吉林省综合承载力水平与城镇化耦合分析

王国力，孙 兴，范奕辰

(1.辽宁师范大学 地理科学学院，辽宁大连 116029；2.东北财经大学 投资工程管理学院，辽宁大连 116025)

近些年，我国城市面积不断扩大，但是，城市化问题也随之而来，这严重影响城市发展和居民生活，也对城市产生损害[1].在《国家新型城镇化规划(2014—2020年)》中提到，我国城市化必须进入以提升质量为主的新阶段.所以，对城市的综合承载力进行综合测度，找出城市发展存在的短板就显得尤为重要[2].

承载力最早来自于种群生物学，它是用来衡量特定区域在某一环境条件下可维持某一物种个体的最大数量，逐步被其他学科所关注[3].Park在草原管理中引入了承载力概念，这直接推动了土地承载力研究.20世纪80年代，联合国教科文组织提出了“资源承载力”的概念[4].此后，“承载力”逐步吸收了可持续发展的内涵，并逐步发展，它是一个与资源禀赋、技术手段、社会选择和价值观念等密切相关的、具有相对极限内涵的伦理特征概念，后逐步被引入到城市领域.国内对于承载力的研究起步于20世纪90年代初，刘殿生[5]在1995年研究城市资源与环境承载力的基本概念及测算办法.吕斌等[3]从土地、水资源、交通、环境等方面测算中原城市群综合承载力，程广斌等[6]在丝绸之路背景下对西北城市群城市综合承载力进行评测并比较，孙久文[7]在实践和空间上对大运河文化带城市综合承载力进行研究.

基于以上文献可以看出，学术界对城市综合承载力评价具有很多成果，并形成一定规模体系.但是，在对经济和社会方面进行综合承载力研究相对较少，并且大多数研究区域集中在中南部地区，对东北地区承载力水平研究相对不足.因此，本文从土地、公共服务、环境、基础设施、经济状况5个方面对吉林省城市综合承载力进行研究[8].

1 指标体系构建与研究方法

1.1 数据来源

本文以吉林省8个地级市为研究对象，数据来源于《吉林省统计年鉴》《中国城市统计年鉴》以及《吉林省2013环境状况公报》《吉林省2016环境状况公报》《吉林省2019环境状况公报》.由于数据缺失等原因，研究区域不包括延边朝鲜族自治州，并采用相邻年份均值法来补全矫正个别缺失和错误数据.

1.2 吉林省城市综合承载力指标体系构建

城市综合承载力是从多方面反映城市发展能力、抗风险能力以及包容程度的概念，对于城市综合承载力评价不能只从单个角度进行分析，还要从以宏观发展的眼光着手研究[6],如表1所示.

表1 城市综合承载力指标体系

根据《吉林省国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》，吉林省要发展以人为核心的新型城镇化，要求在城市的发展过程中要减少“摊大饼”式扩张，充分考虑到居民生活水平[9].所以，本文在指标选取过程中兼顾影响到人民生活水平的因素，指标的选取要遵循可比性、可操作性、科学性等原则[10].在以往研究成果的基础上，指标选取过程中结合了可持续发展以及纲要内涵.

1.3 吉林省城镇化水平指标体系构建

根据已有研究成果，城镇化水平指标选取要考虑人口，土地以及经济发展水平，故选取如下指标对2019年吉林省城镇化水平进行测算(表2).

表2 吉林省综合城镇化水平

1.4 研究方法

1.4.1 熵值法

熵值法是一种客观赋权的方法，其根据各项指标观测值所提供的的信息大小来确定权重，熵值法相对于主观赋权法来说，在进行赋权时克服主观性.公式如下：

评价指标分为正向指标和逆向指标，正向指标起着正向的影响，逆向指标起着负面影响.

对于正向指标：

(1)

对于逆向指标：

(2)

其中，i=1,…,n,j=1,…,m.

为消除标准化后0对计算的影响，故将标准化后的值正向平移0.000 1个单位:

y′ij=yij+0.000 1.

(3)

计算第i年的第j项指标的值的占比：

(4)

计算第j项指标的熵值：

(5)

其中，i=1,…,n,j=1,…,m.

计算差异系数：

gj=1-ej.

(6)

计算指标j的权重：

(7)

1.4.2 线性加权模型

线性加权法是一种简单的评价函数法，它通过对目标函数进行线性加权来把多目标规划问题转化为单目标规划问题进行求解[11]:

(8)

1.4.3 耦合协调度模型

借助物理学中的容量耦合概念及其容量耦合系数模型，进行测算:

(9)

C为耦合度，U为子系统的综合功效.

协调度模型公式为

(10)

其中，D为协调度，C为耦合度，T为综合协调指数，反应整体协同的效应或贡献，α.β为待定权数.

2 吉林省综合承载力结果分析

2.1 吉林省城市综合承载力特征整体分析

根据表3综合承载力计算结果对比可以看出，3 a中，长春作为吉林省增长极，在城市综合承载力排名中位列第一，通化、辽源和白城都存在提升.吉林市紧随其后，与四平和白山都存在一定程度的下降趋势，这与经济发展水平和基础设施存在一定的关系，但总体来看，综合承载力水平发展符合吉林省城市发展状况.

表3 吉林省城市综合承载力

2.2 吉林省城市综合承载力分异特征

吉林省城市综合承载力在空间上呈现中高周低的态势.长春市综合承载力排名中始终保持着第一的位置，在经济发展、基础设施以及土地开发与利用方面都有着长足的进步，足以见得，长春作为增长极享有较高地位并发挥重要作用.但是在环境保护方面，长春存在着一定的短板，空气质量在2019较前些年差，这是发展过程中薄弱的一环，在日后需要引起注意.

通化、辽源与白城都呈现一定的上升趋势，人均建成区面积增长明显，由于3个城市地广人稀，城市的扩张面积也缓慢增长，故在土地资源承载力方面有着明显的优势.通化在土地承载力以及环境保护方面都有着明显的优势，环境方面，通化在固体废物利用率以及二氧化硫排放方面都相较于其他城市有明显优势.辽源在公共服务方面由于政策对中等城市扶持等因素，发展较好.白城市耕地、草原、宜林地、芦苇面积都居吉林省首位.因此，白城具备良好的土地资源与自然环境，绿地面积与建设用地2019年显著增加，给予白城各项事业充分发展的空间平台.但3个城市存在的通病，在GDP增速上，都存在放缓，甚至出现负增长，这说明在经济发展过程中，产业结构落后，缺少高新技术产业与高端制造，经济发展动力不足，这方面急需引起注意.

吉林市在城市综合承载力在2013年与2016年为吉林省第二，2019年为第四，虽排名较高，但是在整体变化中呈现下降趋势.这主要是由于吉林市经济呈现放缓趋势，这与GDP“挤水分”存在一定程度的关系，但是更多程度上是由于吉林省产业低级化的限制，人才的流失，更多的依靠低端产业发展经济，已经成为吉林市急需解决的问题.松原城市面积较小，在人均建成区变化不大，但万元产值用地明显减少，说明松原产业存在转型更倾向于技术性变化.基础设施承载力方面，人均可用水量与供水管道密度均下降，松原主要依赖于石油产业与工业，用水较多，水资源面临紧张状况，这是城市发展的一项短板.

四平与白山一直处于低承载力状态，并且排名呈现下降趋势，四平是吉林省的工业城市，经济发展主要依靠重工业等，这就带来一系列环境问题，造成空气污染与固体废弃物污染，这是四平发展的弊端，并且四平第一产业占经济发展比重较高，更多依靠农业，这是产业升级中需要注意的部分.白山，靠近长白山是其天然优势，水资源丰富，土地资源较多，但其可直接利用土地较少，经济发展相较于其他地级市有着较大差距，故在日后的发展中应依靠长白山发展特色旅游并将其特产与电商进行融合，打造特色产业.

3 吉林省“城市综合承载力——城镇化耦合度与协调度”分析

根据已有计算结果，对2019年吉林省城市综合承载力水平和城镇化水平进行耦合协调度分析得到表4.总体上看，吉林省地级市耦合协调程度较好，大多数城市处于协调状态，如：长春、吉林、白城、通化、辽源等城市都处于协调状态.但也存在一部分城市如松原、四平、白山处于失调状态.长吉两市，是吉林省相对发达城市，城市综合承载力与城市化水平较高，处于较好的协调状态，但吉林市城市综合承载力处于相对低处，吉林市应重点提高其承载能力，使其与城镇化水平处于更加良性的协调状态.通化在2019年城市综合承载力位居吉林省第二，城市化也在中等水平，可见，其发展速度快并且城市发展质量较好.辽源与白城为初级协调与勉强协调状态，从空间上，较为均衡，辽源作为面积较小城市，对城市的压力较小，故处于初级协调状态较为合理.白城地区产业结构较为单一，并且在自然灾害中，存在土地盐碱化与风沙等问题，这也是在今后的城市发展过程中需要注意的问题.

表4 吉林省“城市综合承载力-城镇化耦合度与协调度”结果

对于失调的城市，首先，四平处于轻度失调状态且人均GDP在2019年处于吉林省末位，并且城市建设用地比重低，城镇化水平相对较低，四平的第一产业占比相对于其他城市较高在2019年为21.66%，较高的依赖于第一产业发展并且技术相对落后，势必会产生问题，故应该优化产业结构，提高协调能力.松原与白城，从共性上看，也是经济发展上存在问题，经济发展速度缓慢，缺乏增长动力，从而带来人才流失，城镇化水平低，城镇化与城市综合承载力耦合失调协调.从中我们可以看出，对于城市发展，解决经济发展与产业升级是重中之重.这个问题的解决，对于城市有着重要意义[12].

4 建 议

对于长春来说，高水平的城市综合承载力应该继续保持，在有效扩张城市建成区面积的同时，更应该注重城市发展质量，充分满足居民需求.根据城市综合承载力来看，长春发展的制约因素在资源与环境方面，这就不得不提到经济发展，长春自然资源丰富，但在合理利用方面存在不足，所以，长春在经济发展的同时，更应该促进产业结构优化，有计划地发展高新技术产业，使长春充分发挥省会城市的优势，合理利用现有资源，充分开发出新能源.若产业结构得到进一步优化、新能源得到良好的利用与开发，这又会促使环境得到改善，从而改善长春市发展过程中的限制性因素.在做好这些的同时，还要促进基础设施的完善，在城市发展过程中，充分的满足广大人民生活的需要，这样才会全方位的提高城市承载力，使得城市更有韧性，更有效的发展.

吉林和四平虽作为吉林省较大城市，对于这两个城市来说，合理的城市化才是提高城市综合承载力的重中之重，合理的城市化是人口的合理增加，而不是蜂拥而至.在城市化质量的提高后，吉林市和四平市能够更好的提高综合承载力，使得城市发展较为合理.在扩张城市建成区面积的同时，可以使得城市不会拥挤与密集，从而充分提高土地承载力.同时也要提高环境治理能力与资源利用效率，合理利用资源进行发展，还要保护环境，提高承载能力.最后，同时也要促进文化产业的发展，培养高校人才，加强科学文化知识的普及,从经济、社会以及文化多方面促进城市发展.

对于辽源和白山，在充分发挥优势的同时，也应该注重城市发展质量，不能进行盲目扩张.同时，辽源与白山也应充分发挥自然资源优势，注重资源的可持续利用，在经济发展的同时做到不浪费资源.在经济发展方面，两个城市都有下行的趋势，这是影响城市综合承载力的一个重要方面，辽源与白山应该积极寻找新的经济发展方向，延长产业链，充分发展高精尖产业，并且，也要进行招商引资，创造良好的营商环境，促进经济发展.这样，才能补齐短板，促进城市全面发展.

白城、松原、通化在吉林省属于小规模地级市，城市综合承载力有提高，但排名并无明显变化，这三个城市在吉林省GDP增长出现严重下降甚至负增长，这是急需解决的问题，也是限制城市发展的方面，中小城市抗风险能力相对较弱，所以非常有必要提高综合承载力.小城市基础设施较为薄弱，不足够吸引人才，导致高端人才外流，从而无法发展高精尖产业，这是经济发展的一大弊端，故政府应该加大扶持力度，增加政策倾斜.而且，白山、松原、通化农业面积广阔，经济发展较为依赖农业产出，这是优势也是短板，产业保持原有的农业优势基础上，需要进一步优化，发展第三产业.在今后的城市发展过程中，要积极进行产业结构改革，同时，政府应该加大资金投入，吸引高端人才.