基于因子分析法的城市竞争力评价研究省域城市竞争力综合评价研究以新疆为例

基于因子分析法的城市竞争力评价研究省域城市竞争力综合评价研究以新疆为例

随着经济和技术的繁荣以及全球化浪潮的不断发展，全球城市竞争力的研究引起了全世界的关注。中国作为一个发展中国家,城市在区域和国家发展中的中心地位和“引擎”作用更加突出。但是,不同城市集聚和配置生产要素、创造财富的能力不同。因此,正确认识和评价城市竞争力,有助于正确认识城市自身的处境,认识竞争对手、合作伙伴的优劣势,并制定正确的竞争与区域合作战略,从而有助于城市之间合理有序的竞争、充分积极的合作,有利于推动区域经济的快速发展。1综合竞争力的基础城市竞争力是指一个城市与其他城市相比较所具有的创造财富和推动地区、国家或世界创造更多社会财富的能力,是某城市在某阶段的生产能力、生活质量、社会进步程度及对外影响力的综合反映。这个定义强调了城市与区域的相互关系,城市竞争力的主体是城市,具体来说,应包括经济实力、产业结构与效益、科技创新水平、政府管理能力、资金实力、城市与外界的交流能力以及城市基础设施和服务设施水平7个方面的内容。其中,经济实力是经济发展和城市综合竞争力的基础,主要体现在经济总量、人均水平、经济结构等方面;产业结构与效益是城市竞争力的外在表现,是城市发展的重要特征,主导产业的发展直接决定了城市的经济增长水平;科技创新水平是城市发展的支撑要素,是城市发展的原动力,科技的发展和人口素质的提高,对城市竞争力起推动作用;政府管理能力反映了政府配置资源的能力,对城市竞争力影响显著,高效的政府监管为城市竞争力的提升创造了良好的制度环境;资金实力体现了城市发展的潜力,是城市竞争力的重要组成部分,资金的投入与积累对该区域的经济增长有促进作用;城市与外界的交流决定着城市在全国乃至世界所处的地位,城市交流能力的提高能有效加快城市化进程、提升经济实力和国际地位,进而影响城市竞争力水平;城市基础设施和服务设施是城市生存的物质基础,是社会发展的前提和保证,完善的基础设施能增强城市的吸引力和聚集力,从而引导资金、技术、信息和要素等的流向。2研究视角与城市竞争力评价指标体系的构建2.1省域城市竞争力研究的基本内容伴随着城市间竞争广度和深度的不断扩大,城市竞争力的研究,得到了多数学者、媒体、机构和政府的高度重视。但是,目前的研究多是从国家或经济带的角度进行分析,而少有从省域城镇体系的角度加以考察。前者能够较好地展示大区域、大范围的竞争格局,便于跨省域、跨流域城市间的相互比较,有利于使城市在较高的层次上认清自己的实力和所处的地位,但却难以体现不同地方的发展环境对城市竞争力产生的限制和影响作用;而且,由于跨越了一定的行政界限,研究只对单个城市的发展有参考价值,而对城市正确认识自身在省域城镇体系内的地位、开展城市间的分工与协作,以及整个省区城市发展战略的制定参考意义不大。因此,文章从省域城镇体系的角度,对城市竞争力作了初步探讨。省域城市竞争力的研究,不同于全国范围内的城市竞争力的研究。在全国范围内考察城市竞争力,由于地域跨度较大,城市发展条件差异显著,城市类型、实力以及在整个国民经济中的地位也存在较大差异。因此,评价城市竞争力的侧重点、指标体系等均不同于在省域范围内的研究。前者主要考察城市参与竞争的能力,注重单个城市的核心竞争力,体现了城市的自我发展能力,其宏观环境为全国或国际背景,开放程度、金融环境等因素对城市竞争力的大小具有重要影响;后者主要探讨城市在全省地域分工中所处的地位以及开展分工协作的可能与途径,更注重城市的综合竞争能力,体现了城市对区域发展的带动作用,其宏观环境为特定的省区,城市的行政等级地位、区位交通条件、增长效益等对城市竞争力的影响更为突出。此外,在省域范围内研究城市竞争力,还要考虑省政府在城市发展中所起的作用,因为政府必然会给那些对区域发展有突出贡献的城市更多的机会和优惠条件,以促进整个区域的发展。因此,省域城市竞争力的研究,必须从特定省情出发,以比较优势理论和竞争优势理论为指导,既体现出城市的社会经济发展水平、未来发展潜力,又反映出城市参与竞争的能力和城市对整个区域发展的带动和促进作用。研究省域城市竞争力,不但要在省域内将各城市的竞争力进行比较,更要把省域内各城市作为一个整体,分析其综合竞争力状况。为此,笔者选取了新疆省的22个城市做为研究对象,进行城市竞争力的综合评价。2.2建立城市竞争力评价模型城市竞争力是通过选择一定的指标体系进行测度的,即通过选择有代表性的指标体系,定量地表现城市竞争力所包括的各个方面,进而比较和分析不同城市的竞争力变化状况。城市竞争力评价模型正是为城市竞争力测试指标体系设计的一个理论平台。如何构建城市竞争力评价模型及其指标体系是城市竞争力研究的核心问题。按照目的性、科学性、统一性、系统性和可比性原则,通过结合IDU城市竞争力评价指标体系和倪鹏飞弓弦模型并加以简化,筛选了涵盖城市经济实力、产业、科技创新能力、政府管理、交流能力、资金实力和基础设施7个方面共计21个具体指标,构建了城市竞争力评价指标体系,具体指标及解释如表1所示。3指标的标准化和因子的提取笔者采用城市竞争力常用的因子分析法对新疆省22个地市的城市竞争力进行综合评价。因子分析法是通过研究样本变量的内部依赖关系,找出控制所有变更的几个主因子以简化研究系统,并最终对各样本进行量化分析、评价的一种多变量统计分析方法。其基本思想是,根据相关性大小对变量进行分组,使得同组内的变量之间相关性较高,不同组的变量间相关性较低。每组变量代表一个基本结构,因子分析中将之称为主因子。利用SPSS13.0统计软件包可完成因子分析。3.1数据来源所用数据来源于2007年《新疆统计年鉴》与《新疆调查年鉴》。3.2指标数据的处理由于城市竞争力各项指标数据的量纲不同,不具备可加和可比性,因此要对这些指标进行综合集成,就必须先对所有指标数据进行无量纲化处理。该文采用标准化法(Z-scores法)进行无量纲化处理。正指标为Ζij=Xij-ˉXjSjZij=Xij−X¯¯¯jSj,逆指标为Ζij=ˉXj-XijSj(i=1,2,3,⋯‚mZij=X¯¯¯j−XijSj(i=1,2,3,⋯‚m;j=1,2,3,…,n)。其中,Xij为第i个城市的第j个指标值;ˉXX¯¯¯j为m个城市的第j个指标均值,ˉXj=1nn∑j=1Xij,第j个指标的标准差Sj=√n∑j=1(xij-μj)2n-1‚Fij为第i个城市的第j个指标的标准化数值。最后,求出标准化指标F的相关矩阵R。3.3相关性分析根据SPSS13.0的运算结果,从相关矩阵表可知,21个变量中,有多数变量之间存在高度相关(最大的高达0.979),为了对城市竞争力作出正确判断,所以要进行因子分析。3.4确定主因子利用SPSS13.0软件可得到因子的特征值及贡献率。公共因子选取的原则是提取累计贡献率达85%以上或特征值大于1的前几个因子。根据特征根大于1的原则,从表2可以看出,变量相关系数矩阵R前5个因子的特征值分别为10.615、4.414、1.515、1.007、1.005,累计贡献率达到了88.362%。因而,前5个主因子提供了原始数据所表达出的足够信息,可充分反映新疆22个地市城市竞争力的评价信息,即共提取了5个主因子,记为F1、F2、F3、F4和F5。3.5载荷矩阵分析对提取的5个主因子F1、F2、F3、F4和F5建立因子载荷矩阵,从初始因子载荷矩阵中发现,载荷矩阵结构复杂,各因子的典型代表变量不够突出,所以很难根据初始因子载荷矩阵确定各因子的实际含义。为便于对各因子载荷作合理的解释,实践中往往对初始载荷矩阵进行正交旋转,达到简化结构的目的,使得每个因子载荷的平方按列向0或1两极分化,从而使因子的典型代表变量更为突出,实现便于解释主因子载荷矩阵的目的。采用最大方差正交旋转(VarimaxRotationn)方法,经过8次迭代收敛得到的旋转变换后的因子特征值及因子载荷矩阵。经过旋转变换,变量载荷分布相近、因子意义不明确现象被极好地消除了。在旋转后的因子载荷矩阵中,各变量的载荷分布向两极分化,使5个主因子含义更加清晰。3.6城市竞争力评价模型的构建虽然主因子F1、F2、F3、F4和F5综合原数据信息的能力较强,但单独使用某个主因子并不能对各城市的城市竞争力做出综合评价。因此,笔者将F1、F2、F3、F4和F5按方差贡献率综合为加权综合量,根据各主因子的特征值得出各主因子的权重,wi=λi/∑λi。其中,λi为第i个主因子对应的特征值(i=1,2,3,4,5)。从而,可以构造出城市竞争力的综合评价模型:F=(w1F1+w2F2+w3F3+w4F4+w5F5)/5∑i=1wi(1)=(50.547F1+21.020F2+7.216F3+4.793F4+4.786F5)/88.362=0.572F1+0.238F2+0.082F3+0.054F4+0.054F5式中,Fi是各因子得分矩阵,其值如表3所示。3.7KMO和球形Bartlett检验KMO给出了抽样充足度的检验,用于验证相关系数和偏相关系数是否适中,其值越接近1,表明对这些变量进行因子分析的效果越好,该研究的KMO值为0.366,说明因子分析的结果是可以接受的。球形Bartlett检验的值为785.838,并在0.01水平上双尾显著,这说明相关系数矩阵不是一个单位矩阵,因此,采用因子分析是可行的。4综合分析新疆城市竞争力的结果4.1发展水平因子fps通过旋转后的因子载荷矩阵可以看出,影响新疆城市竞争力的主要因素是F1和F2,而F3和F4的作用不是很大。(1)F1在人均GDP、人均全社会固定资产投资、工业企业利润总额、人均城乡居民存款余额、专业技术人员占总人数比重、人均金融机构存款余额、工业增加值占GDP比重、GDP、城市GDP占全区GDP比重等指标上的载荷较大,这些指标主要反映城市的综合实力和社会发展总体水平。因此,F1可命名为经济发展水平因子,在这个因子上的得分越高,说明城市的经济发展水平赿高。F1对各变量的方差贡献率是50.547%。(2)F2在中小学在校生人数、工业企业利润总额、人均金融机构存款余额、每万人拥有医院床位数、人均城乡居民存款余额和公路货运总量等指标上的载荷较大,这些指标主要体现城市的创新能力、政府管理能力、金融实力、城市服务设施和物流等。因此,F2可命名为经济发展潜力因子。F2对各变量的方差贡献率是21.020%。(3)F3在人均邮电业务总量、专业技术人员占总人口比重及地方财政科技经费支出等指标上的载荷较大,这些指标主要体现城市的通讯频密程度、科技队伍和科研水平等。因此,F3可命名为通信和科研因子。F3对各变量的方差贡献率是7.216%。(4)F4在公路客运量和在岗职工平均工资等指标上的载荷较大,这些指标主要体现城市的人流和劳动力成本等。因此,F4可命名为人流和工资因子。F4对各变量的方差贡献率是4.793%。(5)F5在人均绿地面积指标上的载荷较大,该指标主要体现城市的人居环境。因此,F5可命名为环境因子。F5对各变量的方差贡献率是4.786%。4.2平均综合评价值的变换由于综合评价值F有正有负,为便于更加直观地比较各城市竞争力的强弱,明晰它们之间的差距,故采用了一定数学方法将得到的综合评价值进行变换。变换方法为:各评价值都加上同一个数,将最小值变为1,然后将最大值变为100,其他值扩大相同的倍数。变换后的综合得分F′、各主因子得分、排名及分数如表3所示。(1)反映城市经济发展所处阶段的差异F1是经济发展水平因子,因此反映出这些城市的经济发展水平较高。通过相关矩阵表(CorrelationMatrix)可知,该因子中的载荷人均GDP和工业企业利润总额高度正相关(相关系数为0.963),而与第三产业占GDP的比重负相关(相关系数为-0.530),故该因子也反映了新疆城市经济发展所处的特殊阶段,即人均GDP的高低主要取决于第二产业的产值,尤其是石油产业的产值。这说明新疆城市经济较发达的城市的城市产业结构单一,从整体上看,新疆城市经济发展仍处于较低的水平。(2)来自乌鲁木齐、库尔勒市和阿克斯塔的三个城市获得了f-fF2是经济发展潜力因子,因此反映出这些城市的经济发展潜力较高。(3)得分前三名的城市是石河子市、河田市和乌苏市F3是通讯和科研因子,因此反映出这些城市的通讯频密程度、创新能力和科研水平较高。(4)得分前三名的城市是昌吉市、河田市和克拉玛市F4是人流和工资因子,因此反映出这些城市的客流量较大、工资水平较高。(5)五个最好的城市是阿拉托市、博乐市和塔城市F5是环境因子,因此,反映出这些城市的绿化水平较高。4.3f为“大小”的大小根据新疆22个城市的城市竞争力综合评价得分值(变换后记为F′)的大小,按以下原则将其划分为4类:即F′≥50为第1类,39≤F′<49为第2类,35≤F′<39为第3类,F′<35为第4类如表3所示。5结论从城市竞争力测度结果可以看出,新疆各城市竞争力可为4个层次。(1)产业发展出现隐患,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业发展不平衡,产业结克拉玛依、库尔勒市城市竞争力位居前列,主要得益于经济发展水平因子排名靠前,这是由于石油工业是其主导产业。这两个城市的主要问题是实业结构单一,过度依赖石油工业,忽视第三产业,产业发展极不平衡,故其长远发展存在一定隐患。乌鲁木齐市是新疆人口最多的城市,也是新疆唯一的特大城市,作为首府,它不仅是政治中心,而且是重要工业的基地和金融、商贸以及物流中心,其经济发展水平因子、经济发展潜力因子和人流与工资因子均排名靠前,说明其经济发展水平和潜力均较高,客流量也较大,但人居环境和基础设施有待进一步完善。(2)各市经济发展因子这几个城市各有特点,均有较强的特色因子。其中,哈密、石河子和昌吉市城市竞争力综合得分大于0,说明这3个城市的城市竞争力均高于新疆平均水平。哈密和石河子市各因子得分处于中上水平,说明其发展较为均衡。昌吉市经济发展因子排名第4,人流和工资因子排名第1,说明其经济发展水平较高,处于新疆交通要道,有较强的经济发展潜力。奎屯市经济发展水平因子和经济发展潜力因子得分较高,有较好的发展态势。阿勒泰、吐鲁番和伊宁市在经济发展潜力因子上排名靠后,其他3个因子排名基本处于平均水平,说明这3个城市需要在经济实力、科技实力、创新能力、