采用出行時(shí)空耦合的廈門島城市旅游服務(wù)設(shè)施布局

闞小溪，高悅爾，王成，楊春

(1. 華僑大學(xué) 建筑學(xué)院，福建 廈門 361021；2. 北京清華同衡規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司，北京 100085；3. 華僑大學(xué) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，福建 廈門 361021；4. 廈門市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，福建 廈門 361021)

旅游服務(wù)設(shè)施是城市旅游業(yè)發(fā)展必不可少的物質(zhì)條件，是城市旅游形象和旅游服務(wù)質(zhì)量的重要影響因素.旅游服務(wù)設(shè)施的建設(shè)不僅為城市旅游業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)提供良好的基礎(chǔ)，也對城市社會生活方面產(chǎn)生巨大影響.旅游服務(wù)設(shè)施是否合理，是否物盡其用，將影響到城市旅游業(yè)效益的最大化.旅游服務(wù)設(shè)施的空間布局與旅游人口分布是否協(xié)調(diào)，是否接近旅游景區(qū)，將影響到游客在旅游觀光期間的便利性.這些問題逐漸引起城市決策者與相關(guān)學(xué)者的重視，同時(shí),探究旅游服務(wù)設(shè)施的空間分布格局，找出旅游服務(wù)設(shè)施的配置方案也成為旅游規(guī)劃與城市規(guī)劃的一個重要問題.

國內(nèi)外學(xué)者對旅游服務(wù)設(shè)施的研究日漸活躍和深入.對于旅游服務(wù)設(shè)施的研究大致可分為旅游服務(wù)設(shè)施的區(qū)位選址、旅游服務(wù)設(shè)施的布局優(yōu)化及旅游服務(wù)設(shè)施的空間格局演化.在旅游服務(wù)設(shè)施的區(qū)位選址方面，Cheng等[1-2]分別用網(wǎng)絡(luò)分析和交互式圖層分析購物中心的最佳區(qū)位選擇，提出購物中心區(qū)位選擇的效用問題；Teller等[3]探討了零售與服務(wù)業(yè)租戶聚集效應(yīng)的驅(qū)動力，發(fā)現(xiàn)地理區(qū)位、可達(dá)性及停車條件等與地理相關(guān)的驅(qū)動因素對租戶的經(jīng)濟(jì)成功影響最大.在旅游服務(wù)設(shè)施的布局優(yōu)化方面，葛峰[4]分析了南京市都市區(qū)大中型購物中心布局的主要影響因素和存在的問題，提出布局優(yōu)化的建議；陶偉等[5]運(yùn)用空間句法模型結(jié)合地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)，從區(qū)域酒店業(yè)空間分布格局分析、城市路網(wǎng)形態(tài)分析、城市路網(wǎng)形態(tài)對酒店業(yè)分布規(guī)律的影響3個角度入手，探究廣州市中心區(qū)酒店業(yè)的空間布局規(guī)律；Li等[6]利用地理信息系統(tǒng)和統(tǒng)計(jì)方法，研究城市旅游現(xiàn)象的空間關(guān)聯(lián)，以檢驗(yàn)酒店與土地利用類型、景點(diǎn)、交通設(shè)施及酒店所在的規(guī)劃單元的經(jīng)濟(jì)變量之間的關(guān)系.

以往關(guān)于旅游服務(wù)設(shè)施的研究多從酒店、交通設(shè)施等單因素進(jìn)行分析，而不同旅游服務(wù)設(shè)施布局的研究成果較少.同時(shí)，針對旅游服務(wù)設(shè)施的布局多集中于其本身與靜態(tài)路網(wǎng)關(guān)系的研究，很少探討旅游服務(wù)設(shè)施與實(shí)時(shí)交通之間的耦合關(guān)系.近幾年，基于人的活動視角探討城市空間布局的研究倍受關(guān)注，例如，城市空間結(jié)構(gòu)和城市活力[7]、設(shè)施的供需特征[8-9]、服務(wù)水平[10-11]及空間公平性[12-14]等.由于城市交通在旅游期間和工作日期間存在時(shí)空上的差異，本文以福建省廈門市廈門島旅游服務(wù)設(shè)施為例，通過核密度估計(jì)法，分析廈門島各類旅游服務(wù)設(shè)施空間布局;同時(shí)，將工作日與旅游日的浮動車出發(fā)地-目的地(OD)數(shù)據(jù)與旅游住宿進(jìn)行關(guān)聯(lián)，建立二者之間的耦合度模型.

1 研究數(shù)據(jù)與方法

1.1 研究區(qū)域及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

廈門市由廈門島、鼓浪嶼、海滄半島、集美半島、翔安半島及內(nèi)陸的同安等組成，是全國優(yōu)秀旅游城市和國際花園城市.由于廈門市主要旅游服務(wù)設(shè)施都集中在廈門島內(nèi)，因此，選取廈門島作為主要研究區(qū)域.城市旅游服務(wù)設(shè)施數(shù)據(jù)主要涵蓋了廈門島內(nèi)湖里區(qū)、思明區(qū)范圍內(nèi)的興趣點(diǎn)(POI)數(shù)據(jù)，主要為百度收錄的廈門島旅游服務(wù)設(shè)施數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)包括各類設(shè)施的空間地理信息(如經(jīng)緯度坐標(biāo))、設(shè)施類型、旅游住宿房間數(shù)目等屬性信息.根據(jù)我國全域旅游示范區(qū)創(chuàng)建的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，將旅游服務(wù)設(shè)施分為5大類，即旅游住宿、旅游餐飲、旅游購物、旅游文化娛樂、旅游交通服務(wù).經(jīng)過坐標(biāo)糾偏與地圖匹配，最終獲得旅游服務(wù)設(shè)施有效信息8 861個，其中，旅游住宿2 768個，旅游餐飲5 974個，旅游購物29個，旅游文化娛樂83個，旅游交通服務(wù)7個.

目前，廈門市浮動車系統(tǒng)擁有出租車5 000余輛，系統(tǒng)每10～30 s 回傳一次全球定位系統(tǒng)(GPS)數(shù)據(jù)，其中，浮動車數(shù)據(jù)包括車輛編號、經(jīng)度坐標(biāo)、緯度坐標(biāo)、瞬時(shí)速度、當(dāng)前狀態(tài)、當(dāng)前日期、當(dāng)前時(shí)間、方向角等屬性值.選擇2019年五一假期(5月1-4日)浮動車數(shù)據(jù)作為旅游日樣本數(shù)據(jù)，選取2019年一周工作日(3月11-15日)作為參照對象.

1.2 研究方法

旅游服務(wù)設(shè)施數(shù)量與種類繁多，其與景點(diǎn)的關(guān)系差異顯著.因此，在進(jìn)行時(shí)間與空間的耦合性分析之前，需要通過核密度分析篩選與景點(diǎn)空間布局吻合的旅游服務(wù)設(shè)施.在此基礎(chǔ)上，加入浮動車OD數(shù)據(jù)，通過緩沖區(qū)的分析研究確定與景點(diǎn)空間布局緊密的旅游住宿影響區(qū)內(nèi)的浮動車數(shù)據(jù)，并建立耦合度模型，測度旅游住宿與游客出行時(shí)空之間的耦合性，為旅游服務(wù)設(shè)施的布局優(yōu)化提供依據(jù).

1.2.1 耦合度模型的構(gòu)建 耦合作為物理學(xué)概念，是指兩個或兩個以上體系或運(yùn)動形式通過各種相互作用而彼此影響的現(xiàn)象[15].空間上，兩種地理事物在分布上的耦合反映的是空間系統(tǒng)內(nèi)部二者之間的協(xié)同作用關(guān)系，表示要素雙方相互之間作用的緊密程度.耦合度越大，說明聯(lián)系越緊密，要素的獨(dú)立性越差，反之亦然.旅游住宿作為城市旅游服務(wù)設(shè)施的重要組成部分，對實(shí)時(shí)交通的影響直接反應(yīng)游客的出行時(shí)空.因此,以旅游住宿的房間數(shù)代表旅游住宿的集聚，測算旅游住宿的權(quán)重，通過ArcGIS測算出旅游住宿影響范圍內(nèi)的浮動車OD數(shù)，從而計(jì)算出旅游住宿與游客出行時(shí)空的空間耦合度.

旅游住宿的影響力(影響范圍內(nèi)的浮動車OD數(shù)，即通過浮動車數(shù)據(jù)提取的軌跡起止點(diǎn)數(shù))測算按照游客日常出行的行為習(xí)慣入手，以路口作為游客打車可容忍的步行最大范圍，將旅游住宿到路口的半徑作為旅游住宿的影響范圍，建立以旅游住宿為圓心的緩沖區(qū).同時(shí)，考慮到旅客一般選擇距離自己最近的道路出行，因此，選擇影響范圍內(nèi)的最近道路，統(tǒng)計(jì)落入其中的浮動車OD數(shù)作為旅游住宿的影響力，則任意旅游住宿耦合度模型為

(1)

式(1)中：Ci表示旅游住宿i與游客出行時(shí)空的耦合度，Ci越大，則耦合性越好；Ri為旅游住宿房間數(shù)；Rmax為廈門島旅游住宿房間個數(shù)中最多的房間數(shù)；Ni為旅游住宿i影響范圍內(nèi)的浮動車OD數(shù)；Nmax為旅游住宿影響范圍內(nèi)浮動車OD數(shù)據(jù)中的最大值.

圖1 獲取旅游住宿影響區(qū)內(nèi)的 浮動車OD數(shù)據(jù)示意圖Fig.1 Schematic diagram of obtaining floating car OD data in tourism accommodation affected area

1.2.2 數(shù)據(jù)處理過程 在耦合性分析中，首先，利用ArcGIS軟件中的鄰近分析模塊，選擇旅游住宿距離最近路口的距離作為半徑進(jìn)行緩沖區(qū)分析，確定旅游住宿的影響范圍.其次，利用相交方法確定旅游住宿緩沖區(qū)范圍內(nèi)的道路，并通過鄰近分析方法確定距離旅游住宿最近道路.最后，統(tǒng)計(jì)落入旅游住宿最近道路上的浮動車OD數(shù)(圖1)，代入耦合度模型(式(1))中進(jìn)行耦合度計(jì)算.最終，將耦合度結(jié)果通過核密度估計(jì)法進(jìn)行呈現(xiàn)，得到旅游住宿與浮動車OD的空間耦合性分布圖.

2 出行時(shí)空耦合的旅游服務(wù)設(shè)施布局分析

2.1 旅游服務(wù)設(shè)施的空間布局特征

2.1.1 購物中心空間布局特征 廈門島購物中心呈現(xiàn)“一主一帶多次”的分布特征，總體形成了多核心軸向發(fā)展的空間特征，由城市幾何中心及中山路步行街附近向外圍呈現(xiàn)圈層式的遞減，如圖2(a)所示.在嘉禾路、廈禾路火車站段、中山路步行街及蓮前東路形成4大聚集區(qū)，并沿嘉禾路方向軸向發(fā)展形成一條購物中心軸線，反映出廈門島內(nèi)不同片區(qū)的發(fā)展差異對購物中心布局的影響.嘉禾路方向至鷺江道帶狀區(qū)域是廈門島老城區(qū)及旅游熱門片區(qū).由于老城區(qū)歷史悠久，各種服務(wù)設(shè)施發(fā)展成熟，吸引了游客和本地居民前往消費(fèi)，也促進(jìn)了這片帶狀區(qū)域購物中心的繁榮.

2.1.2 餐飲空間布局特征 廈門島餐飲呈現(xiàn)“一主兩帶多次”的分布特征，總體形成了火車站、嘉禾路-廈禾路、環(huán)島岸線、蓮前東路4大集聚區(qū)域，如圖2(b)所示.其中，火車站為主核心區(qū)，嘉禾路-廈禾路、環(huán)島岸線為兩條軸向發(fā)展帶.火車站作為廈門島主要的對外交通樞紐，吸引大量城市內(nèi)外人口集聚、消費(fèi)，餐飲業(yè)最為發(fā)達(dá).嘉禾路-廈禾路帶狀區(qū)域餐飲業(yè)也較為聚集，一方面，盡端的中山路步行街是廈門目前保留較完整的近代歷史風(fēng)貌舊城街區(qū)，吸引大量游客前來觀光；另一方面，嘉禾路作為廈門島交通干道，周邊匯集了SM、富山、火車站3大商圈，在一定程度上促進(jìn)了這一帶狀區(qū)域餐飲業(yè)的不斷積聚.環(huán)島岸線作為廈門島一條集旅游觀光和休閑娛樂為一體的濱海走廊，其服務(wù)配套的餐飲業(yè)也隨之聚集.蓮前東路是島內(nèi)東部區(qū)域的主要道路，周邊擁有大量居住區(qū)，加上附近的瑞景商圈，從而形成了蓮前東路餐飲業(yè)的集聚.

2.1.3 旅游住宿空間布局特征 廈門島旅游住宿呈現(xiàn)“一主兩帶”的分布特征，總體形成以環(huán)島南路曾厝垵段為核心、廈禾路、環(huán)島南路為帶狀走廊的空間分布格局,如圖2(c)所示.其中，曾厝垵是中國最文藝漁村，在曾厝垵“五街十八巷”的阡陌小巷里共有民宿698家，占全部旅游住宿的25.22%.廈禾路集聚帶主要依托于BRT 1號線，在一定程度上促進(jìn)了這一帶狀區(qū)域旅游住宿的不斷積聚，同時(shí)，盡端的中山路步行街旅游業(yè)發(fā)達(dá)，是城市旅游住宿的成熟地帶.環(huán)島南路集聚帶依托曾厝垵旅游景區(qū)和廈門大學(xué)進(jìn)行布局，且受到東南部海岸建設(shè)的輻射帶動作用，近年來其旅游住宿行業(yè)發(fā)展迅速.

(a) 購物中心 (b) 餐飲

(c) 旅游住宿 (d) 文化娛樂圖2 旅游服務(wù)設(shè)施核密度分析圖Fig.2 Kernel density analysis chart of tourism infrastructure

圖3 交通樞紐空間分布圖Fig.3 Spatial distribution map of transportation hub

2.1.4 文化娛樂空間布局特征 廈門島文化娛樂業(yè)(以主題類樂園為主)呈現(xiàn)“一主多次”的分布特征,如圖2(d)所示.五緣灣帆船港是主核心區(qū)域，是廈門帆船的主要聚集地，火車站、中山路步行街、蓮前東路加州商業(yè)廣場段等為次文化娛樂密集區(qū).

由于廈門島交通樞紐較少，因此，將其輸入ArcGIS數(shù)據(jù)庫中，可視化呈現(xiàn)在廈門島上，發(fā)現(xiàn)廈門島內(nèi)旅游交通樞紐主要沿廈禾路、西南環(huán)島岸線帶狀分布(圖3).

2.2 旅游服務(wù)設(shè)施與旅游景區(qū)的空間分布關(guān)系

(a) 購物中心

(b) 餐飲 (c) 旅游住宿

(d) 文化娛樂 (e) 交通樞紐圖4 旅游服務(wù)設(shè)施與景區(qū)的空間關(guān)系圖Fig.4 Spatial relationship maps between tourism infrastructure and scenic spot

將旅游景區(qū)疊加在各類旅游服務(wù)設(shè)施的核密度分析圖上(圖4)，發(fā)現(xiàn)旅游住宿、餐飲的空間分布格局與旅游景區(qū)的空間布局基本吻合，但餐飲由于還需要關(guān)注城市居民的日常需求，因此，餐飲不如旅游住宿集聚明顯.一方面，作為旅游景區(qū)建設(shè)的重要內(nèi)容，旅游住宿與餐飲伴隨著廈門旅游城市的建設(shè)在景區(qū)周邊迅速發(fā)展；另一方面，作為游客旅游中的重要組成部分，旅游住宿與餐飲需要在空間上加強(qiáng)與景點(diǎn)的聯(lián)系，從而方便游客的觀光游覽.相反，購物中心、文化娛樂與交通樞紐的空間布局與旅游景區(qū)的空間布局有較大的差異.購物中心與文化娛樂設(shè)施不僅是旅游服務(wù)設(shè)施的重要組成部分，也是城市重要的服務(wù)設(shè)施.同時(shí)，廈門市是東南沿海重要的盡端式交通樞紐城市，交通樞紐的布局更多考慮與周邊城市及各交通走廊的協(xié)調(diào)發(fā)展，加強(qiáng)自身與周邊城市的交通聯(lián)系.交通樞紐帶來的瞬時(shí)客流較多，如果靠近景區(qū)布局，容易造成交通擁堵.因此，廈門島交通樞紐與旅游景區(qū)的分布也出現(xiàn)了空間上的差異.

2.3 游客出行時(shí)空與旅游服務(wù)設(shè)施耦合性

將耦合度計(jì)算結(jié)果通過核密度估計(jì)法(半徑為1 500 m)進(jìn)行呈現(xiàn)，得到旅游住宿與浮動車OD的空間耦合性分布圖，如圖5所示.整體而言，耦合性在廈門島的分布差異很大，大部分區(qū)域的耦合值較低.因此，只選取耦合值大于0.2的區(qū)域進(jìn)行分析.

(a) 旅游日

從空間上看，旅游住宿與浮動車OD耦合性較好的區(qū)域主要位于思明區(qū)西南部，沿著火車站、中山路步行街及東南部海岸等區(qū)域展開.而耦合性較差的區(qū)域主要位于湖里區(qū)及思明區(qū)的中東部，這些區(qū)域旅游景區(qū)分布較少，以居住和高新技術(shù)園區(qū)為主，且思明區(qū)中東部有大面積的山地限制了車輛的進(jìn)入.雖然曾厝垵景區(qū)在上述的空間布局上呈現(xiàn)“一主”，但在耦合度的分布上范圍有所變小，也進(jìn)一步反映曾厝垵景區(qū)的住宿可能存在供大于需的現(xiàn)象.

(b) 工作日圖5 旅游住宿與浮動車OD耦合性示意圖Fig.5 Schematic diagrams of coupling between tourism accommodation and OD data of floating car

從時(shí)間上看，工作日耦合性的分布比旅游日更加均勻.在工作日，耦合性較好的地區(qū)主要集中在中山路步行街與廈門火車站的軸向區(qū)域附近，但相同耦合度的區(qū)域比旅游日范圍大；在旅游日，耦合性較好的地區(qū)主要集中在中山路、火車站及以椰風(fēng)寨景點(diǎn)為代表的黃厝景區(qū)和曾厝垵景區(qū)附近，同時(shí)，曾厝垵和椰風(fēng)寨附近相同耦合度的區(qū)域分布較工作日有所擴(kuò)張，說明這兩個地區(qū)在旅游日的住宿需求更大.

在空間層面上，旅游住宿與浮動車OD耦合性較好的區(qū)域主要在重要的交通樞紐及主要的景區(qū)(部分景區(qū)可能存在供大于需的現(xiàn)象).這些地區(qū)是游客進(jìn)出城市及旅游觀光的主要活動區(qū)域.同時(shí)，廈門島作為中心城區(qū)，路網(wǎng)密度較大，交通可達(dá)性高，因此，有大量的旅游住宿配套設(shè)施集中在這些區(qū)域，以獲得大量穩(wěn)定的客源及較大的交通便利度.

在時(shí)間層面上，對比工作日與旅游日的耦合度發(fā)現(xiàn)：在旅游日，耦合性較好地區(qū)呈現(xiàn)擴(kuò)張的趨勢，旅游住宿作為與景區(qū)及游客關(guān)系最為密切的旅游服務(wù)設(shè)施之一，選址在廈門島景區(qū)及火車站附近可以節(jié)省出行時(shí)間；在工作日，除了以上分析中耦合性較好的區(qū)域，在中山路步行街和火車站之間的軸向的垂直區(qū)域和火車站東北向的軸向地帶出現(xiàn)耦合度較高的區(qū)域，這些區(qū)域附近集中了廈門市大量的醫(yī)院及辦公設(shè)施，在工作日中這些區(qū)域主要為外出就醫(yī)與商務(wù)辦公人士的住宿與活動，從而導(dǎo)致這些區(qū)域有較高的耦合性.此外，在曾厝垵和椰風(fēng)寨景點(diǎn)附近，耦合度范圍明顯收縮，這與區(qū)域的主要服務(wù)對象有關(guān).除了中山路步行街與火車站，在曾厝垵及椰風(fēng)寨景點(diǎn)的耦合性在旅游日也有所提高.這些區(qū)域是廈門最具代表性的旅游觀光地區(qū)之一.由于近年來廈門市全力打造旅游城市，這些區(qū)域旅游服務(wù)設(shè)施逐漸完善，家庭旅館興起，旅游人數(shù)增加，加上環(huán)島路的修建，極大提高了曾厝垵和椰風(fēng)寨這兩處景區(qū)的交通可達(dá)性，從而提高了這些區(qū)域的耦合性.

總體來看，廈門島旅游住宿在旅游日的耦合分布范圍較工作日大，曾厝垵和中山路旅游景區(qū)的耦合度在旅游日與在工作日相似，椰風(fēng)寨景點(diǎn)的耦合度在旅游日比工作日高.因此，部分景點(diǎn)的旅游住宿可能呈現(xiàn)供大于需的情況，未來旅游服務(wù)設(shè)施的布局要結(jié)合游客的分布情況、景區(qū)和樞紐的發(fā)展情況，以旅游需求為出發(fā)點(diǎn)，適當(dāng)調(diào)整旅游服務(wù)設(shè)施的數(shù)量和布局.在評估城市交通承載力的條件下，對耦合度較高的區(qū)域，可適當(dāng)增加旅游住宿；對耦合度較低的區(qū)域，可適當(dāng)減少旅游住宿或挖掘旅游潛力，提高旅游吸引力.

3 結(jié)果與討論

運(yùn)用ArcGIS分析技術(shù)，以廈門島為例，在分析各類旅游服務(wù)設(shè)施的空間分布格局的基礎(chǔ)上，將浮動車OD數(shù)據(jù)匹配到與旅游景點(diǎn)布局緊密的旅游住宿影響范圍內(nèi)的道路上，并建立二者之間的耦合度模型，深入探討旅游住宿與游客出行時(shí)空之間的耦合性，得到以下3點(diǎn)結(jié)論.

1) 除了交通樞紐以外，各類旅游服務(wù)設(shè)施在空間布局上均呈現(xiàn)集聚趨勢，表現(xiàn)為沿景區(qū)集聚.由于廈門島的景點(diǎn)主要分布在老城區(qū)，強(qiáng)化了各類旅游服務(wù)設(shè)施的聚集趨勢.

2) 旅游住宿、餐飲的空間分布格局與旅游景區(qū)的空間布局基本吻合，購物中心、文化娛樂的空間分布格局與旅游景區(qū)的布局存在差異.旅游住宿與餐飲業(yè)為了方便獲取最多的客源，在空間上集聚，加強(qiáng)與景點(diǎn)的聯(lián)系，反應(yīng)了游客的剛性需求，方便游客的觀光游覽.

3) 在空間上，旅游住宿與浮動車OD耦合性較好的區(qū)域主要在重要的交通樞紐，部分景區(qū)可能存在旅游住宿供大于需的現(xiàn)象.旅游住宿是游客實(shí)際旅行中重要的旅游服務(wù)設(shè)施之一，將旅游住宿選址在景區(qū)或交通樞紐附近可以節(jié)約游客的出行時(shí)間.

通過多源數(shù)據(jù)(POI數(shù)據(jù)和浮動車數(shù)據(jù))，從靜態(tài)布局和動態(tài)活動展開，研究旅游服務(wù)設(shè)施的空間布局，為其空間布局優(yōu)化提供參考.但該方法僅考慮浮動車OD與旅游住宿的空間耦合關(guān)系，未能考慮其他交通方式(如網(wǎng)約車、順風(fēng)車、共享單車等)的選擇和組合.同時(shí)，該方法僅從動態(tài)活動角度討論了旅游住宿的空間布局，未對不同旅游服務(wù)設(shè)施與游客出行時(shí)空之間的空間耦合差異進(jìn)行研究.因此，未來需要從以上兩方面入手，對旅游服務(wù)設(shè)施空間布局作進(jìn)一步的研究.