我國長三角百強縣市政公用設施和市容建設水平因子聚類研究

1、我國長三角百強縣市政公用設施和市容建設水平因子聚類研究摘要：中小型城市是當前我國經濟發(fā)展的重要載體，而分布在長三角地區(qū)的中國百強縣在社會經濟綜合發(fā)展 方面均處于領先地位。通過分析其市政公用設施與市容建設 水平，可以對其市政規(guī)劃起到重要的指導作用。本文以我國2011年全國百強縣中位于長三角地區(qū)的41個縣市為研究對象，采用因子聚類分析方法，對其2011年度的市政市容相 關數據進行計量分析。結果顯示，城市的市政公用設滋與市 容建設水平與城市經濟發(fā)展水平密切相關，加大經濟建設力 度，提高經濟發(fā)展水平是提高市政建設水平的最重要前提和 最主要手段。關鍵詞：因子分析；聚類分析；百強縣；經濟發(fā)展；市政建設0引

2、言自改革開放以來，中國的經濟得到了飛速的發(fā)展，人民 群眾基本擺脫了貧困，過上了富足的生活。目前，我國已勝 利實現了現代化建設“三步走”戰(zhàn)略的第一步和第二步目 標，進入了全面建設小康社會、加快推進社會主義現代化的 新的發(fā)展階段。為了全面提高人民生活水平，在經濟發(fā)展運 轉良好的現在，我國開始逐漸加大投入公共設施建設工作。 公共設施建設與市容建設是城市功能的重要組成部分，它和 城市整體發(fā)展水平息息相關，是決定廣大市民生活質量與幸 福指數的重要指標。而縣級市在行政區(qū)劃分級上介于地級市 與鄉(xiāng)鎮(zhèn)之間，是連接城市與鄉(xiāng)村的紐帶，同時也承載著中國 絕大部分的人口。因此，縣級市的公共設施建設與市容建設 水平在很大

3、程度上反映了我國整體的人民生活質量。同時其 也是縮小城鄉(xiāng)公共設施建設程度差距的突破口。中國百強縣是為了客觀衡量中國縣域社會經濟綜合發(fā) 展、協(xié)調發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展的狀況，國家統(tǒng)計局連續(xù)多年根 據全國2000多個縣域的社會經濟統(tǒng)計資料，從發(fā)展水平， 發(fā)展活力，發(fā)展?jié)摿θ齻€方面對縣域的社會經濟綜合發(fā)展進 行測算，這就是每年一屆的全國百強縣評比。因此，百強縣 排名靠前的縣市一般有著不俗的經濟實力和公共設施完善 度。而在每年的百強縣排名中，又以長三角地區(qū)的入選數為 最多。本文以中國城市建設統(tǒng)計年鑒2011為數據來源， 選取了中國2011年城市市政公用設施與市容建設水平統(tǒng)計 表中長三角地域位列百強縣的41個

4、縣級市進行因子分析與 聚類分析，以期能對其當前的公共建設發(fā)展水平做出較為系 統(tǒng)的比較分析。1指標的選取及分析方法1. 1指標的選取公共設施與市容水平是一個籠統(tǒng)的概念，無法準確地用某個特定的指標來限定。且很多指標并非與經濟掛鉤，統(tǒng)計 起來有很大難度。因此，本著科學、客觀、可操作的原則， 選取了 13個有代表性的指標，分別為建成區(qū)供水管道密度（公里/平方公里）、建成區(qū)排水管道密度（公里/平方公里）、人均公綠地面積（平方米）、建成區(qū)綠化覆蓋率（）、建成區(qū)綠地率（）、道路清掃保潔面積（萬平方米）、生活垃 圾清運量（萬噸）、生活垃圾處理量（萬噸）、無害化處理量 （萬噸）、公廁數（座）、市容環(huán)衛(wèi)專用車輛設

5、備總數（臺）、 人均日生活用水量（升）和無害化處理能力（噸）。1.2因子分析理論介紹因子分析法是指從研究指標相關矩陣內部的依賴關系出發(fā)，把一些信息重疊、具有錯綜復雜關系的變量歸結為少 數幾個不相關的綜合因子的一種多元統(tǒng)計分析方法?；舅?想是：根據相關性大小把變量分組，使得同組內的變量之間 相關性較高，但不同組的變量不相關或相關性較低，每組變 量代表一個基本結構，即公共因子。因子分析的特點是因子 變量的數量遠少于原有的指標變量的數量，對因子變量的分 析能夠減少分析中的計算工作量。因子變量不是對原有變量 的取舍，而是根據原始變量的信息進行重新組構，它能夠反 映原有變量大部分的信息。因子分析的實現

6、方式有很多，在本文中，釆用主成分分 析法計算因子載荷矩陣，然后根據公因子的方差貢獻大小順 序提取公因子，再對因子進行方差最大化正交旋轉，然后用 回歸法估算因子得分，再根據各因子的方差貢獻率占比對各 因子進行加權，得出綜合得分，進行評價。1.3聚類分析理論介紹聚類分析又稱群分析，是根據“物以類聚”的道理，對 樣品或指標進行分類的一種多元統(tǒng)計分析方法，它們討論的 對象是大量的樣品，要求能合理地按各自的特性來進行合理 的分類，沒有任何模式可供參考或依循，即是在沒有先驗知 識的情況下進行的。其基本思想是根據對象間的相關/相似 程度進行類別的聚合。對于沒有先驗知識的分類任務，如果 沒有特定的標準或充分的

7、經驗，分類便會顯得隨意主觀，缺 乏說服力，這時如果采用聚類分析，便可得到較為科學合理 的分類結果。此外，對于一些多變量決定的分類，聚類分析 也有很好的效果。根據分類對象的不同，可把聚類分析分為樣品聚類和變 量聚類，本文中使用樣品聚類。使用因子分析中得到的綜合 因子得分作為聚類統(tǒng)計量，再通過系統(tǒng)聚類法，將關系密切 的樣品聚為一類，將關系不密切的樣品進行區(qū)分。2數據處理與實證分析2. 1因子分析過程本文采用spss20. 0軟件作為數據分析工具。調用spss 中的因子分析程序，首先進行bartlett球度檢驗與kmo檢 驗，以確定因子分析的適用性。分析得到，bartlett球度檢 驗值為642.

8、053,對應的p值為0. 000,小于0.05的顯著性 水平。此外，km0統(tǒng)計量為0. 699,根據km0值的參考標準, 說明本文所涉及的指標之間具有較強的相關性，數據較適合 因子分析，分析得到的效果也較好（見表1）。變量共同度是 反映因子分析效果的常用指標，通常用提取公因子之后的方 差來表示。數據分析顯示，本文涉及指標中除了市容環(huán)衛(wèi)專 用車輛設備總數（臺）的共同度在70%以下，其余指標的共 同度均在70%以上。這表明提取的公因子對指標有較強的解 釋能力（見表1）。依據特征值大于1的原則，采用主成分分析法提取了 4 個公因子。其累計方差貢獻度達到了 82. 446%,可以有效反 映原指標的絕大

9、部分信息（見表2）。由于初始因子載荷矩陣 區(qū)分度較小，各因子含義不突出，因此采用方差最大正交旋 轉變化對因子載荷矩陣進行旋轉，使各指標在某一因子上產 生較高載荷，同時減小其在其余因子上的載荷。經過5次迭 代后旋轉收斂，得到旋轉后的因子載荷矩陣（見表3）o 因子1在道路清掃保潔面積（萬平方米）、生活垃圾清運量 （萬噸）、生活垃圾處理量（萬噸）、無害化處理量（萬噸）、 公廁數（座）、市容環(huán)衛(wèi)專用車輛設備總數（臺）這六個指 標上載荷值較大。這些指標是反映一個縣城公共環(huán)境整潔度 的重要標志，因此，可將因子1命名為公共環(huán)境整潔度因子（fl）；因子2在人均公園綠地面積（平方米）、建成區(qū)綠化 覆蓋率（）、建

10、成區(qū)綠地率（）上載荷值較大，這些指標 反映了一個縣城的綠化水平，因此可將因子2命名為綠化程 度因子（f2）；因子3在人均日生活用水量（升）、無害化處 理能力（噸/日）上載荷值較大，這些指標反映了一個縣城 的生活垃圾處理能力，因此可以將因子3命名為垃圾處理能 力因子（f3）；因子4在建成區(qū)供水管道密度（公里/平方公 里）、建成區(qū)排水管道密度（公里/平方公里）上載荷較大， 這兩個指標反映了一個縣城的給排水能力，因此可將因子4 命名為給排水能力因子（f4）。利用回歸法求出因子得分系數矩陣（見表4）,然后將各 指標對應標準化數據代入，可得到各百強縣在各因子上的得 分。然后根據各因子的方差貢獻率占總方差

11、貢獻率的比重作 為權重進行加權，得到各百強縣的綜合得分fo其計算公式 為：據此，我們可以計算得到41個百強縣在公共環(huán)境整潔 度因子（f1）、綠化程度因子（f2）、垃圾處理能力因子（f3）、 給排水能力因子（f4）與綜合建設水平因子（f）的得分， 并各自進行排序（見表4）。2.2聚類分析過程根據各百強縣計算出的四項因子得分，釆用離差平方和 法進行系統(tǒng)聚類分析，可得到我國長三角地區(qū)百強縣市政公 用設施與市容建設水平的聚類表（見表5）。根據聚類表可知，我國長三角地區(qū)的41個百強縣按公 用設施與市容建設的不同發(fā)展水平可分為如下6類：第一類是常熟、昆山、吳江、宜興、太倉、江陰、紹興、 上虞、永康、張家港

12、、平湖、如皋、溫嶺、東陽、臨海、金 壇、啟東、奉化、丹陽、海寧、桐鄉(xiāng)、興華、涕陽、海門、 邳州、靖江、諸暨、大豐、新沂、姜堰、句容、儀征、東臺 和泰興，占總體數目的82. 9%0此類城市在各項因子得分上 的差距不大，在地域上均依靠發(fā)達地級市，擁有著較高的經 濟發(fā)展水平。在綜合建設水平因子（f）的得分上，各城市 的排名與百強縣排名基本成正相關。因此，此類城市應堅持 貫徹以經濟建設為中心，采取措施提高經濟效益，擴大經濟 規(guī)模，通過經濟建設帶動公用設施與市容建設。第二類是義烏，占總體數目的2. 4%。義烏市位于浙江省 中部，是目前全球最大的小商品集散中心。被聯(lián)合國、世界 銀行等國際權威機構確定為世界

13、第一大市場。在百強縣排名 中，義烏市排在第8位，屬于經濟相當發(fā)達的縣級市。義烏 是全國外商入駐最多的縣級市，外商常駐機構數量在全國排 名第一。2011年，義烏市被國務院批準成為全國第十個經濟 特區(qū)。也正因為義烏市的高貿易特性，其有著相當大的客流 量，并間接引起了髙度的衛(wèi)生需求。義烏市在公共環(huán)境整潔 度因子（f1）上的得分位列第一，達到了 3. 74,遠遠高于其 他所有百強縣的水平。但由于義烏市的崛起較晚，在綠化程 度因子（f2）、垃圾處理能力因子（f3）與給排水能力因子 （f4）的得分上排名仍較為靠后，但因為其在公共環(huán)境整潔 度因子（f1）上的突出表現，在綜合建設水平因子（f）的 排名上義烏市

14、仍舊有著排名第三的不俗表現。第三類是慈溪和余姚，占總體數目的4.8%。慈溪市和余 姚市地域相鄰，均位于寧紹平原，毗鄰東海，水資源豐富， 因此其在給排水能力因子（f4）的得分排名上均位列前茅。 同時慈溪和余姚的公共環(huán)境也較為良好，余姚市為全國衛(wèi)生 城市，慈溪市則是國家衛(wèi)生應急綜合示范縣與全國環(huán)境綜合 整治先進城市。因此，這兩者在公共環(huán)境整潔度因子（f1） 上的得分也較高。第四類是臨安，占總體數目的2. 4%。臨安市的公共環(huán)境 整潔度因子（f1）、綠化程度因子（f2）與垃圾處理能力因 子（f3）得分排名均不在前列，但其在給排水能力因子（f4） 上的得分排名位列第一。這是因為臨安市于2011年8月曾

15、 在主城區(qū)的多條重要道路實施大規(guī)模低壓水管改造工程，大 面積更新了供排水管道，提高了管道的供水壓，增強了管道 的運水能力。第五類是瑞安和富陽，占總體數目的4. 8%o瑞安市與富 陽市的垃圾處理能力因子（f3）與給排水能力因子（f4）得 分排名均比較靠前，富陽市的垃圾處理能力因子（f3）得分更是排在第二位。但這兩座城市與其他城市區(qū)別明顯之處在 于其公共環(huán)境整潔度因子（f1）與綠化程度因子（f2）得分 異常低下，其中綠化程度因子（f2）得分分別為-1.76與 -3. 24,遠低于總體平均水平。這是因為瑞安市和富陽市境 內多為山地地形，相較平原地形更難覆蓋植被與種植樹木。第六類是樂清，占總體數目的2

16、.4%。樂清市的公共環(huán)境 整潔度因子（f1）與排水能力因子（f4）排名均在前十之內, 但綠化程度因子（f2）與垃圾處理能力因子（f3）得分均相 當低下，其綠化程度因子（f2）得分為-4.31,位列倒數第 一。樂清市境內山脈眾多，有西北部的北雁蕩山山脈、中部 橫亙的白龍山山脈、西南部的白石山（中雁蕩山）山脈，其中雁蕩山為國家首批5a級旅游景區(qū)，獲“國家地質公稱號。因此，樂清市是著名的旅游城市，人流量較多，所以 政府在公共環(huán)境上投入較多。但基于與瑞安市和富陽市相同 的原因，樂清市的地形也不適合覆蓋植被與種植樹木。綜上所述，我國長三角地區(qū)的41個百強縣市政公用設施與市容建設水平大體上與經濟水平掛鉤，

17、四項因子得分均 衡的縣市占到了總數的82. 9%o因此可以看出，縣級市的發(fā) 展必須堅持把經濟建設放在首位，以經濟帶動公共設施與市 容建設。如果沒有堅實的經濟基礎，市政建設的效率必然達 不到理想的標準。此外，部分城市由于自身發(fā)展原因，在市 政建設的不同方面存在著發(fā)展不平衡的情況，對于這些城 市，需要有針對性地加強弱勢項目的建設工作，做到均衡發(fā) 展。3總結本文應用因子和聚類分析技術對我國2011年百強縣排 名中位于長三角地域的41個縣市的市政公用設施與市容建 設水平進行了綜合分析，結果表明，縣級市的市政公用設施 與市容建設水平主要受公共環(huán)境整潔度因子（f1）、綠化程 度因子（f2）、垃圾處理能力因子（f3）和給排水能力因子 （f4）這四個因子影響。其中公共環(huán)境整潔度因子（f1）對 市政建設水平的反映程度最大，而綠化程度因子（f2）、垃 圾處理能力因子（f3）和給排水能力因子（f4）對市政建設 水平的反映程度則依次下降。將這四個因子作為聚類分析的 指標，可以剔除傳統(tǒng)聚類分析時指標間存在的信息重疊，提 高聚類分析的準確度。從而使分析更為準確客觀，決策更加 科學合理。參考文獻：1 梁進社，鄭蔚，蔡建明中國能源消費增長的分解 j. j0urn