青岛城镇化质量测度及时空演变分析

张立新, 刘欣悦, 邵志国

(青岛理工大学 管理工程学院, 山东 青岛 266520)

0 引言

自十八大以来,“新型城镇化”作为一项重大战略方针,已成为各方关注的焦点.传统城镇化,只关注到人口与土地的扩张,忽略了组成城镇化系统的其他维度,导致城市整体协调度较低.“新型城镇化”要求以人为核心,更侧重于可持续性和质量的提升,不再片面追求高速度,城镇化建设的着力点由“量”向“质”转变.国外研究在城市发展方面,对生态环境的关注较多,如城市化对河流水质的影响[1]、城市雾霾污染[2]等,与城镇化质量有关的内容较少且分散,主要包括可持续城市化[3]、城市居民生活质量[4]等.国内对城镇化质量的关注较多,学者大多围绕内涵和实际测度等内容展开.在城镇化质量内涵方面,各学者对内涵的构成所有区别[5-9],尽管目前对其尚无定论,但都把城镇化质量认定是一个内涵丰富的综合概念,是多个指标的有机统一.在评价指标体系构建和综合测度方面,学者们从不同的学科背景出发,建立了不同的指标体系,整体在质量维度和指标数量上呈增长趋势,且指标体系逐渐趋同[10-11].在研究区域选择上,现有研究涵盖全国整体[12-14]、城市群[9,11]、省域[10]和市域[15],且逐渐从全国层面转移到省、市层面,研究逐渐具体和细化.

综合现有研究来看,存在以下不足:第一,虽然已有学者对城镇化质量的内涵构成进行了不同角度的定义,但较少从发展成果与代价两个方面考虑建设指标体系;第二,研究大多聚焦于全国整体或省域,对区域性较强的地级市、市辖区及县级市城镇化质量方面的研究较少,而有些问题在大尺度研究下可能会被忽视或掩盖,相关建议可能缺乏针对性.青岛是我国的沿海经济发达城市,新世纪以来城镇化发展成就斐然,目前正逐步进入更加成熟完善的阶段,但相比其他一线城市还有很大的进步空间.正确进行城镇化质量作用机理分析、测度城镇化发展质量,对于经济社会健康发展有着重要的现实意义.鉴于此,本文选择青岛作为研究样本,在归纳总结城镇化质量内涵的基础上,从其发展成果与不利影响两个角度出发构建指标体系,立足于青岛城镇化的实际发展状况,采用IFAHP-熵权法定量测度2005—2021年青岛城镇化质量,并用地理探索空间工具进一步探讨青岛内部七区三市城镇化质量演变特征,评估其城镇化发展质量,厘清高质量发展道路上的优势与短板,以期对青岛乃至其他禀赋类似的城市城镇化发展提供一些有益的参考.

1 研究区概况

青岛隶属山东省,地处山东半岛南部.陆地面积11 282平方千米,全市包括7个市辖区与3个县级市.海域面积12 240平方千米,海湾曲折优美.整体山海城共融,旅游资源丰富,城市发展具有特色.青岛在环渤海城市群和山东半岛具有重要的战略地位,是“一带一路”新亚欧大陆桥经济走廊主要节点城市.截至2021年底,青岛城镇化率已上升到77.17%,常住人口突破千万大关,进入特大城市行列.但内部各区域发展不平衡,城市基础设施不够完善和社会保障政策不够健全,导致涌入人口“市民化”过程、产业结构变迁、城乡收入差距等方面存在较多问题.2021年,青岛市出台了《青岛市新型城镇化规划(2021—2035年)》,计划推动非户籍常住人口更好地融入城市,健全城镇化高质量发展机制.站在新起点,力争新作为.城镇化是社会发展的必然趋势,如何在这种历史趋势中实现高质量发展,找准质量短板,精准施策,对于青岛城镇化发展再上一台阶意义重大.

2 青岛城镇化质量评价指标及计算方法

2.1 城镇化质量内涵

国际标准化组织颁布的《质量管理体系基础和术语》对质量有过解释说明,认为质量是客体的一组固有特性满足要求的程度.基于此,本文认为城镇化质量是指各涉及要素和领域的质量集合.

接下来将分析城镇化发展中涉及哪些要素种类.

首先,城镇化的发展成果体现在基础实力上,具体为:(1)人口向城市聚集,常住人口的增多能为城市建设与产业发展提供充足劳动力,随之二、三产业劳动力就业人数增加.(2)经济稳定有活力,创新驱动可持续发展,产业结构不断优化.(3)人民生活水平提高,社会功能日益完善,人民生活便捷高效.(4)城市空间范围扩展,建设区面积增大.以上四点也是很多研究中默认的四类城镇化.可以说人口城镇化是实质,经济城镇化是动力,空间城镇化是表现形式,社会城镇化是最终结果.总体来看就是人口规模、经济产业结构、空间结构以及居民生活和思想观念发生变迁的过程.

其次,事物发展具有两面性,发展的同时也会付出代价.城镇化的不利影响主要体现在:(1)城镇发展速度快,广大乡村还落后在原地或发展缓慢,致使城乡差距增大,公平感缺失.(2)城市建设破坏地表形态,水污染、光污染、噪声污染,层出不穷,人居环境变差.(3)建设罔顾效率,出现资源的高消耗和资本的高投入.

因此本文认为,发展成果与不利影响都应作为评价城镇化推进效果的衡量标准.将城镇化质量定义为:在能反映发展成果的四类城镇化基础上,兼顾对生态破坏、城乡差距、资源高消耗这些不利影响的克服程度.

2.2 指标选取及数据来源

基于2.1中城镇化质量内涵的讨论,秉持系统性、代表性、科学性和可操作的原则,建立了包括人口、经济、社会、空间、生态环境、城乡协调和资源利用效率七个维度的城镇化质量指标体系.其中,前四个维度衡量了城镇的基础实力,后三个维度反映了城镇化推进过程中对生态破坏、城乡差距、资源高消耗这些不利影响的克服程度,再根据各维度特性选取若干下级指标.此外,衡量城镇化质量的关键不应是关注城市的发展总量,而是围绕良好的人均城市体验作为评价标准,这也是与以往研究城镇化水平最主要的区别,所以本文选择的指标多是能反映比例或比较关系的相对性指标,具体如表1所示.

表1 青岛城镇化质量评价指标体系

在青岛整体质量研究部分,研究期为2005—2021年,数据来源于2006—2022年的《青岛市统计年鉴》.在内部七区三市质量研究部分,有些区市的统计年鉴是从2014年才开始公布,考虑到数据的操作性和可获得性,将该部分研究期定为2014年、2017年和2021年,数据来源是七区三市2015年、2018年和2021年统计年鉴.部分缺失数据由插值法计算补齐.

2.3 计算方法

2.3.1 基于IFAHP-熵权法的质量评价模型

有关城镇化质量的研究大多采用熵权法,但这种方法过于依赖客观数据.本文在熵权法基础上,结合IFAHP法对青岛城镇化质量各评价指标进行赋权.在结合专业主观偏好的同时又具有较强数学理论依据,这种组合赋权法相比单一赋权法会更加完善.

2.3.1.1 基于IFAHP法的指标主观权重确定

(1)建立模糊一致判断矩阵.邀请m个专家对n个指标进行打分,确定三角模糊判断矩阵A=[aij]n×n,其中aij∈[0.1,0.9],数字越大表明因素i相比因素j更重要.再对矩阵A的元素求行和,利用转换公式

将矩阵

A=[aij]n×n

变为一致性模糊判断矩阵

R=[rij]n×n.

(2)建立互反型判断矩阵.利用转换公式eij=rij/rji将矩阵R=[rij]n×n转换成决策者对不同指标进行两两比较的矩阵信息,即E=[eij]n×n.

(3)为确保权重向量具有精准性和合理性,采用方根法计算初始排序权重.

(4)按w1=E·w0计算初始权重w1,检查初始权重是否满足

|‖wk‖∞-‖wkE-1‖∞|≤γ,

其中γ为预设迭代精度.若不满足则一直按照

进行迭代,直到满足条件为止.

最终得到向量权重如下:

2.3.1.2 基于熵权法的指标客观权重确定

(1)异质指标同质化,对评价矩阵进行标准化处理:

正向指标:

负向指标:

(2)计算第j个指标下第i个样本占该指标的比重:

(3)计算各项指标权重wj:

其中

特别的,当pij=0时,为使计算有意义,规定pijlnpij=0.最终得到向量权重如下:

w=(w1,w2,…,wn)T=(θ1,θ2,…,θn)T.

2.3.1.3 基于理想点法的组合权重计算

将IFAHP法确定的权重σ和熵权法确定的权重θ,进行组合,确定各指标组合权重:

其中

2.3.1.4 城镇化综合质量得分

汇总得到对应样本各维度的质量得分,并通过加得到城镇化综合质量得分F.

(1)

2.3.2 空间关联性分析

空间关联性分析是探索性空间数据分析中的常用方法.本文将通过全局和局部自相关对测算出来的各区域城镇化质量进行空间相关性分析,再通过热点分析探索城镇化质量冷热两极分化状况,以深入了解数据的分布特征.

2.3.2.1 全局空间自相关

Moran’s I指数(莫兰指数)是分析全局空间自相关的常用指标,其理论公式如下:

(2)

式中:xi和xj分别是测算出来的i地区和j地区的城镇化质量;wij为i、j的空间权重矩阵.Moran’s I指数的值会介于(-1,1)之间.当指数>0时,表示所有地区的属性值在空间上有正相关性,即属性越大(小)越容易聚集在一起;当指数<0时,表示所有地区的属性值在空间上有负相关性,即属性越大(小)越不容易聚集在一起;当指数=0时,表示该地区随机分布,无空间相关性.

2.3.2.2 局部空间自相关

全局自相关只能反映整体的相关程度,还需进行局部自相关分析,探究局部空间是否存在城镇化质量高值或低值的空间聚集现象.局部空间自相关在ArcGIS中也被称为聚类和异常值分析(local indicators of spatial association,LISA),得出的结果被称为LISA图,可以识别具有高、低值要素的空间聚类.其理论公式如下:

(3)

LISA集聚图结果往往会有五种:Not Significant表示没有显著性;High-High Cluster表示高高集聚,即本身的城镇化质量较高,邻近区域的城镇化质量也较高;High-Low Outlier表示高低集聚,即本身城镇化质量较高,临近区域的城镇化质量较低;Low-High Outlier表示低高集聚,即本身城镇化质量偏低,临近区域的城镇化质量较高;Low-Low Cluster表示低低集聚,即本身的城镇化质量较低,邻近区域的城镇化质量也较低.

2.3.2.3 热点分析

引入热点分析,研究事物属性的冷热两极分化状况.热点分析不是单纯的按事物属性的高低将其分类,而是统计上显著意义的热点(高值)、冷点(低值)分类.其理论公式如下:

(4)

3 结果分析

3.1 青岛整体城镇化质量结果分析

基于IFAHP-熵权法测算出青岛城镇化综合质量F,其从2005年的0.271 3上升到2021年的0.809 3(见表2).总体来看,按照上涨幅度大小,在时间序列上呈现出三个阶段.

表2 2005—2021年青岛城镇化各维度及综合质量得分

(1)2005—2008年的起步阶段.青岛城镇化综合质量由0.271 3增长到0.303 9,平均每年增长0.010 9,年均增长率为3.86%.此时处于起步阶段,城市各方面发展还不完善,综合质量水平低,增长速度慢.

(2)2008—2013年的波动上升阶段.青岛城镇化综合质量由0.303 9波动上升到0.455 5,平均每年增长0.030 3.其中2008—2012年,年均增长达11.2%.这是由于国家及地方政府出台了一系列经济刺激政策应对金融危机,综合作用下城镇化综合质量大幅上升.但这种局面并未一直持续,2013年增速下降了1.98%.减速的原因在于前期快速推动城镇化,整体呈粗放式发展,社会各方面出现发展不平衡甚至倒退的现象,一些问题在2013年集中显现了出来.如二、三产业就业人员比重下降了0.08个百分点,城镇失业率增加了0.05个百分点,教育投入强度下降了1.71个百分点,每千人口拥有床位数下降了0.34个百分点,空气质量良好率甚至下降了20个百分点,土地利用率和资金利用效率也有小幅下降.不顾整体的发展策略,阻滞了城镇化综合质量的提升.

(3)2013—2021年的稳定增长阶段.青岛城镇化综合质量从0.455 5继续稳步增长到0.809 3,平均每年增长0.044 2.此阶段增长幅度为0.353 8,高于第二阶段的0.151 6,城市各方面发展都日趋完善.究其原因,是自十八大提出的新型城镇化理念逐渐融入各地的城市发展战略中,城市建设不再片面强调迁入人口和城市占地的扩张.青岛的战略定位于建立城乡互促、创新驱动和绿色发展.

另外,内部7大维度质量都大致呈上升趋势.各维度按上涨幅度由大到小,分别是经济城镇化A2上涨了0.164 9,社会城镇化A3上涨了0.128 3,空间城镇化A4上涨了0.088 8,人口城镇化A1上涨了0.084 4,资源利用效率A7上涨了0.052 6,生态环境A5上涨了0.019 0,城乡协调A6上涨了0.000 1.可以看出,经济城镇化质量上升幅度最大,其次是社会城镇化,这两者的变化趋势与城镇化综合质量相近,对综合质量有极大的带动作用.城乡协调上升幅度最小,指标波动明显,城乡协调还存在一定的薄弱环节.

3.2 内部七区三市城镇化质量结果分析

将基于IFAHP-熵权法测算出来的2014年、2017年和2021年青岛内部10个研究单元的城镇化质量得分,利用ArcGIS软件的自然间断点分级法,将7区3市分成六类地区.每个研究单元的城镇化质量都呈现增长趋势.具体分析如下.

(1)2014年的对比分析.第Ⅰ类(0.491 2≤F≤0.373 5),城镇化质量高的区域,包括市南区和李沧区2个区域;第Ⅱ类(0.373 4≤F≤0.358 8),城镇化质量较高的区域,包括市北区这1个区域;第Ⅲ类( 0.358 7≤F≤0.327 1),城镇化质量中等偏高的区域,包括崂山区和西海岸新区2个区域;第Ⅳ类(0.327 0≤F≤0.294 4),城镇化质量中等偏低的区域,包括城阳区和胶州市2个区域;第Ⅴ类(0.294 3≤F≤0.253 9),城镇化质量较低的区域,包括即墨这一个区域;第Ⅵ类(0.253 8≤F≤0.217 4),城镇化质量低的区域,包括平度市和莱西市这两个区域.

(2)2017年的对比分析.第Ⅰ类(0.577 6≤F≤0.499 6),城镇化质量高的区域,包括市南区这1个区域,与2014年等级同步;第Ⅱ类(0.499 5≤F≤0.438 7),城镇化质量较高的区域,包括李沧区和崂山区2个区域,相比2014年李沧等级下降一级,崂山上升一级;第Ⅲ类(0.438 6≤F≤0.388 8),城镇化质量中等偏高的区域,包括市北区和西海岸新区2个区域,相比2014年,市北等级下降一级,西海岸新区等级不变;第Ⅳ类(0.388 7≤F≤0.325 7),城镇化质量中等偏低的区域,包括城阳区和胶州市2个区域,与2014年等级同步;第Ⅴ类(0.325 6≤F≤0.280 1),城镇化质量较低的区域,包括即墨1个区域,与2014年等级同步;第Ⅵ类(0.280 0≤F≤0.278 9),城镇化质量低的区域,包括平度市和莱西市2个区域,与2014年等级同步.

(3)2021年的对比分析.第Ⅰ类(0.663 6≤F≤0.511 9),城镇化质量高的区域,包括市南区和崂山区2个区域,相比2017年,市南等级不变,崂山上升一级;第Ⅱ类(0.511 8≤F≤0.464 4),城镇化质量较高的区域,包括市北区和李沧区2个区域,相比2017年,市北等级上升一级,李沧等级不变;第Ⅲ类(0.464 3≤F≤0.428 9),城镇化质量中等偏高的区域,包括西海岸新区和城阳区2个区域,相比2017年,城阳等级上升一级,西海岸新区等级不变;第Ⅳ类(0.428 8≤F≤0.361 9),城镇化质量中等偏低的区域,包括胶州市1个区域,与2017年等级同步.第Ⅴ类(0.361 8≤F≤0.310 7),城镇化质量较低的区域,包括即墨区和平度市2个区域,与2017年相比,即墨等级不变,平度等级上升一级.第Ⅵ类(0.310 6≤F),城镇化质量低的区域,包括莱西市1个区域,与2017年等级同步.

从上述分析来看,大多数区域的城镇化质量都在提档升级,且各区域城镇化质量得分在增长的同时,也辐射带动了周边城区,整体城镇化质量得到改善.

3.2.1 全局空间自相关

利用ArcGIS软件,以2014年、2017年、2021年青岛区域城镇化质量为变量,进行空间全局自相关分析,理论公式见式(2),分析结果如下.

Moran’s I由2014年的0.385 7增长到2017年的0.564 1和2021年的0.554 4,表明青岛城镇化质量在近7年内空间集聚程度有所上升.2014年的P值为0.019 9,小于临界值0.05,Z值为2.328 0,大于临界值1.96,说明在95%的置信水平下,正的空间自相关是显著的.这表明2014年青岛区域城镇化质量在空间上存在显著正相关.同理,2017、2021年的P值分别为0.002 0和0.001 8,都小于临界值0.01,Z值分别为3.083 7和3.116 8,都大于临界值2.58,说明在99%的置信水平下,正的空间自相关是显著的.即青岛城镇化质量高的区域在空间上趋于相邻连接,城镇化质量低的区域也相邻连接.

3.2.2 局部空间自相关

全局自相关显示研究单元存在空间相关性,下面通过局部自相关检验具体哪些研究单元存在聚集现象,理论公式见式(3),结果如图1所示.

青岛区域间的城镇化质量存在明显的局域空间集聚现象,低低集聚的区域数量有所减少,高高集聚的区域数量不变,均呈片状集聚分布.2017年与2014年的LISA集聚图没有发生变化,低低集聚的区域集中在青岛北部,包括平度市、莱西市与即墨区;高高集聚的区域集中在青岛南部,包括市北区与崂山区.2021年,部分地区的空间集聚类型发生了时空转换,但总体上低低集聚的区域仍集中在青岛北部,相比之前少了即墨区,现包括平度市与莱西市两个城市;高高集聚的区域仍集中在青岛南部,包括市南区和市北区.可以看出,在2017年,即墨撤市设区,站在新起点后也实现了新跨越,城镇化质量不再是低低集聚的范围.但研究发现,南北部的地区一直存在比较明显城镇化质量差异,地区间扩散效应不明显,内部发展不平衡.

3.2.3 热点分析

由于图1中间的大部分区域在局部空间自相关中显示不显著,为了补充空间分异结果,下面将进行热点分析,理论公式见式(4),结果如图2所示.

图2 青岛城镇化质量冷热点演变

青岛各区域城镇化质量自南向北大致呈现“热点-次热点-过渡区-次冷点-冷点”的带状分布特征.2014年,冷点区包括平度市、莱西市与即墨区;次冷点区包括胶州市;次热点区包括市南区与李沧区;热点区包括市北区和崂山区.2017年,即墨区从冷点区变为次冷点区,市南区从次热点区变为热点区,其他区域类型不变,整体冷点区减少了一处,热点区增加了一处.2021年,热点区包括市南区与市北区,冷点区包括平度市与莱西市,而在两极分化的一南一北之间,广泛分布着次热点区与次冷点区.

可以看出,尽管城镇化质量目前仍然存在着“南热北冷”的分布状态,形成了县级市与市辖区两极分化的现象,但冷点区范围在缩小,两极分化现象有所减弱.随着南部主城区建设的日渐饱和,北上扩张以进一步提高城市承载力,对于青岛发展是大势所趋.未来这种内部不平衡的两极分化局面,可能会得到进一步缓解.

4 结论与建议

4.1 结论

本文建立了包括人口、经济、社会、空间、生态环境、城乡协调与资源利用效率七个维度的评价指标体系,运用IFAHP-熵权法、空间自相关和热点分析等方法研究青岛城镇化质量演变特征,主要结论如下:

(1)青岛市城镇化综合质量得分在时间维度上可划分为三个阶段.即2005—2008年的起步阶段、2008—2013年的波动上升阶段和2013—2021年的稳定增长阶段.其中质量得分在2013年出现下降,主要与前期不可持续性的粗放式发展有关,其造成的消极影响通过一段时间的积聚在2013年集中显现出来,之后城镇高质量发展理念逐渐被重视,质量下跌的情况没再出现.

(2)七大维度的质量得分各有不同.按上涨幅度由大到小,分别是经济城镇化、社会城镇化、空间城镇化、人口城镇化、资源利用效率、生态环境、城乡协调.经济城镇化和社会城镇化的发展轨迹相似,上升幅度最大,这两者的完善程度极大带动了总体质量的提高;城乡协调上升幅度最小、波动最大,城乡协调仍存在一定的薄弱环节.

(3)空间分异特征明显.城镇化质量空间集聚程度有所上升,尽管一些地方的集聚类型发生了时空跃迁,但整体来看,低低集聚的区域数量有所减少,高、低集聚区均呈片状集聚分布.城镇化质量自南向北呈现着“热点-次热点-过渡区-次冷点-冷点”的带状分布特征.尽管目前仍然存在着“南热北冷”的分布状态,形成县级市与市辖区两极分化的现象,但冷点区范围在缩小,两极分化现象有所减弱.

4.2 建议

针对青岛城镇化质量的特点,提出以下针对性建议:

(1)平衡内部各维度发展水平.评价一个城市发展的优劣,要看它是否做到在发展的各个方面、各个环节整体平衡“下好一盘棋”.青岛的社会城镇化和经济城镇化上升最为明显,是提高城镇化质量必不可少的两大支柱.未来在提升这些维度的同时,应注重发展水平低、上升幅度小的其余指标,立足发展全局,树立系统思维,促进各维度平衡发展,避免出现维度单一、短板遗漏的情况.

(2)解决南北差距.青岛内部各区域呈现南中北渐次发展的格局.对此,要集聚环湾地区空间布局,使逐步扩大对北部地区的辐射带动能力,精心谋划西、北地区的以县域为载体的城镇化建设,分类引导小城镇发展,疏解老城区部分功能向西北扩散,对规划中的闲置土地进行合理整改与置换,提高土地利用效率.既要充分尊重人口和产业向优势区域集聚的客观规律,又要根据各地区比较优势,打破区域划分,消除要素流动壁垒,使城镇化质量高高聚集的区域不再局限于主城区,在集聚中促进平衡.

(3)缩小城乡差距.目前青岛市城乡居民人均收入之比为2.31,《青岛新型城镇化发展规划》中提出,2025年要将该指标下降到2.2左右,2035年下降到2左右.为进一步缩小城乡发展差距,除了发挥城镇的辐射带动作用,还需从乡村内部激发源动力.未来,青岛要进一步重视北部和西部的广大农村区域,发展特色产业,统一盘活闲置土地资源用以资本化、规范化运营,打造区域品牌,以产业兴旺带动乡村振兴,拓宽村民就业与增收渠道,走农村经济多元化道路.

(4)树立以人为本的城镇化发展理念.青岛常住人口尽管已达到千万级别,但仍有很多候鸟式的居住人口.未来应引导加强流动人口落户意愿,将新型城镇化理念贯彻到民生的具体层面,使流动人口在教育、医疗、住房保障、子女入学等公共资源和社会保障方面实现均等化,促进社会融入,努力降低候鸟式居住人口比例.