丝绸之路经济带我国西北地区节点城市竞争力评价
——基于因子分析和聚类分析

李光明 刘丹玉

（石河子大学经济管理学院，新疆 石河子 832003）

一、引言

丝绸之路经济带作为我国西部地区未来经济发展的主轴线，是我国地域跨度最大、实现周期最长、实现难度系数最高的经济带。其中西北地区是丝绸之路经济带的必经之地，该地区的城市地处交通枢纽，城市联系密切，是丝绸之路经济带的重点发展地带。同时，该地区处于欠发达的地区，经济基础薄弱，经济设施和交通设施都较落后，而且环境较为脆弱，整体与东部地区相比都存在很大的差距。就目前区域成功发展的经验表明，整体经济带的协调发展通常离不开自身内部中心城市的拉动。其发展也需要优化各级城市差别的竞争和合作机制。丝绸之路经济带我国西北地区沿线城市呈现出串珠状长跨度的状态。其节点城市竞争力的强弱直接关系到经济带竞争力，而从本质上说，城市竞争力是城市间的一种比较优势和发展能力。因此本文从该地区节点城市竞争力的角度对其城市发展能力进行分析，以期能够为丝绸之路经济带我国西北地区节点城市发展提出切实可行的建议。

对于城市竞争力，Robert J[1]通过波特竞争力钻石模型，认为企业发展战略、城市要素条件、城市支柱产业之间的系统等对城市竞争力会产生影响。Chan R C K，Xian S[2]认为处于不同竞争阶段的城市影响其竞争力的关键因素不同。国内学者郝寿义[3]从城市综合经济实力、城市开放程度、城市资金实力、城市人才及科技水平、城市管理水平、城市基础设施及住宅这六个方面，构建了指标体系。徐康宁等[4]认为我国经济发展的增长极是中心城市，运用指标分析方法、数量模型评价系统等方法，通过分析我国中心城市经济与其竞争力认为中心城市能够带动周围地区的发展。石忆邵、张洪武[5]构建了城市竞争力的评价指标体系，对长江三角洲15个城市进行了研究，对比分析该地区15个城市的竞争力的优势，并且对其竞争力进行了评价，提出了提高长江三角洲区域整体竞争力的对策建议。程玉鸿、程灵云[6]利用主成分分析方法和回归分析方法，研究了2011年大珠三角地区11个城市的综合竞争力，分析出了城市竞争力的主要来源，并且进一步分析了如何提升城市竞争力，对城市也进行了职能定位。谢贤健、张彬[7]通过建立地级城市竞争力的评价指标体系，选用四川省18个地级城市，通过主成分和主成分TOPSIS的方法分析了1996、2000、2006以及2013年的各地级城市的竞争力。国内外关于城市竞争力的研究取得了一定成果，但是当前我国对于城市竞争力的研究多是发达地区的城市竞争力，而对于地区经济发展水平较弱的西北地区却缺乏研究，因此本文选取丝绸之路经济带我国西北地区的22个节点城市为研究对象，构建城市竞争力的评价指标体系，通过因子分析和聚类分析对其城市竞争力进行评价，期望能够为其发展提供合理的措施，进一步推动沿线城市的发展。

城市竞争力的内涵应是一个相对时空的概念。从时间上来看，影响城市竞争力的各种因素处于不断的变化发展之中。从空间上来看，每一个城市都不是孤立的，它总是依存于所处的城市集群中，并进行合理的产业分工。而且城市竞争力应是一个综合竞争力，不单纯取决于发展速度，尤其是经济发展速度，城市竞争力更多地体现于一种对外开放、社会环境协调和可持续的一种发展状态和趋势，具体表现为与其他城市相比具有更强的、更为持续的发展能力和发展趋势[11]。

二、指标体系构建与研究方法

（一）研究区域概况与数据来源

习近平于2013年提出丝绸之路经济带，丝绸之路经济带我国西北地区虽然交通和经济发展水平较为落后，自然环境较差，但是该地区有着丰富的旅游资源，并且地域辽阔，能源优势明显，矿产资源丰富，被誉为21世纪的能源基地。丝绸之路经济带我国西北地区的节点城市主要有22个，分别为：西安、咸阳、宝鸡、天水、定西、兰州、武威、金昌、张掖、酒泉、嘉峪关、西宁、银川、哈密、吐鲁番、乌鲁木齐、昌吉、石河子、塔城、克拉玛依、伊宁、博乐。数据主要来自《2016年中国城市统计年鉴》《2015年国民经济与社会发展统计公报》以及相关城市官方公开报告。

（二）指标体系构建

为了能够准确分析出城市竞争力和其差异性特征。在总结相关文献的基础上，根据评价指标的可比性、可得性、完整性的原则，分别选取了6个一级指标和18个二级指标构建了该地区节点城市的竞争力的评价指标体系（如表1）。

城市的GDP、工业增加值等反映了城市经济和社会发展状况的差异，在此用相对指标，能更好地说明城市的经济社会发展状况以及各城市之间的相对差距。表1所选取的指标包含了经济实力、产业结构、基础设施、科技实力和对外开放六个方面。

（三）研究方法

1．因子分析。因子分析方法从本质上来说是研究变量内部依赖关系，是把一系列较为复杂的变量减少到少数几个综合因子的统计方法。

表1 指标体系

因子分析的一般表达式为：

其中，f1、f2…fn称为因子，由于它们出现在每个原有变量的线性表达式中，因此又称为公共因子。X1、X2…Xn为指标向量。aij（i＝1，2…n，j＝1，2…m）称为因子载荷，是第i个原有变量在第j个因子上的负荷。ε称为特殊因子，表示原有变量不能被因子解释的部分，其均值为0，相当于多元线性回归模型中的残差。

2．聚类分析。聚类分析的本质即根据相似的数据使其归为相似同质的群组，通过聚类分析对22个节点城市划分等级，以此来探索22个节点城市之间的联系。

三、节点城市综合竞争力实证分析

（一）可行性分析及公共因子提取

在做因子分析之前有个潜在的要求，即要求原来的指标变量之间有着很强的相关关系，主要采用巴特利特球型检验和KMO检验。通过SPSS17．0 得出 KMO 的值为 0．729，大于 0．5，而巴特利球型检验的卡方，统计量为434．469，显著性概率值为 0．000，其显著性小于 0．001，表明数据是具有相关性的，因此，表明该数据适合采用因子分析。

通过SPSS17．0对数据进行标准化处理后，特征值大于1的主要是前四个。同时从表2可以看出四个主因子的累计方差贡献率为83．907%，表明这四个因子反映了22个节点城市竞争力的绝大部分信息，而丢失的信息较少。而在图1碎石图中同样表明了前四个公共因子变化明显，在第四个公共因子之后变化趋于平稳，因此，从六个方面提取出四类主要因子代替原有指标变量所含的信息。

图1 公共因子碎石图

（二）因子命名

为了清楚地了解哪些具体指标对实际问题产生影响，接下来采用方差最大化正交旋转对其进行旋转，之后得出的载荷矩阵如表3所示。由表3可知，X2，X4，X7，X8，X14，X15，X16的系数分别为 0．962，0．971，0．912，0．978，0．944，0．906，0．653，载荷系数较大，上述指标基本反映了城市的经济发展状况，因此，为第一个公共因子命名为经济发 展 因 子 。 而 X1，X9，X10，X13的 系 数 分 别 为0．97，0．888，0．918，0．634，其在第二公因子的载荷系数较大，上述指标基本反映了社会发展和环境的状况，因此，第二个公因子命名为社会发展与环境因子。在第三个公因子中，X3，X6的载荷系数为 0．918，0．611，上述指标基本反映了城市的生活质量，因此，第三个公共因子命名为生活质量因子。在第四个公共因子中X17，X18的载荷系数为0．718，0．832，上述指标反映了城市的对外开放情况，因此第四个命名为对外开放因子。

表2 特征值及方差贡献率

表3 旋转后的因子载荷矩阵

（三）因子得分与综合得分

本文采用回归法估计因子得分系数，根据得分系数矩阵和因子得分公式可以求出四个公共因子的得分，其计算公式为：

对丝绸之路经济带节点城市竞争力评价需要计算综合得分，把各因子的方差贡献度作为因子得分权重，则可计算得出丝绸之路经济带各节点城市的城市竞争力的综合因子得分。其计算公式为：

根据上述公式求得综合得分，结果见表4，由表4可知，其中，综合得分大于0表明其城市竞争力优于总体水平，而综合得分小于0表明其城市竞争力综合实力较低于总体水平。而综合得分大于0的城市有西安、兰州、乌鲁木齐、银川、伊宁、宝鸡、西宁、咸阳、酒泉，而综合得分小于0的城市有昌吉、哈密、克拉玛依、嘉峪关、塔城、石河子、天水、定西、吐鲁番、金昌、张掖、武威、博乐。其中在 f1，f2，f3，f4上得分全部为负的城市有石河子、吐鲁番、张掖、武威、博乐。石河子竞争力较低的主要原因是由于其经济发展主要是以农业经济为依托，产业结构不协调。博乐地区主要是由于其农业基础设施较差，工业产业链较短，造成其城市竞争力较落后。吐鲁番由于气候较为极端，农业基础及科技落后，致使其竞争力落后，张掖、武威主要由于该地区无主要经济增长极，经济发展的基础较为薄弱。西安、兰州和乌鲁木齐竞争力排名前三，主要由于三个地区全部为省会地区，经济发展的优势明显。其中西安是丝绸之路经济带的起点城市，其作为历史古都，在GDP、进出口额、财政收入等经济发展因子上面占有很大的优势，因此经济发展对城市竞争力所做的贡献也较大。表4也进一步表明沿线节点城市竞争力差距较大，西安作为竞争力第一名比最后一名的博乐高出2．12分，西安是西北地区城市竞争力的排头兵，但是其对沿线地区城市的拉动辐射作用并不明显，沿线较多城市竞争力还是处于较为落后的状态。

（四）聚类分析

为了更好地分析该经济带西北地区22个节点城市的竞争力，接下来通过spss17．0得出图2聚类图，图2表明第一类是最强竞争力的城市有西安，第二类为中等竞争力的城市有乌鲁木齐、兰州、伊宁、银川、西宁、宝鸡、咸阳、酒泉，第三类为最弱竞争力城市有昌吉、克拉玛依、天水、石河子、哈密、武威、定西、张掖、金昌、博乐、嘉峪关、塔城、吐鲁番。根据聚类分析西安仍然在西北地区“一枝独秀”，但其社会发展与环境因子得分较低。而中等城市其科学技术及对外开放较弱导致其竞争力处于中等。在第三类城市中，克拉玛依之所以处于弱等城市竞争力，主要因为其虽是油城，但不可避免会造成环境污染，而上述分析也表明其社会发展及环境因子得分较低，该地区第三产业发展较为落后，导致其生活质量因子得分较低，因此综合而言其城市竞争力处于弱等，而在第三类城市中的其他城市则主要由于经济发展的落后导致其竞争力处于落后阶段。

表4 因子得分及综合得分

图2 系统聚类图

四、结论与建议

（一）结论

本文构建了丝绸之路经济带我国西北地区节点城市综合竞争力比较的指标体系，运用因子分析、聚类分析方法对22个城市综合竞争力进行了分析，得出以下结论：

1．排名前三位的分别为西安、兰州和乌鲁木齐，排名后三位的则是张掖、武威和博乐三个地区。丝绸之路经济带我国西北节点城市的整体城市竞争力差距较大。

2．第一类最强竞争力城市为西安，第二类中等竞争力城市为乌鲁木齐、兰州、伊宁、银川、西宁、宝鸡、咸阳、酒泉，第三类最弱竞争力城市为昌吉、克拉玛依、天水、石河子、哈密、武威、定西、张掖、金昌、博乐、嘉峪关、塔城、吐鲁番。

（二）对策建议

整体而言，丝绸之路经济带我国西北地区既要加强城市之间的交流与合作，又要根据自身发展，制定具体发展对策，促使各城市竞争力能够得到提升，因此接下来对各个等级城市提出具体建议：

1．针对强竞争力城市。注重城市与资源、环境的协调发展。建立经济、社会、环境的综合决策机制，在推动经济快速发展的同时加大对生态环境质量的改善，应以经济发展促生态保护，另外要加强对环保的执法力度，严格执行《环境保护法》，加大对污染企业的查处力度，最后要加快转变西安的经济发展方式，加快发展该地区的旅游业，利用西安古都优势条件，加强对其旅游业的宣传，在旅游业逐步兴起的过程中，不断加强社会公共体系的建设与完善，最终实现经济、社会、环境的协调可持续发展。

2．针对中等竞争力城市。应促进科学技术发展进一步推动对外开放度。首先政府及金融机构应为贫困家庭提供入学贷款，提高学生入学率，从而进一步提高该地区的人口素质；其次要进一步为该地区引进人才，提高该地区的师资力量、科研水平，为该地区的科技发展作出贡献；最后扩大对外开放度，加强交通与信息网络等基础设施的建设，为对外开放提供基本条件，另外应加强对该地区的综合保税区的建设，以进一步提高对外开放度，努力将该区域打造成特色显著、运转高效、辐射效应强的创新型开放区。

3．针对弱等竞争力城市。加快弱等城市经济发展，首先要利用城市的资源禀赋优势，加快培育城市经济的“成长中心”，例如像克拉玛依这类资源型城市，应加大对其大宗商品物流的发展，在培育“成长中心”的同时，加快转变产业结构，通过加强生态环境、高新技术与教育的建设，加快第三产业的发展。同时在该等级的城市应加大对人才的引进力度，在工作上为其提供更多的晋升空间，在生活上为其在该地区落地生根提供更多的优惠政策。