基于森林公園的新疆森林康養(yǎng)旅游資源空間分布及影響因素分析

楊利萍，袁曼曼，管文軻，王常青

(1.新疆師范高等?？茖W校，新疆 烏魯木齊 830043；2.新疆林業(yè)科學院，新疆 烏魯木齊 830000；3.國家林業(yè)和草原局，北京 100714)

近年來，隨著“健康中國”、“綠色中國”等一系列國家政策的提出，健康成為人們關注的重點，加之森林具有凈化空氣和涵養(yǎng)水源等生態(tài)效益[1-2]及森林旅游的轉型升級，森林康養(yǎng)旅游已成為趨勢。我國森林康養(yǎng)旅游的發(fā)展主要是以現(xiàn)有的森林公園、自然保護區(qū)等作為載體，因此森林公園的分布和特點在一定程度上代表了森林康養(yǎng)旅游資源的特點。

新疆資源豐富，發(fā)展?jié)摿ψ?，但是截至目前，我國共批?批，共計374個國家森林康養(yǎng)基地建設試點單位，新疆僅有7處被列為國家森林康養(yǎng)基地建設試點單位，發(fā)展速度較慢，急需對新疆森林康養(yǎng)旅游資源進行整合。

本文以森林公園為載體，通過對森林公園的空間分布特征的分析，對新疆森林康養(yǎng)旅游資源的空間分布進行初步的探究，以期對新疆森林康養(yǎng)旅游的發(fā)展提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

新疆維吾爾族自治區(qū)是典型的干旱半干旱地區(qū)，遠離海洋，屬溫帶大陸性氣候，其幅員遼闊，資源豐富，其中旅游類型涵蓋了8個主類、31個亞類，其基本類型占全國旅游資源基本類型的66.5%，其中自然類45個，占全疆類型總數(shù)的43.7%[3]，冰峰聳立，沙漠浩瀚，草原遼闊，綠洲點布，生態(tài)環(huán)境優(yōu)越。

新疆森林資源豐富，多為原始森林，其林業(yè)類型以釋放豐富的康養(yǎng)因子—植物精氣的西伯利亞落葉松和雪嶺云杉、針葉柏等為主。全疆現(xiàn)擁有森林面積達802萬hm2，森林覆蓋率4.87%，森林蓄積3.92億m3。目前已建立各類型自然保護區(qū)52處，其中：林業(yè)系統(tǒng)建立和管理的46處，總面積937.57萬hm2；建立各級森林公園65處，其中國家級24處，省級33處，縣市級8處；52個國家級濕地公園，總面積達394.82萬hm2；29個國家級沙漠公園，107個國有林場。野生動植物資源豐富，其中有野生脊椎動物700余種(國家重點保護動物116種)，占全國重點保護野生動物的1/3。

全疆共轄4個地級市、5個地區(qū)，5個自治州，13個市轄區(qū)、24個縣級市、62個縣、6個自治縣，2 226 萬人口，本研究以新疆14個地州為研究區(qū)域(生產(chǎn)建設兵團除外)。

1.2 數(shù)據(jù)來源與處理

本研究的統(tǒng)計數(shù)據(jù)信息主要來源于國家旅游局、國家林業(yè)局等官方公布的資料及新疆統(tǒng)計年鑒，并用Microsoft Excel 2013處理得到，詳見表 1；空間分析采用的數(shù)據(jù)(新疆行政區(qū)圖、道路數(shù)據(jù))來自國家基礎地理信息中心(http://ngcc.sbsm.gov.cn/)，點、線、面的矢量圖均通過轉換坐標參數(shù)、統(tǒng)一地圖投影等，并利用ArcGIS 10.2軟件對其進行空間矢量化操作得到。

表1 數(shù)據(jù)來源

1.3 研究方法

1)平均最鄰近指數(shù)

從宏觀上看，森林公園在空間上可以被看作是點，點狀事物有均勻分布、隨機分布和凝聚分布3種類型。最鄰近點指數(shù)(Average nearest index)表示點狀事物在地理空間中相互鄰近程度的地理指標[4-5]，是研究其空間分布類型的主要方法之一。其公式如下:

(1)

當R>1時，表明新疆森林公園分布類型為均勻分布；當R=1時，表明分布類型為隨機分布；當R<1時，表明分布類型為聚集分布；R值越接近1，則分布類型聚集程度越低。

2)Voronoi多邊形面積的變異系數(shù)

為了驗證最鄰近指數(shù)的準確性，用Voronoi多邊形面積的變異系數(shù)(the coefficient of variation,CV)對其計算結果進行檢驗，公式如下：

CV=S/M

(2)

式中，CV為變異系數(shù)，S為Voronoi多邊形面積的標準差值，M為Voronoi多邊形面積的平均值[6]，Charles Duyckaerts[7]在研究中提出3個CV值：當33%64%，則點為集聚分布；當CV<33%，則點為集均勻分布[8]。

3)基尼指數(shù)

基尼系數(shù)(Gini)是由意大利經(jīng)濟學家基尼提出的用于測量收入分配差異的指標，后來被引入地理學研究中，成為研究離散區(qū)域空間分布的重要方法。主要用于不同研究對象區(qū)域分布差異的對比，進而找出其地域分布變化的規(guī)律[69。計算公式較多，本研究釆用的公式為：

(3)

C=1-Gini

(4)

式中，Gini為基尼指數(shù)；C為分布均勻度；Pi為第i個區(qū)域內(nèi)森林公園數(shù)量占全疆旳比重；N為區(qū)域總數(shù)。其中Gini取值在0～1，其值越接近于0，表明區(qū)域間分布越平均；其值越接近1，表明區(qū)域間分布越集中，均勻程度越低[10-11]。

4)地理集中指數(shù)

地理集中指數(shù)(Central index of geography)是指研究某地理事物在地域上集中程度的指標,其計算公式為:

(5)

(6)

式中：G為地理集中指數(shù)；xi為第i個區(qū)域森林公園的數(shù)量，T為區(qū)域森林公園的總數(shù)，G的取值在0～100；G值越大，森林公園分布越集中；G值越小，森林公園分布越分散[12-13]；G值越接近，則研究對象越呈均勻分布；n為研究區(qū)的數(shù)量。

2 新疆森林資源空間格局

2.1 空間分布的類型

1)最鄰近指數(shù)分析

以新疆65個森林公園為基礎，將其抽象成點狀要素，運用 GIS技術經(jīng)圖形矢量化處理得到圖1。為便于研究，將65個森林公園分別標注為1～65號。

根據(jù)最鄰近指數(shù)分析法，結合圖1，通過ArcGIS 10.2軟件中Spatial Statistics Tools中的Average Nearest Neighbor工具進行計算，得到其最鄰近的景區(qū)之間的實際最鄰近直線距離i(i=1～65)，如表 2，由此算出平均最鄰近距離為54.43 km。由于新疆維吾爾自治區(qū)的面積為 1 664 900 km2，則XE≈80.05 km，即實際最鄰近距離小于理論最鄰近距離，因此R=0.667 7<1。由此可知，新疆森林公園分布為聚集分布格局。

表2 新疆森林公園空間點最鄰近情況

2)Voronoi多邊形面積的變異系數(shù)分析

為了驗證最鄰近指數(shù)的準確性，用Voronoi多邊形面積的變異系數(shù)(the coefficient of variation,CV)對其計算結果進行檢驗。在ArcGIS 10.2環(huán)境下，基于圖 1，以65個新疆森林公園為質(zhì)心，生成65個普通Voronoi多邊形(圖 2)，其面積標記為S1～S65。測算各Voronoi多邊形的面積，結果如表 3所示。計算得出M為 40 200.78 km2,S為 61 512.12 km2，則變異系數(shù)為153%>64%，進一步驗證了新疆森林公園呈集聚分布格局。

圖1 新疆森林公園分布Fig.1 Distribution of forest parks in Xinjiang

圖2 新疆森林公園Voronoi 圖Fig.2 Voronoi diagram of forest parks in Xinjiang

2.2 空間分布的均衡性

2.2.1分布均衡程度

為了更精確地分析新疆森林公園空間分布的均衡程度，以全疆14個地州(除去兵團)為區(qū)劃，分別統(tǒng)計其擁有的森林公園數(shù)量(表3)，利用基尼系數(shù)來研究新疆森林康養(yǎng)資源空間分布的均衡程度。

表3 新疆森林公園總量空間分布

理論上，基尼系數(shù)介于 0～1，越大表明集中程度越高，均勻程度越低。運用公式(3)、(4)計算得出Gini=0.889 4，C=0.110 6，說明新疆森林公園在12個地州(僅包括擁有森林公園的地州)內(nèi)呈高度集中分布，各地市間發(fā)展不平衡。

2.2.2分布集中程度

文章用地理集中指數(shù)來研究新疆森林公園的空間分布集中程度，統(tǒng)計65個森林公園分別在14個地州(兵團除外)的分布情況，因此n為14，則Gm≈26.73，然后根據(jù)公式(5)分別計算國家級森林公園、自治區(qū)級森林公園和縣市級森林公園的地理集中指數(shù)(表4)。

表4 新疆各級森林公園地理集中指數(shù)

由表4可以看出，新疆各級森林公園的地理集中指數(shù)皆大于26.73，表明其在空間分布上較為集中，其中縣市級森林公園最為集中，國家級和自治區(qū)級森林公園呈逐級遞減趨勢。

此外，由表3可以看出，伊犁州直屬縣(市)和阿勒泰地區(qū)的各級森林公園數(shù)量最多，均達到10個以上，伊犁州直屬縣(市)、阿勒泰地區(qū)和昌吉回族自治州的累積數(shù)量比重達到50%以上，即全省一半以上的森林公園集中在全省21%的地區(qū)。綜上所述，新疆森林公園在省際空間尺度上分布較為集中，便于發(fā)揮內(nèi)部的集聚優(yōu)勢，實現(xiàn)資源的聯(lián)動開發(fā)。

3 森林康養(yǎng)資源分布影響因素

3.1 資源稟賦條件

森林康養(yǎng)旅游是森林旅游和康養(yǎng)旅游相互融合的產(chǎn)業(yè)，它的發(fā)展離不開森林公園，也離不開康養(yǎng)產(chǎn)品和旅游資源。林果作為重要的林下康養(yǎng)產(chǎn)品，其分布對發(fā)展森林康養(yǎng)旅游具有產(chǎn)業(yè)聯(lián)動作用。

1)林果資源

水果富含各種維生素，能降低人體多種疾病的危險性，而且果樹具有凈化大氣、固碳釋氧的功能[14]。新疆擁有豐富的林果資源，是發(fā)展康養(yǎng)旅游的有利條件。截至2017年底，全疆林果種植面積123.73萬hm2，包括紅棗、核桃、枸杞、葡萄、蘋果、香梨等9種特色養(yǎng)生林果。但是新疆的林果資源分布不均，主要分布在南疆，其中喀什、阿克蘇與和田地區(qū)分布最多，累計占比達到72.5%；而烏魯木齊、克拉瑪依和博州分布最少，累計不達1%。南疆地區(qū)的森林公園可與林果資源形成聯(lián)動，發(fā)展森林康養(yǎng)旅游。

2)旅游資源

截至2017年12月，新疆共擁有A級景區(qū)341個(圖3)，其中12個5A級景區(qū)，僅次于河南，全國排名第四；3A級以上216個，約占全省的63.3%，可見旅游資源品質(zhì)較高。52.78%的景區(qū)集中分布在伊犁州直屬縣(市)、喀什地區(qū)、昌吉州和烏魯木齊市，其中伊犁州直屬縣(市)和昌吉回族自治州還擁有豐富的森林資源，因此伊犁直屬縣(市)和昌吉回族自治州具有比較大的發(fā)展?jié)摿?。以森林公園為核心，借助周邊發(fā)展比較成熟的3A級及以上景區(qū)聯(lián)動優(yōu)勢，發(fā)揮景區(qū)邊緣效應是旅游發(fā)展重要途徑，因而豐富的旅游景區(qū)也成為森林康養(yǎng)旅游發(fā)展的有效依托。

圖3 新疆森林公園與旅游景區(qū)分布Fig.3 Relationship between the distribution of scenic spots and forest parks in Xinjiang

3)水資源

相關研究表明，在河流、湖泊等水域附近的森林康養(yǎng)離子——負氧離子濃度水平較高，因此豐富的水域資源有利于發(fā)展森林康養(yǎng)旅游。而新疆水資源受季節(jié)因素影響，時空分布極不均衡。全疆水資源量約占全國的3%，共有伊犁河、塔里木河、額爾齊斯河等大小河流570條，人均水資源量大，是全國人均數(shù)的2.25倍。將水網(wǎng)流域與森林公園疊加(圖4)發(fā)現(xiàn)，新疆的河流主要集中分布在阿勒泰地區(qū)北部、塔城地區(qū)、伊犁州直屬縣(市)、昌吉回族自治州、克州以及喀什地區(qū)；河流密集處森林公園分布較多，重合度較高，有利于發(fā)展森林康養(yǎng)旅游。

4)醫(yī)療資源

醫(yī)療資源作為發(fā)展康體療養(yǎng)旅游的重要因素之一，其豐富度對發(fā)展森林療養(yǎng)具有一定的協(xié)同作用。以床位數(shù)作為衡量醫(yī)療資源豐富度。截至2016年12月，全疆14個地市共有 14.453 5 萬張床位，其中烏魯木齊、喀什和和田地區(qū)最多，均超過2萬張；其次是伊犁州直屬縣(市)、阿克蘇地區(qū)和昌吉回族自治州，均在 8 000 張以上。由于克拉瑪依人口較少，擁有床位數(shù)最低。

3.2 經(jīng)濟基礎

森林康養(yǎng)旅游的發(fā)展離不開經(jīng)濟基礎的支持，區(qū)域資源整體規(guī)劃、產(chǎn)品設計以及客源收入都不同程度地需要地方經(jīng)濟的支持。通過新疆統(tǒng)計年鑒中公布的2016年各地州人均地方生產(chǎn)總值，將其均值作為區(qū)分區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展程度的界線，并將14個地州劃分為經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)(人均GDP均值≥6.0萬元)、中等發(fā)達地區(qū)(4.8萬元≤人均GDP均值<6.0萬元)和欠發(fā)達地區(qū)(人均GDP均值<4.8萬元)。結果發(fā)現(xiàn)，由于克拉瑪依是一個石油城市，發(fā)達程度較高，但是其森林資源很少。除了克拉瑪依，新疆森林公園主要分布在欠發(fā)達地區(qū)和發(fā)達地區(qū)，而中等發(fā)達地區(qū)的森林公園數(shù)量較少，僅占全疆的10.77%。

3.3 人口密度

游客是旅游的客體，區(qū)域人口密度在一定程度上代表著森林康養(yǎng)旅游的客源市場。截至2016年，新疆人口共計 2 302.32 萬。利用ArcGIS 10.2 Quanities進行可視化處理，利用自然斷點法將人口密度分為4個等級，與森林公園分布情況進行疊加(圖5)。

從圖5疊加結果發(fā)現(xiàn)，新疆65個森林公園相對集中地分布的伊犁州直屬縣(市)、塔城地區(qū)、昌吉州和阿勒泰地區(qū)，人口除伊犁州直屬縣(市)外，大多都低于150萬；而烏魯木齊、阿克蘇和喀什等人口密度大的地區(qū)，其森林公園數(shù)量較少。總體上，森林公園布局與人口分布重合性不高，依賴當?shù)鼐用褡鳛榘l(fā)展森林康養(yǎng)旅游的客源受到了限制。

圖5 新疆森林公園與人口密度分布關系Fig.5 Relationship between the distribution of population density and forest parks in Xinjiang

3.4 交通條件

交通通達度是旅游發(fā)展的必要條件，森林康養(yǎng)旅游的發(fā)展也離不開交通條件，良好的區(qū)位和交通通達度在一定程度上縮減了客源地與目的地之間的交通時間，也增強了對游客的吸引力。新疆面積大，交通成為影響旅游可達性的主要因素；而新疆交通密度小，其中鐵路和高速公路較少且重合度高，國道和省道數(shù)量相對較多，分布較廣，成為新疆旅游主要的交通方式。運用ArcGIS 10.2將新疆森林公園的空間分布與主要鐵路、高速、國道、省道進行疊加生成圖 6。

從圖6疊加結果發(fā)現(xiàn)，①新疆森林公園的交通通達度較差，多數(shù)森林公園與交通干線距離較遠，尤其是鐵路，多數(shù)森林公園無法通過鐵路直接抵達，省道的通達度相對較好；②省道交通網(wǎng)絡密集區(qū)森林公園分布較多，如伊犁州直屬縣(市)、烏昌地區(qū)，但是直達的較少，尤其是交通樞紐處分布更少；③喀什地區(qū)森林資源大多分布在省道附近。綜上，新疆森林資源大多遠離市中心，其空氣質(zhì)量較好，適合發(fā)展康養(yǎng)，但是其交通不便，尤其是阿勒泰地區(qū)森林資源豐富處交通閉塞，交通將成為限制其發(fā)展的主要因素之一。

圖6 新疆森林公園與交通分布關系Fig.6 Relationship between the distribution of traffic and forest parks in Xinjiang

4 結論與建議

4.1 結論

以新疆65個森林公園為基礎，運用最鄰近指數(shù)、地理集中系數(shù)和基尼指數(shù)等空間結構分析方法，對其森林康養(yǎng)資源進行了分析，得出以下結論：

1)新疆森林公園的最鄰近指數(shù)R=0.667 7<1，同時以森林公園為質(zhì)心生成的Voronoi多邊形面積的變異系數(shù)值為153%，說明新疆森林公園總體空間分布類型為集聚性，在空間上呈集聚分布格局，但聚集程度不高。

2)新疆維吾爾自治區(qū)森林公園總體分布的地理集中指數(shù)與基尼指數(shù)分別為0.889 4和36.44，表明新疆森林公園在省際空間范圍內(nèi)呈非均衡的集中分布，且分布均勻度較大；其中縣市級森林公園最為集中，國家級和自治區(qū)級森林公園呈逐級遞減趨勢。

3)森林公園的空間分布格局與人口密度、交通條件及經(jīng)濟基礎的重合度均不高，但是其資源稟賦條件好，水資源和周邊景區(qū)與森林公園重合度高，發(fā)展?jié)摿Υ蟆?/p>

4.2 建議

1)發(fā)揮周邊景點、資源的節(jié)點作用，實現(xiàn)森林康養(yǎng)旅游的聯(lián)動發(fā)展。由于新疆森林康養(yǎng)旅游發(fā)展處于初級階段，其發(fā)展多依托于傳統(tǒng)知名景區(qū)及特色康養(yǎng)資源，因此需要充分利用旅游景點的節(jié)點作用，設計旅游環(huán)線，以帶動森林康養(yǎng)旅游的發(fā)展。

2)增強旅游基礎設施建設，提高交通通達度。新疆森林公園分布與交通網(wǎng)絡重合度較低，通達性較差，限制了森林康養(yǎng)旅游的開發(fā)，因此應該完善通往森林公園的交通設施，促進其發(fā)展。

3)發(fā)揮主題特色，明確特色定位。新疆地域遼闊，資源、文化差異大，各地州應根據(jù)自身特色，有效利用當?shù)貎?yōu)勢資源，找準主題定位，進行差異化發(fā)展，形成產(chǎn)業(yè)分區(qū)。