基于因子分析法的太原市可持续发展评价研究*

闫二旺，师嘉俊

（1.太原师范学院经济系，山西 晋中 030619；2.太原师范学院地理科学学院，山西 晋中 030619）

1987年世界环境与发展委员会提出了“可持续发展”概念，将可持续发展定义为既能满足当代人的需要，又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展[1]。可持续发展强调以人为核心的发展理念。随着经济的快速发展，我国城市化水平大幅提高，2018 年我国城市化率为59．58%，这意味着将近一半以上的人口生活在城市，城市已经成为推动全国可持续发展的核心[2]。然而在城市发展中也暴露出诸多的问题，突出表现为环境污染严重、交通拥堵、医疗和教育欠公平、基础建设与公共服务建设滞后、区域差距加大等，推动城市可持续发展成为近年来党和国家关注的重点。太原市作为典型的资源型城市，某些领域的问题更加突出，城市可持续发展面临严重的挑战。

本文将立足于ISO 37120 城市可持续发展指标体系国际标准，根据国内学者有关城市可持续发展评价的已有研究，构建太原市可持续发展评价指标体系；利用统计公报数据，对太原市2012—2018年可持续发展进行测度和评价，探寻发现规律，找出存在问题，提出对策建议，以期为资源型城市可持续发展评价提供借鉴。

1 太原市可持续发展评价指标体系的构建

1.1 太原市经济社会发展概况

太原市是山西省省会，位于山西省中部太原盆地，三面环山，汾河自北向南流经。古称“晋阳”“并州”，是拥有2500 年建城史的历史古都。太原市是山西省政治、经济、文化、交通和国际交流中心，世界晋商都会，山西中部城市群核心城市；共有6 个市辖区、3 个县，代管1 个县级市。凭借煤炭资源的优势，早在20 世纪80 年代，太原市就被定位为能源重化工基地之一。

2018年3 月，国务院正式批复，同意“太原市建设国家可持续发展议程创新示范区”，要求重点针对水污染与大气污染等问题，统筹各类创新资源，深化体制机制改革，探索适用技术路线和系统解决方案，对全国资源型地区转型发展发挥示范效应，为落实联合国2030 年可持续发展议程提供实践经验[3]。

1.2 评价指标体系的构建

1.2.1 评价指标体系的构建原则

1）科学性原则。指标体系的设计要在科学、准确、全面的基础上，系统地体现太原市可持续发展的内涵特征，避免因主观因素和统计方法缺陷而带来的问题。

2）动态性原则。在构建指标体系时，准则层、指标层的权重变化要结合新发展理念，充分体现“五位一体”的战略思想，并且要在数学模型和计量过程中有所体现。

3）可行性原则。选择指标要从太原市实际情况出发，根据数据的具体情况，选择有代表性的综合指标和数据。计算方法要易于掌握，所需数据要容易统计，以还原数据的本真性，减少误差。

1.2.2 指标体系的设立

城市是由多个复杂的子系统构成的巨系统，而城市可持续性评估的重点就在于兼顾城市系统中各项因素及不同影响方面，因此在设立指标体系时，要按照系统论的方法，科学地建立城市可持续发展评价指标体系，这就需要评价指标体系耦合经济、社会、资源、环境等多方面因素。ISO 37120 城市可持续发展指标体系国际标准涵盖经济、能源、环境、财政、教育、城市规划、火灾与应急响应、交通、固体废弃物、通讯与创新、废水、治理、休闲、安全、健康、水、卫生庇护等17 个方面，其中核心指标46 项[2]，该体系的核心是城市居民。

资源与环境支持和基础建设与公共服务建设是实现城市可持续发展的基础支撑，是构建可持续发展指标的根本。经济、社会发展则体现了城市可持续的发展性。因此，本文以太原市可持续发展评价作为目标层，设立4 个准则层，分别是经济发展、社会发展、资源与环境支持、基础建设与公共服务；在指标层设立18 个从不同方面反映可持续能力水平的指标（见表1）。

表1 太原市可持续发展评价体系

2 太原市可持续发展评价方法

2.1 因子分析法

因子分析法最早由英国心理学家斯皮尔曼提出[4]，指从变量群中提取共性因子的统计技术，即在尽可能不损失信息或者少损失信息的情况下，在许多变量中找出隐藏的具有代表性的因子，将相同本质的变量归入一个因子，以减少变量的数目，便于研究。

2.2 层次分析法

层次分析法由美国运筹学家萨蒂提出，是将定性研究与定量研究相结合的一种方法。层次分析法将一个复杂的多目标决策问题看作一个系统，将要分析的目标分解成多个准则层、方案层等若干个层次，通过两两比较指标重要程度，定性地构造判断矩阵，定量地计算相关的特征向量[5]。

2.3 数据的来源

本文数据来源于2012—2018 年《太原市国民经济和社会发展统计公报》和2013—2018 年《太原市统计年鉴》，对于缺失的部分数据采取平均值法补全。从2012 年开始研究的主要原因是基于我国经济发展进入了新常态，采取了新手段、新途径，具有新特征[6-8]。

3 太原市可持续发展评价过程

3.1 因子分析步骤

运用SPSS 21．0 软件，对太原市2012—2018 年7 年的数据进行因子分析。将数据导入数据视图，在变量视图中设置相关的名称、宽度、小数等；点击分析，进入描述统计中的描述，勾选变量，对数据进行标准化处理；点击降维选项，选择因子分析，对标准化后的数据进行相关性分析及KMO 检验和Bartlett 球形检验。现以经济发展这个准则层为例进行介绍。

经过计算，经济发展准则层KMO 的值为0．545，显著性Sig 的值为0．038，满足因子分析的条件。重复以上操作，分别对社会、环境、资源子系统数据进行检验，结果显示均适合做因子分析。应用SPSS 21．0 软件对数据进行因子分析得到经济发展准则层的总方差解释（见表2），并提取了特征值合计大于1 的2 个因子，累计方差贡献率达到89．416%。

表2 准则层总方差解释（经济发展准则层）

通过运用最大方差法对初始因子载荷矩阵进行正交旋转，得到旋转成分矩阵；然后再勾选输出的成分得分系数矩阵。依据成分得分系数矩阵，便可以得出经济发展准则层各因子得分表达式

经济发展准则层综合得分的表达式为

根据SPSS 21．0 输出的F1和F2的得分计算综合得分（见表3）。采用上述操作步骤，可计算出太原市2012—2018 年可持续发展各准则层的得分（见表4）。

表3 经济发展准则层可持续发展评价结果

3.2 层次分析法的步骤

1）根据重要性标度表构造判断矩阵[5]。根据两个指标的相对重要程度，对判断矩阵进行赋值填充。本文基于“五位一体”总体布局及前人的实践研究，将经济发展、社会发展和资源环境及基础建设视为同等重要，由此构建各准则层判断矩阵（见表5）。

表4 太原市2012—2018 年可持续发展各准则层得分情况

表5 各准则层判断矩阵

2）计算判断矩阵特征向量ω 和最大特征值λmax。经计算ω=[0．286 0．286 0．286 0．142]T，λmax=4。

3）一致性检验。一致性指标CI＝（λmax-n）/（n-1），一致性比例CR＝CI/RI，其中RI为平均随机一致性指标[5]。经计算CI=0，CR=0，通过一致性检验，特征向量对应各指标权重。根据准则层相对应的指标权重，计算出太原市2012—2018 年可持续发展综合得分（见表4），据此绘制的各准则层得分和综合得分变化趋势图（见第30 页图1），可直观反映太原市近年来可持续发展的实际水平。

4 太原市可持续发展评价结果分析

总体来看，太原市2012—2018 年经济发展、社会发展、资源与环境支持、基础建设与公共服务建设各准则层得分和最后综合得分都基本呈现不断上升的态势，反映出太原市可持续发展水平和能力不断稳步提升。

图1 太原市可持续发展评价结果图

就经济发展来看，波动幅度加大，2014 年曾出现较大幅度的下降，主要原因是经济发展进入新常态，受煤炭价格下跌和供给侧结构性改革的影响。2014—2016 年3 年中，由于去产能及相关改革的持续推进，使得地区经济逐步恢复。

就社会发展来看，围绕综合得分上下小幅度波动。由此可见，在经济增长乏力时，太原市依然对社会发展领域保持了较大的关注和投入力度。城市化率不断上升，高等教育扩招规模不断加大。

就资源与环境支持来看，由于近几年生态文明建设步伐的加快，在水资源处理和保护方面取得较大进展，空气污染监管和预警体系不断完善，城市街角公园数量不断增加，太原市资源与环境支持的得分稳步提升，为经济发展提供了较强的保障。

就基础建设与公共服务来看，近几年波动较大。由于基础建设与公共服务需要地区财政投入大量资金提供保障，所以在经济发展波动较大的时期，地区财政难免会受到影响，根据观察，大概有一年的时间差。

5 提升可持续发展能力和水平的对策及建议

从太原市可持续发展评价结果来看，2012—2018 年太原市可持续发展能力和水平稳步提升，但与民众的期望还存在较大差距，对此本文提出以下5点建议。

5.1 贯彻顶层设计并创新体制机制

紧紧抓住党中央赋予山西省建设国家资源型经济转型综合配套改革试验区和太原市建设国家可持续发展议程创新示范区的重大机遇，贯彻落实《国家新型城镇化规划（2014—2020 年）》，积极推动以太原为核心的山西省中部城市群一体化发展，努力提高太原地区的竞争力，辐射带动周边城市发展。创新发展山西省转型综改示范区，抓住开发区建设和深化国有企业改革这两个关键方面，营造“六最”营商环境，围绕“三化三制”改革，把太原建设成为山西制度性改革的新高地，创新型新政策的试验田。

5.2 推进方式转变并加快转型升级

深入推进供给侧结构性改革，推动煤炭产业和镁铝产业落后产能退出市场，清理库存，提高供给质量。

加快产业结构优化升级，夯实农业基础，积极发展现代农业、科技农业、绿色农业，主动与旅游业融合发展，倡导培育观光采摘、休闲康养、电子商务等“农业＋”新兴业态。做精工业主体，发展循环经济，建设生态工业园区。

加快培育战略性新兴产业，以市场为导向，以研发为核心，提高产品附加值。发展生产性服务业，要着眼于本土特色产业，加快产业内分工，剥离非核心产业，实行迂回生产。

打造高端装备制造业产业集群，提高地区竞争力。利用大数据、计算机设计等技术进行柔性化生产，提高特色化、专业化程度。

挖掘太原市独特的地格特质，聚焦全域旅游，培育以晋祠为中心，明太原县城、天龙山、蒙山、太山为组团的旅游产业集群。围绕长风商务区和汾河公园核心廊道，大力发展夜游经济。

积极推动经济发展方式转变。以创新驱动为引领，加大R&D 投入力度，促进形成大众创业万众创新的良好社会氛围。着力构建区域创新体系，通过构建产学研创新机制和企业集群式创新机制，促进校企合作。

5.3 加大民生保障并推动政府转型

巩固脱贫成果。太原市娄烦县是山西省35 个全国扶贫开发工作重点县，2019 年4 月经山西省政府批准实现了脱贫摘帽。

由于地处太原市西北部，地形以山地为主，交通不便，经济发展受阻，容易再度返贫。因此，太原市要围绕乡村振兴战略，多措并举，精准帮扶，扶贫先扶“志”，发展地区产业，从而增强内生脱贫动力。

加大教育投入，提升人口素质。太原市内高校要积极围绕“1331”工程建设，加强与国内一流院校的校际合作，兴建校办产业、院士交流站，通过提升人口素质来提升城市可持续发展能力。

建设服务型政府，既要坚持问题导向，又要坚持柔性化治理，尤其是针对群众和企业反映突出的问题，要明确主体责任，制定解决路线，倒排时间工期。

5.4 贯彻生态理论并提升城市品质

2019 年10 月在太原召开了“太原能源低碳发展论坛”，这是贯彻“绿水青山就是金山银山”理念的一次生动实践。

太原作为全国水资源极度匮乏地区，要大力实施污水治理等工程，提高废水利用率，整治黑臭水体。推进城市综合管廊的施工，建设海绵城市。坚决贯彻落实“河长制”，争取让汾河水量丰起来，水质好起来，风光美起来。加大对晋阳湖的生态补水力度，打造城市会客厅。

围绕东山和西山，建设太原市两翼的生态屏障和生态走廊。加强环境监督工作，坚决打击违法偷排、偷放，健全生态环境保护机制和环境损害赔偿制度。鼓励支持节能环保、低碳绿色产业的发展。完善重污染天气应急预案，在强制性减排方面不再采取“一刀切”，而是更突出差异化、精准化管控措施。

5.5 完善基础设施和公共服务

发展多样化的立体交通网络，降低空间距离对生产要素流动产生的阻碍。打通城市道路的微循环，丰富区际间公交车的路线和适时发车频次。利用大数据、云计算的方式实时发布道路运行状况，建设智慧城市。推进地铁2 号线的完工，加速推进1 号线动工准备和3 号线规划审批。

事实上城市的可持续发展问题不仅是城市自身的问题，也是城市与周边区域的协调发展问题。要加强对外交通的互联互通，抓住“一带一路”建设的历史性机遇，推动太焦高铁、大西高铁太原至大同段早日通车。

提升教育卫生服务设施水平，加快公共服务的均等化，进一步促进医疗和教育资源在市内的均衡布局。

通过新建和开放大学和公共图书馆、借阅机、文化馆等设施来提升市民的整体文化素质，使可持续发展理念深入人心。