上海超大城市公共服务承载水平的时空特征演变机制
魏程瑞 王郁
摘 ?要： 基于P-S-R模型构建公共服务承载力评价指标体系，再运用状态空间法对上海市2005年—2016年间公共服务承载水平进行评价后发现：（1）上海各区公共服务承载水平具有显著的空间差异，形成了重度超载、轻度超载和满载的三类类型。（2）在核心区公共服务重度超载状况加剧恶化的同时，其他区超载的速度相对缓慢，与核心区之间的差距日趋明显。（3）上海城市公共服务的压力主要来自公共交通领域，而公共服务状态水平更多受到医疗卫生服务资源供给水平的影响。公共服务的响应水平则主要受到保障性住房、环保和公共交通领域财政支出水平的影响。（4）核心区重度超载的主要原因在于公共服务硬件设施和服务人员增长迟缓;其他区域除了状态、压力方面存在不同问题之外，财政投入不足的问题最为普遍。因此，应根据各区的不同问题和短板，针对性地加强公共服务人财物的投入，以期有效提升上海超大城市公共服务承载水平。
关键词： 公共服务承载力;状态空间法;PSR模型;城市治理一、引 ?言
随着城镇化进程的推进，城市人口的快速增长和城市有限承载力之间的矛盾日益凸显，出现了交通拥堵、环境污染、医疗资源不足等诸多城市问题。在此背景之下，政府出台了各类控制外来人口增长的政策，以此缓解城市公共服务面临的压力。同时，也有部分城市纷纷推出优惠政策，吸引人口流入，于是出现了“赶人”和“抢人”并存的矛盾现象。在治理的路径方面，林家彬（2012）认为城市病源于财权事权的不匹配，应改变“集权分散型”央地财政关系，加大对地方财政转移支付的力度[1]。姜晓萍（2014）认为解决城市问题的关键在于不断提高公共服务支出占财政支出的比重，建立公共服务投入的稳定增长机制[2]。“财政治理”的思路实际上代表了大多数学者对解决城市问题的看法。
已有研究发现，在政府财政支出日渐增多的情况下，公共服务的供给数量也有了较大的增长，然而部分地区高房价、污染、拥堵等“城市病”依然频发[3]。究其原因在于，随着城镇化进程的加快和财政支出的上升，公共服务供给数量在不断增加，但公共服务所面临的压力也与日俱增。因此，超大城市公共服务承载水平应如何评价、影响因素有哪些、今后应如何改善，这些问题也都亟须廓清。公共服务是支撑城市人口、产业经济活动的关键要素，提升公共服务的数量和质量，对解决各类城市病、实现以“人”为核心的城镇化具有深远意义。在当前城镇化高速发展的现实背景下，科学构建超大城市公共服務承载水平的评价指标体系，分析超大城市公共服务承载水平和演变轨迹，进而探讨提高城镇化发展质量的有效路径，已经成为重要而迫切的课题。
二、文献综述
围绕公共服务供给这一主题，学界就供给模式、供给水平、供给效率开展了丰富的研究，但对公共服务承载水平的研究则较为缺乏，已有的几篇文献主要集中于公共服务承载力的概念界定与一线城市的承载力大小的评价[4]。与之较为相关的研究也主要集中于城市综合承载力方面。相关研究主要围绕着以下三条主线演进。一是关于城市综合承载力的概念和理论内涵的研究[5][6][7]，普遍认为城市综合承载力的基本内涵既包括城市自然资源、环境、生态系统、基础设施等硬件承载力，也包括公共服务等软件承载力，后者在城市综合承载力中发挥着越来越重要的作用。二是有关城市或城市群单一要素承载力的综合评价[8]，如就土地[9]、水资源、生态环境、交通、基础设施、经济等城市自然和社会要素，构建评价指标体系，找出承载力的薄弱环节是该类研究的主流。三是有关城市各要素承载力之间的相互影响和作用机理的研究也在逐步拓展，人口与自然要素协调程度、承载力预测与危机预警是这类领域的主要方向。例如，尹凡通过对基础设施承载力和公共服务承载力的对比，发现城镇化与公共服务的失衡是导致京津冀“双核极化”的重要诱因[10]。
诸多研究取得了非常丰富的成果，但是，已有研究也存在一定的不足：一是从研究对象来看，众多学者对教育[11]、医疗[12]、土地、水资源等各类公共服务和自然要素的承载力进行了客观测量，但大都从供给水平这单一维度的考察，缺乏从其所面临的压力、响应等综合维度的评估。基于单一要素的城市规模预测也屡屡被现实证伪，这说明城市综合承载力的研究应超越简单的要素叠加思维，紧密关注公共服务对城市综合承载的支撑作用。二是从研究内容来看，大都倾向于测定各类要素承载力大小，而缺少对承载水平的评估。在一定的技术、社会制度条件下，资源承载力是相对的，城市综合承载力的极限阈值是客观存在的，超越了该阈值将会导致一系列服务超载现象。因此，承载力越大并不代表不会引发相应的城市问题，故而其评价也不能局限于水平这一静态数值。三是从评价方法来看，大都采用层次分析法、模糊综合评价法、生态足迹法[13]、系统动力学[14]等方法，这些方法都存在一定的局限性，或在隶属度函数和权重的确定上客观性较差，或方法只能用于单要素指标的评价，而无法对社会、资源进行综合性分析，模型模拟结果也容易受程序编码等主观判断的影响。
公共服务作为重要的承载基体，在维持社会经济良好运行和实现城市居住的功能上，有着重要的作用。状态空间法能很好地揭示系统内部变量和外部变量间的关系，更适应社会、经济、文化的多变性系统，提高评价结果的可靠性。因此，本文尝试脱离单纯评价“公共服务承载力”大小的局限，在已有研究的基础上，运用状态空间法定量分析超大城市公共服务承载力，进而评价其所处的状况，分析其影响因素，为探讨超大城市公共服务供给质量和效率提升的有效路径提供思路和对策建议。
三、数据来源与方法
1.P-S-R模型与指标选取
P-S-R最早是由经济合作与发展组织（OECD）建立和发展起来的概念模型，即压力（Pressure）—状态（State）—响应（Response）模型（OECD，1993）[15]。P-S-R模型广泛运用于耕地、河流、海岸带、产业集聚等生态系统和经济系统，该模型同样适用于城市公共服务承载力的评价。城市公共服务的状态即服务供给的质量、规模。公共服务的压力是指城市人口、社会经济活动的不断增长而产生的公共服务需求。由于公共服务的规模与质量取决于人、财、物等公共资源的投入和管理分配能力，城市公共服务承载能力极大程度上受到制度、管理、政策、资金等因素的影响，因此公共服务的响应代表了城市治理系统对公共服务需求和压力做出的反应，包括但不局限于政府的资金投入和政策资源投入。
公共服务的压力、状态和响应作为城市公共服务承载力的三大要素，三者之间相互影响，共同影响着城市公共服务承载力的水平和变化。本文基于P-S-R模型，在遵循指标选取的科学性、层次性、动态性的基础之上，结合已有的公共服务评价指标体系，并参考关于基本公共服务核心要素的定义[16]，选取义务教育、医疗卫生、公共交通、环保、社会保障和保障性住房这六项公共服务，构建公共服务承载力的评价指标体系。
公共服务的压力是指随着城市人口集聚和产业经济活动规模的扩大、现代生活对公共服务需求的提升而越来越大。义务教育、医疗的需求量，在学生数量、就医人数上能较直观地反映，因此针对义务教育、医疗卫生的压力，选取了每万人学生数、单位医疗机构接诊人次作为指标。近年来，空气污染、垃圾围城等问题日益成为城市环境治理中面临的首要问题，因此环保中选取了二氧化硫浓度、生活垃圾平均产生量作为指标。公交汽车在多数城市分布较为普遍，低收入群体、老年群体是城市社会保障工作面对的主要人群，而超大城市住房需求的满足往往受限于购房能力，因此本文针对公共交通、社会保障和住房这三类公共服务压力，分别选取了公交运送旅客数、低保人数、老年人口比例、收入房价比等指标。
公共服务的状态即当前城市公共服务供给的质量与规模。生师比一直以来是衡量义务教育公共服务水平的重要指标。人均卫生机构床位数、人均卫生技术人员数这两个指标可以从硬件和软件两方面反映医疗卫生公共服务的供给水平。从绿色生态资源的角度，选取了人均公园绿地面积、绿化率等作为环保服务供给水平的衡量指标。从服务的可达性这一视角，选取了人均公交运营里程这一指标反映公共交通服务供给水平。考虑到社会保障硬件设施建设和实际保障水平，选取了养老机构数和城镇低保金平均发放金额等指标反映社会保障公共服务供给水平。结合居住水平的整体状况，住房公共服务选取了人均居住面积这一指标。
公共服务的响应水平反映了城市系统从政策、制度、技术、管理等方面对公共服务压力变化的应对能力，政府的资金投入是其中的重要因素之一。政府作为公共服务的主要供给者，财政投入对维持公共设施的有序运转和公共资源的合理分配有着重要的影响，包括近年来智慧城市的建设投入也根本上来源于公共财政的扶持。因此分别选取了义务教育、医疗、环保、公共交通、社会保障、住房等各项公共服务的人均财政支出，作为衡量公共服务响应水平的指标。
基于以上指標，本文以上海2005—2016年间17个区为例，构建了城市公共服务承载力评价指标体系，分为3个层次，3个一级指标层（P-S-R模型）、6个评价模式层（子系统层）和26个三级评价层（指标层）（见表1）。其中，各类数据主要来自上海市《国民经济与社会发展公报》《上海市城市年鉴》和各部门网站。
（3）由于现实中公共服务的承载水平PSCS（public service carrying state）同社会经济有效运行的理想承载力PSCC（public service carrying capacity）具有一定的偏差，从而导致公共服务承载力出现超载（PSCS>PSCC）、满载（PSCS=PSCC）和可载（PSCS 值得注意的是，状态空间法的规则下，公共服务承载力数值越大，并不代表其承载水平越好，而是越接近理想值代表其承载水平越优良，因而本文着力分析点也在于其状态的评估。状态空间法最为重要的是确定研究区域的理想时段值，理想值的选取无论是专家打分法、问卷法，还是从政府发展规划、目标中寻找相关依据，都具有太大的主观性。为尽可能地保证城市公共服务承载力的客观性、科学性，揭示超大城市公共服务承载力的内在特质并结合我国城市发展的特殊性，在参考已有相关研究的基础上，采用我国北京、上海、广州、深圳四个超大城市2005年到2016年间相关指标的最小值（成本型指标）和最大值（效益型指标）作为时段理想值。 四、公共服务承载水平评估结果分析 基于前文的所述公式，求得上海市公共服务承载力的理想值为0.249，M与PSCC的差值计算出各区公共服务承载水平演变状况（见表2）。括号内的1、2、3、4，分别代表可载、满载、轻度超载、重度超载。1.公共服务承载水平的时序变化 （1）公共服务承载水平呈现低速度的恶化特征 根据表2 可以看出，2005—2016 年，上海市各区公共服务承载水平较为严峻。首先，从上海市公共服务承载力平均值的变化来看，由0.205上升到0.341，但绝大部分都处于满载或者超载阶段，公共服务承载水平处于持续恶化阶段。其次，从其增长速度来看，周期性交替特征明显。2005-2007年，增长速度由7.97%下降到0.53%，承载力数值越来越逼近0.249的理想值;2008-2010年，增长速度由7.43%下降到2.01%，公共服务承载力数值逐步超越0.249的理想值;2011-2016年，增长速度由5.53%下降到0.69%，公共服务承载力远大于0.299的轻度超载临界值。从增长速度的周期性大小交替可知，上海市公共服务承载水平表现出缓慢的改善特征，但是改善速度慢于恶化的速度，整体上公共服务承载水平在不断恶化，这或许与政府在公共服务问题中的运动式治理有关。 （2）公共服务承载水平的类型结构呈阶段性恶化的特征 上海市各区2005-2016年间公共服务承载水平评价结果（见表2）可知，上海市公共服务承载水平的发展大致可分为三个阶段：一是可载与满载并存阶段（2005-2009），2005年有9个可载区，而到2009年只剩1个。二是满载与轻度超载波动阶段（2010-2012），轻度超载由2009年1个上升到2012年的9个，普陀、青浦和奉贤等区则出现了满载与轻度超载波动的现象。三是轻度超载与重度超载两极分化阶段（2013-2016），静安、黄浦等区由轻度超载恶化为重度超载区，重度超载区数量由2013年的2个增加到2016年的8个，而普陀依然维持在满载水平。 （3）公共服务承载水平的地区差异逐年增加 上海市各区各年份公共服务承载力的变化状况表明，上海市各区之间公共服务承载水平的差异逐步扩大，超载水平较高的地区，超载的速度较快，而承载水平较好的地区得到较好的保持。从2005-2016年间的年均增长速度和2016年的承载水平来看（图1），核心区公共服务承载力的变化速度普遍较高。核心边缘区变化差距悬殊，既有从可载迅速转为重度超载的闸北、杨浦，也有长期保持满载状态的普陀区。近郊区超载程度高，但演变的速度明显低于其他各区。远郊区公共服务超载的速度较快，超载的趋势较强。综合而言，上海市公共服务的承载水平体现出“强者恒强，弱者恒弱”的马太效应，公共服务的承载水平随时间由“区域差距较小、低水平可载”向“区域差距较大、较严重超载”的趋势演进。 2.公共服务承载水平空间分布特征 选取2005、2008、2012、2016四个年份作为观察的时间节点，绘制上海市公共服务承载水平的空间分布图（图2），白色代表可载，颜色越深依次代表满载、轻度超载和重度超载。上海市公共服务承载水平的空间分布特征主要概括为两点。 （1）中心极化 公共服务超载程度整体上表现出从核心区向核心边缘区减少，再向远郊区增加“中心烈，近郊重，远郊轻”的“V”格局。长宁、徐汇、静安、黄浦四个中心城区公共服务严重超载且有持续恶化的趋势。2005—2016年这四个核心区公共服务承载力年均超载速度分别7.44%、7.14%、6.75%、5.73%，皆高于全市平均水平5.24%。同时，四个核心区公共服务承载水平的变化还主导着全市公共服务承载类型结构的发展。上海市公共服务承载水平较为消极的重度超载区先在核心区出现，且在2016年4个核心区全部转为重度超载，重度超载率占全市的一半。值得注意的是，在核心区公共服务承载水平恶化加剧的同时，其他区超载的速度相对缓慢，与核心区之间的差距日趋明显，说明上海市公共服务朝着空间极化的方向发展，这也是未来上海市公共服务面临的主要趋势。 （2）发展趋势的区域差异鲜明 从图2中可知，上海市公共服务的承载水平呈现出小规模的“集群化”趋势，初步形成了以4个核心区加浦东、宝山、松江和青浦四区为主的重度超载区域。首先，重度超载区域最早出现在核心区。其次，随着浦东自贸区的设立、松江大学城的开发、青浦和宝山的大规模开发建设，这四个郊区成了上海市城市发展的新高地。整体而言，核心区与核心边缘区的承载水平增长速度最快，其次为远郊区，近郊区相对最慢，恶化趋势较为缓和。 五、公共服务承载水平演化机制分析 城市公共服务承载力是施压力、承压力和调控力共同作用的结果，换言之，压力、状态和响应共同决定了公共服务的承载水平。确定演变因子是深入分析公共服务承载水平演化机制的前提，本文基于此思路开展对城市公共服务承载水平演化机制的分析。 1.主要演化因子的识别 通过比较各指标权重（见表1）可知，上海市公共服务承载水平主要影响因素呈现出如下特点： （1）在压力指标中，每百辆公交运输旅客数权重最大（0.0871），二氧化硫浓度排放量权重最小（0.0010），生活垃圾产生量、每百人低保人数和老年人口比例等指标权重的也相对较小。这表明公共服务所面临的压力主要来自公共交通领域，公共交通压力的疏解对优化公共服务的压力水平具有显著的影响。 （2）在状态指标中，每万人医疗卫生技术人员数（0.0865）权重最大，人均医院床位数指标权重（0.0677）次之，而每万人小学专任教师数（0.0123）的指标权重最小。这反映出义务教育资源的供给较为均衡，公共服务的供给状态更多地受到医疗卫生服务资源供给水平的影响。 （3）在响应指标中，人均保障性住房财政支出（0.1178）、人均环保财政支出（0.0781）、人均公共交通财政支出（0.0752）所占的权重最高，义务教育、医疗卫生、社会保障最低。这说明保障性住房、环保和公共交通三个方面的公共财政支出水平在各区间存在明显差异，加强保障性住房建设的投入对上海市公共服务承载的响应状况具有较为显著的影响。 （4）从压力、状态、响应三个部分权重比较可知，响应（0.0577）>状态（0.0404）>压力（0.0213），这表明相对于随着人口增长而出现的公共服务压力上升，提高公共服务的响应能力和供给水平对改善公共服务承载水平具有更为关键的作用。 2.演变机制分析 （1）严重超载区 为分析导致重度超載和轻度超载的原因，本文分析了从重度超载开始显现的2010-2016年间各区压力、状态和响应的年均增长速度，大致可以分为三类。 一是状态慢增型（徐汇、黄浦、静安、长宁）。从2010年至2016年，这四个区公共服务压力年均增长均在2.42%至5.86%之间，状态年均增长速度均位于（2.65%-5.27%）和响应年均增长速度均位于（7.56%-9.04%），压力年均增长速度较低，但是状态的增长明显滞后于响应的增长。这表明即使在较高的财政支出情况下，财政资金未能及时转化为硬件设施和人力资源的配备，也依然会导致公共服务的重度超载。 二是压力猛增型（宝山、松江、浦东）。从2010年至2016年，这三个区公共服务压力年均增长均在6.51%至10.26%之间，状态年均增长速度均位于（4.85%-6.61%）和响应年均增长速度均位于（5.03%-7.63%），状态的增长速度和响应的增长速度较为一致，但是压力年均增长急剧，位于全市的高位。这说明在状态、响应均衡联动的情况下，压力增长过快导致公共服务的重度超载。 三是响应骤降型（青浦）。青浦区压力和状态等指标都位于全市较低水平，但在响应的关键指标中，青浦区人均保障性住房财政支出出现大幅度下降，由2014年的284.42元下降到2015年的194.31元，下降幅度达到31.68%，2015年青浦区也转为重度超载。由此可知，在公共服务压力、状态增长在较为一致的情况下，响应水平的显著降低导致了青浦区的重度超载，公共财政支出的稳定性对于公共服务承载水平具有显著的作用。 （2）轻度超载区 根据2016年公共服务的承载水平，轻度超载的类型主要有三种。 一是响应不足型（虹口、闵行、嘉定、崇明）。从2010年至2016年，这四个区公共服务状态的增长速度位于全市前列，压力的增长位于全市中等偏上水平，但是响应的增长却位于全市的中低水平，这反映出在压力持续上升的情况下，即使有良好的公共服务状态，财政支出的不足也会引发区域的轻度超载，公共服务响应与压力的联动对于维持良好的公共服务承载水平有着重要作用。 二是双重制约型（杨浦、闸北）。这两个区在压力指标方面处于全市中高水平，在状态、响应两个方面则较低。2010年至2016年，公共服务压力年均增长速度均在4.25%至6.08%之间，远大于状态（0.77%-5.18%）和响应（4.52%-5.13%），这反映出杨浦和闸北轻度超载的原因在于状态和响应的双重不足。 三是响应状态失效型（金山、奉贤）。金山、奉贤的压力增长速度位于全市低位，但是响应和状态位于全市中高水平。在压力增长速度较低的情况下，同样出现了公共服务的轻度超载，这说明一味控制公共服务的压力未必能改善城市公共服务的承载水平。金山、奉贤的轻度超载在于响应和状态的低效，义务教育、医疗和环保、社会保障的支出严重不均衡，保障性住房等公共服务的规模和质量在全市排名也存在较大的差异。这说明科学合理的使用财政资金，使之优化各项公共服务的类型和结构，提高各类公共服务状态的规模和质量，对改善公共服务的承载水平同样关键。 六、结论 本文基于PSR模型构建了城市公共服务承载力评价的指标体系，并应用状态空间法对上海城市公共服务承载水平进行了实证评价。主要结论包括： 1. 近十年来，上海城市公共服务承载水平先后经历了“可载与满载并存”“满载与轻度超载波动”“轻度超载与重度超载两极分化”等三个阶段，公共服务承载水平具有明显的空间特征。在核心区公共服务承载水平恶化加剧的同时，其他区超载的速度相对缓慢，与核心区之间的差距日趋明显。核心区与核心边缘区的承载力增长速度最快，其次为远郊区，近郊区相对最慢，恶化趋势较为缓和。 2.上海市公共服务承载水平具有显著的空间异质性，各区域公共服务承载水平的变化趋势和结构特征各有不同，影响因素各有差异。核心区处于重度超载状态，主要原因在于公共服务硬件设施和服务人员增长迟缓;核心边缘区处于轻度超载状态，主要原因在于压力持续上升的情况下，财政投入的响应水平和状态水平的不足;近郊区大都处于重度超载阶段，主要原因在于状态、响应增长较为均衡的情况下，压力增长过快;而远郊区大都处于轻度超载阶段，主要原因是财政响应的低效或不足。 3.整体而言，上海公共服务面临的压力主要来自公共交通领域，而公共服务的状态水平更多地受到医疗卫生服务资源供给水平的影响。公共服务的响应水平则主要受到保障性住房、环保和公共交通领域的财政支出水平的影响。 根据以上分析结论，可以得出以下的政策启示和对策建议： 1.在城市层面，加强保障性住房、环保和公共交通等领域的财政投入，着力改善医疗卫生领域的资源供给，对于提升城市整体公共服务承载水平具有突出的作用，在制定相关政策中应成为主要的着力点。 2.鉴于上海各区域公共服务承载水平及其内在结构存在显著差异，笔者主张从为提升城市公共服务承载水平、改善城市生活质量的目标出发，依据各区公共服务承载水平的内在结构和特点，采取差异化思路，进行公共服务供给的优化配置和精细化管理。针对核心区，应加强公共服务人力资源和硬件设施的投入，提升公共服务状态水平，缓解重度超载问题。其他区域普遍存在的问题在于财政投入的效应不足，反映出城区间的公共服务均等化仍有待改善。尤其针对已处于重度超载的郊区，应根据各区公共服务需求的变化状况，加强公共服务人财物的整体性投入，避免出现更为严重的承载问题。 注释： 闸北区于2015年并入静安区，本文为了保持数据分析的完整性，采用外推法计算了闸北区2016年相关指标数据。 根据上海市的官方文件，将17个区分为核心区（静安、黄浦、徐汇、长宁）、核心边缘区（杨浦、闸北、普陀、虹口）、近郊区（宝山、嘉定、浦东、闵行、松江）和远郊区（青浦、金山、崇明、奉贤）。 参考文献： [1] 林家彬.我国城市病的体制性成因与对策研究[J].城市规划学刊，2012，（3）：17-21. 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Response of service supply is mainly affected by the level of fiscal expenditure for affordable housing， environmental protection and public transportation. 4） The main reason for the serious condition of core area is slow growth of public service facilities and service personnel; other areas have different problems in terms of status and pressure， but the problem of insufficient financial investment is common issue. Consequently， public investment of public service should be strengthened in a targeted manner in order to effectively improve the public service carrying capacity of megacities. Keywords： Public Services Carrying Capacity; State Space Method; PSR Model; Urban Governance
