河北省旅游環(huán)境承載力動態(tài)耦合特征研究

楊麗花, 宿麗霞, 白翠玲

(河北地質大學 商學院, 石家莊 050031)

資源與環(huán)境

河北省旅游環(huán)境承載力動態(tài)耦合特征研究

楊麗花, 宿麗霞, 白翠玲

(河北地質大學 商學院, 石家莊 050031)

河北省作為京津冀協(xié)同發(fā)展的生態(tài)環(huán)境承載力地區(qū),旅游產業(yè)的協(xié)同發(fā)展成為研究的重點和熱點。通過構建旅游環(huán)境承載力評價指標體系,運用耦合度、協(xié)調發(fā)展度、系統(tǒng)協(xié)調發(fā)展度模型對案例地區(qū)進行分析。結果顯示:1)河北省旅游環(huán)境綜合承載指數(shù)呈現(xiàn)在波動中不斷增長的變化趨勢。2)旅游業(yè)發(fā)展指數(shù)、生態(tài)環(huán)境質量指數(shù)、經濟發(fā)展指數(shù)與社會發(fā)展指數(shù)這4個指數(shù)基本呈現(xiàn)同步上升的趨勢,表明河北省旅游產業(yè)復合生態(tài)系統(tǒng)基本處于協(xié)調發(fā)展的狀態(tài)。3)從耦合協(xié)調度來看,整體上經歷了較低水平的耦合階段,拮抗階段和磨合階段,表現(xiàn)為從不協(xié)調到協(xié)調發(fā)展。目前處于關鍵的磨合階段。

耦合模型; 耦合度; 協(xié)調發(fā)展

承載力在自然生態(tài)系統(tǒng)中用以衡量特定區(qū)域、特定環(huán)境條件下可維持某一物種個體的最大數(shù)量[1]。旅游業(yè)賴以生存的自然與人文環(huán)境是個動態(tài)復合系統(tǒng),當旅游活動以及和旅游業(yè)相關的活動對旅游環(huán)境系統(tǒng)的影響和刺激,超出了旅游環(huán)境系統(tǒng)維持其動態(tài)平衡與抗干擾的能力時,旅游環(huán)境就逐漸呈現(xiàn)出逆向變化的趨勢。如何保持旅游環(huán)境系統(tǒng)的良性發(fā)展,把旅游活動控制在旅游生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)承載能力的范圍之內,是實現(xiàn)旅游業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎和重要條件[2]。因此,作為旅游業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要衡量指標,旅游環(huán)境承載力已成為旅游研究領域的重點和熱點。最早在20世紀30年代,國外學者提出游憩承載力的概念,標志著學術界對旅游環(huán)境系統(tǒng)研究的開始。隨后學者針對旅游環(huán)境承載力的概念提出了不同的解釋,這些概念的界定大多是從游客數(shù)量或游客密度的角度進行分析。

國內學者在20世紀80年代初期通過對旅游環(huán)境容量的測算開始對旅游環(huán)境的研究。保繼剛[3]等最早提出和完善了旅游環(huán)境容量的概念及構成要素。學者從旅游活動分類、環(huán)境分類等不同研究視角對旅游環(huán)境承載力的內涵進行闡述。在研究內容方面,通過構建旅游環(huán)境承載力評價體系,采用多種方法確定旅游環(huán)境承載的閾值,這些研究往往忽視了構成旅游環(huán)境承載要素之間的整體性和相互作用性,從而造成評價結果的準確性和客觀性存在一定程度的偏差。旅游環(huán)境承載力是旅游環(huán)境系統(tǒng)組成與結構特征的綜合反映[5-8]。然而,當前國內關于旅游環(huán)境系統(tǒng)承載功能耦合關聯(lián)及其作用機制方面的研究還是較為滯后的。

基于此,本文選擇河北省作為案例地區(qū)對其進行旅游環(huán)境承載力及旅游承載力系統(tǒng)協(xié)調耦合特征的研究。目前國家提出京津冀協(xié)同發(fā)展,河北省作為協(xié)同發(fā)展的生態(tài)環(huán)境承載力地區(qū),旅游產業(yè)發(fā)展的協(xié)同發(fā)展也是今后研究的重點和熱點問題。河北省如何利用京津兩地的旅游產業(yè)優(yōu)勢,彌補發(fā)展中的短板,成為學者研究的重點問題。希望通過本文的分析可以對河北省的旅游環(huán)境承載力進行評價,以其為河北省旅游產業(yè)的發(fā)展乃至京津冀旅游協(xié)同發(fā)展提供一定的指導意義。

1 研究區(qū)域概況

河北省毗鄰京津兩市,是華北地區(qū)重要的發(fā)展區(qū)域,也是國家京津冀協(xié)同發(fā)展的關鍵地區(qū)。近年來河北省旅游業(yè)取得了飛速的發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計,2012年河北省旅游外匯收入54 494萬美元,比2011年增長21.7%,接待入境過夜游客106.7萬人次,比2011年增長13.3%。平均停留天數(shù)2.58天,比2011年增長0.1天。河北省旅游景區(qū)總數(shù)為293家,接待總人數(shù)0.82億人次,營業(yè)收入74.4億元,門票收入21.63億元。河北省星級飯店數(shù)量404家。旅行社數(shù)1 252家,營業(yè)收入324萬元,接待國內游客265萬組團人數(shù)。旅游院校52家,其中高等院校37家,中等職業(yè)院校15家,旅游院校在校學生數(shù)23 263人。河北省旅游業(yè)的發(fā)展帶動了經濟的發(fā)展,然而,也引發(fā)了一系列的環(huán)境問題,因此選取河北省作為樣本地區(qū)具有典型的代表性和現(xiàn)實意義。

2 指標體系的建立與研究方法

2.1 指標體系建立

指標正確選取以及合理測定是耦合系統(tǒng)分析與評價的基礎。在滿足科學、完備性和可操作性的原則下,在分析相關學者研究文獻的基礎上,同時結合研究區(qū)域自身的特點,構建了河北省旅游環(huán)境承載力評價指標體系,見表1.

數(shù)據(jù)主要來源于2002—2012年的《河北省統(tǒng)計年鑒》《中國城市統(tǒng)計年鑒》《中國旅游統(tǒng)計年鑒》及相關旅游統(tǒng)計數(shù)據(jù),其中旅游資源規(guī)模采用國家A級以上景區(qū)(點)個數(shù)進行表示;旅游資源品位度采用國家4A級以上景區(qū)數(shù)量加以表征;旅游資源知名度則根據(jù)歷年統(tǒng)計年鑒中的統(tǒng)計,調查問卷設計中被調查者對河北省景區(qū)的評價,結合利用百度、google搜索引擎,分別查找關鍵詞“年份+＊＊城市+旅游”進行搜索,通過計算各城市在2個網站搜索到網頁篇數(shù)的平均值,以及調查問卷中被調查者對河北省各城市旅游資源的反饋,兩者取平均值而獲得。

2.2 評價模型與研究方法

2.2.1 旅游環(huán)境承載力指數(shù)計算方法

對數(shù)據(jù)進行標準化處理,對于正向指標(即越大越好型)的歸一化公式:

負向指標(即越小越好型)的標準化公式:

在數(shù)據(jù)標準化過程中,i為所選樣本數(shù),j為指標數(shù),xij為指標的原始數(shù)據(jù);同時采用均方差的方法確定各指標權重,即通過計算隨機變量均值,結果見表1。

表1 河北省旅游環(huán)境承載力評價指標體系及其權重Tab.1 The weights and indictor of thetourism and economy systems

對于標準化后的評價指標及其對應的指標權重,運用加權平均法對旅游環(huán)境綜合承載指數(shù)進行測算,測算公式如下:

式中:Ei為旅游環(huán)境承載綜合指數(shù);wj為子系統(tǒng)層各評價指標的權重;wij為評價指標層各指標權重;zij為評價指標層各指標的標準化值;n為相應子系統(tǒng)層包含的指標層個數(shù)。

2.2.2 耦合度及協(xié)調發(fā)展度模型

耦合是物理學的概念,指的是2個或2個以上的體系或運動形式通過各種相互作用而彼此影響的現(xiàn)象[9],耦合度就是描述系統(tǒng)或要素之間相互影響相互作用程度的指標。從協(xié)同學的角度看,系統(tǒng)耦合度及其協(xié)調程度決定了該系統(tǒng)在達到臨界區(qū)域時該走向何種序與結構的變化趨勢,即決定了系統(tǒng)由無序走向有序或由有序退化到無序的趨勢[10]。因此本文借鑒耦合概念及方法,來研究旅游業(yè)發(fā)展與社會環(huán)境、經濟環(huán)境以及生態(tài)環(huán)境的關系。它們的變化過程都是一種非線性的過程,其公式表達為

其中:i=1,2,…,n;f為xi的非線性函數(shù)。

因此可建立描述旅游發(fā)展與社會、經濟、生態(tài)這3個環(huán)境耦合變化過程的一般函數(shù)方程[11-13]:

式中:x,y,z,w為這2個系統(tǒng)的元素(均為時間的變量函數(shù));a,b,c,d為各元素的權重。

耦合度可以表示系統(tǒng)內各子系統(tǒng)或要素間彼此相互作用影響的程度[14],但卻無法反映系統(tǒng)協(xié)調發(fā)展水平的高低,因此本文在此基礎上引入?yún)f(xié)調發(fā)展度的概念,來更好的表征系統(tǒng)內部各子系統(tǒng)之間的關系。協(xié)調發(fā)展度側重系統(tǒng)的整體性和綜合性,其計算結果反映的是在系統(tǒng)多個要素和諧一致、良性循環(huán)的基礎上的聚合協(xié)調發(fā)展程度。這里所指的“發(fā)展”是系統(tǒng)運動的方向,而“協(xié)調”則指系統(tǒng)對這種運動方向與趨勢的有效約束和規(guī)定[15]。因此本文根據(jù)各子系統(tǒng)的承載指數(shù),來確定旅游環(huán)境子系統(tǒng)兩兩之間承載功能的耦合度c,計算公式為

協(xié)調發(fā)展度模型能夠較為客觀地評判各個旅游環(huán)境子系統(tǒng)交互耦合的協(xié)調程度[16-17],各子系統(tǒng)兩兩之間承載功能的協(xié)調發(fā)展度d可表征為

旅游環(huán)境系統(tǒng)承載功能的總體協(xié)調發(fā)展度D可以表征為

其中:T為旅游資源與生態(tài)、經濟發(fā)展、社會環(huán)境系統(tǒng)的綜合發(fā)展指數(shù),其反映旅游資源及旅游產業(yè)發(fā)展與這3者的綜合水平;i和j分別表示4個系統(tǒng)中的任意2個;a、b及α,β,γ,δ均為待定系數(shù)(考慮到旅游環(huán)境各子系統(tǒng)之間承載功能相輔相成的關系,這里前二者a、b取均值為0.5,后4者α,β,γ,δ均取值為0.25)。協(xié)調發(fā)展度的取值在0～1之間,其值越大越好,同時,采用均勻分布函數(shù)法來確定其分級標準。見表2。C為旅游資源與生態(tài)、經濟發(fā)展、社會環(huán)境系統(tǒng)的協(xié)調指數(shù),D為耦合協(xié)調度,其為旅游資源—生態(tài)—經濟—社會環(huán)境系統(tǒng)相互耦合的程度[18]。

表2 耦合協(xié)調度的分級標準Tab.2 The degree of coupling degree

2.2.3 系統(tǒng)協(xié)調發(fā)展模型

由于旅游產業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境之間的相互脅迫關系,將它們作為一個復合系統(tǒng)來綜合考慮,顯然,f(RE)和f(E),f(EE),f(SE)是這一復合系統(tǒng)的主導部分,按照一般系統(tǒng)理論[19],該系統(tǒng)內部兩兩子系統(tǒng)之間的演化過程可以表示為

式中:A,B為受自身與外來影響下旅游產業(yè)子系統(tǒng)與生態(tài)環(huán)境子系統(tǒng)的演化狀態(tài);VA,VB分別為2個子系統(tǒng)在受自身與外界條件影響下的演化速度[20]。其中:

在復合系統(tǒng)中,要素A與B是相互影響的,任何一個子系統(tǒng)的變化都將導致整個系統(tǒng)的變化。

可以假定旅游產業(yè)的發(fā)展過程與生態(tài)環(huán)境的動態(tài)關系呈現(xiàn)周期性的變化,這些變化都是由于V的變化引起的,也就是由VA,VB引起的[21-23]。

3 結果分析

3.1 旅游環(huán)境承載力指數(shù)

通過計算得出河北省旅游環(huán)境綜合承載指數(shù)變化趨勢圖,見圖1。

從圖1可以發(fā)現(xiàn),河北省旅游環(huán)境綜合承載指數(shù)呈現(xiàn)在波動中不斷增長的變化趨勢。其中2001—2002年呈現(xiàn)較快增長趨勢,2002—2003年呈現(xiàn)下降趨勢,從0.33下降到0.15,說明環(huán)境的承載力水平下降。2003年以后呈現(xiàn)持續(xù)增長的態(tài)勢變化,說明由于經濟水平的提高,居民人均收入水平不斷上升,帶來了旅游業(yè)的快速發(fā)展。同時相關部門開始注重生態(tài)環(huán)境的保護,使得旅游業(yè)賴以生存發(fā)展的自然生態(tài)環(huán)境和經濟社會環(huán)境的容納量不斷增長。

3.2 耦合度分析

從圖2中可見,河北省旅游資源承載指數(shù)是呈現(xiàn)逐年上升的趨勢,除在2003年有小幅下降之外,其余各年呈現(xiàn)逐年上升的趨勢。旅游生態(tài)環(huán)境指數(shù)是逐步上升的,而且在2008年之后超過旅游資源承載指數(shù),這主要是由于2008年北京奧運會的召開對北京及其周圍地區(qū)(河北)的環(huán)境要求提高,使得旅游生態(tài)環(huán)境得到改善;河北省旅游經濟環(huán)境指數(shù)呈現(xiàn)較大波動,2002年以前呈現(xiàn)增長態(tài)勢,2003—2004年呈現(xiàn)較大幅度下降,究其原因在于2003年“非典事件”的出現(xiàn)嚴重影響了河北省旅游業(yè)的發(fā)展,甚至在“非典”后的兩三年內都受到了一定程度的影響,2006年之后呈現(xiàn)快速發(fā)展狀態(tài),這與河北省經濟的快速發(fā)展是分不開的,可以預見在今后也將繼續(xù)發(fā)展下去。旅游社會環(huán)境承載指數(shù)除小幅波動外,基本呈現(xiàn)穩(wěn)步增長的態(tài)勢,說明社會環(huán)境呈現(xiàn)良好狀態(tài),居民收入水平得到不斷提高。省內高校旅游專業(yè)型人才不斷增長,以及交通運輸業(yè)的發(fā)展都為河北省旅游業(yè)的發(fā)展提供了良好的社會環(huán)境。

圖1 河北省旅游環(huán)境綜合承載指數(shù)變化趨勢圖Fig.1 The evolution trend of tourism and environment system in Hebei Province

圖2 復合生態(tài)系統(tǒng)內各子系統(tǒng)的演變趨勢Fig.2 The every system’ evolution trend of the tourism and environment

3.3 耦合協(xié)調度及協(xié)調發(fā)展度分析

從圖3可見,河北省旅游環(huán)境綜合發(fā)展指數(shù)、協(xié)調指數(shù)和耦合協(xié)調度均呈上升趨勢。從綜合發(fā)展指數(shù)的變化趨勢來看,旅游業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)向良好狀態(tài)發(fā)展。在2002—2003年間呈現(xiàn)下降趨勢,說明在此期間旅游業(yè)的發(fā)展對生態(tài)環(huán)境造成了一定程度的危害,且兩者呈現(xiàn)較低的協(xié)調發(fā)展水平。2004年開始協(xié)調指數(shù)呈現(xiàn)快速上升趨勢,說明在此期間河北省旅游業(yè)發(fā)展迅速。此后旅游業(yè)一直處于高速發(fā)展狀態(tài),協(xié)調指數(shù)穩(wěn)步上升,說明旅游業(yè)的發(fā)展與當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的發(fā)展處于一直協(xié)調的狀態(tài)。

圖3 河北省旅游復合生態(tài)系統(tǒng)綜合協(xié)調指數(shù)、協(xié)調發(fā)展指數(shù)和耦合協(xié)調度的變化Fig.3 Change of comprehensive development degree,harmonious degree,and coupling degree

從耦合度的變化趨勢來看,2001—2007年耦合度均小于0.3,處于較低水平的耦合階段,此時河北省內各個區(qū)域的旅游業(yè)發(fā)展水平的差異較大,而生態(tài)環(huán)境質量的區(qū)域差異較小。旅游業(yè)的發(fā)展的不均衡性尚未深刻影響到當?shù)丨h(huán)境質量的不均衡發(fā)展;2008—2009年耦合度(0.30

3.4 旅游業(yè)與生態(tài)環(huán)境的耦合度分析

分別對旅游業(yè)發(fā)展和環(huán)境變化的曲線進行曲線擬合可得

擬合度高,曲線可用。對兩式分別求導,可得

綜合表3與耦合度協(xié)調模型,2001—2011年河北省旅游業(yè)發(fā)展與與生態(tài)環(huán)境質量的協(xié)調值一直處在[0°,90°]之間,說明系統(tǒng)處于基本協(xié)調發(fā)展階段。在此期間,旅游業(yè)的發(fā)展開始顯現(xiàn)對生態(tài)環(huán)境的脅迫作用,生態(tài)環(huán)境對旅游業(yè)發(fā)展的約束和限制也日漸突出,二者之間的矛盾開始顯露,但并不明顯。

表3 旅游產業(yè)發(fā)展與環(huán)境協(xié)調值Tab.3 Coordinate index of economy and water environment

4 結 論

本文采用耦合度模型對河北省旅游業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境耦合的時間變化趨勢進行分析,系統(tǒng)研究了該研究區(qū)域內旅游業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境質量之間的變化趨勢。結果表明:在研究期間,河北省旅游業(yè)發(fā)展指數(shù)、生態(tài)環(huán)境質量指數(shù)、經濟發(fā)展指數(shù)與社會發(fā)展指數(shù)基本呈現(xiàn)同步上升的趨勢,表明河北省旅游產業(yè)復合生態(tài)系統(tǒng)基本處于協(xié)調發(fā)展的狀態(tài),旅游業(yè)的發(fā)展并未對生態(tài)環(huán)境造成較大的迫害;從耦合協(xié)調度來看,系統(tǒng)交互耦合具有復雜性、非線性和時變性的特點,整體上經歷了較低水平的耦合階段,拮抗階段和磨合階段,表現(xiàn)為從不協(xié)調到協(xié)調發(fā)展。目前處于關鍵的磨合階段。

旅游業(yè)是一個綜合性的產業(yè),具有很強的復雜性,它的發(fā)展和環(huán)境質量的關系不僅僅和旅游業(yè)自身的發(fā)展有關,還與其相關的其他產業(yè)的發(fā)展以及旅游者的活動等相關因素有關。因此在改善生態(tài)環(huán)境質量時不僅要考慮旅游業(yè)自身的發(fā)展,還要考慮相關產業(yè),區(qū)域內不同地區(qū)的耦合空間分布類型,以及河北省周邊區(qū)域的發(fā)展,考慮區(qū)域旅游合作,這也是今后研究的重點和方向。

旅游業(yè)的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境質量相互作用,二者存在較強的耦合協(xié)調關系,二者的狀況影響復合生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調度,因此在未來的發(fā)展中,既要注重旅游產業(yè)的發(fā)展,設計低碳、經濟、生態(tài)的旅游線路;在景區(qū)規(guī)劃建設與管理過程中注重生態(tài)環(huán)境的保護;規(guī)范旅游者的行為,減少旅游過程中不必要的破壞環(huán)境的行為和污染物的排放;同時也要相關產業(yè)和部門加強合作,強化環(huán)境保護意識,加大對生態(tài)環(huán)境的改善的資本投入,注重對生態(tài)環(huán)境的保護。達到既要促進旅游業(yè)的快速健康發(fā)展,又要保護當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的目標。

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StudyonstudyondynamiccouplingoftourismenvironmentalcarryingcapacityinHebeiProvince

YANGLihua,SULixia,BAICuiling

(Commercial College, Hebei GEO University, Shijiazhuang 050031, China)

As the ecological environment carrying capacity region of Beijing-Tianjin-Hebei region, Hebei Province’s coordinated development of tourism industry has become the focus of future research and hot issues.By using coupling model, this paper analyzed the relationships between the tourism industry development and environment quality of Hebei Province. The results showed: 1)The comprehensive carrying index of tourism environment presents the changing trend of the fluctuation in Hebei province. 2)All of the indexes,including tourism industry development index, ecological environmental quality index, economic development and social development index, showed simultaneous ascending trend. It showed that complex ecological system of tourism industry in Hebei Province was in the coordinated development of the state. 3)From the perspective of the coupling coordination degree, the whole experience lower levels coupling stage, antagonistic stage and the running in stage, never coordination to coordination development. And it was at the critical stage.

coupling model; coupling degree; harmonious development

2017-05-19。

河北省自然科學基金資助項目(G2015403057); 河北省社科基金資助項目(201602120203); 河北省社科聯(lián)項目(201604120204); 河北省人力資源保障廳項目(JRSHZ-2016-03019); 河北省統(tǒng)計局項目(2016HY26)。

楊麗花(1984-),女,河北大名人,河北地質大學講師,博士。

1673-5862(2017)04-0445-07

F592.7

A

10.3969/ j.issn.1673-5862.2017.04.013