霍琴琴 李 松 韩 芳 周圣义

（新疆农业大学管理学院 乌鲁木齐 830000）

1 引言

随着城市化、工业化进程的加快，城市人居环境与经济发展越来越成为人们关注的焦点。城市是人类居住、工作、出行及娱乐的重要活动空间，协调城市人居环境与经济发展的关系，使城市居民拥有一个舒适的活动空间是现代城市建设与发展亟待解决的问题。人居环境被破坏的放大效应在城市未来发展会形成不可逆转的恶化。经济的迅速发展对城市的人居环境产生作用，环境污染严重、资源枯竭等问题层出不穷。因此，如何提升城市人居环境质量，促进人口、自然环境与社会经济的和谐共生成为目前学术界与政府组织亟待研究的问题和解决的理论与实践课题。

目前国家对城市协调性发展日趋重视，国内学者对于城市人居环境与经济发展的关系进行一系列研究。一些学者发现经济增长与环境污染之间的关系类似于库兹涅茨中的收入水平与公平分配关系的曲线［1～6］。李莉［7］以陕西省10个城市为研究对象，通过构建城市人居环境系统指标及经济发展系统指标体系，运用PCA模型（主成分分析法）对其人均环境及经济发展水平进行综合评价，采用协调度模型及协调度发展模型分析影响城市人居环境与经济协调发展的因素。丁生喜［8］运用TOPSIS综合评价法和EKC经验方程进行回归分析对青海省促进经济环境系统协调发展提出对策建议。向丽［9］，李陈［10］，杨晴青［11］等对长江中游城市群经济发展与城市人居环境的失控特征及影响因素进行研究。朱效明［12］等通过构建城市人居环境与经济发展协调度的指标体系分析黄河流域22个县级城市的发展状况，发现区域城市发展水平较低。孙小娇，张杜鹃［13］运用CDM-GIS方法从宏观政策调控、产业结构升级、区域布局优化及环保门槛提高等方面分析山西省城市人居环境与经济协调发展时空演变作用机理。通过对乌鲁木齐人居环境与经济的协调发展状况进行定量分析，探讨二者之间的关系［14～17］。以期科学反映乌鲁木齐市的城市发展能力，为建设乌鲁木齐可持续发展示范区提供科学依据。

表1 乌鲁木齐市人居环境系统与经济系统评价指标体系

2 研究概况和数据来源

乌鲁木齐市是新疆维吾尔自治区首府，位于中国西北、新疆中部、亚欧大陆腹地，是全省政治、经济、文化和信息中心。乌鲁木齐市现辖7区1县，总面积14216km2，建成区面积为365.88km2，人口350万人（2013年）属中温带大陆性干旱气候，最热的是7、8月，平均气温25.7℃；最冷的是1月，平均气温-15.2℃。作为一带一路的桥头堡，中国西部重要的经济中心，乌鲁木齐是沟通东西商贸的重要枢纽，对中亚地区具有较强的辐射作用，乌鲁木齐正处于经济高速发展阶段，城市GDP从2006年654亿元上升至2016年的2459亿元，人居环境与经济发展的关系越来越受到关注。

在遵循以人为本、客观性、科学性及可行性原则的基础上，构建乌鲁木齐人居环境与经济协调发展指标体系。其中人居环境子系统以公共服务基础设施，居住条件，城市生态环境分类，选取12个指标层；经济子系统以经济实力、经济结构、经济效益三个方面划分选取12个指标层。文中采用的数据来源于2007年～2017年的《新疆统计年鉴》、《乌鲁木齐统计年鉴》、《中国城市统计年鉴》以及国民经济和社会发展统计公报等。

3 研究方法

3.1 数据修正及无量纲化

在人居环境系统中，可吸入颗粒物和SO2年平均浓度指标为负向指标，因此将这两项指标各年数值前加负号进行修正，使其数值越大越有利于区域发展。为消除原来指标的单位、数量级不同所造成的影响，本文采用Z-score标准化方法，对原始指标进行标准化处理，方便相关数据综合性比较。具体公式如下：

式（1）中：Xij表示标准化后的数据；Mij表示j指标历年的原始数据；Nˉj为j指标在选取时段的平均值。式（2）中 Fk表示第k个主成分值；Zk1…Zkp为第k个主成分的因子得分系数；X1…Xk为标准化后的标准值。式（3）中Fi为第i年个指标综合评价指数（i=1，2…n年）；Wn为第n个主成分的方差贡献率（n=1，2…k个）；Fin为第i年的第n个主成分值。通过SPSS20.0软件对标准化过后的数据进行PCA模型分析，得出两个系统各自的公因子权重表，进一步算出公因子对系统的贡献率和累积贡献率，主成分的因子载荷矩阵与因子得分系数矩阵。

一般选择累积贡献率大于或等于85%的前K个主成分。选取前K个指标作为主成分，运用式（3）可求得主成分的因子得分函数，再利用式（4）计算各年的系统综合评价指数。

3.2 城市人居环境系统与经济系统静态协调度模型

式中：U(i/j)表示i系统相对于j系统的状态协调度；Fi表示i系统的实际值；F′表示j系统相对于i系统要求的协调值，可以用SPSS做回归分析，以i系统为因变量，j系统为自变量，进行线性方程 j=a+b拟合，j=a+bi+ci2拟合以及三次以上多项式的回归拟合，从中选取拟合度较高的方程作为最佳拟合方程。S2为i系统的实际方差。U(j/i)协调度越大，说明系统的协调发展程度越高。之后再通过协调度指数对两大系统协调发展程度进行评价。

式中U(j/i)表示i，j两系统的协调度指数；U 表示i系统对j系统的状态协调度；U(i/j)表示j系统对i系统的状态协调度。

4 评价过程及结果

将标准化的数据运用SPSS20.0软件进行运算，得到经济发展系统与人居环境系统的累积贡献率分别为90.49和78.71。故选取经济系统的前两个公因子、人居环境系统的前三个公因子作为系统指标的权重。数据处理后的两系统各自指标的特征根值、方差贡献率、累积方差贡献率如表2所示。

表2 人居环境与经济协调发展系统主成分分析结果

4.1 静态协调度评价

从SPSS20.0运行的主成分载荷矩阵及因子得分矩阵得出城市人居环境系统主成分载荷值矩阵，人居环境系统的第一主成分X1为x6（人均公园绿地面积）、x9（建成区绿化覆盖率）、x12（人均道路面积），这三个原始因子与城市的自然与生态环境紧密相关，且综合性较强，因此，第一主成分在一定程度上代表着城市生态环境。第二主成分X2在x1（燃气普及率）、x11（每万人用公共车辆）上有绝对值较大的载荷系数，这可以体现城市居民的生活条件状况，概括为城市居住条件。第三主成分X3在x10（每万人拥有病床）有绝对值较大的载荷值，因此总结为城市公共服务基础设施。在乌鲁木齐市城市经济系统中第一主成分Y1运算出y1（人均GDP）、y2（人均工业产值）、y6（第三产业占GDP的比重）、y8（第二产业人员比重）、y10（在岗职工年平均工资），y11（城镇居民人均可支配收入）有较大的因子载荷系数。第一主成分包括了6个原始因子，主要反映城市居民收入消费水平以及经济实力状况。第二主成分Y2在y3（人均财政收入）、y5（第二产业占GDP的比重），y7（第三产业人员比重）上有绝对值较大的载荷系数，这主要反映城市的产业结构分布状况。乌鲁木齐城市经济系统最终提取出两个主成分因子，代表了城市的经济实力、产业结构和居民收入消费水平。

文章主要是从公共服务基础设施，居住条件，城市生态环境三个方面对乌鲁木齐人居环境系统进行分析，从经济实力、经济结构及经济效益三个方面对经济系统评价。人居环境与经济发展既独立又相互依存。因此本文通过式（2）、（3）计算得出结果，运用SPSS软件进行回归分析，得到拟合度较高的方程作为最佳回归拟合方程。

将人居环境与经济发展的综合评分带入回归拟合方程，即可得到各系统要求的综合发展的协调值。将协调值带入式（4）、（5），得到乌鲁木齐市的人居环境和经济协调度。参考相关研究及结合实际情况，采用李雪铭教授拟定的协调度等级和标准反映城市发展系统间的协调程度。本文通过建立状态协调度函数，利用模糊数学中的隶属度概念，评价两个系统的协调程度，按照协调发展度数值将城市人居环境系统及经济协调发展状况分为协调发展类、过度类和失调类。

表3 城市人居环境系统与经济系统协调发展评价标准

图1 乌鲁木齐市2006年～2016年人居环境系统与经济系统综合评价指数

4.2 城市人居环境系统与经济系统变化趋势分析

人居环境发展指数与经济发展指数在发展过程中整体趋势上升，在逐年变化中趋同又分离，在2016年趋于同步发展状态。整体看，乌鲁木齐市两系统综合发展指数有相似的曲线趋势，均呈上升状态。2006年～2009年城市人居环境系统曲线波动起伏（图1），2009年后人居环境系统的发展水平呈现出逐年上升的趋势，并从2011年之后指数从0.06增长至0.317。2006年～2011年期间人居环境系统的发展一直处于负值，此时人居环境系统发展低于该时期的平均发展水平。在2011年之后，指数曲线上升转变为正值，且超过对应时期的平均发展水平，说明此时人居环境系统水平逐年提高，受到政府的重视。在此期间乌鲁木齐乌鲁木齐坚持把宜居、宜业作为城市发展的出发点和落脚点，以求还给市民一个蔚蓝的天空，这在之后的治理得到改善，取得了明显成效。2014年前，城市经济系统综合发展指数一直呈现上升趋势（图1），经济的迅速发展给城市带去生机与活力。从2012年开始，经济发展指数值转变为正值。2006年～2010年期间虽然经济指数值持续增加，在此期间乌鲁木齐经济水平不高，与该期间的平均发展水平仍有差距。2012年开始，经国家政策与政府领导的带领下，第二产业的迅速发展使得城市经济增长迅速，发展水平逐渐提高。2014年之后经济发展有所下降，但在未来发展仍然呈上升趋势。

4.3 城市人居环境系统f（x）与经济系统g（y）的变化比较分析

城市发展大致可以分为两个阶段：1）2006年～2010年，乌鲁木齐市的人居环境系统与经济系统综合评价值均小于0，经济系统稳步增长，2008年前人居环境系统增长率高于经济系统，之后低于经济系统发展水平。2）2011年之后，城市人居环境系统与经济系统同步增长，在此期间两系统的发展水平均有所提高，经济系统发展增长迅猛，远远超过人居环境系统的发展。从协调发展阶段类型看，2006年～2009年属于发展不平衡阶段，2009年之后属于转型过渡阶段。两系统的协调度曲线呈现倒“U”状态。未来的协调性状态需观察人居环境和经济的发展情况。

图2 乌鲁木齐市人居环境与经济系统协调发展趋势

从乌鲁木齐两系统的协调性看，乌鲁木齐的整体情况不太理想，经济发展不景气，人居环境基础配套服务设施落后。2008年之后，经济发展逐渐追及并赶超乌鲁木齐市人居环境的发展速度，这是改革开放大力发展经济的结果。从乌鲁木齐市人居环境与经济系统协调发度曲线（图2）可以看出，人居环境与经济系统之间的协调发展曲线呈倒“U”型，总体协调指数在上升，但发展趋势不稳定，有下降的可能。这也说明人居环境系统生态破坏的危害性，先破坏后治理的后果难以修复。乌鲁木齐目前整体发展是从衰退失调向协调发展的过渡阶段，目标在于将城市人居环境与经济系统实现同步协调发展。

5 城市人居环境与经济系统协调响应机制

在城市人居环境系统与经济系统中，政府是协调两个系统中各要素之间关系的重要桥梁。人居环境系统的健康发展可以提高居民生活的质量，而城市经济系统的发展则可以提高居民的生活水平。两大系统的协调重在解决系统内部各要素之间存在矛盾，减少要素产生的负效应，以提高系统的整体正效应，城市的发展沉淀与进步周期较长，但为了城市未来的发展，此举十分必要。因此为促进乌鲁木齐区域协调发展，在人居环境系统与经济系统演化过程中相互协作，使两系统发展有序和谐。建议可以从以下几方面着手改善。

5.1 生态建设，优化城市环境

乌鲁木齐人居环境质量现状的主要问题是环境保护和居民生活条件落后，因此加强城市公共绿地建设，改善人居环境质量方面任务重。针对协调评价过程的人居环境的生态环境因子，2009年以来，乌鲁木齐市委市政府全面贯彻可持续发展方针，大幅提高城市绿化覆盖率，使城市园林绿化实现质的飞跃。另一方面乌鲁木齐市基础设施数量不足，相对国内其他城市设备比较落后，难以满足市民需求，乌鲁木齐BRT的发展缓解了这种现象。公共交通设施的发展也为城市旅游业的发展提前铺垫，可以带动相关产业的发展。政府在构建城市人居环境体系建设过程，必须关注生态环境质量及市民居住条件与设备。基础的教育、医疗、水电和交通等公共设施也极大影响市民的生活幸福指数和生活质量。

5.2 刺激居民消费，优化产业结构

随着乌鲁木齐经济的快速发展，人居环境与经济发展的矛盾愈来愈明显，人居环境与经济协调发展将成为城市发展的瓶颈。根据研究发现居民消费和经济实力是影响乌鲁木齐经济发展的重要因素。乌鲁木齐的经济增长主要来自于投资的拉动，居民消费程度较小，政府相关部门应该致力发展现代服务业，积极拉动居民消费水平，刺激经济发展。在发展原工业基础上尽力开发新能源建设等高新技术产业，同时重视第三产业的发展。乌鲁木齐丰富的文化资源促进旅游产的发展，同时带动住宿餐饮等行业的发展，实现资源优化配置。作为丝绸之路经济带核心区新疆的政治、经济、文化中心，城市产业结构的转型及结构优化，重点发展现代服务业，形成合力的服务业空间布局。

5.3 科技创新，推进城市可持续发展

如果说一个城市的环境是城市的风貌，经济发展是城市的实力，那么城市的整体素质便是城市的灵魂。随着城市的不断发展，提高城市各方面功能已经成为衡量城市综合实力的重要因素。乌鲁木齐综合实力的提高要求政府将可持续发展落实到政府政绩中，兼顾人居环境建设与经济发展。站在科学的角度，谨慎规划城市人居环境功能区和经济发展区，引进高科技人才并合理整合资源。城市发展坚持可持续发展理念，重点支持重大节能工程项目，引进先进技术优化资源和污染治理功能，通过新新技术改造企业的生产活动，使乌鲁木齐的经济发展模式向知识经济过度。

6 结语

乌鲁木齐在未来人居环境与经济均会持续性发展，但两系统协调发展仍会存在很多问题。因此：1）建议人居环境质量的改善从资源节约开始，建立资源节约型经济体系，大力发展基础公共服务设施，做到便民利民。坚持科学发展观，以科技创新优化经济结构，实现经济发展方式的根本转变，探索出适合乌鲁木齐经济发展的特色道路。2）乌鲁木齐居住民族众多，从发展风险看，相比内地城市，乌鲁木齐多了一份维持社会稳定的责任，需要多方面组织共同参与，投入大量资金和精力为和谐人居环境和经济发展打造稳定的发展空间。3）从自然环境情况看，乌鲁木齐生态脆弱、土地资源难以开发，在人居环境建设中需做更多努力。总体而言，加强对两系统发展演进机制以及系统间的预测，还有待进一步研究。

城市人居环境与经济协调发展评价方法，从客观实际出发进行的有益探索，该方法反映城市发展整体协调状况，并运用模糊数学的隶属概念提出不确定的综合评价方法与模型。由于文章统计数量指标数量有限以及统计年限较短，仅仅对乌鲁木齐人居环境系统与经济系统十年数据进行统计分析，对两系统协调的本质反映模糊，但还是比较客观地反映近几年乌鲁木齐人居环境与经济发展的状况。因此，要提高测度城市人居环境与经济协调发展的精确度，仍需继续探索新方法。