湖南省城市公用事业供给现状评价——基于主成分分析

○王春兰 曹盈

（重庆大学贸易与行政学院 重庆 400044）

一、问题的提出

城市公用事业主要是指在城市这一特定空间地域范围内提供公共产品和公共服务的行业，也称市政公用事业。一般来说，城市公用事业包括城市供水与节水、供热、供气、城市公交、排水、污水处理、道路与桥梁、市政设施、市容环境卫生、垃圾处理以及城市绿化等方面。城市公用事业是城市的重要基础设施，是城市经济和社会发展的主要载体，直接关系到社会公共利益和人民群众生活质量，具有显著的基础性、先导性、公用性等特点。其有效供给对改善城市管理和公共服务、保障城市健康运行、促进社会和谐发展发挥着重要作用。

当前，湖南城镇化水平已经达到40.45%，正处于加速发展阶段。未来五年，预计将以年均1.6个百分点的增长速度递增。随着人口向城市集中，产业向城市积聚，城市公用事业必将面临巨大的压力和挑战。如何科学、准确评价各个城市的公用事业供给情况及存在的差异，找到各城市公用事业供给中存在的薄弱环节，是改善各地公用事业供给结构、加快供给速度以适应城市化建设的关键所在。

二、城市公用事业供给评价指标体系的构建

1、城市公用事业供给评价指标构建的原则

（1）整体性原则。城市公用事业评价指标体系作为一个有机整体，应侧重反映城市公用事业的整体状况。

（2）科学性原则。即对城市公用事业具体指标的选取应该充分建立在认识、研究公用事业的本质涵义的基础之上，主要依据建设部2000年5月27日发布施行的《城市市政公用事业利用外资暂行规定》中作出界定。并选择含义准确、便于理解、易于合成计算的指标，以客观、公正、全面、科学地反映城市公用事业的状况。

（3）可行性原则。在建构指标体系时，首先了解现行统计制度中有哪些指标，尽量利用和开发统计部门现有的公开资料，使其具有可操作性。其次考虑到指标的量化及数据取得的程度和可靠性，尽量选择有代表性的综合指标和主要指标，使其简单化。

2、城市公用事业供给评价指标构建的内容

本文从市政公用事业的定义出发，按照整体性、科学性、可行性原则，设计出能大致反映城市公用事业发展现状的12项统计指标，即X1人均城市道路面积、X2每万人拥有公共汽车数、X3每万人拥有出租汽车数、X4人均供水量、X5人均供电量、X6人均液化气供应量、X7建成区绿化覆盖率、X8人均绿地面积、X9人均公园绿地面积、X10城镇生活污水处理率、X11生活垃圾无害化处理率、X12工业废水排放达标率。所取原始数据均来自于《中国城市统计年鉴2008》，部分人均指标经换算得到，如人均供水量=供水总量/城市人口数、工业废水排放达标率=工业废水排放达标量/工业废水排放量，其12个指标的原始数据见表1。

三、对湖南省13地级市城市公用事业供给现状的比较与评价

1、评价方法

本文采用主成分分析法进行比较与评价。主成分分析也称主分量分析，旨在利用降维的思想，将许多相关性很高的变量转化成彼此相互独立或不相关、同时能解释大部分原有指标信息的几个综合新变量。

表1 湖南省13地级市公用事业供给情况数据

主成分分析常常有以下几个基本步骤。一是将原始数据标准化，以消除变量间在数量级和量纲上的不同。二是求标准化数据的相关系数矩阵、相关矩阵的特征值、方差贡献率与累积方差贡献率。三是确定主分量：依据特征值方差大于1或累计贡献率大于85%的原则确定主因子个数。四是用原指标的线性组合来求各因子得分。五是计算综合得分：以各主因子的方差贡献率为权，由各因子的线性组合得到综合评价指标函数。F=（w1F1+w2F2+…+wmFm）／（w1+w2+…+wm）此处wi为旋转前或旋转后因子的方差贡献率。

2、实证分析

经过使用SPSS软件对表1中湖南省13个地级市城市公用事业供给情况进行主成分分析，首先得到变量的相关系数矩阵（略），以及相关系数矩阵的特征值、贡献率见表2。

表2 因子的特征值、贡献率、累计贡献率

由表2可知，变量X的相关系数矩阵有四大特征根：4.261、2.583、2.340、1.320，它们解释了变量X的标准化方差的87.531%（累计贡献率）。依据特征值方差大于1或累计贡献率大于85%的原则，此分析过程提取四个主成分：F1、F2、F3、F4。

对提取的四个主分量 Fl、F2、F3、F4建立原始因子载荷矩阵（略），同时，为便于对各因子载荷作合理解释，对其进行旋转使其结构简化，使得每个因子的载荷的平方按列向0或1两极分化，以排除嗓声干扰的作用。表3即为方差最大正交旋转矩阵。

由旋转后的正交因子载荷阵可知，第一公共因子（第一列）高载荷的指标有X3每万人拥有出租汽车数、X4人均供水量、X6人均液化气供应量、X9公园绿地面积，这些指标主要反应了城市公用事业供给中的能源情况。第二公共因子高载荷的指标有X1人均城市道路面积、X2每万人拥有公共汽车数、X5人均供电量、X8人均绿地面积，这几个指标主要说明的是城市绿化和道路及交通方面的信息。第三公共因子高载荷的指标有X10城市生活污水处理率、X11生活垃圾无害化处理率、X12工业废水排放达标率，集中反应了城市环境治理情况。第四公共因子高载荷的指标仅有X7城市建成区绿化覆盖率，这个指标集中说明了城市绿化总体现状。

表3 方差最大正交旋转矩阵

表4 因子得分系数矩阵

运用回归估计法可得因子得分系数矩阵，如表4所示。根据表4可以知道：

F1=0.061X1+0.083X2+0.205X3+0.190X4+0.010X5+0.275 X6+0.025X7-0.127X8+0.190X9-0.029X10-0.025X11-0.262X12

F2=0.179X1+0.282X2-0.068X3+0.012X4+0.238X5-0.097 X6+0.031X7+0.464X8-0.006X9-0.121X10-0.047X11+0.273X12

F3=0.072X1-0.258X2+0.097X3+0.005X4+0.072X5-0.110 X6-0.029X7-0.098X8+0.066X9+0.449X10+0.389X11

F4=-0.137X1-0.184X2+0.107X3+0.017X4+0.140X5+0.03 4X6+0.750X7+0.052X8+0.039X9+0.114X10-0.260X11+0.170X12

以各因子旋转后的方差贡献率为权重，可计算得到湖南13地级市城市公用事业供给状况综合评价得分及排序（见表5）。

表5 湖南省13地级市城市公用事业供给现状因子得分及排序

从表5可以看出，湖南城市公用事业供给水平总体上存在较大差距，各地区城市公用事业发展不平衡问题突出。从因子综合得分可以看出，排前三位的长沙市、株洲市和湘潭市的得分分别1.089259、0.542859、0.539595，后三位的常德市、邵阳市、永州市得分分别为-0.38805、-0.42668、-0.46164。省会城市长沙得益于省城的政治经济文化中心地位而得分远远高于其它城市（惟独长沙市综合得分大于1），而只有长沙、株洲、湘潭、岳阳、张家界、衡阳6市得分高于全省的平均水平，其它城市得分均低于全省平均水平（得分为正表示高于全省的平均水平，得分为负则表示低于全省的平均水平），这说明湖南省13个地级市在公用事业供给方面存在较明显的差距。

湖南省城市公用事业内部发展呈现出各城市结构性的差异。从第一个主因子F1来看，F1主要反映城市能源供给情况，基本上涵括了居民日常生活对公用事业的需求，其贡献率为35.508%，在这个因子上得分越高，说明城市公用事业供给总体水平越高。长沙市以F1因子上2.80708的高分，大大超过了其他城市。但从其他指标来看，长沙的环境治理指标（F3）和建成区绿化覆盖率（F4）分别位于全省第6位和第9位；从第二个主分量F2来看，F2集中反映的是城市人均道路和交通情况，也包括城市人均供电量和人均绿地面积两个指标。湘潭市和怀化市以高于1.4的得分位居榜首；从第三个主分量F3来看，F3反映的是城市环境治理现状，益阳、娄底、株洲3市凭借较高的城市生活污水处理率和生活垃圾无害化处理率在F3因子得分较高，而怀化市由于这两项供给水平低，其F3得分远低于其他城市；从第四个主分量F4来看，F4上高载荷的惟一指标城市建成区绿化覆盖率反映了城市绿化整体状况，张家界市建成区绿化覆盖率68.44%，远超其他城市，因而其F4得分高达3.000001，超过F4上排名第二的湘潭市569.17%。

由此可见，长沙虽然在城市公用事业总体供给上水平较高，但并非所有主因子得分都排在前列。在13个地级市之间，各城市公用事业不管是在总体水平方面还是内部发展方面都表现出极大的差距。

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