前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇立冬的诗句范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。
例1 按节奏做动作(小班)
陕西学前师范学院 田 方/设计
活动过程:
教师引导幼儿用各种不同的动作来表现简单的模式,比如,拍手、跺脚,拍手、跺脚……;拍手、拍肩,拍手、拍肩……。可以让幼儿集体连续做动作,也可以让幼儿一个接一个地做动作,体会其中的规律。教师的引导语是:“你们看出我的动作有什么秘密吗?”“接下来该做什么动作了?”“我们还可以怎么来做有规律的动作呢?”
例2 跳房子(中班)
上海长宁实验幼儿园 陈 青/设计
活动准备:
泡沫垫子若干,塑料圈若干。
活动过程:
请幼儿用泡沫垫子和塑料圈来“造房子”,即按某种模式一个接着一个排列,比如,一个垫子、两个圈,一个垫子、两个圈……然后请幼儿设计与这个排列规律一致的跳房子动作,比如,单脚跳、双脚跳、双脚跳,单脚跳、双脚跳、双脚跳……
例3 小朋友的模式(大班)
陕西学前师范学院 田 方/设计
活动过程:
教师请几名幼儿站到小组前面,让他们或站或坐形成一个模式排列起来(如一个站、一个坐,一个站、一个坐……),请其他幼儿辨认这个模式。教师提问:“这个排列的规律是什么呀?”“如果要增加两位小朋友,他们应该怎么排列呢?”接着,鼓励幼儿创造新的模式,重复进行活动。幼儿分成两组互换游戏,一组排列规律,一组观察并说出规律。可以按照性别(两个男孩一个女孩)、发式(一个长头发的人两个短头发的人)、服装(长袖/短袖,纯色/花纹等)等外在特征区分排列,也可以尝试用动作来表示,比如,“面对面、背对背”“举起胳膊、放下胳膊”“踮起脚尖、蹲下”“张开手臂、把手放在身体两侧、把手背在身后”等。
二、区角活动
例1 漂亮的圣诞礼物(小班)
中国福利会幼儿园 朱 虹/设计
活动准备:
自制立式平面圣诞树两棵,树身上设计有搁架。三组物品(黄色和红色小绒球,小型礼物盒和小拐杖,大蝴蝶结和小蝴蝶结)若干,贴有双面胶的长条纸板若干。
活动过程:
按照圣诞树搁架上已有的礼物组合排列模式提示,请幼儿在贴有双面胶的长条纸板上排列出相同的礼物组合模式,然后放到“圣诞树”的搁架上。
例2 越来越长的毛毛虫(中班)
上海静安区南阳实验幼儿园
闵晴华/设计
活动准备:
红色、黄色、蓝色圆形塑料片各12片,“毛毛虫”形状的模式卡槽若干(如图1)。
活动过程:
幼儿在看懂模式卡槽上“毛毛虫”身体颜色第一组排列规律的基础上继续延伸排列“毛毛虫”的身体。教师的引导语是:“你发现这条毛毛虫身体颜色的规律了吗?”“你能按照这个规律继续排列,使毛毛虫越来越长吗?”
活动建议:
如果幼儿认知较复杂的毛毛虫颜色模式有困难,教师可先呈现简单一些的模式(如ABAB)供幼儿练习。在幼儿熟悉模式的基础上,可鼓励幼儿尝试自己做一条与教师或其他小朋友不一样的“毛毛虫”。
小熊找家(大班)
上海静安区南西幼儿园
陈 嵘/设计
活动准备:
瓶盖96个(红色的25个,蓝色的25个,紫色的26个,金色的20个);底板10×10的棋盘(棋格大小与瓶盖相适应,如图2);相同的骰子三个(每个骰子的六个面分别为紫色、蓝色、红色、紫色、蓝色、红色);白色、黄色小木棒各30根;小熊玩偶2个、木制小房子2间,如图3);备用的红色、紫色、蓝色瓶盖各6个。
活动过程:
【摘 要】 本文基于UCOS实时操作系统、ARM嵌入式硬件平台、编码器数据采集、ZIGBEE无线通讯等技术, 结合特种设备
>> 浅谈厂内机动车辆制动性能的两种检测方法 浅议厂内机动车辆的安全管理 厂内机动车辆的检验探讨 浅谈厂内机动车辆的安全检验 厂内专用机动车辆的检验检测 厂内机动车辆无损检测技术 浅析在检测机动车辆制动液中的异常现象 机动车辆制动液产品的质量分析 明辨“特殊的货运机动车辆”和“特殊用途的机动车辆” 针对厂内机动车辆检验检测工作质量影响因素分析 厂内机动车辆检验检测工作质量影响因素 场厂内专用机动车辆常见事故分析及预防措施 厂内机动车辆检测工作质量影响因素分析 降低机动车辆油耗成本的途径分析 机动车辆保险防骗赔的对策 场内机动车辆尾气排放的检测 浅谈机动车辆的自燃及预防 机动车辆设备的维护修理 精算在机动车辆保险中的应用 机动车辆检测系统设计存在的问题及对策研究 常见问题解答 当前所在位置:中国 > 科技 > 一种测试厂内机动车辆制动距离装置的研究 一种测试厂内机动车辆制动距离装置的研究 杂志之家、写作服务和杂志订阅支持对公帐户付款!安全又可靠! document.write("作者: 曾梓峰 李孝波")
申明:本网站内容仅用于学术交流,如有侵犯您的权益,请及时告知我们,本站将立即删除有关内容。 【摘 要】 本文基于UCOS实时操作系统、ARM嵌入式硬件平台、编码器数据采集、ZIGBEE无线通讯等技术, 结合特种设备厂内机动车辆的特点, 设计一种适合于凹凸不平路面的专用夹具, 可以路试检验厂内机动车辆的制动距离,并保证可靠精度地检测计算厂内机动车辆的制动距离,填补了目前机动车辆制动距离检测仪的空白。 【关键词】 UCOS ARM ZIGBEE 编码器 路试 【Abstract】 Based on UCOS real-time operating system, ARM embedded hardware platform, the encoder data acquisition, ZIGBEE wireless communication technology, combined with the characteristics of special equipment factory motor vehicles,design a special fixture is suitable for uneven road, can “road test” test factory motor vehicle braking distance, ensure reliable and accurate detecting and calculation of motor vehicle braking distance, filled the gap of current motor vehicle braking distance detector. 【Keywords】 UCOS ARM ZIGBEE encoder road test” 国家标准《机动车运行安全技术条件》(GB7 258-1997)要求机动车的行车制动能保证机动车在各种车速、载荷及上、下坡情况下,驾驶员能有效控制车辆,使其能安全、迅速、有效地减速和停车,还要求避免车辆发生跑偏或甩尾掉头等现象,制动性能是安全行驶的重要保障。路试检验制动性能最能真实反映机动车在路上行驶时的制动情况。在厂内机动车辆的检测项目中,明确了需要检测厂内机动车辆的行车制动和驻车制动装置性能和制动装置制动效能两项重要的检测项目。 1 设计思想 本研究课题的基本设计思想是: (1)数据采集端和数据处理端独立,简化设计又节约成本。 (2)数据采集端和数据处理端各自都具有扩展应用能力,为功能的扩展建立一个可用的平台。 (3)数据采集端和数据处理端采用无线通讯方式,方便现场应用。 (4)设计的测试厂内机动车制动距离的夹具适合于不平的路面。 (5)设计的测试厂内机动车制动距离的夹具满足能测试车轮滑动距离要求,以更加精确测量制动距离和制动性能。 2 概述 依据以上设计思想,该研究课题包括数据采集端产品的研究,数据处理端产品,夹具产品的研究。 数据采集端采用ARM芯片、数据采样频率要高于1000Hz,数据传输能力要强,大于1M/s,支持串口,具有I/O扩展能力,DI量不少于4个,DO量不少于2个,AI不少于2个,能够通过串口连接不同的传感器,具有LED信号灯和蜂鸣器驱动能力。 数据处理端选用目前普遍应用于物流、仓管、交通管理、门岗、收费、刷卡等领域的手持机。手持机硬件基于ARM硬件平台,支持无线通讯、读卡芯片、GPS定位功能,操作系统采用UCOS实时操作系统,具有大液晶显示屏,USB接口等。 所设计的测试厂内机动车辆制动距离的夹具要求组装方便灵活,其上的滚轮接触到地面,通过弹簧适应不平的路面,滚轮抗磨檫能力强,保证使用时间不少于1000小时。滚轮连轴小滚轮,小滚轮不与地面接触,小滚轮上有横纹,小滚轮保持与数据采集端设备上的滚轮良好接触,保持小滚轮与数据采集端的滚轮始终同步。 3 设计要求 3.1 自动检测和保存数据 每测试完一次,数据自动保存在数据库中,在“查询”菜单中点击“详细”可查阅详细数据,包括制动初速、制动距离、制动时间、平均减速度。 每检测完一项,软件自动保存计算结果到检测测试汇总表中,包括平均制动距离和标定偏差率。 3.2 自动判断检测结果是否合格 按照设置的参数:制动距离偏差合格率,进行判断检测结果是否合格,不合格界面上有醒目提示。 3.3 可查询历史数据 软件具有查询历史测试结果的功能,可根据检测时间和是否合格查询条件查询所有历史检测记录,进入到每一次检测记录后可查询详细的检测信息。 手持处理终端可保存至少一年检测数据。 3.4 两种制动距离检测方式 距离启动方式有两种方式:外部信号和速度。 外部信号是指接收到外部发出的启动信号(接收叉车信息)来启动制动距离计算。 速度方式是指当稳定初速降低了多少值后(如降低了5%,在参数设置中设置制动距离速度降低值为5%)启动制动距离计算。 3.5 提供检测管理软件 需要开发一套管理软件,通过数据口,本地电脑可读取手持处理终端的数据并显示与手持处理终端一样的显示界面和结果,同时可进行统计分析及数据共享等丰富功能。 4 术语定义 为了实现功能,需要准确定义计算参数。 (1)实时速度:就是指当前检测的速度,在参数中的测试时间内所行使的距离除以此测试时间。时间片段始终为测试时间,默认为100ms。 (2)平均速度:是指当前测量的距离(从启动开始)除以当前检测的时间(从启动开始),是一个动态变化的值,时间片段为参数设置中的测试时间的整数倍,当测试完成后,实际上为整个测量的距离除以整个检测的时间。 (3)稳定速度:稳定速度是指10个时间片段内的所有实时速度变化(最大值和最小值的比率)小于5%,则当前的平均速度即为稳定速度。 (4)最大速度:实时速度中的最大值。 (5)最小速度:实时速度中的最小值。 (6)最大不平衡度:是在速度稳定后(即记录到稳定速度后),出现的速度变化,等于|(稳定速度-最大速度)|/稳定速度×100%和|(稳定速度-最小速度)|/稳定速度×100%之间的最大值,直到测试完成(即停止条件满足),最后保留的值即为最大不平衡度。 (7)稳定平均值是指测试次数的平均稳定值,测试次数在参数设置中设置。 (8)制动初速V0:就是制动开始的稳定速度。 (9)制动距离S:制动开始到速度为零行驶的距离。 (10)制动时间t:制动开始到速度为零行驶的时间。 (11)平均减速度Gave:从制动开始到速度为零期间的平均减速度,计算公式为:Gave=V02。 5 基本参数 为实现功能要求,需要在数据处理端进行一些必要参数设置。 (1)数据采样频率:设置手持读写终端的采样频率。 (2)轮轴半径:滚轮半径。 (3)最小的采样时间片段。 (4)制动距离测试次数。 (5)串口:当前使用串口号。 (6)串口波特率。 (7)每圈脉冲数:编码器的脉冲数。 (8)制动距离速度降低值:速度降低百分比,当稳定速度降低了这个设置百分比后,启动制动距离计算。 (9)制动距离偏差合格率。 (10)机动车辆制动距离测试初速。 6 测试方法 (1)打开处理终端电源,点击“检验检测”菜单,进入测试主界面。 (2)打开数据采集终端电源,检测与处理终端的无线通讯连接状态,如通讯正常则数据采集终端黄灯闪烁,如通讯不正常,黄灯不亮。 (3)在处理终端上选择测试项为机动车辆制动距离测试项,制动距离启动方式改为外部信号启动方式。 (4)将刹车信号引至数据处理终端信号输入接口(配置标准的信号线),检测人员将数据处理终端放在驾驶舱前面(设计专门放置数据处理终端的盒子),打开电源,进入制动距离测试界面,检测人员驾驶机动车辆运行,当机动车辆稳定运动速度达到了制动距离要求的初速后,数据处理终端发出蜂鸣声并大字体显示“请塔制动踏板!!!”,检测人员脚踏制动器刹车制动,当机动车停下来后,手持读写终端上显示测量出的制动距离,可以测试几次以平均值作为最终的检测制动距离。 7 产品示意图 (1)数据处理终端(如图1)。 (2)数据采集终端。 (3)固定支架。 8 结语 此组合产品测试厂内机动车辆制动距离效果非常好,填补了市场空白,同时也可应用于自动扶梯的检测,检测其速度及制动距离,起到了一举两得的价值,另外,数据采集端和数据处理端可扩展其功能和应用范围。 参考文献: [1]《中华人民共和国机动车制动检验规范》.1980年2月. [2]冯光新.《制动减速度和制动距离可比性分析》.1983年10月. [3]《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》GB16899-1997.
1、操动机构的作用
操动机构是高压断路器的重要组成部分。带触点的开关电器,只有通过触头的分、合闸动作才能达到开断与关合电路的目的,因此必须依靠一定的机械操作系统才能完成。断路器的操作机构由储能单元、控制单元和力传递单元组成。
传统的高压断路器都是带触头的电器,通过触头的分、合动作达到开断与关合的目的,因此必须依靠一定的机械操作系统才能完成。在断路器本体以外的机械操动装置称为操动机构,操动机构与断路器动触头之间连接的传动部分称为传动机构和提升机构。
2、操动机构的分类
根据操动机构合闸能量来源不同,操动机构可为、手动操动机构、电磁操动机构、弹簧储能操动机构、压缩空气操动机构、液压操动机构。
(1)手动操动机构
用于小容量断路器,它采用手动合闸.故障时自动跳.其装设点的冲击短路电流最大值不超过30kA。手动操动机构的优点是构造简单,缺点是不能远距离进行合闸操作。
(2)电磁操动机构
利用电磁铁的作用力进行合闸,构造简单可靠.缺点是合闸线圈需要很大的电流,一般合闸线圈都由直流供电,需要装设大功率直流电源.至于交流操作机构.由于尺寸较大,特别是电网内发生故障时,电压降低,使交流操作机构不能可靠动作,因此还来得到广泛应用。
(3)弹簧储能操动机构
利用功率不大的电动机预先使合闸弹簧储能,当要合闸时,再使合闸弹簧的储能在短时间内释放出来使机构动作。优点是本身取用的功率小,缺点是结构较复杂。
(4)压缩空气操动机构
利用储气箱内的压缩空气,推动活塞来带动断路器合闸。其优点是构造简单,工作可靠,进行合闸时没有剧烈的冲击,且合闸速度快。缺点是必须具有压缩空气设备,压缩空气断路器都利用压缩空气进行操作。
(5)液压操动机构
利用功率不大的电动油泵把油强迫压进蓄压器内,使里面的氮气压缩而蓄能。需要合闸时,只要打开控制阀门,高压气体就可进入活塞缸使活塞运动,驱动断路器分台闸,主要是利用液体不可压缩原理。其优点是断路器动作反应短,噪音小,但工艺要求高,价格较贵。
(6)永磁机构
永磁机构采用新的工作原理,将电磁机构与永久磁铁有机地组合起来,避免了合分闸位置机械脱扣、锁扣系统所造成的不利因素,无需任何机械能而通过永久磁铁产生的保持力就可使真空断路器保持在合、分闸位置上。配以控制系统实现真空断路器所要求的全部功能。主要可以分为两个类型:单稳态永磁操动机构和双稳态永磁操动机构。其中双稳态永磁操动机构的工作原理为分闸与合闸及保持都靠永磁力;单稳态永磁操动机构的工作原理为在储能弹簧的帮助下快速分闸,并保持分闸位置,只有合闸保持靠永磁力。特瑞德电气北主打的是单稳态永磁操动机构,国内企业自行研发的主要是双稳态永磁操动机构。
3、弹簧储能操动机构的应用
弹簧操动机构是利用已储能的弹簧为动力,来实现断路器的分合闸操作。弹簧储能靠电动机。弹簧操动机构因使用的弹簧类型不同有各种形式,有压缩弹簧操动机构、拉伸弹簧操动机构、扭簧储能弹簧操动机构、盘簧储能弹簧操动机构等。由于不需要专门的操作电源.储能电动机功率小,交直流两用,使用方便等优势,伴随着自能式(热膨胀式)灭弧技术的实现,减小了断路器所需的操作功,弹簧操动机构被广泛地应用于高压断路器,但由于弹簧操动机构结构比较复杂,零件数量较多,加工要求较高,传动环节较多,有时可能会出现故障。
合闸弹簧和跳闸弹簧是独立的,储能机构一般只给合闸弹簧储能,而跳闸弹簧一般是靠断路器合闸动作储能.在合闸回路中串联有开关储能接点,也就是说开关未储能就不能进行合闸。但分闸回路中没有串联有开关未储能接点。所以就算开关未储能,也可以跳开。(注意:这里的开关未储能指的是合闸弹簧未储能,而分闸弹簧未储能是没有接点出来的)。
1自动站采集器在整点时次出现异常的情况
自动气象站某年11月25日0:14在采集器对计算机对时时,由于出现不明原因异常,将当前时间更改为12月1日,值班员于0:04后在自动站监控界面看到有数据,从通讯组网接口软件中查看到了0:00数据已上传,在1:00从通讯组网接口软件中也查看到了1:00数据已上传,未注意到日期的改变,从而造成当时的1:00数据虽然已上传,但是因为日期的错误,并没有被省局服务器调取,2:00数据上传逾限。而到了12月1日时,由于25日时已卸载了12月1日的数据,在1日2:00时弹出的地面测报业务软件的发报界面上显示的是11月25日的数据。
2自动站采集器数据异常原因与处理
自动站采集器出现异常,是写入采集器芯片的程序出现问题,导致采集器日期被改变,从而导致11月25日1:00数据上传出现错误、2:00数据上传逾限;1日1:00、2:00上传数据错误。
2.1发报时次数据的处理
由于11月25日及1日出现时间错误时都包含2:00整点天气报发报时次,因为不是数据异常而导致的问题,所以在11月25日2:00地面测报业务软件弹出的天气预报发报界面上除无前3 h气压及前12 h气温外,其他数据均显示正常,故当时值班员也未发现日期已改变,而是选择退出后重新点击地面测报业务软件中的天气报按钮,弹出的天气报界面仍缺少前3 h气压及前12 h气温,进入地面测报业务软件中数据维护下的逐日地面数据维护显示有1:00及2:00数据,但却没有0:00数据。发现日期错误后,值班员在采集器面板上将日期改正,重新点击地面测报业务软件中的天气报按钮,弹出的天气报界面上除有前3 h气压及前12 h气温外,其他数据均无,由于时间改为12月1日,值班员试着进入12月1日的逐日地面数据维护中查看,果然在该处找到了1:00、2:00数据,抄录下2:00数据输入2:00天气报相应栏中,检查无错后点击进行了编发报。而在12月1日2:00地面测报业务软件弹出的天气报发报界面上显示的数据与计算机显示的自动站数据不一致。进入地面测报业务软件中数据维护下的逐日地面数据维护显示1:00及2:00的数据为25日卸载的数据;退出天气报发报界面,点击进入自动站监控界面,点击数据采集下的常规数据卸载,选择1:00、2:00时次的整点、分钟数据进行卸载后,重新进入地面气象测报业务软件;点击观测编报菜单下的天气报选项,进入编报页面,显示的仍为11月25日的数据。由于在计算机自动站监控界面上显示的是正确数据,在发报时限内,值班员便直接在采集器面板按定时键读取各项编报数据值进行编发报。
2.2整点上传文件的处理
11月25日由于采集器日期修改后数据并没有丢失,于是打开自动气象站数据质量控制软件,选择文件,打开D:\ 下的OSSMO 2004\AwsSource中的当月Z文件找到25日的的1:00、2:00,显示缺测,选中1:00、2:00缺测的2行后,点击数据导入,找到日期修改后(12月1日)的RTD文件点确定,即可从RTD文件中导入所需的数据,点击保存。其他各项要素分钟数据也使用自动气象站数据质量控制软件逐一找回。退出程序,打开地面测报业务软件,点击观测发报中的定时观测,选择11月25日1:00,此时数据显示正常,点击保存,定时数据上传。打开地面测报业务软件中的逐日数据维护查看,1:00、2:00数据正常。12月1日的1:00及2:00数据在地面测报业务软件中的逐日数据维护查看显示的是11月25日数据,而在D:\OSSMO 2004\Restore\Data”目录下的“逐分钟地面数据文件(AWS*.RTD)中显示为正确数据。同样用自动气象站数据质量控制软件将数据逐一找回。
3结语
气象站工作人员在值班时既要保证数据正确,也应在巡视仪器时查看数据是否上传,并注意时间是否正确。值班员应熟练掌握自动站采集器的工作原理及各种数据异常的处理方法,遇异常情况时切忌慌乱,在确保报文及时编发后,再用自动气象站数据质量控制软件处理好各种异常数据,以减少原始数据丢失,保持记录的连续性、完整性和真实性。
4参考文献
[1] 中国气象局.地面气象观测规范[M].北京:气象出版社,2003.
[2] 中国气象局.地面气象测报业务系统软件操作手册[M].北京:气象出版社,2005.
Key words: house price difference;livability;labor mobility
0 引言
改革开放以来,我国城镇化进程快速推进,农村人口逐渐向城镇集聚。但是,城市的高房价成为这些在城市打工但不能成为真正市民的一个重要的障碍[1]。劳动力集聚是城市经济增长的一个关键因素,而高房价作为必要的生活成本,成为制约农民工市民化的阻力。在“买房置地,有房才有家”的中国传统文化背景下,很多中国居民家庭背上沉重的按揭贷款。虽有了住房,但是由于房屋的不可移动,因此固化了劳动力的分布,制约了劳动力在城市间的合理流动。劳动力要素的有效流动,是产业结构调整和优化的基础。高房价成为劳动力合理流动的障碍,进而制约我国产业结构的优化。
在过去的十多年里,中国的商品房整体销售价格持续上涨。四个一线城市更是涨幅惊人,房价年均增幅超过10%。房价的持续上涨引发广泛的“逃离北上广”的讨论。众多学者都支持房价是抑制劳动力流入的重要分散力,但是,从我国城镇化率逐年提高可以看出,城市依然是吸引劳动力的重要集聚地。虽然一线及热点城市的高房价是大家的共识,且在户籍制度等严格管控方式下,但是常住人口仍然持续攀升[2]。在房价上涨速度远超工资增长速度的情况下,除了房价,还有什么因素与房价共同影响劳动力的城市选择决策呢?
2015年中央城市工作会议上把“建设和谐宜居城市”作为城市发展的主要目标,宜居性城市上升到战略高度。目前关于宜居性与宜居性城市的定义仍未统一,根据世界卫生组织WHO提出的基本理念,一个城市应当满足以下四个方面要求:一是保证居民人身财产的安全,不发生大的灾难性事件;二是提供健康的环境,良好的医疗条件;三是在交通设施方面,能够提供快捷舒适安全的出行方式;四是提供舒适、便利的生活条件。进一步的研究增加了城市的宜居性应包含可持续性[3]。开展宜居性研究的相关理论基础主要有,城市人居环境理论、生态城市理论、可持续发展理论、和谐社会理论、安全城市理論和学习型城市建设理论。很多学者都认为,对城市宜居性的内涵理解还是一个不断发展完善的过程。根据马期洛的需求层次理论,处在不同需求阶段的居民,对于城市的宜居性有着不同的定义与要求,随着需求层次的提高,对城市宜居性的要求也会不断提升。从最初的保证基本生活的吃穿住行,发展到环境友好、和谐、可持续,因此城市宜居性的内涵不断得到丰富。根据马斯洛的需求原理,当经济水平提高,人们在满足基本衣食住行的条件后,更加重视城市的生态环境,追求人与自然的和谐,追求更高品质的生活。随着经济的快速发展,劳动力在进行城市选择时,越来越关注城市应具备居民个人发展的公共服务、基础设施、人文条件等。
宜居性研究的对象,可以是城市内部的社区、单个城市、城市群。根据本文的研究内容,本文的研究对象界定为单个城市的宜居性。梳理国内外文献,众多学者对城市宜居性的内涵做了比较全面的研究,归纳起来主要包括七个方面[4]:一是健康性,能够远离污染,不能用绿地和新鲜空气换高工资;二是安全性,具备完善的防灾预警系统,完善的法治秩序;三是自然宜人性,有绿地、可接近的水域等:四是包容性,尊重历史和文化;五是生活便利性,公共服务设施健全,医疗、教育、购物等生活设施齐全;六是交通通达性,道路系统完善,通行便利;七是发展性,为个人的就业学习提供发展机会。
1 房价、城市宜居性与工资的内生性关系
为什么不同的城市的房价水平存在较大的差异?国内外学者从各个角度展开了深入的研究。最初的研究主要针对的是公共服务水平,后续的研究内容进一步扩展,不仅包含医疗、教育、交通等公共服务水平,还包含气候、环境、就业率、个人发展机会等。
1.1 蒂布特模型
Tiebout[5]较早关注人口流动与当地公共品供给关系,并提出了著名的蒂布特模型。其核心思想是,具有消費者和投票者双重身份的理性经济人,会根据个人偏好,在追求效用最大化的目标下,在获得公共服务带来的收益和税负及居住成本支出之间进行权衡。之后,Oates[6]通过实证检验证明,在税负不变的情况下,房价与公共服务水平显著正相关。国内的学者基于中国的数据也得到了类似的结论,通过实证发现地方公共支出对房价有促进作用,但存在着显著的区域差异。
1.2 空间无套利理论
根据城市经济学的空间无套利理论,劳动力在进行区域选择时,劳动力的工资收入减去住房成本的差被城市的宜居性所补偿,即空间对劳动力是无差异的。在城市内部的空间模型中,如果某个区位有特别的好处,那么一定存在着特别的坏处两相抵消,例如市中心的高房价被短距离的通勤所抵消。在跨城市的空间模型中,高收入为高房价或者较低的便利性所抵消。Roback[7]基于空间无套利理论,构建了特征性定价理论,得出城市宜居性的价值体现在城市住房价格中,也就是说城市的住房价格不仅包含了自身属性如建筑结构、装修等,还包含了城市的宜居性。Glaser et al.[8]在Rosen&Roback的基础上通过把房地产开发商、劳动力、城市宜居性纳入一个统一模型中,从理论上论证了住房价格、劳动力实际工资、城市宜居性三者之间存在内生性,城市的宜居性补偿了城市住房价格和劳动力实际工资之间的差异。后来的学者多基于Rosen-Roback模型,展开一系列的实证研究,发现气候、医疗条件、犯罪率、教育资源、就业前景等都是城市宜居性的具体内容。Rapport发现居民在进行迁移选择时偏好好的气候环境,通过实证检验发现好的气候显著增加城市人口密度,也就是说,城市因其所处的地理位置带来的好气候有利于促进人口的集聚。Berger et al.[9]利用城市住房价格和工资方程,检验转型经济中俄罗斯住房市场、劳动力市场、城市宜居性三者之间的关系发现,劳动力实际工资与住房价格的差异可以被体现城市正宜居性的医疗条件、好气候,以及体现城市负宜居性的城市犯罪率、种族矛盾带来的不稳定所解释。通过建立体现消费者不同偏好的住房价格特征模型,实证发现,大城市存在诸如多样性的商品与服务、好的教育和医疗条件、更多的就业机会等正宜居性,同时也存在着如空气污染、交通堵塞等负宜居性;一方面,正宜居性可以部分抵消负宜居性,另一方面,城市负宜居性可以通过城市的现代化管理加以解决,因此大城市的宜居性对人口流入有很强的吸引力。后续的研究也得到了类似的结论,居民在进行城市选择时,大城市更多的就业岗位和更匹配的婚姻市场等对劳动力的流入存在显著的正向影响,而坏的宜居性如通勤成本、污染等对劳动力流入的负向抑制作用有限。部分学者基于劳动力异质性的研究发现,劳动技能水平不同的劳动者对宜居性的偏好程度不同,相比低技能水平的劳动力来说,高技能水平的劳动力更偏好大城市因集聚而带来的知识外溢性、更好的个人发展空间。
国内学者利用中国的数据,实证检验工资、房价、城市宜居性之间的关系也得出了类似的结论,好的宜居性对人口流入有较强的吸引力。踪家峰[10]在城市体系的一般均衡Rosen-Roback模型逻辑推演基础上,基于35个大中城市的面板数据的实证检验结果发现,高的名义工资补偿了高房价,高的城市宜居性补偿了低的城市房价调整工资,高的城市宜居性是促使人们奔向北上广等大城市的主要原因,从而利用中国的数据支持了房价、工资、城市宜居性三者之间的内生关系。张波等(2006)提出城市价值包含城市的经济价值、文化价值、生态价值三个层面的内容,并通过实证发现沈阳市商品住宅价格空间分布特征与沈阳市行政规划空间的各区价值的高低吻合。任宏等(2007)构建了经济实力和生活质量的12个二级指标,从时间视角的研究发现,房价中城市价值的附加值占比越来越大。陆云龙等(2009)认为住房的价值不仅凝聚了抽象的人类劳动,更重要的一部分是来源于城市价值的转移。郑思齐[11]采用中国35个城市的数据研究表明,中国城市居民的确对城市生活质量有显著的支付意愿,宜居性特征越好的城市,房价水平越高。之后,利用中国84个城市的上万个微观家庭样本研究发现,住房成本的均衡水平与城市的正宜居性正相关,与城市的负宜居性特征负相关;对于技能水平不同的劳动群体,高技能劳动力愿意为居住在拥有更高人力资本,更多绿化面积、道路容量和更少拥堵的城市支付更高的住房成本[12]。
综合国内外研究,学者们普遍支持房价、工资和城市宜居性之间存在内生性关系。
2 扩展模型:植入住房部门与城市宜居性
在城市经济学的研究中,早已将城市宜居性作为影响劳动力效用的重要因素加以考虑。基于Krugman提出的核心-边缘模型(core-periphery model,CP模型),把住房部门和城市宜居性同时植入核心-边缘模型,探究房价、城市宜居性影响劳动力的流动,进而影响产业结构高级化的机理。假设经济体只包含北部城市和南部城市,广义工业部门和住房部门,劳动力可以在两个城市间自由流动,广义工业品城市内交易无成本,城市间交易存在冰山成本,住房不可移动。劳动力通过合理配置自身的收入,消费可贸易的广义工业品、不可贸易的住房以及享有所在城市的宜居性,来实现自身效用最大化。劳动力效用最大化函数采取道格拉斯生产函数形式。
约束条件为 ,其中,U表示北部城市劳动力的效用函数,?兹表示北部城市的宜居性,CM表示北部城市劳动力所消费的广义差异化的工业品数量指数,CH表示北部城市劳动力消费的住房数量。PM、PH分别对应北部城市广义工业品组合价格和住房价格,μ为劳动力在广义工业品上的消费在收入中所占的比重,W为北部城市劳动力的收入。
最优化后北部城市代表性劳动力的间接效用函数为:
引入工业品价格指数,得到广义工业品价格指数为:
其中,W*是南部城市劳动力的收入,sn表示北部城市的劳动力数量占经济系统整个劳动力数量的比重,T为广义工业品在两个城市间贸易的广义运输成本,且T>1。
将(3)式代入(2)式,得到包含城市宜居性的代表性劳动力的间接效用函数:
其中, 采取类似的推理方式,可以求出南部城市代表性勞动力间接效用函数:
其中?兹*表示南部城市的宜居性, 表示北部城市的房价。根据长期均衡条件下,劳动力在城市间流动的决策准则是相对效用的高低,将(4)除以(5),得到相对效用函数为:
将公式(8)式代入(6)并对等式两边求对数,得到:
对 进一步应用泰勒级数展开后化简,则公式(9)变为:
从长期均衡的角度来分析,达到长期均衡时的条件一般是两种状态,一是劳动力在两个城市的效用水平相同,二是所有的劳动力都集聚在一个城市。在这里重点讨论的是第一种状态,即劳动力在两个城市的效用水平相同,也就是说相对效用水平为1,即U=V/V*=1,因此ln U=0。将公式(10)变形后得到如下形式:
等式左边是北部城市劳动力数量与南部城市劳动力数量的比值。因为 ,所以, 可以发现由劳动力效用决定的两个城市的相对就业人数与相对房价之间存在着稳定的反向关联,但是与城市相对宜居性之间存在稳定的正向关联,这是本文在高波等[13]研究基础上的边际贡献。
可见,城市间相对房价高低,在一定程度上代表了劳动力选择在不同的城市居住其住房成本的高低,在工资保持不变或者工资上涨速度低于房价上涨速度时,由于预算约束,促使劳动力流向房价低的城市。但是,除了工资、房价外,城市宜居性也是一个影响劳动力效用水平的重要因素。劳动力在选择就业城市时,越来越重视一个城市的人文环境和生态环境。包含在人文环境中的公共服务水平、集聚产生的知识外溢、就业的发展空间对劳动有很大的吸引力;包含空气、水等质量的生态环境对人的身体健康产生影响,也越来越受到重视。因此,城市宜居性的相对提高,对高房价起到一定的抚平效应。这可以解释我国北上广深四个一线城市,虽然房价很高,但仍然有大量的外来人口涌入的现象。因此,在分析高房价对劳动力流动作用效果时,要考虑城市宜居性对高房价的抚平效应。
3 新经济地理学视角下的房价、城市宜居性与劳动力流动
3.1 新经济地理视角下的房价与劳动力流动
对于劳动力流动的研究,国内外学者展开了丰富的理论研究和实证检验。新经济地理学CP模型通过本地市场效应、生活指数效应、市场拥挤效应从理论上阐述了劳动力流动的动因以及循环累积因果机制。假设经济系统只有两个区域,北部和南部;两个部门,即工业部门和农业部门;两种劳动力,工人和农民。广义工业品在区域内交易无成本,在区域间交易存在冰山成本;农产品在区域内和区域间交易均无成本;农民不可以流动,工人可以在区域间自由流动。由于随机的外部干扰,假设工人向南部集聚,就会扩大南部市场规模;由于广义工业品在区域间贸易存在冰山成本,因此企业在追求利润最大化的动机下向市场规模大的南部集聚,产生本地市场效应。企业在南部的集聚,增加了差异化产品的种类,降低了广义工业品的价格指数,在农产品价格保持不变的情况下,相当于降低了南部市场的生活成本指数;在工资保持不变的情况下,工人在外部干扰消失的情况下,在追求效用最大化的动机下进一步向南部集聚,加大南部市场规模。南部市场规模的扩大,进一步强化本地市场效应,吸引企业的集聚;而企业的集聚,进一步降低南部的广义工业品的价格指数,生活成本指数效应增强,吸引更多工人集聚。本地市场效应和生活成本指数效应互相作用,形成循环累积因果机制。
新经济地理学CP模型在解释劳动力流动时的欠缺在于没有考虑影响劳动力流动的一个重要因素,即住房因素。Helpman将住房部门植入CP模型,取代了农业部门,构建了krugman-Helpman模型。该模型中,在外部干扰作用下,工人向北部集聚将产生两种效应,一是吸引企业集聚的本地市场效应,二是在住房供给受限的情况下,推高住房价格,产生住房拥挤效应。本地市场效应吸引更多的企业集聚,增加差异化产品的种类,降低广义工业品价格指数,但是住房拥挤效应推高房价,因此北部市场的完全价格指数的升降由广义工业品价格指数和住房价格共同决定。Helpman由此得出,偏好多样性差异化产品的工人留大城市但是需要忍受高房价,不能忍受高房价工人则搬到房价低的中小城市。Helpman通过构建krugman-Helpman模型,从理论上分析了房价与工人流动之间的关系。后来的学者进行了大量的实证研究验证了这一结论。而且后续学者的研究发现,适宜的气候、好的教育资源和医疗设施、更匹配的工作机会也是吸引劳动力流动的重要因素。
3.2 城市经济学视角下的劳动力空间均衡
空间无套利理论是城市经济学的理论基石。根据空间无套利均衡理论,空间位置对劳动力是无差异的,因此从长期均衡视角来看,劳动力的工资和空间位置的便利性,再扣除房价后,每个区位对劳动力是无差异的。Rosen&Roback基于空间无套利理论,构建了特征性定价理论,得出城市住房价格中隐含了城市宜居性,也就是说城市的住房价格不仅包含了自身属性如建筑结构、装修、楼层、朝向等,还包含了城市的宜居性。Glaser在Rosen&Roback的模型基础上,构建了包含劳动力、厂商、住房部门的城市体系的一般均衡模型,在城市宜居性、住房数量、其他产品数量的基础上构建消费者效用最大化的目标函数;在这个模型中,城市宜居性、房价、劳动力工资三者之间存在内生性关系,房价与实际工资之间的差异体现在城市的宜居性上。我国学者基于中国数据的研究也得到了类似的结论,发现居民对高的城市质量有显著的支付意愿、城市房价与宜居性正相关。
3.3 将城市宜居性植入CP模型
基于城市经济学的研究成果,城市宜居性是影响消费者效用的重要影响因素,忽略城市宜居性的影响得到的结论可能是有偏的。因此,将城市宜居性植入CP模型,发现由劳动力效用函数决定的两个城市的相对就业人数与相对房价之间存在着稳定的反向关联,但是与城市相对宜居性之间存在稳定的正向关联。也就是说,高的城市宜居性有助于劳动力的流入,对高房价有抚平效应,即高房价对劳动力的流入的抑制作用部分被城市高宜居性所抵消。高宜居性,一方面提高了適于居住的环境和良好的公共服务,另一方面隐含着更多的就业机会,更好的发展空间,对劳动力的流入产生很大的吸引力。因此,在工资等条件保持不变的情况下,房价持续上涨,推高住房支出占比,高房价是劳动力集聚的重要分散力。根据消费者效用函数,高宜居性通过提高劳动力效用水平,因而对高房价有抚平效应,是城市吸引劳动力流入的一种重要集聚力。
4 政策建议
城市宜居性的提高,通过提高劳动力的效用水平,对高房价有抚平效应,可以吸引劳动力的流入,促进产业集聚。城市宜居性水平的高低将影响聚集力和分散力的大小,进而改变均衡结果。在工资和房价保持不变的条件下,边缘区可能凭借提高城市宜居性吸引劳动力的流入,引发产业集聚,核心区也可能因为城市宜居性的下降而导致劳动力的流失和产业过度转移。随着交通运输和贸易成本的下降,“广义运输成本”逐渐接近成本临界点,劳动力更加重视充分的、均等化的公共资源配置。而在我国城市建设与公共资源的配置是以政府为主导的,城市规模越大,级别越高,越容易获得大量的公共资源配置,越能集聚人口。因此,加强中小城市宜居性的建设是促进劳动力合理流动,改变城市劳动力供给结构,进而促进产业结构向高级化演进的重要手段。
4.1 合理配置公共资源、推动公共服务均等化
从公共服务供给角度,要合理配置公共资源,推动城市群内公共服务均等化。大城市在教育、医疗、文化、就业发展机会等方面明显优于中小城市,这种公共资源分配非均等化是大型城市房价过度上涨的一个关键因素。因此,推动公共服务均等化,逐步取消对大型城市的倾斜与优惠政策,是解决大城市房价持续上涨的一个重要举措。改变过去各种资源过度集中于大型城市的配置结构,将公共资源合理布局,形成网络型城市群。以劳动力集聚进一步促进产业集聚,形成集聚经济的循环累积因果机制,推动产业结构向高级化演进。