霍琴琴 李 松 韓 芳 周圣義
(新疆農(nóng)業(yè)大學管理學院 烏魯木齊 830000)
隨著城市化、工業(yè)化進程的加快,城市人居環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展越來越成為人們關注的焦點。城市是人類居住、工作、出行及娛樂的重要活動空間,協(xié)調(diào)城市人居環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展的關系,使城市居民擁有一個舒適的活動空間是現(xiàn)代城市建設與發(fā)展亟待解決的問題。人居環(huán)境被破壞的放大效應在城市未來發(fā)展會形成不可逆轉(zhuǎn)的惡化。經(jīng)濟的迅速發(fā)展對城市的人居環(huán)境產(chǎn)生作用,環(huán)境污染嚴重、資源枯竭等問題層出不窮。因此,如何提升城市人居環(huán)境質(zhì)量,促進人口、自然環(huán)境與社會經(jīng)濟的和諧共生成為目前學術界與政府組織亟待研究的問題和解決的理論與實踐課題。
目前國家對城市協(xié)調(diào)性發(fā)展日趨重視,國內(nèi)學者對于城市人居環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展的關系進行一系列研究。一些學者發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟增長與環(huán)境污染之間的關系類似于庫茲涅茨中的收入水平與公平分配關系的曲線[1~6]。李莉[7]以陜西省10個城市為研究對象,通過構(gòu)建城市人居環(huán)境系統(tǒng)指標及經(jīng)濟發(fā)展系統(tǒng)指標體系,運用PCA模型(主成分分析法)對其人均環(huán)境及經(jīng)濟發(fā)展水平進行綜合評價,采用協(xié)調(diào)度模型及協(xié)調(diào)度發(fā)展模型分析影響城市人居環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的因素。丁生喜[8]運用TOPSIS綜合評價法和EKC經(jīng)驗方程進行回歸分析對青海省促進經(jīng)濟環(huán)境系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展提出對策建議。向麗[9],李陳[10],楊晴青[11]等對長江中游城市群經(jīng)濟發(fā)展與城市人居環(huán)境的失控特征及影響因素進行研究。朱效明[12]等通過構(gòu)建城市人居環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展協(xié)調(diào)度的指標體系分析黃河流域22個縣級城市的發(fā)展狀況,發(fā)現(xiàn)區(qū)域城市發(fā)展水平較低。孫小嬌,張杜鵑[13]運用CDM-GIS方法從宏觀政策調(diào)控、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級、區(qū)域布局優(yōu)化及環(huán)保門檻提高等方面分析山西省城市人居環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展時空演變作用機理。通過對烏魯木齊人居環(huán)境與經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展狀況進行定量分析,探討二者之間的關系[14~17]。以期科學反映烏魯木齊市的城市發(fā)展能力,為建設烏魯木齊可持續(xù)發(fā)展示范區(qū)提供科學依據(jù)。

表1 烏魯木齊市人居環(huán)境系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)評價指標體系
烏魯木齊市是新疆維吾爾自治區(qū)首府,位于中國西北、新疆中部、亞歐大陸腹地,是全省政治、經(jīng)濟、文化和信息中心。烏魯木齊市現(xiàn)轄7區(qū)1縣,總面積14216km2,建成區(qū)面積為365.88km2,人口350萬人(2013年)屬中溫帶大陸性干旱氣候,最熱的是7、8月,平均氣溫25.7℃;最冷的是1月,平均氣溫-15.2℃。作為一帶一路的橋頭堡,中國西部重要的經(jīng)濟中心,烏魯木齊是溝通東西商貿(mào)的重要樞紐,對中亞地區(qū)具有較強的輻射作用,烏魯木齊正處于經(jīng)濟高速發(fā)展階段,城市GDP從2006年654億元上升至2016年的2459億元,人居環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展的關系越來越受到關注。
在遵循以人為本、客觀性、科學性及可行性原則的基礎上,構(gòu)建烏魯木齊人居環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展指標體系。其中人居環(huán)境子系統(tǒng)以公共服務基礎設施,居住條件,城市生態(tài)環(huán)境分類,選取12個指標層;經(jīng)濟子系統(tǒng)以經(jīng)濟實力、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟效益三個方面劃分選取12個指標層。文中采用的數(shù)據(jù)來源于2007年~2017年的《新疆統(tǒng)計年鑒》、《烏魯木齊統(tǒng)計年鑒》、《中國城市統(tǒng)計年鑒》以及國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報等。
在人居環(huán)境系統(tǒng)中,可吸入顆粒物和SO2年平均濃度指標為負向指標,因此將這兩項指標各年數(shù)值前加負號進行修正,使其數(shù)值越大越有利于區(qū)域發(fā)展。為消除原來指標的單位、數(shù)量級不同所造成的影響,本文采用Z-score標準化方法,對原始指標進行標準化處理,方便相關數(shù)據(jù)綜合性比較。具體公式如下:

式(1)中:Xij表示標準化后的數(shù)據(jù);Mij表示j指標歷年的原始數(shù)據(jù);Nˉj為j指標在選取時段的平均值。式(2)中 Fk表示第k個主成分值;Zk1…Zkp為第k個主成分的因子得分系數(shù);X1…Xk為標準化后的標準值。式(3)中Fi為第i年個指標綜合評價指數(shù)(i=1,2…n年);Wn為第n個主成分的方差貢獻率(n=1,2…k個);Fin為第i年的第n個主成分值。通過SPSS20.0軟件對標準化過后的數(shù)據(jù)進行PCA模型分析,得出兩個系統(tǒng)各自的公因子權(quán)重表,進一步算出公因子對系統(tǒng)的貢獻率和累積貢獻率,主成分的因子載荷矩陣與因子得分系數(shù)矩陣。
一般選擇累積貢獻率大于或等于85%的前K個主成分。選取前K個指標作為主成分,運用式(3)可求得主成分的因子得分函數(shù),再利用式(4)計算各年的系統(tǒng)綜合評價指數(shù)。

式中:U(i/j)表示i系統(tǒng)相對于j系統(tǒng)的狀態(tài)協(xié)調(diào)度;Fi表示i系統(tǒng)的實際值;F′表示j系統(tǒng)相對于i系統(tǒng)要求的協(xié)調(diào)值,可以用SPSS做回歸分析,以i系統(tǒng)為因變量,j系統(tǒng)為自變量,進行線性方程 j=a+b擬合,j=a+bi+ci2擬合以及三次以上多項式的回歸擬合,從中選取擬合度較高的方程作為最佳擬合方程。S2為i系統(tǒng)的實際方差。U(j/i)協(xié)調(diào)度越大,說明系統(tǒng)的協(xié)調(diào)發(fā)展程度越高。之后再通過協(xié)調(diào)度指數(shù)對兩大系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展程度進行評價。

式中U(j/i)表示i,j兩系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度指數(shù);U 表示i系統(tǒng)對j系統(tǒng)的狀態(tài)協(xié)調(diào)度;U(i/j)表示j系統(tǒng)對i系統(tǒng)的狀態(tài)協(xié)調(diào)度。
將標準化的數(shù)據(jù)運用SPSS20.0軟件進行運算,得到經(jīng)濟發(fā)展系統(tǒng)與人居環(huán)境系統(tǒng)的累積貢獻率分別為90.49和78.71。故選取經(jīng)濟系統(tǒng)的前兩個公因子、人居環(huán)境系統(tǒng)的前三個公因子作為系統(tǒng)指標的權(quán)重。數(shù)據(jù)處理后的兩系統(tǒng)各自指標的特征根值、方差貢獻率、累積方差貢獻率如表2所示。

表2 人居環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展系統(tǒng)主成分分析結(jié)果
從SPSS20.0運行的主成分載荷矩陣及因子得分矩陣得出城市人居環(huán)境系統(tǒng)主成分載荷值矩陣,人居環(huán)境系統(tǒng)的第一主成分X1為x6(人均公園綠地面積)、x9(建成區(qū)綠化覆蓋率)、x12(人均道路面積),這三個原始因子與城市的自然與生態(tài)環(huán)境緊密相關,且綜合性較強,因此,第一主成分在一定程度上代表著城市生態(tài)環(huán)境。第二主成分X2在x1(燃氣普及率)、x11(每萬人用公共車輛)上有絕對值較大的載荷系數(shù),這可以體現(xiàn)城市居民的生活條件狀況,概括為城市居住條件。第三主成分X3在x10(每萬人擁有病床)有絕對值較大的載荷值,因此總結(jié)為城市公共服務基礎設施。在烏魯木齊市城市經(jīng)濟系統(tǒng)中第一主成分Y1運算出y1(人均GDP)、y2(人均工業(yè)產(chǎn)值)、y6(第三產(chǎn)業(yè)占GDP的比重)、y8(第二產(chǎn)業(yè)人員比重)、y10(在崗職工年平均工資),y11(城鎮(zhèn)居民人均可支配收入)有較大的因子載荷系數(shù)。第一主成分包括了6個原始因子,主要反映城市居民收入消費水平以及經(jīng)濟實力狀況。第二主成分Y2在y3(人均財政收入)、y5(第二產(chǎn)業(yè)占GDP的比重),y7(第三產(chǎn)業(yè)人員比重)上有絕對值較大的載荷系數(shù),這主要反映城市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)分布狀況。烏魯木齊城市經(jīng)濟系統(tǒng)最終提取出兩個主成分因子,代表了城市的經(jīng)濟實力、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和居民收入消費水平。
文章主要是從公共服務基礎設施,居住條件,城市生態(tài)環(huán)境三個方面對烏魯木齊人居環(huán)境系統(tǒng)進行分析,從經(jīng)濟實力、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)及經(jīng)濟效益三個方面對經(jīng)濟系統(tǒng)評價。人居環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展既獨立又相互依存。因此本文通過式(2)、(3)計算得出結(jié)果,運用SPSS軟件進行回歸分析,得到擬合度較高的方程作為最佳回歸擬合方程。


將人居環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展的綜合評分帶入回歸擬合方程,即可得到各系統(tǒng)要求的綜合發(fā)展的協(xié)調(diào)值。將協(xié)調(diào)值帶入式(4)、(5),得到烏魯木齊市的人居環(huán)境和經(jīng)濟協(xié)調(diào)度。參考相關研究及結(jié)合實際情況,采用李雪銘教授擬定的協(xié)調(diào)度等級和標準反映城市發(fā)展系統(tǒng)間的協(xié)調(diào)程度。本文通過建立狀態(tài)協(xié)調(diào)度函數(shù),利用模糊數(shù)學中的隸屬度概念,評價兩個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)程度,按照協(xié)調(diào)發(fā)展度數(shù)值將城市人居環(huán)境系統(tǒng)及經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展狀況分為協(xié)調(diào)發(fā)展類、過度類和失調(diào)類。

表3 城市人居環(huán)境系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展評價標準

圖1 烏魯木齊市2006年~2016年人居環(huán)境系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)綜合評價指數(shù)
人居環(huán)境發(fā)展指數(shù)與經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)在發(fā)展過程中整體趨勢上升,在逐年變化中趨同又分離,在2016年趨于同步發(fā)展狀態(tài)。整體看,烏魯木齊市兩系統(tǒng)綜合發(fā)展指數(shù)有相似的曲線趨勢,均呈上升狀態(tài)。2006年~2009年城市人居環(huán)境系統(tǒng)曲線波動起伏(圖1),2009年后人居環(huán)境系統(tǒng)的發(fā)展水平呈現(xiàn)出逐年上升的趨勢,并從2011年之后指數(shù)從0.06增長至0.317。2006年~2011年期間人居環(huán)境系統(tǒng)的發(fā)展一直處于負值,此時人居環(huán)境系統(tǒng)發(fā)展低于該時期的平均發(fā)展水平。在2011年之后,指數(shù)曲線上升轉(zhuǎn)變?yōu)檎?,且超過對應時期的平均發(fā)展水平,說明此時人居環(huán)境系統(tǒng)水平逐年提高,受到政府的重視。在此期間烏魯木齊烏魯木齊堅持把宜居、宜業(yè)作為城市發(fā)展的出發(fā)點和落腳點,以求還給市民一個蔚藍的天空,這在之后的治理得到改善,取得了明顯成效。2014年前,城市經(jīng)濟系統(tǒng)綜合發(fā)展指數(shù)一直呈現(xiàn)上升趨勢(圖1),經(jīng)濟的迅速發(fā)展給城市帶去生機與活力。從2012年開始,經(jīng)濟發(fā)展指數(shù)值轉(zhuǎn)變?yōu)檎怠?006年~2010年期間雖然經(jīng)濟指數(shù)值持續(xù)增加,在此期間烏魯木齊經(jīng)濟水平不高,與該期間的平均發(fā)展水平仍有差距。2012年開始,經(jīng)國家政策與政府領導的帶領下,第二產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展使得城市經(jīng)濟增長迅速,發(fā)展水平逐漸提高。2014年之后經(jīng)濟發(fā)展有所下降,但在未來發(fā)展仍然呈上升趨勢。
城市發(fā)展大致可以分為兩個階段:1)2006年~2010年,烏魯木齊市的人居環(huán)境系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)綜合評價值均小于0,經(jīng)濟系統(tǒng)穩(wěn)步增長,2008年前人居環(huán)境系統(tǒng)增長率高于經(jīng)濟系統(tǒng),之后低于經(jīng)濟系統(tǒng)發(fā)展水平。2)2011年之后,城市人居環(huán)境系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)同步增長,在此期間兩系統(tǒng)的發(fā)展水平均有所提高,經(jīng)濟系統(tǒng)發(fā)展增長迅猛,遠遠超過人居環(huán)境系統(tǒng)的發(fā)展。從協(xié)調(diào)發(fā)展階段類型看,2006年~2009年屬于發(fā)展不平衡階段,2009年之后屬于轉(zhuǎn)型過渡階段。兩系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度曲線呈現(xiàn)倒“U”狀態(tài)。未來的協(xié)調(diào)性狀態(tài)需觀察人居環(huán)境和經(jīng)濟的發(fā)展情況。

圖2 烏魯木齊市人居環(huán)境與經(jīng)濟系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展趨勢
從烏魯木齊兩系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性看,烏魯木齊的整體情況不太理想,經(jīng)濟發(fā)展不景氣,人居環(huán)境基礎配套服務設施落后。2008年之后,經(jīng)濟發(fā)展逐漸追及并趕超烏魯木齊市人居環(huán)境的發(fā)展速度,這是改革開放大力發(fā)展經(jīng)濟的結(jié)果。從烏魯木齊市人居環(huán)境與經(jīng)濟系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)度曲線(圖2)可以看出,人居環(huán)境與經(jīng)濟系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)發(fā)展曲線呈倒“U”型,總體協(xié)調(diào)指數(shù)在上升,但發(fā)展趨勢不穩(wěn)定,有下降的可能。這也說明人居環(huán)境系統(tǒng)生態(tài)破壞的危害性,先破壞后治理的后果難以修復。烏魯木齊目前整體發(fā)展是從衰退失調(diào)向協(xié)調(diào)發(fā)展的過渡階段,目標在于將城市人居環(huán)境與經(jīng)濟系統(tǒng)實現(xiàn)同步協(xié)調(diào)發(fā)展。
在城市人居環(huán)境系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)中,政府是協(xié)調(diào)兩個系統(tǒng)中各要素之間關系的重要橋梁。人居環(huán)境系統(tǒng)的健康發(fā)展可以提高居民生活的質(zhì)量,而城市經(jīng)濟系統(tǒng)的發(fā)展則可以提高居民的生活水平。兩大系統(tǒng)的協(xié)調(diào)重在解決系統(tǒng)內(nèi)部各要素之間存在矛盾,減少要素產(chǎn)生的負效應,以提高系統(tǒng)的整體正效應,城市的發(fā)展沉淀與進步周期較長,但為了城市未來的發(fā)展,此舉十分必要。因此為促進烏魯木齊區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展,在人居環(huán)境系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)演化過程中相互協(xié)作,使兩系統(tǒng)發(fā)展有序和諧。建議可以從以下幾方面著手改善。
烏魯木齊人居環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀的主要問題是環(huán)境保護和居民生活條件落后,因此加強城市公共綠地建設,改善人居環(huán)境質(zhì)量方面任務重。針對協(xié)調(diào)評價過程的人居環(huán)境的生態(tài)環(huán)境因子,2009年以來,烏魯木齊市委市政府全面貫徹可持續(xù)發(fā)展方針,大幅提高城市綠化覆蓋率,使城市園林綠化實現(xiàn)質(zhì)的飛躍。另一方面烏魯木齊市基礎設施數(shù)量不足,相對國內(nèi)其他城市設備比較落后,難以滿足市民需求,烏魯木齊BRT的發(fā)展緩解了這種現(xiàn)象。公共交通設施的發(fā)展也為城市旅游業(yè)的發(fā)展提前鋪墊,可以帶動相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。政府在構(gòu)建城市人居環(huán)境體系建設過程,必須關注生態(tài)環(huán)境質(zhì)量及市民居住條件與設備?;A的教育、醫(yī)療、水電和交通等公共設施也極大影響市民的生活幸福指數(shù)和生活質(zhì)量。
隨著烏魯木齊經(jīng)濟的快速發(fā)展,人居環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展的矛盾愈來愈明顯,人居環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展將成為城市發(fā)展的瓶頸。根據(jù)研究發(fā)現(xiàn)居民消費和經(jīng)濟實力是影響烏魯木齊經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。烏魯木齊的經(jīng)濟增長主要來自于投資的拉動,居民消費程度較小,政府相關部門應該致力發(fā)展現(xiàn)代服務業(yè),積極拉動居民消費水平,刺激經(jīng)濟發(fā)展。在發(fā)展原工業(yè)基礎上盡力開發(fā)新能源建設等高新技術產(chǎn)業(yè),同時重視第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。烏魯木齊豐富的文化資源促進旅游產(chǎn)的發(fā)展,同時帶動住宿餐飲等行業(yè)的發(fā)展,實現(xiàn)資源優(yōu)化配置。作為絲綢之路經(jīng)濟帶核心區(qū)新疆的政治、經(jīng)濟、文化中心,城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型及結(jié)構(gòu)優(yōu)化,重點發(fā)展現(xiàn)代服務業(yè),形成合力的服務業(yè)空間布局。
如果說一個城市的環(huán)境是城市的風貌,經(jīng)濟發(fā)展是城市的實力,那么城市的整體素質(zhì)便是城市的靈魂。隨著城市的不斷發(fā)展,提高城市各方面功能已經(jīng)成為衡量城市綜合實力的重要因素。烏魯木齊綜合實力的提高要求政府將可持續(xù)發(fā)展落實到政府政績中,兼顧人居環(huán)境建設與經(jīng)濟發(fā)展。站在科學的角度,謹慎規(guī)劃城市人居環(huán)境功能區(qū)和經(jīng)濟發(fā)展區(qū),引進高科技人才并合理整合資源。城市發(fā)展堅持可持續(xù)發(fā)展理念,重點支持重大節(jié)能工程項目,引進先進技術優(yōu)化資源和污染治理功能,通過新新技術改造企業(yè)的生產(chǎn)活動,使烏魯木齊的經(jīng)濟發(fā)展模式向知識經(jīng)濟過度。
烏魯木齊在未來人居環(huán)境與經(jīng)濟均會持續(xù)性發(fā)展,但兩系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展仍會存在很多問題。因此:1)建議人居環(huán)境質(zhì)量的改善從資源節(jié)約開始,建立資源節(jié)約型經(jīng)濟體系,大力發(fā)展基礎公共服務設施,做到便民利民。堅持科學發(fā)展觀,以科技創(chuàng)新優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu),實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展方式的根本轉(zhuǎn)變,探索出適合烏魯木齊經(jīng)濟發(fā)展的特色道路。2)烏魯木齊居住民族眾多,從發(fā)展風險看,相比內(nèi)地城市,烏魯木齊多了一份維持社會穩(wěn)定的責任,需要多方面組織共同參與,投入大量資金和精力為和諧人居環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展打造穩(wěn)定的發(fā)展空間。3)從自然環(huán)境情況看,烏魯木齊生態(tài)脆弱、土地資源難以開發(fā),在人居環(huán)境建設中需做更多努力??傮w而言,加強對兩系統(tǒng)發(fā)展演進機制以及系統(tǒng)間的預測,還有待進一步研究。
城市人居環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展評價方法,從客觀實際出發(fā)進行的有益探索,該方法反映城市發(fā)展整體協(xié)調(diào)狀況,并運用模糊數(shù)學的隸屬概念提出不確定的綜合評價方法與模型。由于文章統(tǒng)計數(shù)量指標數(shù)量有限以及統(tǒng)計年限較短,僅僅對烏魯木齊人居環(huán)境系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)十年數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,對兩系統(tǒng)協(xié)調(diào)的本質(zhì)反映模糊,但還是比較客觀地反映近幾年烏魯木齊人居環(huán)境與經(jīng)濟發(fā)展的狀況。因此,要提高測度城市人居環(huán)境與經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展的精確度,仍需繼續(xù)探索新方法。