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摘 要：综合陕西各地级市2019年度截面数据及中国城市竞争力比较评估指标体系，可以构建出陕西省地级市发展现状评价指标体系，进而分别采用因子分析法和聚类分析法揭示各个城市竞争力水平，寻找提升空间和短板。研究结果表明：西安在总体得分上远远领先其他，陕西省地级市发展水平呈现一支独大与两极分化严重态势;安康和商洛处于全面落后状态，因而需要全方位提升和向北融合发展;榆林、渭南、咸阳和宝鸡存在彼此间优势不明显而后期相互快速追赶超越的可能。因此，未来陕西经济高质量发展需要各地区走优势特色发展与融合发展之路。
关键词：竞争力评价;因子分析;聚类分析;地级市
中图分类号：F127 文献标识码：A DOI：10.13411/j.cnki.sxsx.2021.02.002
Competitiveness Evaluation and Promotion Countermeasures of
Prefecture Level Cities in Shaanxi Province
——Based on Factor Analysis and Cluster Analysis
JIANG Yong-hong1，2，ZHANG Yin-dan1
（1.Shaanxi Institute of International Trade&Commerce， School of International Economy， Xi’an 712021，China; 2.School of Economics and Finance， Xi’an Jiaotong University， Xi’an 710061，China）
Abstract：The article selects the cross-sectional data of 10 prefecture-level cities in Shaanxi in 2019， and builds an evaluation index system for the development status of ten prefecture-level cities in Shaanxi Province based on the comparative evaluation index system of China’s urban competitiveness， and then adopts factor analysis and cluster analysis respectively reveal the level of competitiveness of each city， looking for improvement space and shortcomings. The results of the study show that Xi’an is far ahead of the other nine cities in overall scores， and the development level of 10 prefecture-level cities in Shaanxi shows a dominant and polarized situation; Ankang and Shangluo are in a state of lagging behind， so they need to improve their Integration and development to the north; Yulin， Weinan， Xianyang and Baoji all have unobvious advantages and the possibility of catching up and surpassing quickly later. Therefore， the high-quality development of Shaanxi’s economy in the future requires each region to take the path of advantageous and characteristic development and integrated development.
Key words：competitiveness evaluation; factor analysis; cluster analysis; prefecture-level city
近年來，随着国家战略的一系列调整，城市群建设和城市高质量发展成为21世纪第三个十年的主基调。中国经济发展经历了从最初的计划经济时期优先发展工业、沿海开放城市和经济特区建设到西部开发、中部崛起，从长三角、珠三角、成渝城市群、京津冀协同发展、振兴东北工业基地到从各地开发区建设、产业园建设，自贸区建设，从五大经济带到国家中心城市、城市群建设。实践证明，城市从来都是经济发展的中心和枢纽，是人才聚集地、外贸中心、政治中心、产业集聚地。因而通过城市圈、城市群建设推动和连接整个区域经济，逐步形成以点带面的网状结构，是经济高质量发展的必然选择。
2020年4月23日上午，习近平总书记对陕西提出了“推动经济高质量发展迈出更大步伐、打造内陆改革开放高地、推动生态环境质量持续好转、加强民生保障和社会建设、推动全面从严治党向纵深发展”五项要求。2021年1月11日，在省部级主要领导干部学习贯彻党的十九届五中全会精神专题研讨班开班式上，习近平总书记指出：加快构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局，是“十四五”规划《建议》提出的一项关系我国发展全局的重大战略任务，需要从全局高度准确把握和积极推进。可以看出，陕西经济高质量发展肩负国家使命，同时，新的环境要求更新发展思路和新举措。 要推进陕西城市高质量发展，了解现状清楚困惑[1][2]，就要从宏观视角看待陕西城市，城市发展包括城市的三大产业协调发展、城市基础建设与社会环境保障、人口、外贸、科技创新等协调发展。笔者就是要通过对陕西10个地级市的发展现状分析寻找弥补各城市经济发展短板和有效提升路径，最终实现陕西城市经济竞争力全面提升。
一、因子分析研究设计
（一）样本选取和数据来源
本文选取陕西省10个地级市2019年度截面数据，数据来源为2019年陕西统计年鉴和10个地级市统计年鉴，部分总量数据经整理汇总而得。统计分析工具为SPSS24.0和STATA16.0。样本分别为西安市、咸阳市、渭南市、宝鸡市、延安市、榆林市、铜川市、汉中市、安康市、商洛市共10个地级市。
（二）陕西省地级市竞争力评价指标体系
目前城市竞争力评价从方法和视角上研究都比较多，比如从方法上选择因子分析法和聚类分析法、熵值法、层次分析法[3]-[5]等文献比较多，从视角上选择生态竞争力、文化软实力、物流、创新能力等文献也比较丰富。笔者借鉴中国城市竞争力研究会构建的中国城市竞争力比较评估指标体系，遵循综合性、简明性、相关性、科学性的原则[6]，考虑到数据可得性，设置8个一级指标，23个二级指标（见表1）。
（三）综合数据分析
1.KMO和Bartlett的检验。用SPSS软件进行KMO和Bartlett球性检验，因笔者选取了10个观测值，而变量选择为23个，为非正定矩阵，不能选取所有变量直接做KMO和Bartlett检验，变量选取小于9个时，符合检验观测值和变量检验要求，以GDP（X1-X5）、社会消费品零售总额（X6）、规模以上工业总产值（X15）、出口额（X18）、专利授权量（X22）等为常规变量，其它变量反复进入变量组，发现KMO值均大于0.6，而Bartlett球形检验值也通过0.01显著性水平。另外通过对选择变量进行相关性检验，都比较显著，因而也进一步证明可做因子分析。
2.提取公因子。笔者借助STATA软件，采用方差最大化方法提取4个主因子，4个公因子特征值均大于1，累计方差贡献率达到96.36%（见表2），并在第4个公因子出现拐点，因而说明将前4个因子做主因子是合适的。
3.旋转因子及指标分类。为了防止解释的总方差提取的主因子涵义不明朗，让变量在较少的因子上具有较高的载荷，使得因子更有说服性、解释性，通过最大方差法正交旋转，发现旋转前后前4个主因子特征值和贡献率有所调整，累计贡献率没有损失（见表2）。
由旋转前后因子载荷（表3）可以发现，旋转后，公因子1和X1、X4、X6、X7、X8、X9、X10、X14、X15、X17、X18、X19、X20、X21、X22具有很强的正相关关系，因此将公因子1定义为经济与生活因子;公因子2与X2、X11和X12有很强的的正相关关系，因此将公因子2定义为农业与基础保障因子;公因子3与X3、X5和X13有很强的的正相关关系，因此将公因子3定义为工业与消费因子;公因子4与X16和X23有很强的负相关关系，因此将公因子4定义为城市建设投入与生态环境治理因子。
4.综合得分及排名。首先得出4个公因子表达式，然后根据4个公因子方差贡献率为权数建立综合得分模型。
（1）各公因子的表达式为：
F1=0.8609X1+0.3394X2+0.6045X3+0.9535X4+0.2403X5+0.976X6+0.9773X7+0.899X8+0.6307X9+0.5849X10+0.0148X11+0.5882X13+0.9737X14+0.9273X15+0.0991X16+0.7299X17+0.9759X18+0.9577X19+0.9758X20+0.8787X21+0.9587X22-0.2177X12-0.4359X23（1）
F2=0.1704X1+0.892X2+0.2297X3+0.0761X4+0.0528X5+0.0709X6+0.0207X7+0.4133X8+0.2087X9+0.4446X10+0.843X11+0.818X12+0.4162X13+0.0267X15+0.0559X16+0.4103X17+0.0628X19+0.0918X20+0.4198X21+0.092X22-0.0266X14-0.0535X18-0.531X23（2）
F3=0.4677X1+0.1376X2+0.7498X3+0.2697X4+0.9586X5+0.1743X6+0.1308X7+0.1111X8+0.2864X9+0.4829X10+0.4626X11+0.6512X13+0.2107X14+0.092X15+0.2705X17+0.1779X18+0.2619X19+0.168X20+0.1957X21+0.1755X22+0.2377X23-0.0725X12-0.2202X16（3）
F4=0.0861X1+0.1248X2+0.1061X3+0.0629X4+0.1261X5+0.0962X6+0.1025X7+0.0563X8+0.5573X9+0.3802X10+0.2193X11+0.041X13+0.0506X14+0.1409X15+0.1966X17+0.0558X18+0.07X19+0.0893X20+0.0081X21+0.1304X22-0.514X12-0.9467X16-0.6437X23（4）
（2）綜合得分模型为：
F=（F1*56.92%+F2*15.57%+F3*14.08%+F4*9.79%）/96.36%（5）
5.得分分析。从2019年陕西地级市因子得分排序表可以看到10个地级市在各因子分项得分和综合得分。（见表4）按照因子得分排序，能够反映各城市在经济与生活、农业与基础保障、工业与消费、城市建设投入与环境治理方面的发展水平，而综合信息包含4个主因子和23个评价指标信息，能够全面考核城市发展综合实力。由于数据类型为1个年度截面数据，因而只能反映短期信息，还不能反映因时间变动所带来的长期稳定特征，后面聚类分析得到的研究结果的差异性也进一步印证了截面数据不能克服由于短期性和波动性带来的影响，因而混合型数据选择或者动态面板数据也是后期研究要推进的地方。 （1）综合得分。2019年陕西10个地级市综合得分只有西安、榆林、渭南、咸阳、宝鸡5个城市在0以上，而商洛、安康、汉中、铜川、延安综合得分为负，得分平均数为0。因而呈现反向正态分布的瀑布状形态，说明10个地级市强弱两极分化明显，因而给城市间整体融合发展带来挑战，陕西地级市发展不均衡。
（2）经济与生活因子分析。从综合得分模型可以看出F1经济与生活因子占比最大，占比59.07%，因而对总体得分（Total Score）影响最大，西安市在这个指标上高居榜首，因而综合得分遥遥领先，而铜川、商洛、安康在这一指标（Score1）上的落后，也在综合指标得分上较明显地反映了出来。
（3）农业与基础保障因子分析。从综合得分模型可以看出F2农业与基础保障因子占比第二，占比16.16%，渭南、咸阳、榆林在该项排名居于前三，而铜川、延安、商洛在这一指标上落后，而这个排序与三市在总体排名位置基本一致。西安在这一指标（Score2）上也排名倒数第四，也说明了西安在邮电和卫生机构方面如果持续进步将进一步提升城市竞争力。
（4）工业与消费因子分析。从综合得分模型看，F3工业与消费因子占比小于F2，占比14.61%，对各地级市的影响弱于前两个公因子。比较明显的是榆林在这一指标（Score3）上的大幅领先也为自己综合得分提升贡献巨大，原因是榆林在人均收入和粮食产量上的绝对领先和工业产值上面的排名比较靠前。延安也得益于在这一指标上排名第2，进而防止在综合得分上进一步落后。而渭南和咸阳在这一指标上的弱势地位也反向影响了其在综合得分上与榆林和西安的距离。
（5）城市建设投入与环境治理因子分析。从综合得分模型看，F4城市建设投入与环境治理因子占比最小，占比10.27%。由于该因子负向效应显著，因而虽然像安康、商洛、汉中在城市优良空气质量天数上领先，反而降低了其在这一指标的得分（Score4），延安和榆林也是同样的效应。而铜川、咸阳、渭南在优良空气质量天数上的弱势反而正向影响了分项得分和总体得分。在建筑业增加值方面来看，也表现出类似的特征，比如西安在该项目的巨额投资并没有明显提升其分项指标得分，而铜川、渭南在建筑业增加值的较小投入大幅提升影响了其在Score4上面的排名，唯独安康在建筑业增加值方面排名倒数第二的效应没有在Score4上明显反映出来，而其优良空气质量天数上也是仅次于商洛排名第2的，因而推断在城市建设投入与环境治理公因子里面，建筑业增加值与优良空气质量双重因素的反向叠加效应比较显著。
6.因子分析研究结论。基于10个样本城市的年度数据，计算出四个公因子和综合得分发现，均值为0。从F1经济与生活因子上看，除了西安得分正向且占据绝对优势，其他城市全为负值，虽然可能有变量选取不够或者样本空间数量偏少等原因，但不可否认陕西特定的城市空间布局和西安作为省会城市、国家中心城市的虹吸效应是出现此现象的重要原因。虽然陕西陕南旅游服务导向和陕北农业和能源化工导向的定位还不足以短期缩短其与西安在总量经济方面的巨大差距，但在这一指标的进步是缩小陕西省内城市间差距的最有效的手段;从F2农业与基础保障因子来看，各个城市都有进一步提升的空间，陕南通过农业产业化缩小与陕北的差距，而陕北通过强化农业与基础设施是提升区域竞争力的有效手段，而在西咸一体化驱动下，西安通过扩大社会保障基础设施投入和西咸特色农业产业园建设将进一步提升西咸在城市群建设中的影响力;从F3工业与消费因子来看，西安和渭南作为陕西两个人口最多的城市，特别是渭南可能还有很大潜力可挖掘，不仅要加快新型工业化步伐，而且要在农业种植上向更高产出水平迈进，而铜川、安康、商洛要想方设法在工业化进程中推进，诸如高端装备制造上与西安、汉中融合发展;在F4城市建设投入与环境治理因子来看，虽然实证分析结果看似与理论相悖，但发达国家和城市发展经验和环境库兹涅茨曲线倒U型拐点理论都在证实经济高质量发展倒逼优良生态环境治理，在科学城市规划和建设投入约束下，经济发展与环境治理成效、城市建设水平才能高度正相关。
因子分析之后续分析表明，陕西地级市发展水平的综合排名依次为：西安、榆林、渭南、咸阳、宝鸡、延安、铜川、汉中、安康、商洛。（见表4）
二、聚类分析
（一）数据标准化处理
由于指标类型和单位的差异，对指标进行标准化处理，消除量纲的差异，能更加准确科学地描述聚类结果，数据标准化处理公示为：标准化数据=（原始数据-均值）/标准差。
（二）方法选择
传统的聚类算法可以被分为五类：划分方法、层次方法、基于密度方法、基于网格方法和基于模型方法。笔者在此采用划分聚类方法中的K-均值聚类法（k-means）方法和层次方法（hierarchical method）中的最短连接法进行研究。原因是K-均值聚类法只能对记录进行分类并且需要事先知道样本分为几类，而層次法中的连接法不但能测度聚类结果，而且能用树状图直观观测[8]。（如图1所示）
（三）分类结果
1.均值聚类
按照三组来划分，排序结果来看，西安为第一组，渭南、榆林、咸阳、宝鸡为第二组，延安、汉中、铜川、商洛、安康为第三组。按照四组来划分，排序结果来看，西安为第一组，渭南、榆林、宝鸡、咸阳为第二组，延安、铜川为第三组，汉中、安康、商洛为第四组。两个分组方法结果基本相似，西安在10个地级市中独树一帜，延安在与榆林、咸阳、宝鸡、渭南竞争中稍微靠后，陕南三市汉中、安康、商洛排名位居末端。虽然均值聚类方法在分组数量上具有主观性，而陕西省地级市数量仅为10个，再增加分组数量也很难有效解释各组边际，通过增加样本城市年度序列的方法和再细化变量指标从而实现分组间清晰边际应作为今后研究推进方向。
2.最短连接法
用最短连接法（最短距离）聚类，数据输出结果从强到弱依次为西安、延安、咸阳、宝鸡、渭南、铜川、汉中、榆林、安康、商洛。数据输出结果印证了西安在陕西地级市中处于绝对强势位置，此外，铜川与渭南、咸阳与榆林、商洛与安康聚类结果接近，延安、宝鸡在发展空间上还有很大提升可能，比如延安在空气质量二级以上天数与陕南三市最为接近，为城市发展提供良好的气候条件。宝鸡在消费、旅游收入、外贸、人均收入、技术创新程度等多个方面领先于咸阳和渭南，有希望进一步提升城市竞争力。陕南三市中汉中处于引领位置，商洛在与安康的竞争中扮演者追赶超越的角色。 在前文因子分析法基础上得到4个主因子，以其作为新指标进行聚类分析而得到聚类分析结果能有效关联因子分析法和聚类分析法，从而得出更一致性结论。因篇幅有限笔者在此处不做进一步分析，留作后续研究或学者们改进与推进。
三、陕西城市发展综合竞争力提升建议
（一）在主因子视角，通过改进核心指标拓展陕西经济向上空间
1.经济与生活方面
GDP能反映一个国家或地区的经济实力和市场规模，而从GDP增速看，安康、汉中、西安、榆林4市高于陕西平均水平。2019年西安市GDP在10个地级市总量占比达到36.9%，与其他9个地级市GDP之和比值为0.58：1，因而要充分发挥西安作为国家中心城市的引领带动作用。虽然陕西城镇化率从2000年的32.3%增长到2019年的59.4%，在西部各省份（包括自治区、直辖市和新疆建设兵团）排名第二，落后于重庆市7.4个百分点，但仍低于全国平均水平1.2个百分点，且与东部江苏、浙江、广东省还相差近10个百分点，与北京、上海相差25个百分点以上。通过提升城镇化率指标反映城市经济发展质量一个是非常有效的手段，但在注重地方竞争的体制机制安排下，地区间协同与合作的效应将受到挑战，因而陕西各地区应坚决避免出现晋升锦标赛模式下的零和博弈效应。陕西各地区都应加大金融支持和服务实体经济的力度，合理公平配置基础教育资源，提高专利授权和成果转化水平。
2.农业与基础保障方面
从陕西省10个地级市三大产业整体比例来看，2019年三大产业产值比例为7.8 ∶45.7 ∶46.5，第二产业与第三产业产值相差不大，第三产业还没有展现出在三大产业中的绝对优势地位，说明产业结构高级化程度还不够，还需要通过技术进步使产业结构整体效率向更高层次不断演进。通过十四五时期乡村振兴战略逐步实施，通过更开放的贸易、流通环境条件提升农业产业全要素生产率，解放一批农村闲散劳动力投入到生产和生活服务业。各地区要大力发展交通运输、现代物流、信息服务等生产性服务业，加大医疗卫生机构、电信服务等基础保障领域的市场供给。
3.工业与消费方面
从国外经验来看，工业化水平是衡量城市化水平和城市影响力水平的重要依据。因为工业产业对能源、资源消耗是最大的，推进工业化就能有效提升整体产业技术生态水平。陕西正在加快新型工业化进程中，通过产业结构优化升级，促进工业经济高质量发展对第一、三产业的外溢效应会更加显著。关中和陕北应通过建立产业示范基地推动工业化水平，通过技术进步降低工业生产的资源能耗占比，同时减少环境污染治理成本。人均GDP是衡量一个国家或地区人民生活水平的主要指标。从2019年陕西地级市人均GDP来看，仅榆林、西安、延安高于全国平均水平，而且延安仅微微领先全国平均水平。铜川GDP总量少和人口总量少，反映了本地区经济活力低和消费水平的不足的特征，因而铜川更应该融入陕西工业价值链条中，作为“补链”的角色提升地区经济活力。陕南三市以汉中为龙头，结合自身实际，可在农业生产资料制造比如农机制造、化肥生产制造设备等方向投入，提升农业机械化水平。
4.城市建设投入与环境治理方面
随着陕西城市化、城镇化进程的推进，通过城市建设投入带来的经济增长空间溢出效应最终会收敛，因而不能期望持续投入城市建设获得持续经济快速增长。与此同时，环境库兹涅茨曲线倒U形拐点向下趋势能较好反映经过工业化、城市化高质量发展带来的环境压力逐步降低，环境治理成本降低进一步助力经济高质量发展。因而，在习总书記提出的“绿水青山就是金山银山”的理念引导下实现经济社会可持续发展，必须依靠技术创新，提高资源的综合利用率，减少污染物的排放。作为目前最为紧要的生态修复和治理工作，在秦岭北麓绿道和渭河沿岸绿道（两条绿道）规划建设中，融入发展生态农业的理念，使绿色、生态、高效的现代农业成为关中平原生态修复的重要抓手，将关中平原打造为世界级生态农业典范，使秦岭和渭河成为高度衔接中国南北、保护性和适用型兼具的综合型国际生态保护示范区。这不仅符合高质量发展需要的要求，也能够促进关中平原和陕西全域生态环境保护与经济社会发展的有机结合。
（二）在区域视角，陕北、关中、陕南焦距主导产业，补齐短板，催生新动能
1.陕北推动能源产业集群高级化，延伸产业链
陕北具有陕南和关中不具备的“能源经济”优势，在煤化工、天然气、电站开发建设方面通过科技合作引领、提质增效，探索产业集群高端化、国际化。同时，优化特色农产品生态环境，提升国际竞争力，使陕北在能源经济和特色农业两个领域起引领示范作用。
2.关中城市群加快推进产业结构优化升级
西安、咸阳、宝鸡、渭南要在陕西六大支柱产业中做好示范带动，建设大西安，进一步提高西安城市首位度是提升陕西竞争力的关键。西安要充分发挥自身在枢纽经济、门户经济、流动经济中的带动和引领，在航天航空、卫星制造方面进一步提升国际竞争力;咸阳加快信息产业布局;宝鸡继续提升重工业智能化水平;渭南在能源化工，装备制造，食品等主导产业走高端智能化路线;铜川瞄准战略性产业、数字经济产业集群。五个地区应在高端装备制造、智能制造、现代医药、独角兽及平台孕育等方面推进产业链横向纵向延伸与融合。
3.陕南三市坚定发展特色农业和现代旅游业
党的十九大报告提出实施乡村振兴战略要按照“产业兴旺、生态宜居、乡风文明、治理有效、生活富裕”的总要求，建立健全城乡融合发展体制机制和政策体系，加快推进农业农村现代化[9]。而汉中、安康、商洛三市应该因地制宜，重点发展旅游特色小镇具有先天地理优势。西汉高速、西成高铁开通使陕南与关中的商流和物流成本大幅降低，对陕南开发观光旅游资源，发展现代农业提供便利条件。另外，三市想方设法与大西安在现代服务业发展上寻找融合点。
（三）在政策视角，省市两级协力通过政策引导，提高城市效率，推动省域经济高质量发展 在目前高质量发展的背景下，省市两级要统一认识，以可持续发展理念引领，未来国家和城市发展驱动力，从资源要素驱动转向创新驱动，起决定性的因素是人才、科技、教育和创新等智力型因素。因而政策设计应该按照如下思路：一是各城市产业发展要充分认识到经济增长应尊重各自的要素禀赋和环境承载能力并以此来参考和设计增长目标;二是积极引导避免各地区追求个性特色而片面化发展，农业板块、工业板块、新型城镇化和信息化改革板块，都要在总体布局下战略思考，进行补短板创优势;三是各城市要依托西安国家中心城市建设，建立城市间协同机制;四是创新规划落实的长效保障机制，包括规划体检、城市体检、监督机制、追责机制等，避免短视行为;五是省市两级政府部门主导研讨经济“高”质量发展条件下城市发展质量评价“标准”，并以“标准”引导和激励各城市发展。
参考文献：
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[责任编辑、校对：党 婷]
收稿日期：2021-04-01
基金项目：陕西省创新能力支撑计划软科学一般项目“技术创新对陕西省产业结构升级空间效应研究”（2020KRM108）;西安社科规划基金项目“西安优化智能制造产业提升城市竞争力研究”（JX160）;陕西国际商贸学院步长西咸经济研究院立项资助项目“西咸地区水生态治理和产业发展研究”（GJL201911）
作者简介：江永洪（1980-），男，陕西咸阳人，副教授，博士研究生，研究方向：城市经济及环境经济;张银丹（1983-），女，陕西咸阳人，硕士，副研究馆员，主要从事城市经济研究。
关键词：竞争力评价;因子分析;聚类分析;地级市
中图分类号：F127 文献标识码：A DOI：10.13411/j.cnki.sxsx.2021.02.002
Competitiveness Evaluation and Promotion Countermeasures of
Prefecture Level Cities in Shaanxi Province
——Based on Factor Analysis and Cluster Analysis
JIANG Yong-hong1，2，ZHANG Yin-dan1
（1.Shaanxi Institute of International Trade&Commerce， School of International Economy， Xi’an 712021，China; 2.School of Economics and Finance， Xi’an Jiaotong University， Xi’an 710061，China）
Abstract：The article selects the cross-sectional data of 10 prefecture-level cities in Shaanxi in 2019， and builds an evaluation index system for the development status of ten prefecture-level cities in Shaanxi Province based on the comparative evaluation index system of China’s urban competitiveness， and then adopts factor analysis and cluster analysis respectively reveal the level of competitiveness of each city， looking for improvement space and shortcomings. The results of the study show that Xi’an is far ahead of the other nine cities in overall scores， and the development level of 10 prefecture-level cities in Shaanxi shows a dominant and polarized situation; Ankang and Shangluo are in a state of lagging behind， so they need to improve their Integration and development to the north; Yulin， Weinan， Xianyang and Baoji all have unobvious advantages and the possibility of catching up and surpassing quickly later. Therefore， the high-quality development of Shaanxi’s economy in the future requires each region to take the path of advantageous and characteristic development and integrated development.
Key words：competitiveness evaluation; factor analysis; cluster analysis; prefecture-level city
近年來，随着国家战略的一系列调整，城市群建设和城市高质量发展成为21世纪第三个十年的主基调。中国经济发展经历了从最初的计划经济时期优先发展工业、沿海开放城市和经济特区建设到西部开发、中部崛起，从长三角、珠三角、成渝城市群、京津冀协同发展、振兴东北工业基地到从各地开发区建设、产业园建设，自贸区建设，从五大经济带到国家中心城市、城市群建设。实践证明，城市从来都是经济发展的中心和枢纽，是人才聚集地、外贸中心、政治中心、产业集聚地。因而通过城市圈、城市群建设推动和连接整个区域经济，逐步形成以点带面的网状结构，是经济高质量发展的必然选择。
2020年4月23日上午，习近平总书记对陕西提出了“推动经济高质量发展迈出更大步伐、打造内陆改革开放高地、推动生态环境质量持续好转、加强民生保障和社会建设、推动全面从严治党向纵深发展”五项要求。2021年1月11日，在省部级主要领导干部学习贯彻党的十九届五中全会精神专题研讨班开班式上，习近平总书记指出：加快构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局，是“十四五”规划《建议》提出的一项关系我国发展全局的重大战略任务，需要从全局高度准确把握和积极推进。可以看出，陕西经济高质量发展肩负国家使命，同时，新的环境要求更新发展思路和新举措。 要推进陕西城市高质量发展，了解现状清楚困惑[1][2]，就要从宏观视角看待陕西城市，城市发展包括城市的三大产业协调发展、城市基础建设与社会环境保障、人口、外贸、科技创新等协调发展。笔者就是要通过对陕西10个地级市的发展现状分析寻找弥补各城市经济发展短板和有效提升路径，最终实现陕西城市经济竞争力全面提升。
一、因子分析研究设计
（一）样本选取和数据来源
本文选取陕西省10个地级市2019年度截面数据，数据来源为2019年陕西统计年鉴和10个地级市统计年鉴，部分总量数据经整理汇总而得。统计分析工具为SPSS24.0和STATA16.0。样本分别为西安市、咸阳市、渭南市、宝鸡市、延安市、榆林市、铜川市、汉中市、安康市、商洛市共10个地级市。
（二）陕西省地级市竞争力评价指标体系
目前城市竞争力评价从方法和视角上研究都比较多，比如从方法上选择因子分析法和聚类分析法、熵值法、层次分析法[3]-[5]等文献比较多，从视角上选择生态竞争力、文化软实力、物流、创新能力等文献也比较丰富。笔者借鉴中国城市竞争力研究会构建的中国城市竞争力比较评估指标体系，遵循综合性、简明性、相关性、科学性的原则[6]，考虑到数据可得性，设置8个一级指标，23个二级指标（见表1）。
（三）综合数据分析
1.KMO和Bartlett的检验。用SPSS软件进行KMO和Bartlett球性检验，因笔者选取了10个观测值，而变量选择为23个，为非正定矩阵，不能选取所有变量直接做KMO和Bartlett检验，变量选取小于9个时，符合检验观测值和变量检验要求，以GDP（X1-X5）、社会消费品零售总额（X6）、规模以上工业总产值（X15）、出口额（X18）、专利授权量（X22）等为常规变量，其它变量反复进入变量组，发现KMO值均大于0.6，而Bartlett球形检验值也通过0.01显著性水平。另外通过对选择变量进行相关性检验，都比较显著，因而也进一步证明可做因子分析。
2.提取公因子。笔者借助STATA软件，采用方差最大化方法提取4个主因子，4个公因子特征值均大于1，累计方差贡献率达到96.36%（见表2），并在第4个公因子出现拐点，因而说明将前4个因子做主因子是合适的。
3.旋转因子及指标分类。为了防止解释的总方差提取的主因子涵义不明朗，让变量在较少的因子上具有较高的载荷，使得因子更有说服性、解释性，通过最大方差法正交旋转，发现旋转前后前4个主因子特征值和贡献率有所调整，累计贡献率没有损失（见表2）。
由旋转前后因子载荷（表3）可以发现，旋转后，公因子1和X1、X4、X6、X7、X8、X9、X10、X14、X15、X17、X18、X19、X20、X21、X22具有很强的正相关关系，因此将公因子1定义为经济与生活因子;公因子2与X2、X11和X12有很强的的正相关关系，因此将公因子2定义为农业与基础保障因子;公因子3与X3、X5和X13有很强的的正相关关系，因此将公因子3定义为工业与消费因子;公因子4与X16和X23有很强的负相关关系，因此将公因子4定义为城市建设投入与生态环境治理因子。
4.综合得分及排名。首先得出4个公因子表达式，然后根据4个公因子方差贡献率为权数建立综合得分模型。
（1）各公因子的表达式为：
F1=0.8609X1+0.3394X2+0.6045X3+0.9535X4+0.2403X5+0.976X6+0.9773X7+0.899X8+0.6307X9+0.5849X10+0.0148X11+0.5882X13+0.9737X14+0.9273X15+0.0991X16+0.7299X17+0.9759X18+0.9577X19+0.9758X20+0.8787X21+0.9587X22-0.2177X12-0.4359X23（1）
F2=0.1704X1+0.892X2+0.2297X3+0.0761X4+0.0528X5+0.0709X6+0.0207X7+0.4133X8+0.2087X9+0.4446X10+0.843X11+0.818X12+0.4162X13+0.0267X15+0.0559X16+0.4103X17+0.0628X19+0.0918X20+0.4198X21+0.092X22-0.0266X14-0.0535X18-0.531X23（2）
F3=0.4677X1+0.1376X2+0.7498X3+0.2697X4+0.9586X5+0.1743X6+0.1308X7+0.1111X8+0.2864X9+0.4829X10+0.4626X11+0.6512X13+0.2107X14+0.092X15+0.2705X17+0.1779X18+0.2619X19+0.168X20+0.1957X21+0.1755X22+0.2377X23-0.0725X12-0.2202X16（3）
F4=0.0861X1+0.1248X2+0.1061X3+0.0629X4+0.1261X5+0.0962X6+0.1025X7+0.0563X8+0.5573X9+0.3802X10+0.2193X11+0.041X13+0.0506X14+0.1409X15+0.1966X17+0.0558X18+0.07X19+0.0893X20+0.0081X21+0.1304X22-0.514X12-0.9467X16-0.6437X23（4）
（2）綜合得分模型为：
F=（F1*56.92%+F2*15.57%+F3*14.08%+F4*9.79%）/96.36%（5）
5.得分分析。从2019年陕西地级市因子得分排序表可以看到10个地级市在各因子分项得分和综合得分。（见表4）按照因子得分排序，能够反映各城市在经济与生活、农业与基础保障、工业与消费、城市建设投入与环境治理方面的发展水平，而综合信息包含4个主因子和23个评价指标信息，能够全面考核城市发展综合实力。由于数据类型为1个年度截面数据，因而只能反映短期信息，还不能反映因时间变动所带来的长期稳定特征，后面聚类分析得到的研究结果的差异性也进一步印证了截面数据不能克服由于短期性和波动性带来的影响，因而混合型数据选择或者动态面板数据也是后期研究要推进的地方。 （1）综合得分。2019年陕西10个地级市综合得分只有西安、榆林、渭南、咸阳、宝鸡5个城市在0以上，而商洛、安康、汉中、铜川、延安综合得分为负，得分平均数为0。因而呈现反向正态分布的瀑布状形态，说明10个地级市强弱两极分化明显，因而给城市间整体融合发展带来挑战，陕西地级市发展不均衡。
（2）经济与生活因子分析。从综合得分模型可以看出F1经济与生活因子占比最大，占比59.07%，因而对总体得分（Total Score）影响最大，西安市在这个指标上高居榜首，因而综合得分遥遥领先，而铜川、商洛、安康在这一指标（Score1）上的落后，也在综合指标得分上较明显地反映了出来。
（3）农业与基础保障因子分析。从综合得分模型可以看出F2农业与基础保障因子占比第二，占比16.16%，渭南、咸阳、榆林在该项排名居于前三，而铜川、延安、商洛在这一指标上落后，而这个排序与三市在总体排名位置基本一致。西安在这一指标（Score2）上也排名倒数第四，也说明了西安在邮电和卫生机构方面如果持续进步将进一步提升城市竞争力。
（4）工业与消费因子分析。从综合得分模型看，F3工业与消费因子占比小于F2，占比14.61%，对各地级市的影响弱于前两个公因子。比较明显的是榆林在这一指标（Score3）上的大幅领先也为自己综合得分提升贡献巨大，原因是榆林在人均收入和粮食产量上的绝对领先和工业产值上面的排名比较靠前。延安也得益于在这一指标上排名第2，进而防止在综合得分上进一步落后。而渭南和咸阳在这一指标上的弱势地位也反向影响了其在综合得分上与榆林和西安的距离。
（5）城市建设投入与环境治理因子分析。从综合得分模型看，F4城市建设投入与环境治理因子占比最小，占比10.27%。由于该因子负向效应显著，因而虽然像安康、商洛、汉中在城市优良空气质量天数上领先，反而降低了其在这一指标的得分（Score4），延安和榆林也是同样的效应。而铜川、咸阳、渭南在优良空气质量天数上的弱势反而正向影响了分项得分和总体得分。在建筑业增加值方面来看，也表现出类似的特征，比如西安在该项目的巨额投资并没有明显提升其分项指标得分，而铜川、渭南在建筑业增加值的较小投入大幅提升影响了其在Score4上面的排名，唯独安康在建筑业增加值方面排名倒数第二的效应没有在Score4上明显反映出来，而其优良空气质量天数上也是仅次于商洛排名第2的，因而推断在城市建设投入与环境治理公因子里面，建筑业增加值与优良空气质量双重因素的反向叠加效应比较显著。
6.因子分析研究结论。基于10个样本城市的年度数据，计算出四个公因子和综合得分发现，均值为0。从F1经济与生活因子上看，除了西安得分正向且占据绝对优势，其他城市全为负值，虽然可能有变量选取不够或者样本空间数量偏少等原因，但不可否认陕西特定的城市空间布局和西安作为省会城市、国家中心城市的虹吸效应是出现此现象的重要原因。虽然陕西陕南旅游服务导向和陕北农业和能源化工导向的定位还不足以短期缩短其与西安在总量经济方面的巨大差距，但在这一指标的进步是缩小陕西省内城市间差距的最有效的手段;从F2农业与基础保障因子来看，各个城市都有进一步提升的空间，陕南通过农业产业化缩小与陕北的差距，而陕北通过强化农业与基础设施是提升区域竞争力的有效手段，而在西咸一体化驱动下，西安通过扩大社会保障基础设施投入和西咸特色农业产业园建设将进一步提升西咸在城市群建设中的影响力;从F3工业与消费因子来看，西安和渭南作为陕西两个人口最多的城市，特别是渭南可能还有很大潜力可挖掘，不仅要加快新型工业化步伐，而且要在农业种植上向更高产出水平迈进，而铜川、安康、商洛要想方设法在工业化进程中推进，诸如高端装备制造上与西安、汉中融合发展;在F4城市建设投入与环境治理因子来看，虽然实证分析结果看似与理论相悖，但发达国家和城市发展经验和环境库兹涅茨曲线倒U型拐点理论都在证实经济高质量发展倒逼优良生态环境治理，在科学城市规划和建设投入约束下，经济发展与环境治理成效、城市建设水平才能高度正相关。
因子分析之后续分析表明，陕西地级市发展水平的综合排名依次为：西安、榆林、渭南、咸阳、宝鸡、延安、铜川、汉中、安康、商洛。（见表4）
二、聚类分析
（一）数据标准化处理
由于指标类型和单位的差异，对指标进行标准化处理，消除量纲的差异，能更加准确科学地描述聚类结果，数据标准化处理公示为：标准化数据=（原始数据-均值）/标准差。
（二）方法选择
传统的聚类算法可以被分为五类：划分方法、层次方法、基于密度方法、基于网格方法和基于模型方法。笔者在此采用划分聚类方法中的K-均值聚类法（k-means）方法和层次方法（hierarchical method）中的最短连接法进行研究。原因是K-均值聚类法只能对记录进行分类并且需要事先知道样本分为几类，而層次法中的连接法不但能测度聚类结果，而且能用树状图直观观测[8]。（如图1所示）
（三）分类结果
1.均值聚类
按照三组来划分，排序结果来看，西安为第一组，渭南、榆林、咸阳、宝鸡为第二组，延安、汉中、铜川、商洛、安康为第三组。按照四组来划分，排序结果来看，西安为第一组，渭南、榆林、宝鸡、咸阳为第二组，延安、铜川为第三组，汉中、安康、商洛为第四组。两个分组方法结果基本相似，西安在10个地级市中独树一帜，延安在与榆林、咸阳、宝鸡、渭南竞争中稍微靠后，陕南三市汉中、安康、商洛排名位居末端。虽然均值聚类方法在分组数量上具有主观性，而陕西省地级市数量仅为10个，再增加分组数量也很难有效解释各组边际，通过增加样本城市年度序列的方法和再细化变量指标从而实现分组间清晰边际应作为今后研究推进方向。
2.最短连接法
用最短连接法（最短距离）聚类，数据输出结果从强到弱依次为西安、延安、咸阳、宝鸡、渭南、铜川、汉中、榆林、安康、商洛。数据输出结果印证了西安在陕西地级市中处于绝对强势位置，此外，铜川与渭南、咸阳与榆林、商洛与安康聚类结果接近，延安、宝鸡在发展空间上还有很大提升可能，比如延安在空气质量二级以上天数与陕南三市最为接近，为城市发展提供良好的气候条件。宝鸡在消费、旅游收入、外贸、人均收入、技术创新程度等多个方面领先于咸阳和渭南，有希望进一步提升城市竞争力。陕南三市中汉中处于引领位置，商洛在与安康的竞争中扮演者追赶超越的角色。 在前文因子分析法基础上得到4个主因子，以其作为新指标进行聚类分析而得到聚类分析结果能有效关联因子分析法和聚类分析法，从而得出更一致性结论。因篇幅有限笔者在此处不做进一步分析，留作后续研究或学者们改进与推进。
三、陕西城市发展综合竞争力提升建议
（一）在主因子视角，通过改进核心指标拓展陕西经济向上空间
1.经济与生活方面
GDP能反映一个国家或地区的经济实力和市场规模，而从GDP增速看，安康、汉中、西安、榆林4市高于陕西平均水平。2019年西安市GDP在10个地级市总量占比达到36.9%，与其他9个地级市GDP之和比值为0.58：1，因而要充分发挥西安作为国家中心城市的引领带动作用。虽然陕西城镇化率从2000年的32.3%增长到2019年的59.4%，在西部各省份（包括自治区、直辖市和新疆建设兵团）排名第二，落后于重庆市7.4个百分点，但仍低于全国平均水平1.2个百分点，且与东部江苏、浙江、广东省还相差近10个百分点，与北京、上海相差25个百分点以上。通过提升城镇化率指标反映城市经济发展质量一个是非常有效的手段，但在注重地方竞争的体制机制安排下，地区间协同与合作的效应将受到挑战，因而陕西各地区应坚决避免出现晋升锦标赛模式下的零和博弈效应。陕西各地区都应加大金融支持和服务实体经济的力度，合理公平配置基础教育资源，提高专利授权和成果转化水平。
2.农业与基础保障方面
从陕西省10个地级市三大产业整体比例来看，2019年三大产业产值比例为7.8 ∶45.7 ∶46.5，第二产业与第三产业产值相差不大，第三产业还没有展现出在三大产业中的绝对优势地位，说明产业结构高级化程度还不够，还需要通过技术进步使产业结构整体效率向更高层次不断演进。通过十四五时期乡村振兴战略逐步实施，通过更开放的贸易、流通环境条件提升农业产业全要素生产率，解放一批农村闲散劳动力投入到生产和生活服务业。各地区要大力发展交通运输、现代物流、信息服务等生产性服务业，加大医疗卫生机构、电信服务等基础保障领域的市场供给。
3.工业与消费方面
从国外经验来看，工业化水平是衡量城市化水平和城市影响力水平的重要依据。因为工业产业对能源、资源消耗是最大的，推进工业化就能有效提升整体产业技术生态水平。陕西正在加快新型工业化进程中，通过产业结构优化升级，促进工业经济高质量发展对第一、三产业的外溢效应会更加显著。关中和陕北应通过建立产业示范基地推动工业化水平，通过技术进步降低工业生产的资源能耗占比，同时减少环境污染治理成本。人均GDP是衡量一个国家或地区人民生活水平的主要指标。从2019年陕西地级市人均GDP来看，仅榆林、西安、延安高于全国平均水平，而且延安仅微微领先全国平均水平。铜川GDP总量少和人口总量少，反映了本地区经济活力低和消费水平的不足的特征，因而铜川更应该融入陕西工业价值链条中，作为“补链”的角色提升地区经济活力。陕南三市以汉中为龙头，结合自身实际，可在农业生产资料制造比如农机制造、化肥生产制造设备等方向投入，提升农业机械化水平。
4.城市建设投入与环境治理方面
随着陕西城市化、城镇化进程的推进，通过城市建设投入带来的经济增长空间溢出效应最终会收敛，因而不能期望持续投入城市建设获得持续经济快速增长。与此同时，环境库兹涅茨曲线倒U形拐点向下趋势能较好反映经过工业化、城市化高质量发展带来的环境压力逐步降低，环境治理成本降低进一步助力经济高质量发展。因而，在习总书記提出的“绿水青山就是金山银山”的理念引导下实现经济社会可持续发展，必须依靠技术创新，提高资源的综合利用率，减少污染物的排放。作为目前最为紧要的生态修复和治理工作，在秦岭北麓绿道和渭河沿岸绿道（两条绿道）规划建设中，融入发展生态农业的理念，使绿色、生态、高效的现代农业成为关中平原生态修复的重要抓手，将关中平原打造为世界级生态农业典范，使秦岭和渭河成为高度衔接中国南北、保护性和适用型兼具的综合型国际生态保护示范区。这不仅符合高质量发展需要的要求，也能够促进关中平原和陕西全域生态环境保护与经济社会发展的有机结合。
（二）在区域视角，陕北、关中、陕南焦距主导产业，补齐短板，催生新动能
1.陕北推动能源产业集群高级化，延伸产业链
陕北具有陕南和关中不具备的“能源经济”优势，在煤化工、天然气、电站开发建设方面通过科技合作引领、提质增效，探索产业集群高端化、国际化。同时，优化特色农产品生态环境，提升国际竞争力，使陕北在能源经济和特色农业两个领域起引领示范作用。
2.关中城市群加快推进产业结构优化升级
西安、咸阳、宝鸡、渭南要在陕西六大支柱产业中做好示范带动，建设大西安，进一步提高西安城市首位度是提升陕西竞争力的关键。西安要充分发挥自身在枢纽经济、门户经济、流动经济中的带动和引领，在航天航空、卫星制造方面进一步提升国际竞争力;咸阳加快信息产业布局;宝鸡继续提升重工业智能化水平;渭南在能源化工，装备制造，食品等主导产业走高端智能化路线;铜川瞄准战略性产业、数字经济产业集群。五个地区应在高端装备制造、智能制造、现代医药、独角兽及平台孕育等方面推进产业链横向纵向延伸与融合。
3.陕南三市坚定发展特色农业和现代旅游业
党的十九大报告提出实施乡村振兴战略要按照“产业兴旺、生态宜居、乡风文明、治理有效、生活富裕”的总要求，建立健全城乡融合发展体制机制和政策体系，加快推进农业农村现代化[9]。而汉中、安康、商洛三市应该因地制宜，重点发展旅游特色小镇具有先天地理优势。西汉高速、西成高铁开通使陕南与关中的商流和物流成本大幅降低，对陕南开发观光旅游资源，发展现代农业提供便利条件。另外，三市想方设法与大西安在现代服务业发展上寻找融合点。
（三）在政策视角，省市两级协力通过政策引导，提高城市效率，推动省域经济高质量发展 在目前高质量发展的背景下，省市两级要统一认识，以可持续发展理念引领，未来国家和城市发展驱动力，从资源要素驱动转向创新驱动，起决定性的因素是人才、科技、教育和创新等智力型因素。因而政策设计应该按照如下思路：一是各城市产业发展要充分认识到经济增长应尊重各自的要素禀赋和环境承载能力并以此来参考和设计增长目标;二是积极引导避免各地区追求个性特色而片面化发展，农业板块、工业板块、新型城镇化和信息化改革板块，都要在总体布局下战略思考，进行补短板创优势;三是各城市要依托西安国家中心城市建设，建立城市间协同机制;四是创新规划落实的长效保障机制，包括规划体检、城市体检、监督机制、追责机制等，避免短视行为;五是省市两级政府部门主导研讨经济“高”质量发展条件下城市发展质量评价“标准”，并以“标准”引导和激励各城市发展。
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[责任编辑、校对：党 婷]
收稿日期：2021-04-01
基金项目：陕西省创新能力支撑计划软科学一般项目“技术创新对陕西省产业结构升级空间效应研究”（2020KRM108）;西安社科规划基金项目“西安优化智能制造产业提升城市竞争力研究”（JX160）;陕西国际商贸学院步长西咸经济研究院立项资助项目“西咸地区水生态治理和产业发展研究”（GJL201911）
作者简介：江永洪（1980-），男，陕西咸阳人，副教授，博士研究生，研究方向：城市经济及环境经济;张银丹（1983-），女，陕西咸阳人，硕士，副研究馆员，主要从事城市经济研究。