基于主成分分析的我國主要城市人民生活水平評價

PAGE27基于主成分分析的我國主要城市人民生活水平評價——以遼寧省為例摘要在實(shí)際應(yīng)用中，為了全面地分析問題，通常要考慮眾多相關(guān)變量。為了將問題簡化，人們利用降維的思想，提出并形成了主成分分析.主成分分析法是利用降維的思想，在保留原始變量盡可能多的信息的前提下把多個指標(biāo)轉(zhuǎn)化為幾個綜合指標(biāo)的多元統(tǒng)計方法.本文基于2018年遼寧省年鑒數(shù)據(jù)，選取影響城市綜合實(shí)力的若干個指標(biāo)并建立相應(yīng)的評價體系，運(yùn)用主成分分析的方法對遼寧省幾個典型的地級城市的綜合實(shí)力進(jìn)行定量分析，并對它們的發(fā)展?fàn)顩r做一個綜合評價.同時，著重分析影響各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的因素，提出相應(yīng)的對策，為決策者提供參考依據(jù)，也為全省經(jīng)濟(jì)全面、協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展提供理論基礎(chǔ).關(guān)鍵詞：主成分分析；城市綜合實(shí)力；綜合評價；主成分；水平；評價

ABSTRACTInpracticalapplications,inordertoanalyzetheprobleminanall-roundway,manyrelatedvariablesareusuallyconsidered.Inordertosimplifytheproblem,peopleusetheideaofdimensionalityreductiontoproposeandformaprincipalcomponentanalysis.Theprincipalcomponentanalysismethodusestheideaofreducingdimensiontotransformthemultipleindexesintotheinformationoftheoriginalvariableasmuchaspossible.Severalmultivariatestatisticalmethodsforcomprehensiveindicators.Basedonthe2018yearbookdataofLiaoningProvince,thispaperselectsseveralindexesaffectingthecomprehensivestrengthofthecityandestablishesthecorrespondingevaluationsystem,andusesthemethodofprincipalcomponentanalysistomakeaquantitativeanalysisonthecomprehensivestrengthofseveraltypicalcitiesinLiaoningProvince,andmakesacomprehensiveevaluationontheirdevelopmentstatus.Thefactorsthataffecttheeconomicdevelopmentofvariousregionsareanalyzed,andthecorrespondingcountermeasuresareputforwardtoprovidethereferencebasisforthedecision-makers,andalsoprovidethetheoreticalbasisforthecomprehensive,coordinatedandsustainabledevelopmentoftheprovince'seconomy.Keywords:principalcomponentanalysis;urbancomprehensivestrength;comprehensiveevaluation;principalcomponentanalysis；Level;Evaluation

目錄TOC\o"1-4"\h\u摘要 IABSTRACT II一、前言 4（一）研究背景 4（二）研究意義 4二、遼寧省地級城市人民生活水平現(xiàn)狀及問題分析 6（一）遼寧省地級城市人民生活水平現(xiàn)狀 6（二）遼寧省地級城市人民生活水平問題分析 61.城鄉(xiāng)居民收入差距問題仍然存在 62.失地農(nóng)民失業(yè)化和農(nóng)村主體的老弱化 63.基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展緩慢，環(huán)境質(zhì)量下降 7三、主成分分析法的理論知識 8（一）主成分模型 8（二）總體主成分 9（三）樣本主成分 10四、遼寧省各地級城市人民生活水平的主成分分析 11（二）指標(biāo)體系的建立及評價過程 11（三）數(shù)據(jù)處理及分析 14五、提高遼寧省各地級城市的綜合發(fā)展水平建議 22（一）經(jīng)濟(jì)建設(shè)方面 22（二）社會發(fā)展方面 23（三）社會可持續(xù)發(fā)展方面 23結(jié)語 24參考文獻(xiàn) 25致謝 26一、前言（一）研究背景改革開放以來，隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，我國城鎮(zhèn)化率由1978年的17.9%提高到2017年的52.6%。根據(jù)人口學(xué)的納瑟姆曲線，當(dāng)城市化超過30%時，國家將進(jìn)入城市化高速發(fā)展階段。1996年，我國城鎮(zhèn)化率達(dá)30.48%，近16年以年均1.4%的速度增長。黨和政府在十九大上繼續(xù)提出，新型城鎮(zhèn)化是推動經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展的最大潛力。國外城市化早期直接動力來自于工業(yè)革命背景下工業(yè)部門對勞動力的大量需求和對聚集效應(yīng)的追求，城市化與工業(yè)化相伴而生，從農(nóng)村到城市出現(xiàn)穩(wěn)定的移民流。在城市化過程中，人口和土地產(chǎn)權(quán)等要素是自由流動的，整個過程是內(nèi)在動力驅(qū)動城市化的推進(jìn)，政府并沒有利用行政手段進(jìn)行整體規(guī)劃，只是在出現(xiàn)問題時適當(dāng)引導(dǎo)和干預(yù)。而我國，50年代國家為了完成工業(yè)原始積累，將農(nóng)民束縛在土地上，以保證城市農(nóng)產(chǎn)品的供給和城市就業(yè)的穩(wěn)定，設(shè)置了城鄉(xiāng)戶籍制度，實(shí)際客觀上使中國走上了一條限制城鎮(zhèn)化發(fā)展的道路。改革開放以后，允許人口自由流動，一定程度上促進(jìn)了城鎮(zhèn)快速發(fā)展[[]陸相林,趙寧.[]陸相林,趙寧.基于平衡計分卡的城市低碳政府績效評價——以河北省11城市為例[J].會計之友,2018(02):112-116.[]劉秀秀,劉茜.西北地區(qū)新絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶都市旅游核心競爭力探析[J].價值工程,2018,37(04):230-233.本文主要是對我們國家的主要城市的人民生活水平展開研究，為我們的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出理論貢獻(xiàn)和數(shù)據(jù)支持，采取主成分分析的方法。（二）研究意義本文的主要工作就是對遼寧省幾個典型的地級城市（包括兩個國家計劃單列市，即沈陽市和大連市）的發(fā)展水平做一個綜合評價。文章主要選取影響城市綜合實(shí)力的若干個指標(biāo)，基于所建立的評價體系及查閱的數(shù)據(jù)，運(yùn)用主成分分析的方法對遼寧省幾個典型的地級城市的發(fā)展水平進(jìn)行定量分析，并對各個地區(qū)的綜合實(shí)力得分進(jìn)行排序和評價.同時，著重分析影響各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的因素，為決策者提供參考依據(jù)，也為全省經(jīng)濟(jì)全面、協(xié)調(diào)和可持續(xù)發(fā)展提供理論基礎(chǔ).基于主成分分析的廣泛實(shí)用性，在進(jìn)行實(shí)際問題的分析時，需要結(jié)合具體問題和有關(guān)專業(yè)知識才能給出合理的解釋.雖然利用主成分本身可對所研究的問題在一定程度上作分析，但主成分分析本身往往并不是最終目的，更重要的是利用主成分綜合原始變量的信息，達(dá)到降維的目的，然后對數(shù)據(jù)作進(jìn)一步的分析，采用SPSS21.0進(jìn)行數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分析，如回歸分析、聚類分析、判別分析等，從面對實(shí)際問題作出科學(xué)準(zhǔn)確的決策。文章的難點(diǎn)集中在用主成分分析法對生活水平的評價方面。文章通過對我們國家主要城市的人民生活水平的研究，能夠?yàn)榻?jīng)濟(jì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

二、遼寧省地級城市人民生活水平現(xiàn)狀及問題分析（一）遼寧省地級城市人民生活水平現(xiàn)狀改革開放30年來，我國經(jīng)濟(jì)水平得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，并取得了舉世矚目的成就，尤其引人注目的是城市的工業(yè)化和現(xiàn)代化進(jìn)程煥發(fā)出勃勃生機(jī).城市作為一個地區(qū)的社會經(jīng)濟(jì)中心，對周圍區(qū)域的影響是巨大的，具體表現(xiàn)為：城市具有經(jīng)濟(jì)的吸引力，即城市的產(chǎn)生和發(fā)展都需要外來資源的注入；城市具有經(jīng)濟(jì)的輻射力，即城市將發(fā)展的成果惠及周圍環(huán)境，帶動周圍經(jīng)濟(jì)的發(fā)展；城市具有中介力，它是經(jīng)濟(jì)資源交換和周轉(zhuǎn)的中心。而城市的發(fā)展對整個地區(qū)的崛起有著直接的推動作用。因此，通過分析比較各城市的綜合實(shí)力，對城市人民生活水平進(jìn)行綜合評價并作出科學(xué)決策是十分有必要的。作為實(shí)例，下文將對遼寧省各地級城市的發(fā)展水平進(jìn)行綜合評價和分析。（二）遼寧省地級城市人民生活水平問題分析1.城鄉(xiāng)居民收入差距問題仍然存在遼寧省城鄉(xiāng)居民收入改革開放后迅速增長且近年來城鄉(xiāng)人均居民收入有縮小的趨勢，但我們從可以清楚的知道農(nóng)村居民人均可支配收入和城市居民人均可支配收入還是存在明顯的差距。2018全年遼寧省居民人均可支配收入38529元，城鎮(zhèn)常住居民和農(nóng)村常住居民人均可支配收入分別為47237元和22866元，收入差距問題依然存在，政府依然不能減少對農(nóng)村、農(nóng)業(yè)、農(nóng)民的扶持力度。2.失地農(nóng)民失業(yè)化和農(nóng)村主體的老弱化遼寧的城市化水平越來越高，城市的空間規(guī)模越拉越大，發(fā)展到一定階段時候，為了滿足城市建設(shè)的需要，就必須征用農(nóng)村土地。所以失地農(nóng)民這個產(chǎn)生了，失地農(nóng)民是快速工業(yè)化、城市與土地商業(yè)化的衍生詞，其主體也是推進(jìn)新農(nóng)村發(fā)展和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的弱勢群體[[]劉素榮[]劉素榮,李積鵬.大數(shù)據(jù)背景下城市生態(tài)文明建設(shè)績效評價研究——以山東省17個城市為例[J].山東科技大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2018,20(01):69-77+92.3.基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展緩慢，環(huán)境質(zhì)量下降近幾年來，隨著遼寧城市化的迅速發(fā)展，基礎(chǔ)設(shè)施相對落后的局面逐漸開始改善，但是相對于城市化的發(fā)展進(jìn)度，還是不能滿足生產(chǎn)生活的需要。城市區(qū)域性防洪防災(zāi)設(shè)施等級過低，例如2008年的南方雪災(zāi)給我們造成了巨大的損失，據(jù)官方統(tǒng)計結(jié)果，直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)千億元，雖然這些自然災(zāi)害我們不可避免，但我們可以構(gòu)建防災(zāi)害設(shè)施，減少經(jīng)濟(jì)損失[[]李霽軒,楊景海.[]李霽軒,楊景海.大連建設(shè)創(chuàng)新型城市能力測評[J].合作經(jīng)濟(jì)與科技,2018(03):45-47.[]李國剛,馮超英.一線城市產(chǎn)城融合測度研究[J].價值工程,2018,37(07):86-87.

三、主成分分析法的理論知識（一）主成分模型假設(shè)我們所討論的實(shí)際問題中，設(shè)有個樣品，對每個樣品觀測個指標(biāo)（變量）.分別用表示，得到原始的數(shù)據(jù)資料矩陣：,主成分分析就是要把這個指標(biāo)的問題，轉(zhuǎn)變?yōu)橛懻搨€指標(biāo)的線性組合的問題，而這些新的指標(biāo),按照保留主要信息量的原則充分反映原指標(biāo)的信息，并且相互獨(dú)立.這種由討論多個指標(biāo)降為少數(shù)幾個綜合指標(biāo)的過程在數(shù)學(xué)上就叫做降維.主成分分析通常的做法是，對作正交變換，尋求原指標(biāo)的線性組合:,滿足如下的條件：每個主成分的系數(shù)平方和為1.即.主成分之間相互獨(dú)立，即無重疊的信息.即.主成分的方差依次遞減，重要性依次遞減，即.基于以上條件確定的綜合變量分別稱為原始變量的第一個主成分，第二個主成分，……，第個主成分.其中，各綜合變量在總方差中所占的比重依次遞減，在實(shí)際研究工作中，通常是挑選前幾個方差最大的主成分，達(dá)到簡化問題的目的.（二）總體主成分（1）總體主成分定義及其算法由前面的介紹我們可以知道，主成分在代數(shù)學(xué)上是個隨機(jī)變量的一些特殊的線性組合，而在幾何學(xué)上這些線性組合代表選取一個新坐標(biāo)系，它是以為坐標(biāo)軸的原坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn)后得到的.新坐標(biāo)軸代表數(shù)據(jù)變異性最大的方向，并且提供對協(xié)方差結(jié)構(gòu)的一個較為簡單但更精練的刻畫.設(shè)隨機(jī)變量有協(xié)方差矩陣,其特征值.考慮線性組合,（2.1）…則有,（2.2）.（2.3）主成分是那些不相關(guān)的線性組合,它們能使在式（2.2）中的方差盡可能地大.第一主成分是有最大方差的線性組合，也即它使最大化.顯然，會因?yàn)槿魏纬艘阅硞€常數(shù)而增大.為消除這種不確定性，一個方便的辦法是只關(guān)注有單位長度的系數(shù)向量.我們因此定義第一個主成分,其中,且及最大；第二個主成分,其中,且及,同時次大；（三）樣本主成分（1）樣本主成分定義及其算法前面討論的是總體主成分，但在實(shí)際問題中，一般（或）是未知的，需要通過樣本來估計。設(shè)數(shù)據(jù)為從均值向量為,協(xié)方差矩陣為的某個維總體中個獨(dú)立的抽樣.這些數(shù)據(jù)得到樣本均值向量,樣本協(xié)方差陣,以及樣本相關(guān)陣.其目的是構(gòu)造所測得的特征的不相關(guān)線性組合，而這些特征說明了大多數(shù)樣本方差.有最大方差的不相關(guān)線性組合，可稱為樣本主成分?；貞浫我饩€性組合的個值,有樣本均值和樣本方差.對兩個線性組合的數(shù)值對,也有樣本協(xié)方差。樣本主成分被定義為使樣本方差最大的那些線性組合.與對總體量所做的一樣，我們限制系數(shù)向量滿足。

四、遼寧省各地級城市人民生活水平的主成分分析（一）指標(biāo)體系的建立及評價過程決定城市發(fā)展的根本因素是社會生產(chǎn)力與生產(chǎn)關(guān)系的狀況。城市的綜合實(shí)力是指一個城市在一定時期內(nèi)經(jīng)濟(jì)、社會、基礎(chǔ)設(shè)施、環(huán)境、科技、文教等各個領(lǐng)域所具備的現(xiàn)實(shí)實(shí)力和發(fā)展能力的集合.發(fā)展能力體現(xiàn)了城市各方面所具備達(dá)到的先進(jìn)程度（或現(xiàn)代化程度）的潛力和城市運(yùn)行高效率所具備的最優(yōu)環(huán)境，是城市發(fā)展動力的內(nèi)部機(jī)制的具體體現(xiàn)；現(xiàn)實(shí)實(shí)力即為當(dāng)前城市所聚集的要素的總量和規(guī)模，一般情況下城市的規(guī)模決定其輻射和影響的能力，是城市外部特征的具體體現(xiàn)。因此，城市綜合實(shí)力的內(nèi)涵和外延都非常豐富[[][]張瀟瀟.基于城市功能的國家中心城市發(fā)展質(zhì)量評價[J].當(dāng)代經(jīng)濟(jì),2017(36):19-21.本文選取反映城市人民生活水平的四個一級子系統(tǒng)來構(gòu)建評價體系，它們分別是經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會發(fā)展、開放程度、環(huán)境設(shè)施這四個一級子系統(tǒng)；同時，從不同方面列出它們所對應(yīng)的二級子系統(tǒng)以及26個具體指標(biāo)；并在指標(biāo)后面標(biāo)注“＋”或“－”表明該指標(biāo)對于城市綜合發(fā)展水平的正面影響（即正指標(biāo)）或負(fù)面影響（即逆指標(biāo)）.如下表3.1所示。表3.1城市綜合實(shí)力比較指標(biāo)體系一級子系統(tǒng)二級子系統(tǒng)指標(biāo)單位經(jīng)濟(jì)發(fā)展經(jīng)濟(jì)總量生產(chǎn)總值（+）億元人均生產(chǎn)總值（+）元地方財政收入（+）億元地方財政支出（+）億元全社會固定資產(chǎn)（+）億元社會消費(fèi)品零售總額（+）億元社會發(fā)展人口素質(zhì)高等學(xué)校在校學(xué)生人數(shù)（+）人從事科技活動人員數(shù)（+）人生活質(zhì)量城鎮(zhèn)居民人均可支（+）元農(nóng)村居民人均純收入（+）元城鄉(xiāng)居民儲蓄存款年末余額（+）億元基本養(yǎng)老保險參保人數(shù)（+）萬人基本醫(yī)療保險參保人數(shù)（+）萬人醫(yī)院衛(wèi)生院床位數(shù)（+）張全社會年末從業(yè)率（+）%民用汽車擁有量（+）輛創(chuàng)新能力專利申請受理量（+）項專利申請授權(quán)量（+）項可持續(xù)發(fā)展人口自然增長率（-）‰開放程度進(jìn)出口總量進(jìn)出口總額（+）億美元對外輻射客運(yùn)量（鐵路、公路、水運(yùn)、航空）（+）萬人貨運(yùn)量（鐵路、公路、水運(yùn)、航空）（+）萬噸信息業(yè)務(wù)總量（固定電話及移動電話用戶數(shù)）（+）人國際旅游收入（+）萬美元環(huán)境設(shè)施基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)社區(qū)服務(wù)設(shè)施數(shù)（+）個生態(tài)環(huán)境人均水資源總量（+）注：指標(biāo)后面的“＋”或“－”表明該指標(biāo)對于城市綜合發(fā)展水平的正面影響（即正指標(biāo)）或負(fù)面影響（即逆指標(biāo)）。針對遼寧省各地級城市的發(fā)展水平，現(xiàn)采用主成分分析法給出綜合評價的過程：主要利用降維的思想，把眾多變量轉(zhuǎn)化為少數(shù)幾個綜合指標(biāo).這幾個綜合指標(biāo)是原來變量的線性組合.其主成分分析方法的主要步驟是：（1）對原始數(shù)據(jù)先進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理即無量綱處理，得到數(shù)據(jù);（2）求無量綱后數(shù)據(jù)的相關(guān)系數(shù)矩陣，計算數(shù)據(jù)表的協(xié)方差,由于已經(jīng)是標(biāo)準(zhǔn)化了，所以又是數(shù)據(jù)表的相關(guān)系數(shù)矩陣，是正定矩陣；（3）求出特征值、特征向量和貢獻(xiàn)率；的特征值;及對應(yīng)的特征向量,它們是標(biāo)準(zhǔn)正交的.由線性代數(shù)的知識可得第個主成分：,并求得主成分的方差貢獻(xiàn)率及累積方差貢獻(xiàn)率，選出前個最大的特征值對應(yīng)的主成分,使累積方差貢獻(xiàn)率大于85%。（4）綜合確定主成分的個數(shù)；由與的相關(guān)系數(shù),得到相關(guān)系數(shù)矩陣,表示第個變量在第個公共因子上的負(fù)荷，由此解釋主成分主要包含了哪些變量的信息.（5）計算各主成分值和綜合分值；經(jīng)過上述的計算后，再由回歸法得到因子得分函數(shù)：,由此可計算出每個城市選取的個公共因子上的得分.最后，充分結(jié)合主成分的貢獻(xiàn)率,得綜合得分函數(shù)：,由此再計算出各地級城市人民生活水平的綜合得分，以此來進(jìn)行城市之間綜合實(shí)力的評價.（二）數(shù)據(jù)處理及分析在數(shù)據(jù)處理開展之前，為了消除不同指標(biāo)（正指標(biāo)和逆指標(biāo)）的變化趨勢的差異，需要對指標(biāo)進(jìn)行同趨勢化處理，將逆指標(biāo)數(shù)據(jù)取負(fù)數(shù)處理.然后調(diào)用統(tǒng)計分析軟件SPSS17.0對上述26個指標(biāo)進(jìn)行計算處理。對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理變成數(shù)據(jù),以消除觀測量綱的差異及數(shù)量級的影響，使標(biāo)準(zhǔn)化后的變量均值為0，方差為1，如表3.2即原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化表所示。然后運(yùn)用SPSS17.0對標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析，得到主成分的特征值和貢獻(xiàn)率以及主成分相關(guān)系數(shù)矩陣，如表3.3和表3.4所示。表3.2原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化沈陽市2.032011.66812.12311.845052.027051.942552.85975大連市1.445251.373051.660011.989911.606771.236860.49702鞍山市-0.097750.26817-0.21373-0.320220.30791-0.16942-0.38973撫順市-0.65816-0.24207-0.60558-0.70142-0.55875-0.64853-0.51633本溪市0.194980.68179-0.09262-0.259220.14421-0.12695-0.26255丹東市-1.049260.5765-0.81219-0.77004-0.89323-1.14257-0.52365錦州市0.33956-0.754990.163860.24397-0.138970.89528-0.06445營口市-0.19358-0.56733-0.26361-0.30497-0.4477-0.0019-0.07754阜新市-0.98478-1.11297-0.87631-0.83866-0.85409-1.0153-0.64191遼陽市0.00994-0.45144-0.22086-0.18298-0.136920.0731-0.48046盤錦市-1.03818-1.4388-0.86206-0.70142-1.05628-1.04312-0.40015沈陽市2.138840.632210.517192.130421.950172.196692.31707大連市1.171841.337840.874831.061291.747981.576680.83149鞍山市0.273150.185150.91635-0.16409-0.135820.10015-0.20195撫順市-0.71578-0.187190.54503-0.78838-0.57995-0.59724-0.60473本溪市0.110231.104330.638920.08980.00609-0.005410.01545丹東市-1.068750.090050.83567-1.03465-0.92553-0.82634-1.22311錦州市-0.04310.34224-0.059830.777550.34312-0.059950.65971營口市-0.31795-0.27041-0.628370.0363-0.31865-0.3142-0.08988阜新市-0.98097-1.68803-1.29881-1.02229-0.84135-0.78152-0.86475遼陽市0.452640.29426-0.19619-0.1144-0.28649-0.426080.07721盤錦市-1.02015-1.84045-2.14477-0.97154-0.95956-0.86278-0.91651沈陽市1.261792.060451.521781.26820.460361.381111.1809大連市0.633551.063281.173171.281080.249362.327151.52137鞍山市1.55963-0.36957-0.41804-0.416390.642390.0305-0.10082撫順市0.59237-0.76559-0.48274-0.629870.58447-0.65098-0.9512本溪市0.12885-0.124071.536161.612041.105760.22157-0.13559丹東市-0.52429-1.14759-1.1471-1.157891.47396-0.62874-0.80291錦州市-0.123020.78136-0.115640.08787-1.7489-0.248891.15694營口市0.001480.22761-0.104790.06615-0.54498-0.461540.3482阜新市-1.73959-1.00931-1.03325-1.07047-0.14781-0.85493-1.13705遼陽市-0.516630.203470.12704-5E-05-1.19038-0.25760.28991盤錦市-1.27415-0.92004-1.05658-1.04066-0.88423-0.85765-1.36975沈陽市1.279781.608752.840560.66813-0.67193大連市1.785931.299670.53234-0.02251-0.60332鞍山市-0.6102-0.25114-0.24762-0.37893-0.42181撫順市0.33495-0.80444-0.533-0.45908-0.26938本溪市-0.48102-0.16634-0.39473-0.1468-0.62946丹東市-0.68421-1.21939-0.46258-0.51825-0.13139錦州市0.606231.1649-0.325962.81735-0.79199營口市0.259690.07030.03527-0.505360.89862阜新市-0.7424-1.07079-0.67316-0.537092.63593遼陽市-0.016080.31277-0.5788-0.40183-0.26985盤錦市-1.73268-0.94427-0.19233-0.515620.25457表3.3主成分的特征值和貢獻(xiàn)率主成分特征值方差貢獻(xiàn)率%累積方差貢獻(xiàn)率%18.87372.59072.5902.85410.97783.5671.6836.47290.039表3.4主成分相關(guān)系數(shù)矩陣指標(biāo)組成成分生產(chǎn)總值0.994-0.0710.046人均生產(chǎn)總值0.7920.5640.128地方財政收入0.980-0.0550.154地方財政支出0.951-0.0980.125全社會固定資產(chǎn)0.9700.0910.151社會消費(fèi)品零售總額0.968-0.233-0.070高等學(xué)校在校學(xué)生人數(shù)0.836-0.1350.411從事科技活動人員數(shù)0.959-0.0190.106城鎮(zhèn)居民人均可支0.7690.425-0.429農(nóng)村居民人均純收入0.5490.710-0.342城鄉(xiāng)居民儲蓄存款年末余額0.972-0.198-0.006基本養(yǎng)老保險參保人數(shù)0.983-0.0570.083基本醫(yī)療保險參保人數(shù)0.9670.0220.223醫(yī)院衛(wèi)生院床位數(shù)0.951-0.2360.057全社會年末從業(yè)率0.6990.435-0.150民用汽車擁有量0.949-0.287-0.012專利申請受理量0.8680.127-0.017專利申請授權(quán)量0.8520.099-0.088人口自然增長率-0.068-0.914-0.302進(jìn)出口總額0.9070.1530.106客運(yùn)量（鐵路、公路、水運(yùn)、航空）0.897-0.201-0.285貨運(yùn)量（鐵路、公路、水運(yùn)、航空）0.851-0.044-0.129信息業(yè)務(wù)總量（固定電話及移動電話用戶數(shù)）0.926-0.322-0.180國際旅游收入0.798-0.1040.487社區(qū)服務(wù)設(shè)施數(shù)0.437-0.508-0.539人均水資源總量-0.587-0.2860.515注：用主成分分析法，提取3個主成分.由表3.3可知，第一主成分的方差貢獻(xiàn)率最大，為72.590%，是最重要的影響因子.依據(jù)累積方差貢獻(xiàn)率的原則選取3個主成分，使方差貢獻(xiàn)率累積達(dá)到90.039%，反映了90%以上的信息，說明前3個主成分基本包含了原有指標(biāo)所含的信息.因此，我們選取為第一主成分，為第二主成分，為第三主成分.這樣由原來的26個指標(biāo)轉(zhuǎn)化為了3個新指標(biāo)。從旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣，即表3.4的主成分相關(guān)系數(shù)矩陣可知其經(jīng)濟(jì)含義解釋如下：由于的方差貢獻(xiàn)率為72.590%，是最大的，所以它是最重要的影響因子.它在等13個指標(biāo)上都有較大載荷（其上負(fù)載值大于0.9），其指標(biāo)分別為：生產(chǎn)總值、地方財政收入、地方財政支出、全社會固定資產(chǎn)、社會消費(fèi)品零售總額、從事科技活動人員數(shù)、城鄉(xiāng)居民儲蓄存款年末余額、基本養(yǎng)老保險參保人數(shù)、基本醫(yī)療保險參保人數(shù)、醫(yī)院衛(wèi)生院床位數(shù)、民用汽車擁有量、進(jìn)出口總額、信息業(yè)務(wù)總量（固定電話及移動電話用戶數(shù)）.該主成分既反映了社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總體狀況，又反映了城市與國內(nèi)外溝通的能力，故可將定為社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和對外開放成分[[]王詠.廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的極化與擴(kuò)散效應(yīng)研究[]王詠.廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的極化與擴(kuò)散效應(yīng)研究[J].中國管理信息化,2018,21(01):108-112.第二主成分的方差貢獻(xiàn)率為10.977%，是次重要的影響因子.它在指標(biāo)上的載荷最大最突出，其指標(biāo)為人口自然增長率.可將該主成分定為可持續(xù)發(fā)展成分。第三主成分的方差貢獻(xiàn)率為6.472%，它主要在指標(biāo)上的載荷較大（其上負(fù)載值大于0.5），其指標(biāo)分別為社區(qū)服務(wù)設(shè)施數(shù)、人均水資源總量.故可將定為環(huán)境設(shè)施成分。再由主成分的各個特征值（均大于1），算出這三個主成分的權(quán)重，構(gòu)造出主成分綜合得分函數(shù)，建立各城市綜合實(shí)力得分模型，即。,且,其中,是旋轉(zhuǎn)后的因子載荷矩陣，即表3.4的主成分相關(guān)系數(shù)矩陣。此時，將特征向量與標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)相乘，計算出各地級市在3個主成分上的得分，從不同角度反映各市的綜合實(shí)力及發(fā)展水平。最后代入主成分綜合得分模型列出各城市的綜合實(shí)力分值及排名，如下表3.5所示。從結(jié)果來看，由于主成分的方差貢獻(xiàn)率達(dá)到72.590%，各城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平與其社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和對外開放所構(gòu)成的排名大致相同[[]姜洪殿[]姜洪殿,董康銀,牛亞群,朱祎,孫仁金.基于主成分分析法的中國城市燃?xì)饫镁C合評價[J].油氣儲運(yùn),2018,37(02):127-134.表3.5各城市綜合得分及排名城市綜合得分綜合排名分值名次分值名次分值名次沈陽市37.6631-0.93762.584130.4351大連市27.45821.03050.043522.2652鞍山市-0.93552.8843-0.4777-0.4375撫順市-10.32882.4114-0.5748-8.0748本溪市3.86343.2692-0.84493.4524丹東市-15.75893.9801-0.1156-12.2279錦州市7.0163-4.64811-3.472114.8403營口市-3.6117-1.57080.3214-3.0797阜新市-21.94611-2.14192.2062-17.79511遼陽市-1.6966-1.4127-1.11710-1.6206盤錦市-21.72710-2.865101.4443-17.76210同時，鞍山市、遼陽市、營口市、撫順市、丹東市、盤錦市、阜新市的經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展水平不高（其的得分小于全省平均水平0），其中鞍山市的經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展水平和對外開放程度與全省平均水平差距較小，通過加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)建設(shè)與社會發(fā)展及對外開放的程度，有望趕超全省平均水平。相應(yīng)地，與全省平均水平差距最大的阜新市應(yīng)該以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心，大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)，提高社會生產(chǎn)力，促進(jìn)消費(fèi)及市場流通.針對社會發(fā)展，政府要重點(diǎn)增加基本養(yǎng)老保險及醫(yī)療保險的投保人數(shù)，完善福利制度[[]曹炳汝[]曹炳汝,何根華.生鮮農(nóng)產(chǎn)品物流發(fā)展水平與路徑研究——以江蘇省為例[J].物流科技,2018,41(02):69-73.雖然社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和對外開放成分對城市綜合發(fā)展水平的影響很大，但是也不能忽視其它因素對于城市長期發(fā)展的影響.基于表3.5中的數(shù)據(jù)顯示，從可持續(xù)發(fā)展的角度，對于人口自然增長率，由于的得分是數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后的得分，其指標(biāo)是逆指標(biāo)，因此人口增長越快，得分越低?？梢悦黠@看出，錦州市的得分遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于省內(nèi)平均水平0，如果不對人口增長加以有效地控制，將會影響其社會的可持續(xù)發(fā)展.據(jù)了解，對于如今各高校的在校學(xué)生，錦州的學(xué)生比重之大且大部分都是非獨(dú)生子女，一些家庭甚至有5~6個兄弟姐妹之多.因此，地方政府應(yīng)加強(qiáng)實(shí)施計劃生育政策，采取有效措施抑制這種人口過分增長的勢頭。另外，對于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的省會城市沈陽而言，由于其對外開放程度較高且有較多的就業(yè)機(jī)會和社會資源，吸引了越來越多的人士聚集杭城，使其人口流動速度迅速增加；在經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展的同時，也帶來了人口急速增長的可持續(xù)發(fā)展隱患。因此，在未來的發(fā)展中，省會沈陽應(yīng)加強(qiáng)這方面的管理，以促進(jìn)和諧社會的可持續(xù)發(fā)展.對于第三主成分,由于與指標(biāo)（即社區(qū)服務(wù)設(shè)施數(shù)）呈負(fù)相關(guān)，表明社區(qū)服務(wù)設(shè)施數(shù)在一定程度上削弱了社區(qū)環(huán)境的承載力.所以當(dāng)務(wù)之急是要解決社區(qū)環(huán)境容量問題，切實(shí)在提高人民生活質(zhì)量和完善社區(qū)生活環(huán)境的同時，避免造成生存環(huán)境的過大負(fù)荷.基于良好的環(huán)境設(shè)施建設(shè)，沈陽市的得分仍位居榜首.排名靠后的錦州市由于私營個體占主導(dǎo)，許多公路建設(shè)都由個體投資，使得一些公共設(shè)施不太完善，地方政府須加強(qiáng)對城市基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，以改善居民的生活環(huán)境。表3.6遼寧省主要城市人民生活水平評價結(jié)果城市綜合得分綜合排名沈陽市30.4351大連市22.2652鞍山市-0.4375撫順市-8.0748本溪市3.4524丹東市-12.2279錦州市4.8403營口市-3.0797阜新市-17.79511遼陽市-1.6206盤錦市-17.76210五、提高遼寧省各地級城市的綜合發(fā)展水平建議根據(jù)上述分析，為提高遼寧省各地級城市的綜合發(fā)展水平，現(xiàn)提出以下幾點(diǎn)建議：（一）經(jīng)濟(jì)建設(shè)方面要充分發(fā)揮以沈陽、大連、錦州等核心城市的中心輻射能力，使城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展引起城市自身規(guī)模擴(kuò)大，并向周圍地區(qū)產(chǎn)生強(qiáng)大的輻射；同時，強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合發(fā)展區(qū)域經(jīng)濟(jì)，進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)實(shí)力[[]聶曉英,石培基,呂蕊,[]聶曉英,石培基,呂蕊,張學(xué)斌,梁變變,魏偉.基于生態(tài)位理論的河西走廊縣域城市競合關(guān)系研究[J].生態(tài)學(xué)報,2018,38(03):841-851.同時，充分利用中國入世的戰(zhàn)略機(jī)遇期，積極爭取中央政府對遼寧經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政策優(yōu)惠和政策傾斜，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展上獲得更多中央政府的資金支持，改善經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境，提高經(jīng)濟(jì)發(fā)展質(zhì)量；合理調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高生產(chǎn)總值，加大地方財政收支，協(xié)調(diào)區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，改善居民消費(fèi)水平。另外，根據(jù)各地級城市不同的地理位置環(huán)境及資源，要充分發(fā)揮各城市自身的優(yōu)勢，發(fā)展特色經(jīng)濟(jì)，提高城市綜合競爭力，而不是為了大力發(fā)展城市化一味追求經(jīng)濟(jì)高效益.（二）社會發(fā)展方面要提高人口綜合素質(zhì)，以“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”，大力推進(jìn)人才強(qiáng)國戰(zhàn)略，引進(jìn)技術(shù)，培育人才，加大從事科技活動人員數(shù)量，從而提高各城市的社會發(fā)展水平，帶動經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健可持續(xù)增長。切實(shí)提高居民生活質(zhì)量，加大基本醫(yī)療保險及養(yǎng)老保險投保力度，完善社會福利機(jī)制及城鄉(xiāng)居民醫(yī)療保障制度，為創(chuàng)造穩(wěn)定和諧的社會環(huán)境奠定良好的基礎(chǔ).（三）社會可持續(xù)發(fā)展方面要進(jìn)一步控制人口增長速度，減少人口對城市發(fā)展的壓力.特別是錦州市，作為人口增長最快的城市，務(wù)必要堅定地貫徹實(shí)施計劃生育的基本國策，保持人口政策的穩(wěn)定，強(qiáng)有力地控制人口增長速度.同時，加強(qiáng)宣傳和教育力度，使人們轉(zhuǎn)變觀念，樹立男女平等的思想，從而更好地推進(jìn)計劃生育政策的實(shí)施[[][]李葉妍,王銳.中國城市包容度與流動人口的社會融合[J].中國人口·資源與環(huán)境,2017,27(01):146-154.另一方面，就生態(tài)環(huán)境而言，要提倡循環(huán)經(jīng)濟(jì)，循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，不僅可以提高經(jīng)濟(jì)效益，還可以緩解生態(tài)環(huán)境的壓力，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。在面臨水資源日趨短缺和水污染難以緩解的環(huán)境危機(jī)時。要合理規(guī)劃，統(tǒng)籌發(fā)展，樹立節(jié)能意識，大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，降低資源和能源消耗，健全發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的市場法規(guī)，通過嚴(yán)格執(zhí)法，使經(jīng)濟(jì)主體在利益的誘導(dǎo)下自發(fā)地實(shí)現(xiàn)資源的節(jié)約利用；同時，完善對企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的激勵制度，對企業(yè)積極從事清潔生產(chǎn)給予信貸、稅收政策上的支持和傾斜。另外，對那些能源與資源消耗量大、污染嚴(yán)重的企業(yè)要實(shí)施強(qiáng)制審核，必要時實(shí)施強(qiáng)制關(guān)閉；政府要加大科技投入，鼓勵企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)開展技術(shù)創(chuàng)新與推廣，完善科技創(chuàng)新體系，為循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供技術(shù)支持。

結(jié)語本文主要對遼寧省各地級城市的綜合實(shí)力進(jìn)行評價.基于主成分分析的方法，可以充分利用所選指標(biāo)包含的信息，全面、客觀地對各地級市的發(fā)展水平進(jìn)行定量的綜合評價，準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)各因素的相對重要性及其對城市綜合實(shí)力的影響程度，為統(tǒng)籌城市穩(wěn)健的發(fā)展，構(gòu)建和諧的社會提供科學(xué)決策的依據(jù)?；谥鞒煞址治鰪?qiáng)大的實(shí)用性，被廣泛應(yīng)用于生活實(shí)際的各個領(lǐng)域.在進(jìn)行具體的實(shí)際問題分析時，可以先通過主成分分析減少指標(biāo)個數(shù)，再對數(shù)據(jù)作進(jìn)一步的分析，同時結(jié)合相關(guān)的專業(yè)知識給出合理的解釋和評價，從面對實(shí)際問題作出科學(xué)準(zhǔn)確的決策。本文通過主成分分析對遼寧省各地級城市的綜合