河南省城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)
——基于主成分和聚類分析法

趙世行 朱文興

（江西理工大學(xué) 江西贛州 341000）

引言

城市是社會(huì)財(cái)富的重要載體，當(dāng)下由于經(jīng)濟(jì)全球化，各區(qū)域之間的競(jìng)爭(zhēng)力越來越通過城市表現(xiàn)出來，城市間的競(jìng)爭(zhēng)變得愈加激烈。城市化的快速發(fā)展讓城市競(jìng)爭(zhēng)力逐漸成為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的動(dòng)力，提升城市核心競(jìng)爭(zhēng)力成為發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟(jì)的有效途徑。

2019年習(xí)近平總書記主持召開推動(dòng)中部地區(qū)崛起工作座談會(huì)，指出中部地區(qū)的崛起有益于推進(jìn)城鄉(xiāng)區(qū)域協(xié)同發(fā)展，構(gòu)建新的良性互動(dòng)格局，是解決我國(guó)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡的一項(xiàng)重要舉措。該戰(zhàn)略在中部六省實(shí)施，包括河南、安徽、湖南、湖北、山西、江西，其中河南人口最多，人口多意味著勞動(dòng)力更多、市場(chǎng)更廣闊。河南以省會(huì)鄭州為中心打造中原城市群，鄭州也因交通樞紐地位而四通八達(dá)，周圍除了正在大力打造的鄭汴一體化，開封、焦作、洛陽、新鄉(xiāng)、等地距離相近、實(shí)力相當(dāng)；從地理位置來看，河南也更接近全國(guó)中心，以鄭州作為出發(fā)點(diǎn)，西走連接大西北，東走連接?xùn)|三省，處于沿海與中西部的重合區(qū)域。

基于中部崛起的背景，評(píng)價(jià)分析河南省城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力，能夠?yàn)楹幽鲜〉陌l(fā)展戰(zhàn)略制定奠定理論基礎(chǔ)，河南省也要抓住機(jī)遇，加快發(fā)展，充分利用所屬的地理位置優(yōu)勢(shì)、政策優(yōu)勢(shì)、產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)、人才優(yōu)勢(shì)等，構(gòu)建各區(qū)域優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、全面發(fā)展的新局面。

文獻(xiàn)綜述

國(guó)外開始研究城市競(jìng)爭(zhēng)力且具有代表性的是波特提出的國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力理論和鉆石模型、Linnamaa的城市競(jìng)爭(zhēng)力理論模型。波特認(rèn)為城市綜合起來的力量是國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力，國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力才是研究的主要方向，鉆石模型成為研究城市競(jìng)爭(zhēng)力的新思路。Linnamaa等人認(rèn)為應(yīng)該把城市看成一個(gè)整體，并將一個(gè)城市的核心競(jìng)爭(zhēng)力分為6個(gè)部分。

國(guó)內(nèi)關(guān)于城市競(jìng)爭(zhēng)力的研究中，倪鵬飛建立弓弦箭模型和飛輪模型，弓弦箭模型把城市競(jìng)爭(zhēng)力劃分為硬競(jìng)爭(zhēng)力和軟競(jìng)爭(zhēng)力，飛輪模型則劃分為整體競(jìng)爭(zhēng)力和環(huán)境競(jìng)爭(zhēng)力；郝壽義、沈建法提出了城市競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)模型，總結(jié)城市競(jìng)爭(zhēng)力核心。目前對(duì)城市競(jìng)爭(zhēng)力的實(shí)證研究越來越多，王廷鳳通過主成分分析評(píng)價(jià)省市的區(qū)域科技競(jìng)爭(zhēng)力，認(rèn)為快速提升西部經(jīng)濟(jì)實(shí)力同時(shí)保持中部和東部的發(fā)展速度，才能提升整體的經(jīng)濟(jì)實(shí)力；梅笑雪同樣用主成分分析和因子分析評(píng)價(jià)城市的科技競(jìng)爭(zhēng)力，根據(jù)實(shí)證結(jié)果結(jié)合當(dāng)?shù)匕l(fā)展特色提出發(fā)展建議；李磊、湯學(xué)兵基于中部崛起背景，運(yùn)用主成分分析法分析中部地區(qū)各省省會(huì)城市的經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中存在的不平衡提出提升競(jìng)爭(zhēng)力的建議措施；徐祖牧用因子分析法和聚類分析法對(duì)中部地區(qū)城市的城市競(jìng)爭(zhēng)力排名分類，為各城市的經(jīng)濟(jì)、物質(zhì)保障、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)提出建議；王俊、王江波通過層次分析對(duì)安徽省的六個(gè)城市的城市競(jìng)爭(zhēng)力從經(jīng)濟(jì)層面、社會(huì)層面、文化層面和生態(tài)環(huán)境四個(gè)方面評(píng)價(jià)分析，為城市發(fā)展規(guī)劃提出合理化改進(jìn)策略；汪婧用熵權(quán)法分析36個(gè)城市的國(guó)際消費(fèi)中心城市建設(shè)競(jìng)爭(zhēng)力，得出東部城市更具競(jìng)爭(zhēng)力的結(jié)論。

綜上，在研究城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力問題上，國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)研究取得了不少成果，本文主要運(yùn)用主成分分析和聚類分析兩種方法，結(jié)合當(dāng)下社會(huì)的實(shí)際狀況選取合適的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)河南省18個(gè)地級(jí)市進(jìn)行綜合競(jìng)爭(zhēng)力研究。

研究方法與指標(biāo)體系構(gòu)建

研究范圍。本文以河南省18個(gè)地級(jí)市為研究對(duì)象，包括鄭州、開封、洛陽、平頂山、安陽、鶴壁、新鄉(xiāng)、焦作、濮陽、許昌、漯河、三門峽、南陽、商丘、信陽、周口、駐馬店、濟(jì)源。為保證統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的精確性，數(shù)據(jù)主要來源于《河南統(tǒng)計(jì)年鑒2020》提供的各城市主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

研究方法。本文用SPSS25.0做主成分分析找出河南省18個(gè)城市所選指標(biāo)的主因子，根據(jù)結(jié)果得出18個(gè)城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力得分及排名，并用聚類分析確定城市的不同層級(jí)。本文考慮到指標(biāo)的量綱不統(tǒng)一，需要消除變量間在數(shù)量級(jí)和量綱上的不同，所以在計(jì)算前將原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建。根據(jù)城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系設(shè)置的科學(xué)性原則、可操作性原則、統(tǒng)一性原則、完備性原則，結(jié)合河南省各城市發(fā)展的實(shí)際情況，把城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系分為經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)與教育發(fā)展、群眾生活質(zhì)量以及基礎(chǔ)設(shè)施與環(huán)境4個(gè)系統(tǒng)，共17個(gè)指標(biāo)，構(gòu)建城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，如表1所示。

表1 河南省城市競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

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實(shí)證分析

（一）主成分分析

通過SPSS25.0對(duì)搜集的數(shù)據(jù)進(jìn)行因子分析可行性檢驗(yàn)，得出檢驗(yàn)結(jié)果如表2所示。KMO檢驗(yàn)值為0.667，接近一般標(biāo)準(zhǔn)0.7，并且Bartlett球形檢驗(yàn)的顯著性P值為0.00＜0.05，則表明檢驗(yàn)結(jié)果具有實(shí)際意義，所選數(shù)據(jù)可用來做分析。

表2 KMO和巴特利特檢驗(yàn)

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按照因子提取中的主成分法默認(rèn)的特征值大于1的提取原則，由表3可以看出，有F、F、F、F四個(gè)主成分的特征值大于1，方差貢獻(xiàn)率分別為61.533%、11.933%、9.265%、6.397%，累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為89.129%，說明4個(gè)主成分保留了原始數(shù)據(jù)89.129%的信息，因此將這4個(gè)主成分作為研究對(duì)象來研究河南18個(gè)地級(jí)市的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。

表3 總方差解釋

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對(duì)因子載荷矩陣用方差最大法實(shí)施正交旋轉(zhuǎn)，依據(jù)指標(biāo)含義對(duì)各個(gè)主因子命名。主因子F在城市GDP總量、社會(huì)消費(fèi)品零售總額、實(shí)際利用省外資金、各市教育經(jīng)費(fèi)、醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)床位、在校大學(xué)生數(shù)、在崗職工工資總額、電信業(yè)務(wù)總量、移動(dòng)電話用戶數(shù)、國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)、建成區(qū)面積上占有較高載荷，分別為0.948、0.962、0.755、0.978、0.983、0.866、0.861、0.983、0.990、0.976、0.882，根據(jù)各因子的具體定義，可以把主因子F命名為社科與生活因子；主因子F在城市人均GDP、人口自然增長(zhǎng)率上占有較高載荷，分別為 0.910、0.883，可解釋主因子F為人口因子；主因子F在固定資產(chǎn)投資增速、生活垃圾無害化處理率、污水處理率上有較高載荷，為0.433、-0.878、0.733，可解釋主因子F為基礎(chǔ)設(shè)施因子；主因子F在建成區(qū)綠化覆蓋率上有較高載荷為0.946，可解釋主因子F為環(huán)境因子。

（二）綜合競(jìng)爭(zhēng)力得分及排名

根據(jù)因子得分函數(shù)和綜合得分的評(píng)價(jià)模型，將各因子的方差貢獻(xiàn)率與總方差貢獻(xiàn)率的比值作為權(quán)重進(jìn)行加權(quán)匯總，得出河南省各市競(jìng)爭(zhēng)力的綜合得分F。

各公因子的表達(dá)式分別為：

綜合得分模型為：

將匯總整理的數(shù)據(jù)代入，可得到河南省城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力得分并對(duì)其排名，如表4所示。

表4 河南省城市競(jìng)爭(zhēng)力綜合得分及排名

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根據(jù)主成分分析方法的定義：得分大于0，說明樣本統(tǒng)計(jì)得出的結(jié)果在樣本平均水平之上；得分小于0，則說明結(jié)果在平均水平以下，樣本統(tǒng)計(jì)得出的所有得分之和為0。由表4可以看出，18個(gè)城市中只有鄭州、洛陽、商丘、南陽、駐馬店和焦作6個(gè)城市的綜合競(jìng)爭(zhēng)力得分大于0，在18個(gè)城市平均水平之上，其他12個(gè)城市得分為負(fù)值，還未達(dá)到平均水平，這些城市明顯處于競(jìng)爭(zhēng)劣勢(shì)。由于各城市發(fā)展所擁有的資源、條件不同，各城市之間在規(guī)模和功能上必然有所差異，處于競(jìng)爭(zhēng)劣勢(shì)城市的發(fā)展需要中心城市的帶動(dòng)，則需要強(qiáng)化鄭州作為省會(huì)城市的輻射帶動(dòng)作用，全面激發(fā)發(fā)展活力。

（三）聚類分析

在上述主成分分析的基礎(chǔ)上，通過SPSS25.0對(duì)18個(gè)城市進(jìn)行系統(tǒng)聚類，進(jìn)一步分析河南省城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力的水平層次。系統(tǒng)聚類法是把每個(gè)樣本劃為一類，首先將最靠近的樣本聚為小類，再把這些小類根據(jù)其類間距再次歸并，一直持續(xù)下去，最終將所有的子類合并為大類，得到河南省城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力大致分為3類的結(jié)果，如表5所示。

表5 河南省城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力分類

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由聚類分析可知，鄭州是綜合競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)的城市，中等水平的城市僅占總數(shù)量的28%，近2/3的城市處于低水平層次，總體上發(fā)展水平普遍不高。鄭州應(yīng)加強(qiáng)綜合服務(wù)的發(fā)展，發(fā)揮其中心輻射帶動(dòng)作用，提高城市整體的聚集效應(yīng)和經(jīng)濟(jì)效益。

結(jié)果分析及策略建議

（一）結(jié)果分析

本文通過主成分分析和聚類分析對(duì)河南省18個(gè)城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力進(jìn)行評(píng)價(jià)，可以得到以下結(jié)論：

河南省各市綜合競(jìng)爭(zhēng)力差異大。由表4中河南省18個(gè)城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力得分及排名可看出，排在第一位的鄭州市綜合得分為0.67，排在第二、第三位的洛陽市、商丘市分別為0.29、0.20，存在這樣差距的原因是鄭州為省會(huì)城市，自身就擁有優(yōu)越的地理位置，國(guó)家扶持建設(shè)國(guó)際性綜合交通樞紐，交通更便利，擁有比其他城市更好的政策，并且經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高，勞動(dòng)力多人力資源充沛，因此鄭州的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)更明顯。得分為正值的有6個(gè)城市，僅有城市總量的33%，前六個(gè)城市綜合得分平均值為0.228，后6個(gè)城市綜合得分平均值為-0.173，綜合競(jìng)爭(zhēng)力分類中處于中等水平和低水平的城市占總城市數(shù)量的94%，差距明顯。

城市發(fā)展水平不均衡。高水平競(jìng)爭(zhēng)力城市鄭州主成分分析的綜合得分高達(dá)0.67，城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)。鄭州作為河南省會(huì)城市，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)與教育發(fā)展、群眾生活質(zhì)量以及基礎(chǔ)設(shè)施與環(huán)境方面有明顯優(yōu)勢(shì)，處于高水平層次；中等水平層次的城市為洛陽、商丘、駐馬店、南陽、信陽，這五個(gè)城市都是三線城市，洛陽屬于重工業(yè)城市，產(chǎn)業(yè)和城市基礎(chǔ)在河南省內(nèi)有明顯優(yōu)勢(shì)，且洛陽較發(fā)達(dá)的經(jīng)濟(jì)在很大程度上推動(dòng)著豫西地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，豫東門戶商丘近些年的交通設(shè)施更加完善，如隴海鐵路和京九鐵路等線路在此交匯，交通便利推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，駐馬店山區(qū)較多，發(fā)展?fàn)顩r并不太好，近些年來通過努力還是有很大的改觀，在2018年被評(píng)為三線城市，南陽、信陽是河南兩座區(qū)域面積大的城市，這類處于中等水平層次；還有2/3的城市綜合競(jìng)爭(zhēng)力一般，綜合經(jīng)濟(jì)實(shí)力不夠強(qiáng)，難以形成區(qū)域聚集，經(jīng)濟(jì)發(fā)展增速緩慢，城市功能不夠強(qiáng)，優(yōu)勢(shì)不突出，比如豫東地區(qū)農(nóng)業(yè)區(qū)域面積大，工業(yè)發(fā)展薄弱，經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高，周口市工農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)都比較薄弱，開封市農(nóng)業(yè)發(fā)展慢，受制于交通不便，貿(mào)易經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)，處于低水平綜合競(jìng)爭(zhēng)力。

（二）策略建議

第一，高水平城市應(yīng)帶動(dòng)低水平城市發(fā)展。中心城市帶動(dòng)低水平城市逐漸成為區(qū)域發(fā)展的最優(yōu)策略，鄭州市是河南省內(nèi)綜合競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)的城市，優(yōu)越的地理位置和產(chǎn)業(yè)資源會(huì)使其輻射帶動(dòng)成效更加顯著。鄭州作為河南省會(huì)城市，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的領(lǐng)頭羊，理應(yīng)在自身又快又好發(fā)展的同時(shí)服務(wù)帶動(dòng)全省的發(fā)展，發(fā)揮更大的輻射帶動(dòng)作用，利用各方面資源著力推動(dòng)引領(lǐng)先進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展，帶動(dòng)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步提升，擴(kuò)大全省開放水平，同時(shí)要積極走出去向外發(fā)展，提升對(duì)外開放水平。

第二，中低水平城市應(yīng)加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。利用河南優(yōu)越的交通樞紐條件，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)體系的框架模式，樹立基于服務(wù)為核心的現(xiàn)代交通運(yùn)輸理念，發(fā)揮該理念在交通網(wǎng)絡(luò)中的基礎(chǔ)性作用和黏合劑效應(yīng)，加強(qiáng)與高水平城市的聯(lián)系，推動(dòng)以鄭州為中心的一小時(shí)交通圈和半小時(shí)交通圈的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，在經(jīng)過各城市的資源整合之后調(diào)節(jié)職能分工，減少地域問題以及由于地域問題帶來的各種經(jīng)濟(jì)發(fā)展問題，形成更加便捷的城市群交通網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)達(dá)到資源共享、產(chǎn)業(yè)互補(bǔ)和各區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。

第三，加強(qiáng)省內(nèi)各城市的互動(dòng)發(fā)展。每個(gè)城市都有自身的產(chǎn)業(yè)特色，也存在發(fā)展薄弱的產(chǎn)業(yè)，加強(qiáng)各城市間的聯(lián)系，根據(jù)自身狀況將各城市較好的發(fā)展模式運(yùn)用到自身的建設(shè)發(fā)展中去，取長(zhǎng)補(bǔ)短，發(fā)揮自己產(chǎn)業(yè)特色優(yōu)勢(shì)彌補(bǔ)發(fā)展薄弱區(qū)域，提升自身發(fā)展能力，進(jìn)而促進(jìn)河南省的發(fā)展，又快又好地發(fā)展有較好產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)實(shí)力的產(chǎn)業(yè)帶，如“鄭開科創(chuàng)走廊”“開港許產(chǎn)業(yè)帶”“新鄭產(chǎn)業(yè)帶”“鄭焦產(chǎn)業(yè)帶”，通過帶狀開發(fā)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)帶內(nèi)中小城市的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的集聚和輻射效應(yīng)。