宗亚飞,曹月娥,顾云志
(1.新疆大学资源与环境科学学院,乌鲁木齐830046;2.教育部绿洲生态重点实验室,乌鲁木齐830046;3.上海师范大学环境与地理科学学院,上海200234)
进入21世纪以来,各国贸易经济竞争日益严峻,中国面临的国际环境更加紧迫,经济下行压力巨大。面对经济增速放缓和环境保护的压力,破解经济发展难题成为中国各级政府的焦点问题。在此背景下,创建国家中心城市成为引领区域经济发展的重中之重。
国家中心城市是国家战略区域的经济中心,是全球城市网络体系和产业价值链分工体系的重要功能节点,是代表国家参与国际竞争的重要空间载体,是具有较强控制、管理、整合、创新功能的特大中心城市[1]。世界上的中心城市主要集中在东亚、西欧、北美的东海岸。2005年,中国住房和城乡建设部在编制新的国家城镇体系规划时,首次提到了国家中心城市的概念。随着国家级城市的影响力不断增强,有更多的城市开始将创建国家中心城市作为发展定位[2]。国家中心城市是一个国家的经济增长中心,是所在地域城市群的发展龙头,也是国家的经济控制中心(包括资金、贸易、技术以及产业)和国家文明的辐射源[3]。对国内来说,创建国家中心城市能够促进地区产业结构升级,实现经济高质量发展;对国际来说,创建国家中心城市可以凸显国际地位,增强国际竞争力、影响力,带动全球产业研发创造生产。
京津冀地区、长三角地区、珠三角地区是中国经济的领头羊和改革先锋,带动中国经济不断创新高,形成以北京、上海、广州为中心的庞大城市群。面对经济增速放缓、产业单一化、地区发展失衡、贫富差距过大等诸多问题,各个地区开始将创建国家中心城市作为破解一系列问题的主要抓手。
弗里德曼认为,一个城市地位和作用的大小不在于人口规模的大小,而在于参与国际经济社会活动的程度以及调控和支配资本的能力[4]。因此,国家中心城市必须有足够的国际影响力和金融支配力,一定是职能中心、区域中心和功能中心。目前,经国务院批准已经有9个城市成为国家中心城市,分别是北京、上海、广州、天津、重庆、成都、西安、郑州、武汉。另有7个城市正在积极创建国家中心城市,分别是沈阳、济南、青岛、南京、杭州、厦门、长沙[5](图1)。本研究选取以上16个城市作为研究对象,数据来源于各城市2017年国民经济和社会发展统计公报及统计年鉴。
通过构建国家中心城市六维度理论,对影响成为国家中心城市的因素进行分析。六维度理论包括经济聚合度、空间关联度、开放交流度、科技创新度、社会管理度、环境保护度。本研究依据《国家中心城市蓝皮书:国家中心城市建设报告(2018)》并结合相关理论研究进展,确定如表1所示的国家中心城市六维度指标体系。
图1 中国国家中心城市及创建城市分布
1)变异系数法。将所有数据进行归一化处理,利用归一化的各指标信息,通过计算得到各指标权重,是一种客观赋权的方法。公式如下:
式中,Vi是第i项指标的变异系数,也是标准差系数;δi是i指标的标准差是i指标的平均值;Wi是i指标的权重。
表1 国家中心城市六维度指标体系
2)聚类分析法。聚类分析法的主要原理是基于认为研究样本之间存在程度不同的相似性,将样本表达为多个观测指标并将之量化,将相似程度较大的样本聚合为一类,逐层聚合直至聚合完毕[6]。这是通过数据建模简化数据的一种方法,能够从样本数据出发自动进行分类,减少研究对象的数目。
本研究以欧氏距离为聚类准则[7],将各城市的六维度特征进行对比,进行各城市之间的聚类分析。公式如下:式中,Dij是最短聚类距离;xik是i城市的k指标;xjk是j城市的k指标。
根据国家中心城市六维度指数,构建六维度指数模型对各城市衡量数据进行处理。关于选取的各指标,根据变异系数法[8]和《国家中心城市蓝皮书》中的权重,综合确定6个维度的权重,计算各维度的得分,求得各城市的全部指标得分,并根据最后得分进行排序。模型如下:
式中,Zi是国家中心城市的六维度指数;Iij是i城市的j指标得分;Ia是经济聚合度得分;Ib是空间关联度得分;Ic是开放交流度得分;Id是科技创新度得分;Ie是社会管理度得分;If是环境保护度得分。Rij是对i城市j指标进行评价的矩阵集,-Rj是j指标的平均值。
根据以上计量模型,得出各城市的综合指标得分。
根据各城市六维度指数得分(表2),获取各城市经济聚合度、空间关联度、开放交流度、科技创新度、社会管理度、环境保护度评价得分(图2),并分析其影响因素。
3.1.1 经济聚合度经济聚合度是一个城市经济发达程度的反映。由图2a可知,经济聚合度较好的城市为上海、北京、重庆、广州、天津、成都、武汉。这些城市是各区域的经济中心,经济辐射能力强,带动周边产业升级换代快。
3.1.2 空间关联度空间关联度是一个城市空间辐射程度的反映。由图2b可知,空间关联度较好的城市为北京、上海、广州、重庆、郑州、武汉。这些城市是中国各个方位的交通枢纽,空间辐射能力极强,可以带动人流、物流快速流动,增强区域活力。
3.1.3 开放交流度开放交流度是一个城市对外开放程度的反映。由图2c可知,开放交流度较好的城市为上海、北京、广州、成都、杭州、南京、西安。这些城市有着丰富的文化底蕴和开放包容的胸襟,使得城市对外交往程度不断深化。
表2 各城市六维度指数得分
3.1.4 科技创新度科技创新度是一个城市发展潜力程度的反映。由图2d可知,科技创新度较好的城市为北京、上海、广州、武汉、重庆、西安、南京。这些城市高校和科研院所数量众多,吸引各种创新型企业落户,创新产业驱动已经在城市整体中占据着重要的地位。
3.1.5 社会管理度社会管理度是一个城市管理能力和运转效率的反映。由图2e可知,社会管理度较好的城市为上海、广州、北京、南京、西安、杭州、武汉、成都、重庆。这些城市政府机构整合效果好,行政管理思想先进,审批效率高,极大提高社会运转程度。
3.1.6 环境保护度环境保护度是一个城市宜居环境程度和可持续发展能力的反映。由图2f可知,环境保护度较好的城市为青岛、重庆、长沙、杭州、厦门、南京、成都、广州。这些城市绿化效果显著,环境空气和水质量好,生态宜居。
本研究将聚类分析运用到国家中心城市的分析中,能够得出各城市之间发展状况的相似性,进而根据六维度指数确定各城市相对等级。通过SPSS和MATLAB得到数据的聚类分析结果(图3)。
图2 各城市经济聚合度、空间关联度、开放交流度、科技创新度、社会管理度、环境保护度评价得分
在图3a中,依据聚类情况将16个城市分成五类,第一类为北京、上海;第二类为广州、重庆;第三类为郑州、济南、沈阳、天津;第四类为青岛、长沙、厦门;第五类为南京、武汉、成都、西安、杭州。
在图3b中,根据聚类情况将16个城市分成五类,第一类为北京;第二类为上海;第三类为广州、重庆、西安、武汉、南京、杭州、成都;第四类为天津、郑州、济南、沈阳;第五类为青岛、长沙、厦门。
依据六维度指数结合聚类分析结果,将16个城市分为3个等级,其中第一等级级别最高。第一等级为北京、上海、广州、重庆;第二等级为成都、武汉、南京、杭州、西安、天津;第三等级为青岛、郑州、长沙、济南、厦门、沈阳。
国家中心城市是一个综合评价指标,通过各城市六维度综合指标对比(图4)可知,各城市之间的差距主要集中在经济聚合度、空间关联度、开放交流度、科技创新度4个维度。通过各城市综合排名(表3)对16个城市进行分析。
综合排名第一等级的4个城市,北京、上海、广州、重庆在经济聚合度、空间关联度、开放交流度、科技创新度方面都远高于其他城市,经过国家支持,其建设发展呈蓬勃之势,但是环境保护度方面却落后于一些综合排名靠后的城市。这4个城市环境综合治理成效关系着其自身的发展潜力。
图3 SPSS和MATLAB聚类分析结果
综合排名第二等级的6个城市,成都、武汉、南京、杭州、西安、天津在6个维度上差异不大,发展均衡,没有特别突出的优势维度,导致其与第一等级的城市差异显著。由此说明只有提升城市的优势维度才是正确的发展道路。
综合排名第三等级的6个城市,青岛、郑州、长沙、济南、厦门、沈阳在6个维度上处于劣势。青岛在空间关联度和科技创新度方面处于明显劣势,郑州在开放交流度和环境保护度方面处于底层,长沙在空间关联度和开放交流度方面最差,济南在经济聚合度、开放交流度、环境保护度方面做得不是很好,厦门和沈阳在经济聚合度、空间关联度、开放交流度方面拉低自身的整体得分。
第一等级城市已经成为国家中心城市的龙头,需要继续引领中国经济发展,继续加强对外开放力度,不断改善人居环境,努力提升经济社会和环境发展的协调性。
第二等级城市需要弥补自身不足。对已经成为国家中心城市的成都、武汉、西安来说,需要在经济发展上不断深化发展层级,拓展城市自身的空间辐射能力,保持生态环境不恶化。对天津来说,需要更多地依靠北京进行城市的发展,提高空间影响力、科技创新力、对外开放程度和行政能力,持续深化环境治理。而对创建国家中心城市的南京、杭州来说,重要的是弥补城市发展潜力,加大科技创新,吸引人才,保持经济稳定增长。
第三等级城市需要突出自身优势。郑州作为国家中心城市,除在空间关联度方面占有优势外,其他方面都落后于其他国家中心城市。作为中原经济的核心,郑州需要在创新、对外交流方面为城市发展作贡献。而对其他几个第三等级城市来说,做好区域中心城市、全方位弥补城市的发展维度才是重中之重。
图4 各城市六维度综合指标对比
表3 各城市综合排名
本研究以16个城市为研究对象,分析各城市在六维度指标体系下发展状况的优势维度,为国家中心城市建设提供理论参考。结果表明,北京、上海、广州、重庆是中国北东南西4个方向上的国家中心城市,其主导地位十分明显。
1)经济聚集程度明显。得益于良好的产业配套,北京、上海、广州、重庆经济体量一直加大,开始进行产业结构优化,淘汰高耗能产业,城市国际竞争力加强。北京、上海、广州、重庆成为真正意义上的国家中心城市,成为国家经济发展的引领者,更多地参与全球经济贸易和协作分工中。
2)环境治理效力亟待提升。16个城市环境保护度得分都不高,人居环境恶化。因此,各城市在建设国家中心城市的进程中需要结合“两山”论的生态文明建设进程,带动区域经济整体发展。
3)科技创新需要增强重视。加大人才培养、引进力度,营造良好宽松的创新、创业环境。城市管理者应该提高行政管理能力,更多地加大对科研院所及高校的资金支持,促进产学研相结合。
六维度综合指标是在中国社会发展过程中提出的,其对制约城市发展的其他因素的考虑还有所欠缺。在今后的研究中,还需要从更多层面对国家中心城市发展进行探究。