城市空间结构发展绩效的模糊综合评价.doc

城市空间结构发展绩效的模糊综合评价以包头中心城市为例摘要：城市空间结构发展绩效的评价，是通过对影响城市空间的社会经济、空间形态、流通空间、生态安全4方面要素的评价来实现的；运用频度统计法、理论分析法等方法架构了由4个系统、10个指数、36个指标构成的城市空间结构发展绩效评价指标体系；利用模糊综合评价法构建了评价模型.并对包头城市空间结构进行了综合评价。关键词：城市空间结构；发展绩效；模糊综合评价：影响机制1 导言城市空间结构是一个结构复杂而内容繁多的巨系统，不仅涉及到像用地布局、空间形态、道路交通等物质方面要素，而且还涉及到像产业结构、文化教育、科技创新等非物质方面的要素1。因此，通过对城市空间结构的综合评价，可以更好、更全面地了解和掌握城市在发展中存在的问题，为今后的城市空间优化及拓展等提供相应的科学依据。本文在国内外城市空间结构的相关研究基础之上，引入了城市空间结构发展绩效评价这一命题，通过将模糊综合评价法和层次分析法相结合，架构了城市空间结构发展绩效的评价模型。最后，依托该模型对影响包头中心城市空间结构绩效水平的社会经济、空间形态、流通空间、生态安全4个方面进行了系统性评价，按照评价矩阵的加权隶属度原则，分析了评价结果，得出了评价结论。2 城市空间结构发展绩效的内涵及影响机制2.1 城市空间结构发展绩效的具体内涵由于绩效是多维建构的，其观察和测量的角度不同，结果也自然不同2.3。因此，城市空间结构发展绩效的具体内涵将关乎到城市空间发展绩效评价指标体系的建构、评价模型和方法的选择等基本问题，有必要在评价之前对其进行具体的诠释。城市空间结构发展绩效是指城市在发展过程中空间结构的变化所产生的内部效应和外部效应，即城市空间结构的塑造和演变对城市本体及其辐射影响区的社会、经济、生态等方面产生的作用和效果。这些作用和效果具体表现在城市经济收益，社会分异、生态控制、城市形态.交通网络、信息网络等方面的变化4。城市空间结构发展绩效的评价，正是对这些变化进行定性和定量的分析研究。2.2 城市空间结构绩效水平的影响机制(1)生态安全要素。城市生态安全具有广义和狭义之分，广义城市生态安全是指城市人工环境与自然环境和谐共处，城市不会受到任何潜在的生态风险威胁：狭义的城市生态安全指城市生态环境健康、稳定，城市对其所处生态环境的开发利用基本上不会导致生态事故，且对无法避免的生态事故具有较强的自我适应和修复能力5。本文所指的生态安全侧重于狭义的城市生态安全。城市生态安全对于城市空间结构绩效水平的影响.主要是通过城市发展与城市生态环境系统之间的相互作用来实现的，这些作用具体体现在城市发展对城市生态环境的胁迫作用、城市生态环境对城市发展的胁迫作用以及城市发展与城市生态环境之间的协调平衡3个方面6.7。(2)社会经济要素。城市空间结构的形成，并不只是社会经济各要素在空间上的简单堆砌和拼凑，而是空间要素与社会经济要素相互作用机制形成的过程。即：城市的发展过程，就是空间结构和社会经济要素之间协同关联链的建立、深化、调整过程，同时也是城市空间结构绩效水平呈现出波动起伏的过程8。在这个过程中社会经济要素根据横向、纵向或互补的联系，形成城市潜在的结构体系，影响并反映着城市的结构水平；反过来，城市空间结构又通过自身的不断优化、调整、适应和推动着城市社会经济各方面的发展，进而空间结构的绩效水平得到进一步提升(图1)。(3)空间形态要素。城市空间形态是由一个城市的实体环境组成，主要包括城市用地的外部几何形态、城市内部各种功能地域分异格局以及城市建筑空间组织面貌等，是一个城市平面和立体的表现9。空间形态作为城市空间结构的物质环境，是影响城市空间结构绩效水平的本体性因素。这主要体现在空间形态对城市适宜性、生命力以及城市运行的效率和收益平等方面的影响(Cervero，2001)。空间形态对城市的适宜性和生命力的影响，主要反映在城市的空间和肌理能否与其居民的行为习惯相符、能否与其文化价值取向相符、能否与其生产的组织流程相符、能否与其所在的自然环境相符等10。因此，一个好的城市空间形态，应该是一个能让活动行为和活动空间有机结合的形态，是一个遵从生活规律、生产规律、自然规律的形态。(4)流通空间要素。城市流通空间是给城市空间赋予了流通的功能，是可完成运载、发生位移的功能性空间，由流通线路、流通节点，流通网络3部分组成。城市流通空间与城市空间结构之间存在着密切关系，这是因为城市的社会经济发展模式和城市空间结构形式共同决定着城市流通空间的需求状况；反过来城市流通空间的完善程度、运行效率、服务水平、承载水平等又推动着城市社会经济的发展和空间结构的优化调整。流通空间这种对城市空间结构优化调整的影响，具体是通过流通空间的集聚作用和扩散作用来实现的11。3 城市空间结构发展绩效评价模型构建3.1 评价指标的设计指标设计者在构建指标体系时，往往在片面追求指标全面性的同时，而忽略了指标的典型性，企图使指标体系包含所有的因素，结果导致典型指标的权重被稀释，评价结果失真12。为了追求评价结果的客观性和准确性，本文采用频度统计法、理论分析法以及类似于多元统计分析中因子分析确定主因子的方法，来构建评价指标体系。即：通过对当前相关城市空间结构发展绩效问题的研究文献进行频度统计，优选高频度指标；通过对影响城市空间结构绩效水平的要素进行理论分析，优选影响大的指标；在上述选择指标的基础上，利用类似于多元统计分析中因子分析确定主因子的方法，征询有关专家的意见，进一步对指标进行优选，最终确定评价指标体系(图2)13。对于城市空间结构发展绩效的评价，要涉及的要素非常多，有的可以量化、有的难以量化，但在这些要素中，有些要素之间却存在着一定的联系，如：在反映同一问题时，某些要素可以相互转化，相互替代等。基于这些联系和前文对城市空间结构发展绩效内涵及影响机制的分析，本文最终得出，城市空间结构发展绩效的评价指标体系包括4个评价子系统、10个评价指数、36个指标(表1)。3.2 评价模型的架构本文采用模糊评价法对采集的原始数据进行模糊评定，然后通过综合评判，按照加权隶属度的原则得出评价结论。即：首先，划定评价等级，并架构评价因子集和评价因子子集：其次，根据划定的评价等级和相关数据的标准值，邀请专家对所采集的数据进行模糊评分；然后，利用下文计算的指标权重，对每个Ui按单指标模糊综合评判法进行综合评判，得出Ui的评语集合Vi=AiRI(Ai为Ui上的权向量，Ri为Ui的单项指标评价矩阵)；最后，用单项指标模糊综合评判法，得出评判结果B=AR，并按照加权隶属度原则，得出方案的总体评价结果。4 包头中心城市空间结构发展绩效评价4.1 中心城市空间结构演变分析每一个城市的生长都是一个外部扩展(outward extension)和内部重生(internal reorganization)的双向过程，每一个阶段都会增加新的结构，对外以合生的形式，对内则以替代(replacement)的形式(Smailes，1966)。正是这种外部扩展和内部重生的双向过程致使城市空间结构不断调整、演进，以适应相应时期的城市社会、经济发展的需要。解放后、特别是近几年随着改革开放的深入，包头中心城市的社会、经济及城市建设进入了持续、快速的发展时期，而与此同时城市空间结构也大致经历了如图3中的4个演化阶段。4.2 数据库构建及指标权重计算(1)数据库的构建。依据2010包头市统计年鉴、2010内蒙古统计年鉴、2010中国城市统计年鉴、包头市总体规划2010-2020以及包头市环保局、发改委等单位提供的数据及图像资料建立了包头中心城市空间结构发展绩效城市评价指标数据库(表1数据一列)。同时参考我国住房和城乡建设部颁布的城市园林绿化评价标准、宜居城市评价标准，国家统计局颁布的创新型国家评价指标标准，北京市地方标准城市道路交通拥堵评价指标体系以及包头市相关城市建设标准等，建立了包头中心城市空间结构评价标准值(表1标准值一列)。(2)指标权重计算。常用的权重计算方法有德尔菲法、环比评分法(CCM)、相邻指标比较法、层次分析法(AHP)等。其中美国著名运筹学家萨塔(T.L.Saaty)提出的层次分析法(AHP)具有系统、简洁、实用的优点，能够有效地分析目标准则体系层次间的非序列关系。鉴于此，本文将其作为指标权重的计算方法。用层次分析(AHP)法计算权重一般要分三步进行：第一，构造判断矩阵；第二，初定权值；第三，一致性检验。以“经济结构优化指数C4”为例，首先要邀请相关专家对C4中的指标进行两两重要程度的比较，同时根据萨塔(T.L.Saaty)的相对重要性等级表导出“经济结构优化指数C4”的判断矩阵(表2)。然后，利用MATLAB软件或“和法”等方法计算出判断矩阵C4的特征向量，并将其做归一化处理.可得向量W=(0.552，0.260，0.128.0.060)，而向量W即为“经济结构优化指数C4”中所对应指标的重要性分配，也就是指标的权重分配。最后，由于在构造判断矩阵C4时主观因素的存在，可能导致了矩阵的不一致，因此需要求出矩阵C4的最大特征根=4 157，计算出指标CI：CI=-nn1=0.0324，再计算一致性比率积：(CR=CRCI=0.0360，1，所以向量W可作为“经济结构优化指数C4“的权重分配。(n为矩阵的阶数，RI为修正值，可在随机一致性指标RI对CI的修正值表中查到；一般，当CR0.1时，判断矩阵具有满意的一致性，向量W可用于表示对上层因素影响程度的权值，得出的结论是合理的，否则要重新构造判断矩阵，直到满足CR0.1。)据此，可获得经济结构优化指数中的各指标在该层所占的权重W，依此类推，不难得出所有指标在总评价体系中的权重，在此就不逐一列举了。4.3 中心城市空间结构系统评价(1)指标数据等级评定。根据评价模型，本文的评价等级共划分为5级，V=好，较好，一般，较差，差，对应的模糊评分等级为V=10，8，6，4，2。设指标体系的因子集、因子子集分别为UB、UC。，则文中指标体系所对应的因子集有UB=UB1,UB2,UB3,UB4,子因子集有10个：UC=UC1,UC2,UC3,UC4。根据划分的评价等级，结合前文所建立的数据标准值，邀请15位专家对采集的包头中心城市2009年指标数值进行模糊等级评分，最后将这15位专家的平均评分数的整数部分作为指标数据的最终等级评分(表1等级一列)。(2)发展绩效子系统评价。将社会经济系统B2中同一指数Ci中相同等级指标的权重相加，得出社会经济系统指标评价矩阵R社会经济。又有B2中因素层指标的权重为：A社会经济=0.6,33 0.261 0.106，则有：按照加权隶属度的原则，从社会经济系统的评价成果V社会经济中可知，包头中心城市空间结构在社会经济方面，绩效水平一般，主要表现为城市管理运营效率水平较低，贫富差距较大，且经济结构有待进一步优化升级。依此类推，对其它3个子系统进行评价得出：包头中心城市空间结构在空间形态方面，绩效水平为差，主要表现为城市用地布局不紧凑，用地不规则程度增加，且城市整体形态呈现出“紊乱”、“破碎”的倾向；包头中心城市空间结构在流通空间方面，绩效水平较差，主要表现为城市流通领域运行效益不高，基础设施建设，特别是道路系统有待进一步完善；包头中心城市在生态安全方面，综合绩效水平一般，主要表现为城市生态基地脆弱，区域自然生态条件较差，城市对环境的治理有待进一步提高，但中心城市生态保护效果较为突出。(3)发展绩效总系统评价。将社会经济系统的评价成果V社会经济、空间形态系统评价成果V空间形态、流通空间系统评价成果V流通空间以及生态安全系统评价成果V生态安全组合构建可得城市空间结构发展绩效评价总系统的评价矩阵R总：又有评价目标A中准则层指标的权重A总=0.250 0.250 0.250 0.250，所以：通过对影响包头中心城市空间结构发展绩效各因素的综合合成分析，得出：包头中心城市空间结构的整体绩效水平一般，特别表现在空间形态和流通空间方面绩效水平较差。由此包头中心城市空间结构综合绩效的提高，有待进一步去优化城市形态，完善城市流通体系，同时需兼顾城市生态本底的安全。5 结语城市空间结构是城市内部各要素的空间分布和组织方式，是城市经济、社会生态、地理等方面要素在空间上时间上长期作用的结果，对其发展绩效评价的研究是一项复杂而广博的系统性命题，需要社会学、地理学、经济学、建筑学、生态学及城乡规划学等多学科系统扎实的理论功底和丰富的实践经验。限于个人的研究能力和数据的稀缺，本文对城市空间结构发展绩效评价的研究只进行了初步的探索，许多方面的工作有待进一步探讨。(作者：车志晖 内蒙古城市规划市政设计研究院；张沛 西安建筑科学大学建筑学院教授)参考文献：1顾朝林.集聚与扩散城市空间结构新论M.南京：东南大学出版社.2000.2许为民.李稳博.浅析绩效内涵的国内外发展历程及未来趋势J.吉林师范大学学报(人文社会科学版)，2009.(6)：8386.3Michael Armstrong and Angela Baron.Performance ManagementM.London：TheCromwell Press.1998.15-41.4Jungyul Sohn，Tschang