基于主成分分析的我國郵輪港選址定量分析

張海峰，王鵬飛

(1 秦皇島市城市規(guī)劃管理信息中心，河北 秦皇島，066000；2 河北科技師范學(xué)院城市建設(shè)學(xué)院；3 北京工業(yè)大學(xué)城市與工程安全減災(zāi)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)

隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，第三產(chǎn)業(yè)的旅游業(yè)不斷發(fā)展壯大。作為客運(yùn)與海上旅游的聚合體，郵輪逐漸成為由傳統(tǒng)的高端產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變成為平民產(chǎn)業(yè)的旅游業(yè)代表。同時(shí)，綠色、高附加值的特點(diǎn)也使郵輪經(jīng)濟(jì)越來越受到沿海城市的青睞。秦皇島市作為世界著名旅游城市、我國歷史文化名城，旅游資源豐富，人文氛圍良好。作為京津冀協(xié)同發(fā)展的重要組成部分、首都“后花園”，秦皇島市的旅游業(yè)經(jīng)過20余年發(fā)展壯大，發(fā)展速度逐漸放緩，亟需尋求新的旅游經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，同時(shí)秦皇島港也面臨產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的需求。在此背景下，郵輪產(chǎn)業(yè)正成為秦皇島城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新選擇。因此，筆者結(jié)合我國郵輪城市特點(diǎn)，運(yùn)用主成分分析法對(duì)我國郵輪選址的潛在影響因素進(jìn)行定量分析，并以秦皇島市為例研究郵輪港選址的可行性，提出秦皇島郵輪港建設(shè)建議。

關(guān)于郵輪港、郵輪經(jīng)濟(jì)等方面的研究，國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量基礎(chǔ)工作。在國內(nèi)，吳慧等[1]利用云模型評(píng)價(jià)法對(duì)歐洲的巴塞羅那港和科托爾港與中國的上海港和天津港進(jìn)行了競(jìng)爭(zhēng)力評(píng)價(jià)和比較，提出了發(fā)展中國國際郵輪港口的建議；李緒茂等[2]通過研究郵輪碼頭現(xiàn)狀，提出我國郵輪碼頭的問題和對(duì)策；徐鵬等[3]以天津郵輪母港為例，運(yùn)用云模型生成綜合評(píng)價(jià)云圖進(jìn)行綜合競(jìng)爭(zhēng)力和指標(biāo)橫向直觀對(duì)比，提出提高天津郵輪母港能力的具體對(duì)策；方茹茹等[4]通過研究世界郵輪建造業(yè)的發(fā)展過程與區(qū)位特征，為后發(fā)國家和地區(qū)的郵輪建造及關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)提供借鑒；筆者在研究京津冀協(xié)同發(fā)展背景下秦皇島港發(fā)展戰(zhàn)略也曾將發(fā)展郵輪經(jīng)濟(jì)作為秦皇島港轉(zhuǎn)型升級(jí)的具體對(duì)策[5]。

圖1 2018年全球郵輪船隊(duì)分布

1 國內(nèi)外郵輪產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 國外郵輪產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況

郵輪產(chǎn)業(yè)起源于歐洲，在歐美地區(qū)逐漸發(fā)展壯大，2018年全球郵輪旅客達(dá)2 670萬人。從郵輪船隊(duì)規(guī)模、市場(chǎng)占有率、主要郵輪目的地等指標(biāo)來看，目前世界郵輪發(fā)展仍處于壟斷狀態(tài)(圖1)。在全球郵輪船隊(duì)主要集中在北美及歐洲地區(qū)，占有率約為90%。以嘉年華、皇家加勒比、諾唯真、MSC地中海和云頂香港為代表的頂級(jí)國際郵輪公司占有超過全球四分之三的市場(chǎng)份額，并逐漸形成了經(jīng)典郵輪航線、成熟郵輪旅游產(chǎn)品以及規(guī)劃化市場(chǎng)為特征的穩(wěn)步發(fā)展態(tài)勢(shì)。目前全球郵輪旅游目的地也主要集中在歐洲及北美地區(qū)，其中以加勒比海地區(qū)最為活躍，其它地區(qū)郵輪產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍處在新興階段。

1.2 國內(nèi)郵輪產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況

我國郵輪產(chǎn)業(yè)起步于2006年，由嘉年華郵輪集團(tuán)“愛蘭歌娜號(hào)”在上海首次開通。隨著10多年郵輪旅游發(fā)展，我國郵輪旅游人數(shù)及接待郵輪數(shù)量逐年攀升，2018年市場(chǎng)份額達(dá)亞洲郵輪總量的40%以上，成為國際僅次于美國的第二大郵輪市場(chǎng)[10]。國內(nèi)郵輪消費(fèi)市場(chǎng)方面，主要以華北、華東、華南三大郵輪消費(fèi)市場(chǎng)為主。華北郵輪消費(fèi)市場(chǎng)主要依托天津及青島的郵輪港建設(shè)，消費(fèi)區(qū)域涵蓋京津地區(qū)，季節(jié)特征明顯；華東郵輪消費(fèi)市場(chǎng)方面，主要以上海為核心，依托上海吳淞口國際郵輪碼頭和上海港國際郵輪客運(yùn)中興的長三角郵輪市場(chǎng)，市場(chǎng)體系較為成熟；華南郵輪市場(chǎng)主要依托長三角地區(qū)，市場(chǎng)起步早，主要以東南亞航線為主。目前，我國已建成上海、天津、廣州、廈門、三亞、青島、舟山、深圳、溫州、連云港、?？?、威海、大連等13個(gè)郵輪港口，郵輪旅游城市群初步形成。

通過定性分析國內(nèi)外已形成郵輪港所在城市特點(diǎn)和典型郵輪發(fā)達(dá)城市，可以初步看出這些城市基本具備旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)的特點(diǎn)。為進(jìn)一步開展本次研究，同時(shí)也作為筆者之前關(guān)于秦皇島港選址研究[11]的補(bǔ)充研究，在重點(diǎn)分析我國13個(gè)郵輪城市特點(diǎn)基礎(chǔ)上，確定我國郵輪港規(guī)劃選址因素，并分析秦皇島市作為郵輪港選址城市的可行性。

2 我國郵輪港規(guī)劃選址主要影響因素

2.1 郵輪港規(guī)劃選址約束因素的選擇

郵輪港的規(guī)劃選址除了必須滿足泊位等級(jí)、航道水深、風(fēng)浪等港口基本條件外，還必須滿足城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)要求，如區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展、旅游及商業(yè)資源、腹地資源等。結(jié)合作者關(guān)于港口效率、秦皇島港發(fā)展戰(zhàn)略等已取得的研究成果，筆者主要從社會(huì)經(jīng)濟(jì)要求角度分析郵輪港在城市規(guī)劃中的宏觀選擇。

筆者參考其他學(xué)者相關(guān)研究中選取的影響因素[12，13]，結(jié)合實(shí)際選取了能夠反應(yīng)郵輪碼頭腹地、腹地經(jīng)濟(jì)、潛在的內(nèi)部需求及外部需求、產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)的指標(biāo)作為選址影響因素進(jìn)行研究，定量分析這些指標(biāo)在城市郵輪碼頭規(guī)劃選址中的重要性及關(guān)聯(lián)程度。選取變量為X=(x1,x2,…,x8)={城市面積，岸線長度，常住人口數(shù)量，城市GDP，旅游收入，接待國外游客數(shù)量，接待國內(nèi)游客數(shù)量，A級(jí)旅游景區(qū)數(shù)量}。通過綜合分析這些變量，選取一個(gè)包含最佳指標(biāo)的子集合，來反映城市郵輪港規(guī)劃選址的合理性。為研究這些變量，以我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境為背景，基于現(xiàn)有13個(gè)郵輪港為樣本，研究潛在性綜合因素在我國郵輪港選址中的發(fā)揮的作用，以此來判斷秦皇島市建設(shè)郵輪港的宏觀可行性。

2.2 研究數(shù)據(jù)的搜集整理

本次研究數(shù)據(jù)主要來自于地方統(tǒng)計(jì)年鑒以及網(wǎng)站現(xiàn)有數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)年限為2018年全年數(shù)據(jù)。原始數(shù)據(jù)見表1。

表1 2018年我國13個(gè)郵輪港城市基本情況

2.3 模型的構(gòu)建

2.3.1模型選擇在分析秦皇島港建設(shè)郵輪碼頭的影響因素集合過程中，影響因素?cái)?shù)量較多，變量與變量之間關(guān)系表面上互不相關(guān)，但在針對(duì)郵輪碼頭選址這個(gè)問題上又存在深層次關(guān)聯(lián)，變量之間關(guān)系較為復(fù)雜。因此需要構(gòu)建一個(gè)能夠?qū)⒍嘧兞炕蛑笜?biāo)樣本在結(jié)構(gòu)上進(jìn)行簡化的模型，通過分析找到一個(gè)包含最佳變量的子集合，用其中所包含的變量反應(yīng)變量或指標(biāo)樣本的總體結(jié)構(gòu)。

按照數(shù)據(jù)特點(diǎn)，本次研究采用主成分分析法，在觀測(cè)樣本存在信息重疊的情況下降維分析，找出幾個(gè)綜合因子來代替原本眾多的分析變量，使其能夠盡可能反應(yīng)原變量的信息量，而且彼此互不相關(guān)[13]。對(duì)本次研究而言，就是將選取的眾多郵輪碼頭選址因素重新整合成少量互不相關(guān)因素來確定秦皇島港郵輪碼頭選址是否符合我國郵輪碼頭選址的宏觀選擇。

2.3.2樣本矩陣的構(gòu)建與標(biāo)準(zhǔn)化處理構(gòu)建樣本矩陣X，其中n為樣本數(shù)，p為變量數(shù)。

將原始數(shù)據(jù)正交變換，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，使其方差為1。

2.3.3計(jì)算相關(guān)系數(shù)矩陣與特征向量首先，計(jì)算樣本的相關(guān)系數(shù)矩陣R。

2.4 結(jié)果的分析與解釋

2.4.1變量及樣本檢驗(yàn)通過現(xiàn)有數(shù)據(jù)計(jì)算8個(gè)變量的相關(guān)系數(shù)，結(jié)果見表2。其中，左下三角區(qū)域?yàn)橄嚓P(guān)，右上三角區(qū)域?yàn)槠嚓P(guān)。取95%置信區(qū)間，當(dāng)α=0.05時(shí)，相關(guān)系數(shù)臨界值r=0.552 9，計(jì)算結(jié)果表明，變量之間的偏相關(guān)系數(shù)絕對(duì)值均大于相關(guān)系數(shù)臨界值r，說明選取的變量是顯著有效的。

表2 我國郵輪碼頭選址研究變量的相關(guān)系數(shù)

通過Bartlett球形檢驗(yàn)，計(jì)算p=0.000 1<0.01，說明13個(gè)樣本能夠有效反應(yīng)我國郵輪港選址特點(diǎn)，存在抽樣誤差的可能性幾乎為0，說明本次研究樣本的選取是有效的。

2.4.2主成分的選擇通過計(jì)算得出主分量計(jì)算結(jié)果，特征向量見表3。各主分量的特征值累計(jì)情況見表4。其中，前3個(gè)主分量構(gòu)成的反應(yīng)我國郵輪碼頭選址的信息量占總信息量的87.26%(表4)，幾乎反映了樣本的全部信息。

表3 我國郵輪碼頭選址的主分量計(jì)算結(jié)果

表4 我國郵輪碼頭選址的主分量特征值累計(jì)

在主成分分析中，一般認(rèn)為，第1主成分最具備綜合評(píng)價(jià)功能。在本次研究中第1主成分可表述為：

y1=-0.024 6x1-0.189 9x2+0.500 3x3+

0.479 0x4+0.447 2x5+0.163 9x6+

0.335 0x7+0.361 5x8

其中除了第1，第2項(xiàng)為負(fù)外，其余各項(xiàng)均為正。這表明城市人口密集程度及城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展尤其是旅游業(yè)的發(fā)展是郵輪港選址的首要考慮因素，即郵輪港在選址上首先傾向于人口密集、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的旅游城市。在市場(chǎng)選擇方面，不難看出第1主成分中第6項(xiàng)系數(shù)遠(yuǎn)小于第7項(xiàng)系數(shù)，說明目前我國郵輪市場(chǎng)選擇主要是國內(nèi)市場(chǎng)。

當(dāng)一個(gè)城市不具備上述條件時(shí)，就要考慮是否具備其它特征滿足郵輪港選址條件。因此，在本次研究中，第2，第3主成分是具備實(shí)際意義的。其中第2主成分可表述為:

y2=0.643 5x1+0.574 0x2-0.044 5x3-0.087 7x4-0.080 7x5+0.340 0x6+0.153 6x7+0.317 9x8

不難看出，第2主成分中第3，第4，第5項(xiàng)為負(fù)，且絕對(duì)值很小，幾乎可以忽略，而第1，第2項(xiàng)比重很大。這說明一個(gè)經(jīng)濟(jì)水平不高的城市當(dāng)具有優(yōu)越的自然條件，且是潛在市場(chǎng)人群優(yōu)先選址的旅游城市時(shí)，是發(fā)展郵輪港選址的次要選擇。

最后，當(dāng)一個(gè)城市不具備首要及次要郵輪港選址條件時(shí)，分析第3主成分：

y3=0.271 7x1+0.333 3x2+0.080 2x3+0.084 8x4+0.376 5x5-0.696 8x6+0.193 5x7-0.369 7x8

在第3主成分中，可以看出郵輪碼頭的選址不依靠國外市場(chǎng)和城市景區(qū)，但旅游收入占很大一部分，代表了本身自然條件比較優(yōu)越、具備極大的自然及人文旅游價(jià)值、旅游收入不依賴于成名景區(qū)的城市特征，而郵輪可以作為進(jìn)一步拓寬旅游業(yè)發(fā)展。

2.4.3主成分結(jié)果驗(yàn)證為進(jìn)一步說明研究郵輪港城市特點(diǎn)，按照表5所示主成分得分，將城市按主成分得分排序，結(jié)果見表6。

表5 我國郵輪碼頭選址的主成分分析因子得分

表6 我國13個(gè)郵輪城市主成分得分排序

在13個(gè)郵輪城市主成分排序表中，第1主成分排序情況基本上與我國郵輪港城市產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況保持一致性趨勢(shì)，能夠反映我國郵輪港選址的最優(yōu)條件，說明研究的綜合指標(biāo)情況符合我國郵輪選址的實(shí)際情況，代表了我國郵輪港選址的主體趨勢(shì)，即人口密集、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的旅游城市非常適合發(fā)展郵輪港，代表城市為上海。

而第2，第3主成分則反映了當(dāng)港口城市不具備主體優(yōu)勢(shì)時(shí)，發(fā)展郵輪港的其它備用條件選擇。也就是說一個(gè)自然條件優(yōu)越但經(jīng)濟(jì)發(fā)展有所欠缺的城市或者自然及人文旅游價(jià)值較大的城市也可以成為郵輪港的選址城市，代表城市如舟山、大連。

3 實(shí)證研究——以秦皇島市為例

3.1 秦皇島郵輪港規(guī)劃選址的合理性分析

秦皇島市地理?xiàng)l件優(yōu)越，暑期旅游資源豐富，發(fā)展郵輪經(jīng)濟(jì)是城市轉(zhuǎn)型發(fā)展的選項(xiàng)之一。2018年秦皇島市城鎮(zhèn)居民人均可支配收入人民幣35 386元，折合美元約為5 000美元，符合《交通運(yùn)輸部關(guān)于促進(jìn)我國郵輪運(yùn)輸業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》中郵輪經(jīng)濟(jì)發(fā)展的起步條件。分析秦皇島市的城市基本數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，秦皇島市屬于經(jīng)濟(jì)發(fā)展欠缺，但自然及人文旅游價(jià)值較大的城市(表7)。雖然不符合郵輪港選址的主體優(yōu)勢(shì)，但也能夠滿足郵輪港選址的次要條件，符合前述研究的第2主成分特征，可建設(shè)郵輪港。

表7 2018年秦皇島城市基本情況

表8 秦皇島市與其它城市相關(guān)性檢驗(yàn)結(jié)果

3.2 秦皇島郵輪港規(guī)劃選址的環(huán)境分析

筆者采用SWOT模型對(duì)秦皇島市發(fā)展郵輪經(jīng)濟(jì)進(jìn)行分析，為秦皇島郵輪港規(guī)劃選址后開展郵輪港建設(shè)提供戰(zhàn)略支持。秦皇島市發(fā)展郵輪經(jīng)濟(jì)的SWOT分析矩陣見表9。SWOT矩陣分析表明，秦皇島市發(fā)展郵輪經(jīng)濟(jì)有其良好的內(nèi)外部環(huán)境：內(nèi)部環(huán)境方面，秦皇島市是華北和東北的紐帶，腹地輻射范圍涵蓋環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)圈及東北亞經(jīng)濟(jì)帶，是游客暑期旅游的主要選擇城市之一。同時(shí)，國家及地方出臺(tái)了一系列政策，對(duì)秦皇島市發(fā)展郵輪經(jīng)濟(jì)具有重要意義。外部方面，郵輪產(chǎn)業(yè)向亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移的國家環(huán)境為郵輪產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了新的機(jī)遇。

另一方面，秦皇島市發(fā)展郵輪經(jīng)濟(jì)也面臨一定的困難和考驗(yàn)：內(nèi)部方面，城市自身的軟硬件資源缺乏，專業(yè)化水平有待提高，旅游產(chǎn)業(yè)淡旺季分明；外部方面，秦皇島市郵輪較周邊城市發(fā)展落后，天津、大連等周邊郵輪城市對(duì)秦皇島市沖擊很大。作為城市旅游的最大群體，國內(nèi)游客對(duì)郵輪的了解和興趣尚未成熟，而秦皇島市旅游的國際影響力仍局限于東北亞周邊國家，因此如何將游客發(fā)展為郵輪消費(fèi)的支撐者也是秦皇島市郵輪經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一大難題。

為充分利用秦皇島市自身優(yōu)勢(shì)，規(guī)劃建設(shè)郵輪港，逐步打造秦皇島市郵輪經(jīng)濟(jì)新的增長極，秦皇島市需充分利用自身內(nèi)外部優(yōu)勢(shì)，爭(zhēng)取政策扶持，逐步進(jìn)軍郵輪市場(chǎng)，同時(shí)利用京津冀協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略，實(shí)現(xiàn)與周邊郵輪港的“共贏”，而非“零和博弈”。并要提高旅游消費(fèi)群體對(duì)郵輪消費(fèi)的興趣，實(shí)現(xiàn)城市經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

表9 秦皇島市郵輪經(jīng)濟(jì)內(nèi)外部環(huán)境SWOT分析

3.3 秦皇島市郵輪港建設(shè)的發(fā)展建議

秦皇島市未來郵輪港發(fā)展可設(shè)想為3個(gè)階段：第一個(gè)設(shè)想階段是秦皇島郵輪港建設(shè)的初期。鑒于2018年秦皇島市人均GDP達(dá)7 900美元，略高于國際通常要求的始發(fā)港靠泊需求要求的腹地經(jīng)濟(jì)下限(人均GDP達(dá)6 000美元)，始發(fā)港業(yè)務(wù)在與周邊郵輪港競(jìng)爭(zhēng)中不占優(yōu)勢(shì)，因此可將郵輪掛靠業(yè)務(wù)作為秦皇島郵輪港產(chǎn)業(yè)的主要業(yè)務(wù)范圍。建設(shè)初期應(yīng)以拓展客源，尤其是歐美等海外客源為主，通過與天津、大連兩個(gè)較為成熟的郵輪港實(shí)現(xiàn)資源互通，建立城市之間的收入再分配機(jī)制(可借鑒文獻(xiàn)[15]提出的機(jī)理)，初步分享國內(nèi)郵輪經(jīng)濟(jì)成果。

第二個(gè)設(shè)想階段是秦皇島郵輪港的中期擴(kuò)張階段。當(dāng)秦皇島市郵輪發(fā)展到一定規(guī)模，在秦皇島市旅游市場(chǎng)上初步形成獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)鏈后，可逐步嘗試始發(fā)業(yè)務(wù)。這個(gè)時(shí)期要逐步擴(kuò)展郵輪經(jīng)濟(jì)的覆蓋范圍，由最原始的掛靠發(fā)展成為集觀光旅游、餐飲娛樂、度假住宿、出行購物等為一體的郵輪經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)。

第三個(gè)設(shè)想階段為秦皇島郵輪港的最終遠(yuǎn)期愿景。當(dāng)秦皇島市郵輪經(jīng)濟(jì)逐漸成熟，游客規(guī)模和服務(wù)功能高度發(fā)展后，可考慮發(fā)展郵輪母港。在該階段，秦皇島市國家化旅游城市建設(shè)已基本形成，郵輪產(chǎn)業(yè)將作為秦皇島市的支柱產(chǎn)業(yè)之一覆蓋商業(yè)、金融、醫(yī)療、康養(yǎng)等新興生態(tài)產(chǎn)業(yè)。

4 結(jié)論與討論

隨著郵輪經(jīng)濟(jì)在我國的興起以及港口城市的轉(zhuǎn)型需求，越來越多的城市將目光放在了郵輪港建設(shè)上。筆者通過研究國家現(xiàn)有郵輪城市的特征總結(jié)分析城市發(fā)展郵輪港的必要條件，并以秦皇島市為例，分析郵輪港建設(shè)的可行性，為城市管理者決策提供建議。在筆者之前研究中，曾以秦皇島市可建設(shè)郵輪港為前置條件分析具體郵輪碼頭選址，該研究為之前研究進(jìn)一步提供了佐證和支持。

受限于基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的搜集，筆者只選取了8個(gè)變量，雖然已能夠大體上得到研究結(jié)論，但理論上可進(jìn)一步增加變量，使實(shí)際結(jié)果更為接近于理想狀態(tài)。如有必要，筆者將進(jìn)一步進(jìn)行補(bǔ)充研究工作。