范賀花，周永衛(wèi)

(鄭州航空工業(yè)管理學院 數(shù)理系,河南 鄭州 450015)

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河南省主要城市交通競爭力綜合評價與分析

范賀花，周永衛(wèi)

(鄭州航空工業(yè)管理學院 數(shù)理系,河南 鄭州 450015)

以河南省17個主要城市(不含濟源市)為研究對象，利用因子分析法建立城市交通競爭力綜合評價模型，選取指標共11項，提取主因子3個，在此基礎(chǔ)上使用綜合因子得分對城市交通競爭力進行排名，結(jié)果表明：鄭州市交通競爭力最強，洛陽、新鄉(xiāng)、許昌、開封緊隨其后，排在后3位的依次是濮陽、信陽、鶴壁；對17個主要城市交通競爭力進行聚類分析；結(jié)合因子得分對在每一聚類城市中選取一個中原城市群城市為代表，對其評價結(jié)果進行分析，并提出提升其交通競爭力的有關(guān)措施。

交通工程；交通競爭力；因子分析；聚類分析；綜合評價;中原城市群

0 引 言

交通是城市得以形成、發(fā)展的重要條件之一，也是構(gòu)成城市的重要因素。在城市經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展過程中，城市交通無疑起著重要作用，城市交通競爭力在一定程度上也決定了該城市的綜合競爭力。因此對城市交通競爭力進行綜合評價，對城市交通、城市經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展都具有重要意義。最近，倪鵬飛[1]對城市交通與城市競爭力之間關(guān)系進行了研究，并指出提高城市交通的運行效率對提升城市競爭力具有重要作用；劉賢騰[2]主要對城市的公共交通競爭力進行研究；陳穎雪，等[3]對上海市軌道交通的競爭力進行了實證分析；劉曉佳[4]對上海、武漢等6個城市的城市交通可持續(xù)發(fā)展能力進行了綜合評價。

2011年，中原經(jīng)濟區(qū)上升為國家戰(zhàn)略，給河南帶來了千載難逢的發(fā)展機遇，根據(jù)《河南省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展“十二五”規(guī)劃(2011—2015年)》，“十二五”時期要全面推進中原經(jīng)濟區(qū)建設(shè)、加快中原崛起、河南振興。河南省主要城市將在中原經(jīng)濟區(qū)建設(shè)中發(fā)揮先鋒作用，而城市交通是經(jīng)濟發(fā)展的先導(dǎo)，對河南省主要城市交通競爭力進行評價，并結(jié)合評價結(jié)果提出有關(guān)提升城市交通競爭力的措施，對河南經(jīng)濟發(fā)展具有重要意義。

筆者采用因子分析法對河南省主要城市的交通競爭力進行評價。該方法能夠很好的克服一些傳統(tǒng)評價方法(層次分析法、模糊綜合評判等)的主觀性、模糊性等不足，它主要是通過研究變量之間的相關(guān)性，尋求所觀測數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，并用幾個人為假設(shè)的變量(主因子)表示數(shù)據(jù)的基本結(jié)構(gòu)。通過被評價指標主因子得分和綜合得分對各主要城市的交通競爭力作出評價，并針對有關(guān)城市提出提升其自身交通競爭力的措施。

1 城市交通競爭力評價指標體系

城市交通競爭力的評價指標有很多，筆者借鑒已有的相關(guān)研究成果[4-7]，并結(jié)合系統(tǒng)性、可操作性、動態(tài)性的原則，選取實有城市道路面積X1、實有公共汽(電)車營運車輛數(shù)X2、全年公共汽(電)車客運總量X3、實有出租汽車數(shù)X4、每萬人擁有公共汽車數(shù)X5、人均城市道路面積X6、鐵路客運量X7、公路客運量X8、貨運總量X9、公路貨運量X10、民用汽車擁有量X11共11項指標構(gòu)建河南省主要城市交通競爭力評價指標體系。評價指標數(shù)值(表1)來自于2012年中國城市統(tǒng)計年鑒[8]和河南省統(tǒng)計年鑒[9]。需要指出的是，2012年中國城市統(tǒng)計年鑒只對河南省17個主要城市的交通指標數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計，濟源市未在統(tǒng)計之列，筆者只對具有統(tǒng)計數(shù)據(jù)的17個主要城市的交通競爭力進行評價。

表1 河南省主要城市2011年底交通指標數(shù)據(jù)

2 河南主要城市交通競爭力因子分析

因子分析實際上是一種數(shù)據(jù)降維技術(shù)，主要是通過研究變量之間的相關(guān)性，尋求所觀測數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，并用幾個人為假設(shè)的變量(主因子)表示數(shù)據(jù)的基本結(jié)構(gòu)，所假設(shè)的變量基本上能夠表示原來變量的大部分信息，原來變量是可觀測的顯示變量，而所假設(shè)的變量是不可以被觀測的隱式，稱之為主因子。

現(xiàn)假設(shè)有p個顯示變量X1,X2,…,Xp，有m(m≤p)個因子，因子分析模型可表示如下：

Xi=μi+ai1F1+ai2F2+…+aimFm+εi

(1)

式中：i=1,2,…,p；F1,F2,…,Fm為主因子，是不可觀測的隱式變量，其系數(shù)是因子載荷；εi稱為特殊因子，它表示不能被F1,F2,…,Fm所包含部分。

這里用m個相互獨立的因子F1,F2,…,Fm代替原來的p個變量X1,X2,…,Xp，為使主因子F1最具有代表性，應(yīng)使F1的方差V(F1)最大，如果第1個主因子F1所包含信息不足，應(yīng)在Cov(F1,F2)=0條件下尋找第2個主因子F2，依次類推，直到m個主因子F1,F2,…,Fm所包含的信息滿足條件為止。從而就可以對主因子分析進行總目標的綜合評價。

筆者利用SPSS20.0進行因子分析[10]，具體流程如下。

2.1 數(shù)據(jù)相關(guān)性分析

因子分析是探求指標間的共性,將共性較大的指標加以提取作為一個新指標，以達到降維目的。對數(shù)據(jù)進行因子分析的指標變量之間需存在共性，所以首先要對11個初選指標進行相關(guān)分析?？捎肧PSS20.0進行相關(guān)分析, 由分析結(jié)果可知11個指標間存在相關(guān)性,顯著性水平為0.001,表明相關(guān)關(guān)系具有統(tǒng)計意義。因此所獲指標數(shù)據(jù)能進行因子分析。再者，指標數(shù)據(jù)的KMO值為0.797，大于0.6，也表明指標數(shù)據(jù)可以作因子分析。

2.2 數(shù)據(jù)標準化

表1中各交通指標數(shù)據(jù)的量綱不同，為消除量綱對統(tǒng)計分析的影響，需要對交通指標數(shù)據(jù)標準化，在SPSS20.0菜單欄中，采用分析→描述統(tǒng)計→描述，再勾選“保存標準化變量為新變量”即可得到指標標準化數(shù)據(jù)(略)。

2.3 求相關(guān)系數(shù)矩陣特征值及方差貢獻率

對11個標準化后的指標進行因子分析,按照特征值大于1的原則，以及方差極大旋轉(zhuǎn)法提取主因子,可提取3個主因子(記為F1,F2,F3)作為11個初始指標的主因子,提取3個主因子的累計貢獻率為92.7%,所提取3個因子的特征值和方差貢獻率如表2。對3個主因子進行方差極大旋轉(zhuǎn)，可得因子載荷矩陣，如表3。

表2 交通指標方差分解及主因子提取分析

注：提取方法為主成份分析。

表3 標準化交通指標正交旋轉(zhuǎn)因子載荷矩陣

注：1.提取方法：主成份,旋轉(zhuǎn)法(即，具有Kaiser標準化的正交旋轉(zhuǎn)法，旋轉(zhuǎn)在5次迭代后收斂)；2.ZXi表示對指標Xi的標準化數(shù)據(jù)(i=1,2,…,11)。

由表3可以看出，X1，X2，X3，X4，X7，X8，X11在第1主因子F1上有較高載荷，說明第1主因子基本反映了這些指標的信息，而這些指標主要反映了城市交通指標總量信息；可將第1主因子定義為交通總量指標；X9，X10在第2主因子F2上有較高載荷，這兩個指標反映的是城市交通的貨運量指標，可將第2主因子定義為交通貨運量指標；X5，X6在第3主因子F3上有較高載荷，這兩個指標反映的是城市交通的人均指標，可將第3主因子定義為交通人均指標。

2.4 計算因子得分

不同城市主因子F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3的得分可由SPSS20.0得出(表4)，城市交通綜合競爭力總得分F可由3個主因子的方差貢獻率分別乘以F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3再進行求和得到，表達式如下：

F=0.565 63×F1+0.218 08×F2+0.143 29×F3

(2)

各主要城市交通競爭力、各主因子得分，以及其排序情況見表4。

表4 河南省主要城市交通競爭力、主因子得分及排名

3 主要城市交通競爭力聚類分析

前面因子分析得到了河南省主要城市交通競爭力綜合排名，并得出了各主因子得分及排名情況。在此基礎(chǔ)上，我們對表4中數(shù)據(jù)進行聚類分析，得到17個主要城市交通競爭力分類情況，由城市交通競爭力的聚類圖(略)可將河南省17城市分為4類，具體情況見表5。

表5 河南省主要城市交通競爭力聚類結(jié)果

4 主要城市交通競爭力評價結(jié)果

為提高主要城市的交通競爭力，根據(jù)聚類結(jié)果并結(jié)合因子得分在每一聚類城市中選取一個中原城市群城市作為代表，對評價結(jié)果進行分析，并結(jié)合城市自身特點提出提升其交通競爭力有關(guān)措施。

第1集團城市為鄭州市，鄭州作為河南省省會，中原城市群的中心城市，交通競爭力最強，且遙遙領(lǐng)先。其綜合因子得分遠高于排名第2的洛陽市。3個主因子中，交通總量因子方差貢獻率最高(56.563%)，鄭州市交通總量因子排名第1，表明鄭州市在交通總量指標方面具有較強的競爭優(yōu)勢。

鄭州市交通貨運量因子排名第7，雖然鄭州市貨運總量和公路貨運總量都比較大(表1)，但和鄭州市各交通總量指標相比，相對貨運總量和公路貨運總量較小，這才導(dǎo)致其排名靠后。因此，鄭州市還需大力提高交通貨運量，鄭州市首先要積極轉(zhuǎn)變公路貨運發(fā)展模式：①大力發(fā)展現(xiàn)代化的運輸裝備，以標準化、專業(yè)化、清潔化為營運車輛發(fā)展方向，鼓勵專用運輸車輛和多軸重載大型車輛的發(fā)展；②加強公路貨運運輸?shù)慕M織，積極倡導(dǎo)多式聯(lián)運，提高運輸?shù)慕M織化和網(wǎng)絡(luò)化水平，提高運輸作業(yè)效率，構(gòu)建完善的貨運網(wǎng)絡(luò)體系；③依托鄭州國家公路干線物流港和交通樞紐優(yōu)勢，促進公路貨運向物流業(yè)轉(zhuǎn)變。其次要鞏固和提升自身鐵路樞紐地位，優(yōu)化和完善鐵路路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，以鄭州市為核心，加強與中原城市群城市間的內(nèi)外連接，提高鐵路運輸?shù)某休d能力和周轉(zhuǎn)能力。最后，要以鄭州航空經(jīng)濟綜合試驗區(qū)建設(shè)為契機，大力推進鄭州國際航空樞紐建設(shè)，提高鄭州市航空貨郵吞吐量。

鄭州市人均交通因子排名較差(第10)，對此，鄭州市需要加大城市交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，不斷加大城區(qū)道路建設(shè)投入；還要以交通優(yōu)先為城市發(fā)展理念，以建設(shè)國家“公交都市”示范城市為目標，結(jié)合鄭州市快速公交走廊建設(shè)，持續(xù)增加公交運營車輛投入。

第2集團城市均為中原城市群城市，綜合因子得分排名在第2至第7位。以洛陽市為代表，洛陽市作為中原城市群的副中心，交通競爭力僅次于鄭州。從主因子排名情況來看，洛陽市交通貨運量因子排名第9。洛陽市首先充分發(fā)揮國家公路運輸樞紐城市的作用，積極推進現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展，這樣必將給洛陽帶來巨大的貨運需求。其次，重點發(fā)展工業(yè)品、農(nóng)產(chǎn)品物流及冷鏈物流產(chǎn)業(yè)，打造具有較強輻射力的區(qū)域性物流樞紐；最后，提高公路運輸服務(wù)效率和水平，注意加強各種運輸方式的銜接。

第3集團城市交通競爭力屬中等水平，交通競爭力綜合因子得分排在第6至第12位。其中平頂山市是中原城市群城市，交通競爭力綜合因子排名第9。從因子排名情況來看，平頂山市交通總量因子排名第11，因此平頂山市要重點提升交通總量因子各指標水平：①加大城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投入，加快市中心城區(qū)道路改造，大力推進城市新區(qū)道路建設(shè)；②大力發(fā)展城市公共交通，增加公交運營車輛；③大力發(fā)展旅游業(yè)，以旅游業(yè)帶動城市客運總量增長。

第4集團城市交通競爭力較弱，交通競爭力綜合因子得分排在第13～17位。漯河市綜合因子得分排名第14，這與漯河市作為中原城市群城市極不相稱。從因子排名情況來看，漯河市交通人均因子和交通貨運量因子排名都比較靠后(分別為第14和17位)，漯河市首先要依托食品工業(yè)優(yōu)勢，整合物流資源，致力于發(fā)展以商貿(mào)、糧食、冷藏、鹽堿化工、輕紡為主的現(xiàn)代區(qū)域性物流樞紐；其次要大力加強城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度，完善城市道路布局；再次，要落實公交優(yōu)先政策，加快推進城鄉(xiāng)公共交通一體化，增加公交運營車輛，提高公共交通出行比例；最后要增強鐵路客、貨運集散調(diào)配能力。

5 結(jié) 語

城市交通對城市經(jīng)濟的發(fā)展起著重要作用，城市交通競爭力在一定程度上決定了城市的綜合競爭力。筆者主要利用因子分析對河南省主要城市的交通競爭力進行綜合評價，并根據(jù)聚類分析結(jié)果，以中原城市群城市為代表，分析提升其交通競爭力的相關(guān)措施。該評價方法能夠推廣到其它評價領(lǐng)域，研究結(jié)果能夠為政府有關(guān)部門提供提高河南省有關(guān)城市交通競爭力的理論基礎(chǔ)和決策依據(jù)，為提升城市交通運行效率提供有益參考。

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Assessment and Analysis on Urban Traffic Competitiveness of Main Cities in Henan Province

Fan Hehua, Zhou Yongwei

(Department of Mathematics and Physics, Zhengzhou Institute of Aeronautical Industry Management,Zhengzhou 450015, Henan, China)

The 17 main cities (Jiyuan city is not included) of Henan province was regarded as the object of research. Firstly, the composite rank model of urban traffic competitiveness was built. Then 11 indexes of urban traffic competitiveness were selected, and 3 main factors were picked up, on this basis, the score of integrated factors was used to rank urban traffic competitiveness. The rank result shows that: Zhengzhou city has the strongest traffic competitiveness, followed by Luoyang, Xinxiang, Xuchang and Kaifeng; the last 3 cities are Puyang, Xinyang and Hebi respectively. Secondly, the cluster analysis on traffic competitiveness of 17 main cities was carried out under the new main factors. Finally, combing the result of cluster analysis to factor score, one city of central Henan urban agglomeration was chosen as the behalf of each cluster, of which evaluation result was analyzed, and the related measures of raising its traffic competitiveness were put forward.

traffic engineering; traffic competitiveness; factor analysis; cluster analysis; comprehensive assessment; Henan urban agglomeration

10.3969/j.issn.1674-0696.2015.03.18

2013-09-11；

2013-12-26

國家自然科學基金項目(71171027)；河南省自然科學基金項目(122300410181，132300410373)；河南省教育廳自然科學基金項目(13A110399，14A630019)；鄭州航院青年基金項目(2012113001)

范賀花(1978—)，女，河南周口人，講師，碩士，主要從事應(yīng)用統(tǒng)計學方面的研究。E-mail：hhyly@163.com。

U491.1;F572.88

A

1674-0696(2015)03-082-04