基于齒輪模型的入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)度統(tǒng)計(jì)研究

芮甜甜

摘 要：運(yùn)用齒輪模型分析入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)關(guān)系，選取2004-2012年中原地區(qū)時(shí)間序列數(shù)據(jù)對(duì)入境旅游流系統(tǒng)和中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，探究兩大系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在2004-2007年期間，入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)關(guān)系處于失調(diào)狀態(tài)；在2009-2010年期間，兩者的協(xié)調(diào)關(guān)系處于中低度協(xié)調(diào)狀態(tài)；在2011-2012年期間，兩者的協(xié)調(diào)關(guān)系處于高度協(xié)調(diào)狀態(tài)。

關(guān)鍵詞：齒輪模型；協(xié)調(diào)；入境旅游流；中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)

入境旅游作為區(qū)域旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要指標(biāo)，對(duì)中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著重要的影響，能夠增加區(qū)域外匯收入和區(qū)域就業(yè)機(jī)會(huì)，已成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)的主要增長點(diǎn)之一。中原地區(qū)入境客流量從2005年的60.05萬人次增加到2012年的190.77萬人次，增長了兩倍還多。旅游外匯收入從2005年21604萬美元增長到2012年的61141萬美元，也增長了近兩倍。入境旅游是經(jīng)濟(jì)活動(dòng)發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，有利于提升區(qū)域國際影響力，促進(jìn)區(qū)域旅游均衡發(fā)展。中原地區(qū)進(jìn)出口貿(mào)易總額從2004年的547.59億元增長到2012年的3260.27億元，增長了495%。良好的區(qū)域經(jīng)濟(jì)實(shí)力為入境旅游提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù)，入境旅游的增長也促進(jìn)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長。可以說，入境旅游與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間是相互協(xié)調(diào)、互促共進(jìn)。正確認(rèn)識(shí)入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系，有利于提升中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，調(diào)整中原區(qū)域旅游資源發(fā)與生產(chǎn)要素的空間結(jié)構(gòu)，優(yōu)化旅游產(chǎn)業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)的共同發(fā)展，提升中原區(qū)域的國際知名度，促進(jìn)中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速穩(wěn)定地增長。為了深入探究我國中原地區(qū)入境旅游流與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的關(guān)系，[本文中原地區(qū)專指河南省。]本文借鑒機(jī)械學(xué)的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)原理，采用齒輪模型研究入境旅游系統(tǒng)與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)關(guān)系。

一、齒輪模型簡介

齒輪模型是指采用齒輪傳動(dòng)原理來分析各個(gè)變量之間的關(guān)系，具體的入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的齒輪模型如圖所示。該齒輪模型中共有3個(gè)齒輪，其中1號(hào)齒輪代表入境旅游流，2號(hào)齒輪代表中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)，3號(hào)齒輪代表與入境旅游相關(guān)的其他產(chǎn)業(yè)。1號(hào)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)2號(hào)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，3號(hào)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)同樣也會(huì)帶動(dòng)2號(hào)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)2號(hào)齒輪達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速又反過來帶動(dòng)1號(hào)齒輪以較高的轉(zhuǎn)速運(yùn)動(dòng)。入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的協(xié)調(diào)關(guān)系就如同1號(hào)齒輪和2好齒輪之間的嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)關(guān)系。

假定齒輪的傳動(dòng)比率為i，則i表示主動(dòng)輪與從動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速之比，也就是1號(hào)輪與2號(hào)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)比，可表示如下：

i=ω1/ω2=z2/z1 （1）

其中ω1表示1號(hào)輪的轉(zhuǎn)速，即入境旅游輪，采用入境旅游流的增長率來衡量；ω2表示2號(hào)輪的轉(zhuǎn)速，即中原地區(qū)經(jīng)濟(jì)輪，采用河南省經(jīng)濟(jì)增長率來衡量；z1表示1號(hào)輪的齒數(shù)；z2表示2號(hào)輪的齒數(shù)。

當(dāng)1號(hào)輪與2號(hào)輪經(jīng)過聯(lián)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)之后，兩個(gè)齒輪的速度都有所增加。1號(hào)輪增加的速度為Δω1，那么1號(hào)輪的最終速度為：

V1=ω1+Δω1 （2）

設(shè)2號(hào)輪因?yàn)?號(hào)輪轉(zhuǎn)動(dòng)而增加的速度為Δω2，那么根據(jù)（1）式，可推出2號(hào)輪最終由1號(hào)輪所給予的速度為：

V2=（z1/z2）（ω1+Δω1）=（z1/z2）ω1+（z1/z2）Δω1 （3）

根據(jù)（1）式至（3）式，可知

Δω2=（z1/z2）Δω1 （4）

（4）式兩邊同除以Δω1，可得

Δω2/Δω1=z1/z2=1/i （5）

從（5）式可以看出，2號(hào)輪對(duì)1號(hào)輪的速度貢獻(xiàn)與1號(hào)輪與2號(hào)輪的速度貢獻(xiàn)之比等于傳動(dòng)比率的倒數(shù)。結(jié)合（1）式，可知Δω2/Δω1=中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)增長率/入境旅游流增長率。

齒輪模型圖

二、入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)模型設(shè)計(jì)

從協(xié)同的視角來看，協(xié)調(diào)是指各個(gè)系統(tǒng)組成要素之間的先相互和諧一致，這種相互和諧的程度稱為協(xié)調(diào)度。協(xié)調(diào)有利于促進(jìn)系統(tǒng)從無序走向有序，協(xié)調(diào)程度反映了入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)關(guān)系。將入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)不是兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)功能，而是兩個(gè)不同且相互作用的子系統(tǒng)。下面，來具體分析入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)模型。

假定α表示中原地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)入境旅游流的貢獻(xiàn)度，β表示入境旅游對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)度，且α+β=1。

借用齒輪模型，設(shè)入境旅游系統(tǒng)為1號(hào)輪，區(qū)域經(jīng)濟(jì)為2號(hào)輪，α/β的比值為區(qū)域經(jīng)濟(jì)對(duì)入境旅游的貢獻(xiàn)度與入境旅游對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)度之比，即2號(hào)輪對(duì)1號(hào)輪速度的貢獻(xiàn)率與1號(hào)輪對(duì)2號(hào)輪速度的貢獻(xiàn)率之比。

根據(jù)（5）式，可得：α/β=Δω1/Δω2=z2/z1. （6）

設(shè)f（x）=αUx，g（y）=βUy，將區(qū)域經(jīng)濟(jì)對(duì)入境旅游系統(tǒng)的貢獻(xiàn)度系數(shù)和入境旅游對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的貢獻(xiàn)度系數(shù)代入到入境流域與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的函數(shù)中，建立入境旅游流系統(tǒng)與中原地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度模型，即：

其中C表示入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)度，C∈[0.1]。由于本文研究的系統(tǒng)包括入境旅游流與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展兩大子系統(tǒng)，因此k值為2。將協(xié)調(diào)程度劃分為10個(gè)等級(jí)，如表1所示。

表1 入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)評(píng)價(jià)等級(jí)

三、實(shí)證分析

1.指標(biāo)選取及數(shù)據(jù)來源

入境旅游系統(tǒng)選取的指標(biāo)變量包括5個(gè)，分別是入境旅游客流量（X1），旅游外匯收入（X2）、旅游業(yè)從業(yè)人數(shù)（X3）、入境游客人均每天花費(fèi)情況（X4），入境游客平均停留時(shí)間（X5），這5項(xiàng)指標(biāo)體現(xiàn)了入境旅游的收入效應(yīng)、平衡效應(yīng)、經(jīng)濟(jì)效應(yīng)以及關(guān)聯(lián)效應(yīng)，全面地描述了入境旅游系統(tǒng)中的各個(gè)要素。中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)的指標(biāo)變量包括10個(gè)，分別是中原區(qū)域GDP（Y1）、人均GDP（Y2）、第一產(chǎn)業(yè)增加值（Y3）、第二產(chǎn)業(yè)增加值（Y4）、第三產(chǎn)業(yè)增加值（Y5）、進(jìn)出口貿(mào)易總額（Y6）、城鎮(zhèn)居民人均可支配收入（Y7）、客運(yùn)量（Y8）、郵電業(yè)務(wù)量（Y9）、固定資產(chǎn)投資（Y10），這10項(xiàng)指標(biāo)體現(xiàn)了區(qū)域發(fā)展的產(chǎn)出效應(yīng)、收入效應(yīng)、資金效應(yīng)、社會(huì)效應(yīng)，系統(tǒng)準(zhǔn)確地描述了中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的特征。

本文以2004-2011年的時(shí)間序列數(shù)據(jù)為樣本，數(shù)據(jù)來源于歷年《河南省統(tǒng)計(jì)年鑒》、歷年《中國旅游統(tǒng)計(jì)年鑒2012》以及河南省旅游局官方網(wǎng)站等。

2.數(shù)據(jù)處理及權(quán)重

本文采用極差標(biāo)準(zhǔn)化的方法，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理和歸一化處理，計(jì)算上述15個(gè)指標(biāo)的權(quán)重。極差標(biāo)準(zhǔn)化的計(jì)算方法如下：

Xi*=Xi-Xmin/Xmax-Xmin （8）

為了避免計(jì)算時(shí)出現(xiàn)無意義，對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行非負(fù)化處理，處理方法如下：

Xi*=（Xi-Xmin/Xmax-Xmin）+0.01 （9）

計(jì)算入境旅游流系統(tǒng)中指標(biāo)的比重變化，變換方法如下：

計(jì)算第i項(xiàng)入境旅游流系統(tǒng)的權(quán)重：

同理，計(jì)算出中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重。

3.入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)度

為了具體探究中原地區(qū)入境旅游流系統(tǒng)與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)的協(xié)調(diào)關(guān)系，采用協(xié)調(diào)度模型，計(jì)算出2004-2012年兩大系統(tǒng)的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)Ux、Uy和協(xié)調(diào)度C，并對(duì)其協(xié)調(diào)程度進(jìn)行劃分。

利用協(xié)調(diào)度模型求解入境旅游流域中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)度，通過式（1）-式（6），計(jì)算出α=0.7，β=0.3。這與多數(shù)經(jīng)驗(yàn)推斷的結(jié)果基本吻合，正好說明了入境旅游流域中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展兩大系統(tǒng)之間的齒輪模型的檢驗(yàn)結(jié)果與經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)是一致的。

然后，將上述求解的權(quán)重以及無量綱化的數(shù)據(jù)代入（7）式，求出入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)度C，查找表1劃分入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)程度，具體的等級(jí)情況如表2所示。

表2 入境旅游流系統(tǒng)與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展

水平及協(xié)調(diào)度的等級(jí)劃分

從表2中可以看出，入境旅游綜合評(píng)價(jià)得分從2004年的0.193增加到2012年的0.977，且呈現(xiàn)穩(wěn)定上升的趨勢，表明入境旅游流增加趨勢較為穩(wěn)定。區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合得分從2004年的0.072上升到2012年的0.984，表明區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展也呈現(xiàn)快速穩(wěn)定的增長，且增長速度高于入境旅游業(yè)。區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高于入境旅游流水平，從側(cè)面折射出中原地區(qū)的經(jīng)濟(jì)潛力還可以進(jìn)一步挖掘，為入境旅游發(fā)展服務(wù)。綜上，入境旅游流綜合評(píng)價(jià)得分與中原地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合評(píng)價(jià)得分均處于逐年遞增的趨勢，且區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合得分的增長趨勢略高于入境旅游流綜合得分的增長趨勢，這與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平增長率高于入境旅游增長率恰好吻合。

入境旅游流系統(tǒng)與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)的協(xié)調(diào)度從2004年的0.226增加到2012年0.949，表明兩者之間的協(xié)調(diào)程度有很大的進(jìn)步。協(xié)調(diào)水平基本呈現(xiàn)小幅度波動(dòng)并穩(wěn)定上升的趨勢。在2004年至2007年期間，入境旅游流系統(tǒng)與中原地區(qū)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)度之低于0.5，表明在此期間兩者的協(xié)調(diào)關(guān)系處于失調(diào)的狀態(tài)，尤其在2004年，入境旅游與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于中度失調(diào)的關(guān)系，伴隨著時(shí)間的推進(jìn)和兩大系統(tǒng)共同進(jìn)步，入境旅游與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)度處于緩和。在2008年至2010年期間，兩者的協(xié)調(diào)度在0.5-0.8之間，表明入境旅游與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)關(guān)系處于勉強(qiáng)協(xié)調(diào)和中度協(xié)調(diào)的狀態(tài)。在2011年至2012年期間，入境旅游與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)度之在0.8-1.0之間，表明兩者之間處于高度協(xié)調(diào)的狀態(tài)，尤其是2012年入境旅游與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)關(guān)系處于優(yōu)質(zhì)協(xié)調(diào)狀態(tài)。

入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)發(fā)展有效促進(jìn)了兩大系統(tǒng)的共同發(fā)展，入境旅游的整體發(fā)展態(tài)勢良好，但中原地區(qū)經(jīng)濟(jì)實(shí)力與長三角地區(qū)相比，仍存在較大的差異。因此，在發(fā)展入境旅游業(yè)的同時(shí)，要大力發(fā)展中原地區(qū)的特色產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，避免區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的短腿效應(yīng)制約入境旅游業(yè)的發(fā)展。通過對(duì)入境旅游與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綜合評(píng)價(jià)，驗(yàn)證了齒輪模型在入境旅游與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的可行性，實(shí)證結(jié)果與入境旅游流與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展關(guān)系剛好吻合。從2004年-2012年中原地區(qū)入境旅游與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的綜合評(píng)價(jià)來看，兩者均有良好的發(fā)展態(tài)勢，入境旅游流與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展兩大子系統(tǒng)共生互促發(fā)展，促使整個(gè)系統(tǒng)處于良性的發(fā)展?fàn)顟B(tài)中。

四、結(jié)論與建議

本文構(gòu)建的入境旅游流系統(tǒng)與中原區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展協(xié)調(diào)的齒輪模型，形象直觀地分析了兩者之間的發(fā)展關(guān)系，采用定量分析的方法避免憑經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來確定的主觀干擾，利用齒輪模型來計(jì)算入境旅游流與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)度。入境旅游與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展不僅能夠促進(jìn)中原地區(qū)旅游業(yè)健康、快速可持續(xù)發(fā)展，也有利于中原地區(qū)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)融合。選擇合適的發(fā)展模式，完善中原旅游產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈，政府越來越重視發(fā)展生態(tài)旅游與區(qū)域經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展。中原地區(qū)傳承了中華文化，旅游質(zhì)量是中原地區(qū)提高入境旅游流量增長的關(guān)鍵，旅游資源的合理開發(fā)和保護(hù)成為旅游業(yè)發(fā)展中的重中之重，入境旅游業(yè)的發(fā)展要依托中原地區(qū)的生態(tài)環(huán)境及文化古跡。

參考文獻(xiàn)：

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