随着城市化进程的加快，中国已有15座城市人口超过400万，大城市数量超过140个(截至2015年末)[1]。城市人口不断增长给城市交通带来各种问题，为解决这些问题，很多城市进行了各种探索和尝试。地铁作为一种行之有效的方案，为很多城市所接受，其运营是缓解城市交通拥挤的主导方式之一，也会带动商业、房地产、地铁装备产业等行业的发展。地铁建设的施工方式有明挖法、盖挖法、暗挖法、钻爆法和盾构法，不同方式存在不同的优势和问题，同时由于存在建设规模大、成本高、周期长等问题，地铁建设也会给城市环境带来很多负面影响[2]，如施工期间产生噪声和振动、扬法、水土流失等问题，占用城市道路、影响市政工程，影响和破坏城市景观等，这些负面影响必然会被城市居民感知。

部分国内学者基于居民调查数据和中国综合社会调查数据[4-5]，运用各种数学模型[6-8]、各类统计分析方法[9-10]，对居民的环境感知情况进行了研究。结果表明，居民对环境污染问题普遍关注，个人特征因素显著影响居民对环境污染的认知，环境污染的空间分异客观存在[11]，居民对于直观感性的问题有明显认识，对感官不能感知的问题认识不足[12]，大多数居民很少或没有采取相关措施来要求改善环境[13]。

本文从居民感知的角度，通过问卷调查，获取兰州市居民对地铁建设影响环境的感知数据，运用因子分析法、聚类分析法和层次分析法对问卷数据进行进一步处理和研究。通过本研究，一方面，从居民感知的角度研究地铁建设对城市环境的影响，探索居民感知程度的空间差异、不同区域居民感知情况的异同、不同影响因素对居民的影响程度；另一方面，针对统计分析得出的结论，提出相应合理的措施建议，引起建设开发者的重视，为减弱地铁建设对城市环境的影响提供参考。

1 数据来源

目前，兰州市常住人口已经超过300万人，受河谷地形所限，兰州市区形成了沿黄河带状组团分布的城市格局，这也造就了兰州市紧张拥挤的地面交通现状。为缓解地面交通的巨大压力，方便兰州市居民出行，2012年6月9日，经国务院批准，国家发展改革委正式批复了兰州市轨道交通建设规划。兰州市目前正在进行的地铁建设项目(地铁一号线)以城关区东岗镇为起点，向西延伸到西固区陈官营终止，主要经过盘旋路、省政府、西关十字、小西湖、西站、土门墩、马滩、营门滩、奥体中心(在建)等站点，施工方式为明挖法、暗挖法和盾构法。

本文以兰州市区四区(城关、七里河、安宁、西固)居民为研究对象，通过调查访谈等方式获取兰州地铁一号线沿线各站点在施工建设过程中对周围居民生产和生活及周边环境产生的影响数据。本次问卷调查共发放问卷404份，收回有效问卷343份，问卷有效回收率为84.9%。

2 研究方法

2.1 因子分析法

因子分析法是一种从大量因素或变量中提取共性因子的方法，实际上是一种降维方法。本文通过因子分析法，对每个站点的13个影响指标进行降维处理，通过感知数学模型，得到各站点附近居民的环境感知综合值，根据综合值的大小排序来确定不同区域居民对地铁建设影响周围环境的感知程度的空间差异。

2.2 聚类分析法

聚类分析法又称“群分析”，是将数据分到不同的类别中的过程，同一类别中的对象具有很大的相似性，而不同类对象之间有很大的差异。以因子分析法得到的各个站点感知综合值为准，通过聚类分析法，对各个站点进行分类，结合实际情况，分析各个站点之间的联系与差异。

2.3 层次分析法

美国运筹学家T.L. Saaty于20世纪70年代提出的AHP层次分析法(Analytic Hierarchy Process)，通过这种方法，可以将复杂问题分解为若干层次和若干因素，在各因素之间进行简单比较和计算，就可以得出不同方案重要性程度的权重，从而为决策方案的选择提供依据[14]。

通过对已有研究成果的总结和归纳，结合兰州市实际情况，将地铁建设对城市环境的影响分为城市生态环境影响、城市行居环境影响、城市经济环境影响三大类。由于城市行居环境影响的一部分指标和城市经济环境影响不属于环境影响评价研究范畴，故对这些方面不做研究。依此构建层次模型，通过对各影响指标权重的计算，确定各个影响因素对城市环境的影响程度。具体如表1所示。

3 数据分析

3.1 描述性分析