同所造成的影响，对样本数进行标准化处理。把原始变量及标准化后的变量向量均用X表示，用F1，F2，…，Fm（m＜M）表示标准化的公共因子。

若（1）X=（X1，X2，…，Xp）'是可观测随机向量，且均值向量 E（X）=0，协方差矩阵 cov（X）=Σ，且协方差矩阵Σ与相关矩阵R相等。

（2）F=（F1，F2，…，Fm）'（m＜M）是不可观测的变量，其均值向量 E（F）=0，协方差矩阵 cov（F）=I，即F的各分量是相互独立的。

（3）ε=（ε1，ε2，…，εp）'与 F 相互独立，且 E（ε）=0，则ε的协方差矩阵Σ（ε）是对角方阵：

即ε的各分量之间也是相互独立的，模型：

三、城市竞争力指标评价体系的建立

为了准确反映各个城市的城市竞争力水平并综合考虑可行性、可比性、全面性、合理性等因素，根据《中国城市统计年鉴（2016）》的相关数据，选取了18个指标：X1：土地面积（平方公里）、X2非农业人口（万人）、X3园林绿地面积（公顷）、X4国内生产总值（万元）、X5人均国内生产总值（元）、X6第三产业占GDP的比重、X7工业总产值（万元）、X8固定资产投资总额（万元）、X9地方财政预算内收入（万元）、X10地方财政预算内支出（万元）、X11科学事业支出（万元）、X12教育事业支出（万元）、X13城乡居民储蓄年末余额（万元）、X14高等学校数（所）、X15高等学校在校人数（人）、医院、X16卫生院数（个）、X17医生数（人）、X18邮政业务总量（万元）。

四、实证分析

（一）数据预处理

本文在进行因子分析前，对各项指标进行了标准化，常用的方法是标准差标准化法（Z分数法）。本文利用统计软件SPSS25进行了该项操作，后期的实验分析都是基于该标准化后进行的。

（二）可行性分析

根据因子分析可行性检验结果，Bartly球形度检验的p=0.000表明，试验结果显著性显著，认为该数据可以运用于因子分析模型。

（三）主因子的抽取

根据特征根与方差贡献率，前3个因子的特征根累计方差贡献率达到了94.24%，表明这三个因子可以包含各个变量的绝大部分信息，因此将前三个因子作为公因子来建立因子载荷矩阵（见表 1）。

表1 特征根与方差贡献率表

（四）因子命名

通过方差最大正交旋转法可以得到旋转后的因子载荷矩阵（见表2）。成分1中，科学事业费用支出、教育事业费用支出、地方财政预算内支出、地方财政预算内收入、固定资产投资总额、国内生产总值、工业总产值、城乡居民储蓄年末余额指标的载荷较大，是反映城市的经济发展实力的指标，这里命名为“经济实力因子”；成分2中，园林绿地面积、高等学校在校学生数、高等学校数、医院、卫生院数、土地面积、邮政业务总量、医生数主要是反映城市的基础文化与设施环境的指标，我们命名为“基础设施水平因子”；成分3主要包含第三产业占GDP的比重以及人均GDP，是反映经济结构的指标，我们命名为“经济结构因子”。

表2 旋转后的因子载荷矩阵

（五）综合因子得分

表3为各省市的因子得分，由该表可得指标体系的综合得分F，即：

表3 综合得分表

（六）综合得分的排名分析

根据综合得分中F的得分排名前四的城市依次是上海市、杭州市、南京市以及苏州市，其中上海的得分远高于其他城市。首先，上海经济实力、基础设施建设以及经济结构等在全国的城市中排名一直高，这也符合我们的普遍认知。杭州市、南京市作为浙江和江苏省的省会城市，综合排名十分靠前。宿迁市、衢州市、盐城市是以上海为中心向外辐射出去的小城市，在综合排名上比较落后，几个普遍的特征是靠近内陆且远离上海及其省会城市。经济实力中排名靠前的是上海市、杭州市、苏州市、淮安市、台州市等，这几个城市普遍位于上海周边沿海经济发展水平相比于江浙沪的其他一些城市都更好。值得注意的是经济实力因子较差的有南京市、绍兴市、镇江市、盐城市、衢州市等城市，政府在制定相关政策的时候可以重点关注这些城市的弱项，进行针对性地帮扶。公共基础设施排名较前的城市：南京市、杭州市、淮安市、上海市等，这些城市的公园建筑都比较健全并且高等学府较为集中、医疗机构比较丰富，能够吸引医生、大学学子等前来发展。绍兴市、宁波市、衢州市、宿迁市在基础文化环境设施建设上比较落后，它们大多为旅游城市和古镇，缺少高等学府以及医疗机构较差使总体的载荷指数不高。经济结构方面淮安市、台州市、丽水市、湖州市、泰州市等小城市都发展得不好，政府在制定政策时可以考虑统筹发展（见表3）。

可以看到各个城市以F1为y轴、F2为x轴的坐标的散点主要集中在第三象限，也就是说，大多数江浙沪地区的城市在经济发展建设和基础设施建设方面普遍都比较的弱，只有少数几个如上海、南京、浙江等地区比较突出（见图 1）；以 F1为 y轴、F2为x轴的坐标散点主要分散在第四象限，可以看见，江浙沪地区的经济结构建设普遍是比较合理的，但在经济建设发展上还需要均衡发展（见图2）；以F2为y轴、F3为x轴的坐标散点也主要分散在第四象限，第一象限占少数部分，在日后的建设中可以重点加强这一块（见图3）。

图1 各城市F1与F2的因子散点图

图2 各城市F1与F3的因子散点图

图3 各城市F2与F3的散点图

五、结论以及建议

城市竞争力是城市发展水平的综合评价，也是形成社会对城市发展水平、城市发展预期的主观评价。城市之间的竞争力差距的成因复杂，城市发展的差距很大程度取决于资源和前期的发展积累。事实上，一个区域内的城市发展水平存在差距是合理的，注重差异化城市发展战略，发挥不同城市的优势，从而提高整体的竞争力。为实现25个城市的协调发展，应该考虑制定统筹全局、具有前瞻性的区域发展政策。以城市竞争力作为政策制定的参考，具体问题具体分析具体解决，通过政策的倾斜为发展偏离预期的城市提供支持。

上海市作为全球闻名的经济中心，综合得分高达3.14分，排名第一。作为全球经济文化中心，上海的成功有目共睹。今后，江浙沪的发展可以以上海市为中心，向外辐射发展。在基础建设上上海市因子得分不高，这可能是由于上海面积比较小，没有办法很好的施展拳脚。

杭州市城市竞争力排名居于第二位，基础设施建设排名第二位，今后希望可以在阿里巴巴等高科技产业的带动下在经济建设上更上一层楼。

南京市，江苏省的省会。综合排名第三，基础设施建设排名第一，说明高等学府、医疗机构等发展得很好，能够吸引医生和大学生等前来。但是经济建设发展却不是很理想。

“上有天堂，下有苏杭”。苏州的综合排名也名列前茅，拥有苏州工业园区以及美丽的江南园林景色。但经济结构以及基础设施水平不高。

无锡市的经济发展因子排名16位，处于中游，基础建设、经济结构以及综合排名相对靠前，今后相关政府应当审时度势，大力发展经济。

宁波市给人的印象就是美食、糕点、古镇水乡。相比于它的综合排名，宁波的基础设施建设倒数第二，缺乏很好的医疗机构以及高等学府，经济建设的因子排名也不是很高，今后要加快文化、医疗等产业发展，促进经济协调发展。

淮安市经济结构得分不高，这说明第三产业以及人均GDP不高，未来应重点考虑统筹协调，致力于优化经济结构。

温州市自古就经商氛围浓厚，综合排名第九。在今后的城市发展中应当发扬温州商人的精明能干的精神全面提成经济建设、基础设施建设以及结构的优化。

台州市经济发展因子排名第四，基础设施中等，经济结构则不是很完善，排名倒数第二。日后的城市建设当中应当注重文化和医疗建设以及统筹发展，全面提高服务质量和人民的幸福指数。

徐州市位于江浙沪的最北边，拥有着中国矿业大学、徐州医科大学等高等学府，基础文化环境得分排名第六，经济发展水平不是很高，需要日后加强。

常州市三个因子得分普遍中等偏下，建议重点发展教育医疗等以及公园设施等基础设施建设，提高常州市人民的精神文化建设。

湖州市是“长江三角城市群”成员城市，G60科创走廊中心城市，也是全国著名的蚕乡，是世界丝绸文明的发祥地。经济发展排名第六，基础设施建设中等，经济结构发展不均衡，日后需扬长避短，突出优势的项目，弥补短板。

嘉兴市是上海大都市圈重要城市，在上海大都市圈的带动下经济发展得分排名第九。

金华市以火腿而出名，城市结构不是很完善，今后可以根据其本身的城市文化优势，发展旅游产业。

扬州市的经济发展、基础设施以及城市结构比较平庸，今后可以考虑大力发展旅游服务等第三产业。

南通市是中国首批对外开放的14个沿海城市之一，是国家历史文化名城。今后的城市发展应当继续发挥其港口城市的特点，带动经济发展。

连云港城市是江苏省最东北部的城市，沿海城市主要以旅游业为主，但是第三产业以及人均GDP发展不好。

泰州市经济发展得分第八，日后需重点发展基础设施建设以及结构的完善。

丽水市是浙江省矿产最为丰富的市，经济发展以及基础设施较好，但是产业结构还不是很均衡。

舟山市的基础设施建设良好，说明在高等教育以及医疗机构、人才吸引方面表现突出。

镇江市是一座有着3500多年历史和文化的古城，是集港口、工贸、旅游于一体的新兴工贸旅游城市。它的经济结构因子排名第五，说明第三产业发展不错，今后还需充分利用文化优势吸引游客。

盐城市经济发展倒数第四，但是生态旅游资源十分丰富，第三产业发展良好。未来还需加强全方面的发展。

绍兴市是中国纺织业与小电器、节能光电业的中心，也是浙江有名的文化中心之一。经济结构因子排名第二，旅游服务行业发展势头良好。

衢州市经济发展缓慢，基础设施建设较差，日后需要加强第三产业发展带动城市进步。

宿迁市经发展因子、基础设施建设以及经济结构普遍都发展较差，需要日后大力加强。