安徽省城市綠化水平的多元統(tǒng)計(jì)分析*

簡(jiǎn) 興， 陳 鴻， 吳偉東,2， 王雪娟

(1.安徽科技學(xué)院，安徽 鳳陽(yáng) 233100； 2.天津大學(xué)，天津 300072)

安徽省城市綠化水平的多元統(tǒng)計(jì)分析*

簡(jiǎn) 興1， 陳 鴻1， 吳偉東1,2， 王雪娟1

(1.安徽科技學(xué)院，安徽 鳳陽(yáng) 233100； 2.天津大學(xué)，天津 300072)

采用《中國(guó)城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》及《安徽統(tǒng)計(jì)年鑒》2012年的數(shù)據(jù)，以反映城市綠化狀況的9個(gè)指標(biāo)為變量，通過(guò)因子分析提出以市區(qū)綠化水平因子、城市居民綠化感受因子、城市建成區(qū)綠化因子、城市綠化功能因子、城市管轄區(qū)綠化因子作為評(píng)價(jià)安徽省城市綠化狀況的主因子。根據(jù)各城市主因子的得分計(jì)算出個(gè)各城市的綠化水平排名，并用系統(tǒng)聚類法將各城市綠化水平分為4個(gè)類型，指出安徽省淮河流域城市綠化水平較低、皖南及沿江城市綠化水平較高，并提出各個(gè)類型城市綠化的特點(diǎn)及今后城市綠化工作的方向。

城市綠化；安徽??；因子分析；聚類分析

城市作為經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的主要聚集地，是整個(gè)社會(huì)發(fā)展的動(dòng)力來(lái)源。良好的城市生態(tài)環(huán)境是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的反映，同時(shí)也是城市發(fā)展的環(huán)境基礎(chǔ)[1]。安徽省地處中國(guó)中部與東部的過(guò)渡地帶，南方與北方的氣候分界區(qū)。中國(guó)兩條重要的河流長(zhǎng)江和淮河貫穿全境。全省面積13.94萬(wàn)km2，人口6 902萬(wàn)(截止2012年)。2003年國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)安徽為生態(tài)建設(shè)試點(diǎn)省，安徽省政府計(jì)劃通過(guò)20 a左右的時(shí)間將安徽建設(shè)成為經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、人口、資源、環(huán)境和文化協(xié)調(diào)發(fā)展的生態(tài)省份。雖然近年來(lái)安徽省城市化進(jìn)程不斷加快，城市結(jié)構(gòu)和功能趨于完善，但由于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)滯后，城市管理缺乏科學(xué)性，使得城市化的質(zhì)量還處于一個(gè)較低水平[2]。在安徽省城市化進(jìn)程中，日益突出的環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)對(duì)可持續(xù)發(fā)展的城市化進(jìn)程構(gòu)成障礙[3]。因此，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市資源和生態(tài)環(huán)境的有效保護(hù)是實(shí)現(xiàn)安徽省城市可持續(xù)發(fā)展，順利推進(jìn)城市化進(jìn)程的必要保證。本文通過(guò)對(duì)安徽城市綠化建設(shè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的分析，揭示各城市綠化現(xiàn)狀，以期為安徽省今后城市綠地規(guī)劃及城市生態(tài)規(guī)劃提供參考。

1 研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源與評(píng)價(jià)指標(biāo)

研究對(duì)象為安徽省16個(gè)地級(jí)城市。數(shù)據(jù)采用的是安徽省2012年的指標(biāo)，來(lái)源于《中國(guó)城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒(2012年)》及《安徽統(tǒng)計(jì)年鑒(2013)》。評(píng)價(jià)指標(biāo)的選擇充分考慮建成區(qū)、市區(qū)和行政管轄區(qū)三個(gè)不同城市空間尺度下，綠化水平的差異和城市公共綠地的空間分布格局。建成區(qū)是指城市市政范圍內(nèi)經(jīng)過(guò)征用的土地和實(shí)際建設(shè)發(fā)展起來(lái)的非農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)建設(shè)地段，包括市區(qū)集中連片的部分以及分散在近鄰區(qū)與城市有著緊密聯(lián)系，具有基本完善的市政公共設(shè)施的城市建設(shè)用地，它反映的是一定時(shí)段城市建設(shè)用地規(guī)模、形態(tài)和實(shí)際使用情況[4]。城區(qū)主要是指由政府劃定的城市中心部分與周圍地區(qū)，不包括郊區(qū)[5]。市區(qū)則是城區(qū)與郊區(qū)的集合，是不包括轄縣在內(nèi)的城市行政管轄區(qū)。為消除由于城市規(guī)模不同對(duì)城市綠化水平評(píng)價(jià)產(chǎn)生的影響，將絕對(duì)量指標(biāo)進(jìn)行了重構(gòu)，形成比例指標(biāo)和單位量指標(biāo)。各指標(biāo)定義為：

城市建設(shè)用地中綠地面積的比例(x1) =(城市建設(shè)用地中綠地面積/城市建設(shè)用地總面積)×100%

人均公園綠地面積(x2) = 城市公園綠地面積/城市非農(nóng)業(yè)人口數(shù)

建成區(qū)綠化覆蓋率(x3) =(建成區(qū)綠化覆蓋面積/建成區(qū)面積)×100%

建成區(qū)綠地率(x4) =(建成區(qū)園林綠地面積/建成區(qū)面積)×100%

城市綠化覆蓋率(x5) =(城市綠化覆蓋面積/市區(qū)面積)×100%

城市綠地率(x6) =(城市園林綠地面積/市區(qū)面積)×100%

城市中公園綠地面積比例(x7) =(城市公園綠地面積/市區(qū)面積)×100%

城市單位面積公園個(gè)數(shù)(x8) = 公園個(gè)數(shù)/市區(qū)面積

城市森林覆蓋率(x9) =(行政區(qū)域內(nèi)森林面積/行政區(qū)土地面積)×100%

1.2 數(shù)據(jù)處理與分析方法

數(shù)據(jù)的處理與分析采用因子分析法和系統(tǒng)聚類法，分析軟件為SAS 9.2。

2 結(jié)果與分析

2.1 因子分析結(jié)果

數(shù)據(jù)首先進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。因子提煉采用主成分分析法，因子軸的旋轉(zhuǎn)方法為最大方差旋轉(zhuǎn)法。經(jīng)計(jì)算KMO=0.762，表明適合作因子分析。因子分析的總方差解釋見(jiàn)表1，前4個(gè)主成分特征值占總方差的比例分別為43.87%、24.55%、12.43%、7.82%，5個(gè)主成分方差累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到94.15%。提取出的這5個(gè)主成分解釋了原有數(shù)據(jù)的絕大部分信息，因此可以認(rèn)為5個(gè)公因子可以較好地表示城市綠化指標(biāo)間的線性組合關(guān)系。

表1 總方差的分解

進(jìn)行旋轉(zhuǎn)后的因子分析載荷矩陣見(jiàn)表2。根據(jù)因子載荷陣提取公因子。F1在城市綠化覆蓋率(x5)、城市綠地率(x6)、城市中公園綠地面積比例(x7)、城市單位面積公園個(gè)數(shù)(x8)4個(gè)指標(biāo)上有較大的載荷，方差貢獻(xiàn)率為38.18%；F2在人均公園綠地面積(x2)、建成區(qū)綠化覆蓋率(x3)上有較大載荷，方差貢獻(xiàn)率為17.90%；F3在建成區(qū)綠地率(x4)上有較大載荷，方差貢獻(xiàn)率為14.39%；F4在城市建設(shè)用地中綠地面積的比例(x1)上有較大載荷，方差貢獻(xiàn)率為11.91%；F5在城市森林覆蓋率(x9)上有較大載荷，方差貢獻(xiàn)率為11.77%。

公因子F1中，x5～x84個(gè)指標(biāo)的構(gòu)成均是以市區(qū)面積作為分母。其中x5、x6和x7顯示的是城市總體綠化量。目前我國(guó)城市綠地評(píng)價(jià)指標(biāo)中缺乏準(zhǔn)確反映城市中公共綠地的空間分布和使用情況的指標(biāo)[6]。城市公園是綠化較為集中、綠化水平較高的斑塊[7]。城市單位面積公園個(gè)數(shù)指標(biāo)大，說(shuō)明城市公園綠地斑塊多，x8是衡量城市公園(共)綠地空間分布的一個(gè)參考因子。因此，該公因子反映的是市區(qū)整體綠化狀況，可將其命名為市區(qū)綠化水平因子。公因子F2中，人均公園綠地面積與建成區(qū)綠化覆蓋率可以看成是以居民個(gè)人體驗(yàn)為主的綠化因子，可將其命名為城市居民綠化感受因子。建成區(qū)是城市人口最為密集的區(qū)域，城市中居民絕大部分都生活在基礎(chǔ)設(shè)施完備的建成區(qū)里[8]。F3中，x4遠(yuǎn)高于其它指標(biāo)。該指標(biāo)為建成區(qū)綠地率，是城市綠化重要的定量指標(biāo)，它反映了城市中人口最密集的區(qū)域中綠地的比例?？蓪⑵涿麨槌鞘薪ǔ蓞^(qū)綠化因子。生態(tài)環(huán)境是城市建設(shè)用地增長(zhǎng)的原動(dòng)力之一[9]，城市建設(shè)用地類型中的綠地的比例是反映城市生態(tài)功能的有效指標(biāo)。F4中城市建設(shè)用地中綠地的比例這個(gè)指標(biāo)可以看作是在城市發(fā)展層面上城市生態(tài)環(huán)境功能的體現(xiàn)，因此可將其命名為城市綠化功能因子。公因子F5中，x9為城市森林覆蓋率，是指包括了城市郊縣，以城市行政管轄區(qū)域?yàn)榻y(tǒng)計(jì)總體的森林面積與土地面積的百分比，因此可將其命名為城市管轄區(qū)綠化因子。

表2 進(jìn)行旋轉(zhuǎn)后的因子載荷陣

由此將這5個(gè)因子替代原有9個(gè)指標(biāo)對(duì)各城市綠化水平進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。

利用因子得分函數(shù)Fj=αj1X1+αj2X2+…+αj9X9，j=1,2,…,5，其中αj為標(biāo)準(zhǔn)化因子得分系數(shù)，X 為標(biāo)準(zhǔn)化原始數(shù)據(jù)。

計(jì)算出安徽省16個(gè)城市5個(gè)公因子的得分，并以公因子旋轉(zhuǎn)過(guò)后的方差貢獻(xiàn)率作為權(quán)重計(jì)算得到各城市綜合得分，公式為F=0.3818F1+0.1790F2+0.1439F3+0.1191F4+0.1177F5。

按綜合得分對(duì)16個(gè)城市進(jìn)行排名，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 安徽省17個(gè)城市綠化水平因子得分

2.2 聚類分析結(jié)果

以因子分析得到的安徽省16個(gè)城市綠化水平的5個(gè)公因子得分為變量，采用離差平方和法(SumofSquaresMethod)，并以歐氏距離(Euclideandistance)為測(cè)度進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析。將16個(gè)城市分為4類，各城市類別情況見(jiàn)表3中的分類列。

第一類城市是省會(huì)合肥。其城市綠化水平綜合得分排名第1。市區(qū)綠化水平因子得分遠(yuǎn)高于全省其它城市，說(shuō)明城市整體綠化水平較高。F3、F5得分偏低，表明城市建成區(qū)和城市外圍的遠(yuǎn)郊區(qū)域綠化水平較薄弱。

第二類城市是蕪湖。城市綠化水平綜合得分排名第5。其城市綠化功能因子在所有城市中得分最高，城市建成區(qū)綠化因子得分也較高。表明蕪湖城市建設(shè)中綠地受到較高的重視，城市建成區(qū)中綠化狀況也較好。

第三類城市包括馬鞍山、淮北、銅陵和黃山。本類型城市綠化水平綜合得分較高，占據(jù)了第2、3、4、6位。馬鞍山、淮北和銅陵3個(gè)城市F3因子得分較高。說(shuō)明在人口密集的城市建成區(qū)中，它們的綠化水平較高。其中，馬鞍山和淮北的F2因子得分也很高，說(shuō)明這兩個(gè)城市在以個(gè)人綠化體驗(yàn)上也得到很好的評(píng)價(jià)。黃山則在城市森林覆蓋率上有很高的得分。表明在行政區(qū)范圍內(nèi)，綠化狀況最好，這與城市所在地域森林植被保護(hù)較好有很大關(guān)系，這里是安徽省森林資源最為豐富的地區(qū)[10]。

第四類城市包括蚌埠、淮南、安慶、滁州、阜陽(yáng)、宿州、六安、亳州、池州和宣城。這幾個(gè)城市在各公因子的得分上表現(xiàn)參差。處于城市綠化水平綜合評(píng)分中游的安慶、蚌埠、池州、六安、宣城在個(gè)別因子上評(píng)分較高。如蚌埠的市區(qū)綠化水平較高，但建成區(qū)和城市遠(yuǎn)郊的綠化水平較低，導(dǎo)致F2～F5的得分都較低。安慶城市區(qū)域背景整體綠化較好，體現(xiàn)在城市管轄區(qū)綠化因子得分較高，但是由于城市人口基數(shù)較大，公園數(shù)量偏少，綠地服務(wù)功能弱，導(dǎo)致居民綠化感受因子得分偏低，另外城市建設(shè)用地中綠地比重偏低導(dǎo)致城市綠化功能因子得分也不高。宣城、池州在城市管轄區(qū)綠化因子上有較高的得分，說(shuō)明兩個(gè)城市森林覆蓋率較高。而池州市區(qū)和建成區(qū)的綠化水平偏低，表明池州的綠化水平主要由城市外圍的森林覆蓋決定，城市內(nèi)部的綠化還有待加強(qiáng)。六安城市綠化功能因子得分較高，但城市市區(qū)綠化水平較低，說(shuō)明雖然六安城市綠化建設(shè)用地面積較大，但綠化水平較低，導(dǎo)致市區(qū)綠化水平因子得分很低。

2.3 城市綠化水平與城市地域分布的關(guān)系

根據(jù)安徽省16個(gè)城市的城市綠化水平排名，阜陽(yáng)、亳州、宿州、淮南、滁州城市綠化水平綜合排名為16個(gè)城市中最后5位，表明安徽省淮河流域城市綠化水平較低。雖說(shuō)這與地區(qū)氣候差異存在一定關(guān)系，但是同樣位于皖北地區(qū)的淮北市城市綠化水平處于中上水平，表明氣候并不是決定城市綠化水平的重要因素。如何從城市決策層面上制定改善城市生態(tài)環(huán)境、提升城市綠化質(zhì)量可能才是改善城市綠化水平的主導(dǎo)力量。皖南及沿江地區(qū)是安徽省經(jīng)濟(jì)發(fā)展較好的區(qū)域[11]，該區(qū)域內(nèi)城市綠化處于全省中上水平，對(duì)于這些城市來(lái)說(shuō)，今后城市的發(fā)展更要注意對(duì)現(xiàn)有城市綠地的保護(hù)和建設(shè)，讓適宜的城市綠化環(huán)境為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供了良好的生態(tài)支撐。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

本文利用統(tǒng)計(jì)年鑒2012年有關(guān)于城市綠化水平的數(shù)據(jù)進(jìn)行多元統(tǒng)計(jì)分析。因子分析的結(jié)果表明，市區(qū)綠化水平因子、城市居民綠化感受因子、城市建成區(qū)綠化因子、城市綠化功能因子、城市管轄區(qū)綠化因子可作為評(píng)價(jià)城市綠化狀況的主因子。在計(jì)算出各城市綠化水平綜合得分的基礎(chǔ)上進(jìn)行聚類分析，可將安徽省各個(gè)城市劃分為4個(gè)類型。結(jié)果顯示，淮河流域的城市綠化水平較低，皖南及沿江地區(qū)城市綠化水平處于中上水平。各類型城市之間綠化水平的差異主要是由于在反映城市綠化狀況的各綠化因子之間的差異造成的。

3.2 建議

各類城市可以根據(jù)城市綠化水平因子得分的情況，有針對(duì)性地進(jìn)行城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃，以到達(dá)提升城市整體綠化水平的目標(biāo)。城市綠化區(qū)域可以劃分為建成區(qū)、市區(qū)、城市行政管轄區(qū)三個(gè)城市區(qū)域。由于建成區(qū)是城市人口的聚集區(qū)，應(yīng)特別重視建成區(qū)的綠化建設(shè)，一是增加綠地的總量，同時(shí)也應(yīng)考慮綠地斑塊的分布，保證居民對(duì)綠地的需求，從而實(shí)現(xiàn)綠地的生態(tài)和社會(huì)功能。對(duì)于城市核心區(qū)域綠化建設(shè)較好的城市要重視城市周邊區(qū)域的綠化建設(shè)力度，并注意對(duì)擴(kuò)展區(qū)域原有綠地的保護(hù)，以保證在城市擴(kuò)張后城市綠地分布能夠進(jìn)一步優(yōu)化。

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Multiple statistical analysis of urban landscaping in Anhui Province

JIAN Xing1， CHEN Hong1， WU Wei-dong1,2， WANG Xue-juan1

(1.AnhuiScienceandTechnologyUniversity,Fengyang233100,China;2.TianjinUniversity,Tianjin300072,China)

The data that come from 2012 China Urban construction Statistics Yearbook and 2013 Anhui Statistical Yearbook were used to extract 9 indexes to reflect city planting situation, including such factors as urban landscaping, urban dwellers greening experience, urban built-up area greening，urban green function, administrative region greening, which were suggested to evaluate the urban landscaping of Anhui Province. According the score of 16 cities in Anhui Province, the urban landscaping was ranked, and the cities were divided into four types. The research showed that the cities in Huaihe River Basin are at a lower level compared with the cities in Southern Anhui and along the Yangtze River. The characteristics of each type of the future direction of urban greening and urban greening are presented in detail.

urban landscaping; Anhui Province; factor analysis; cluster analysis

安徽省高校省級(jí)優(yōu)秀青年人才基金項(xiàng)目(2011SQRL118)。

2013-11-14

簡(jiǎn) 興(1975-)，男，廣西桂林人，碩士，安徽科技學(xué)院講師。

1674-7046(2014)01-0077-05

X22

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