城市化与城市旅游发展因果关系的判定及生成机理研究——张家界案例<br/>

城市化与城市旅游发展因果关系的判定及生成机理研究——张家界案例

2014-08-08马晓龙，李秋云

地理与地理信息科学 2014年4期

马晓龙，李秋云

（1.中国旅游研究院，北京 100005；2.南开大学旅游与服务学院，天津 300000）

0 引言

中国正在经历快速的城市化进程，国民经济和社会发展公报显示，2012年底中国的城市化率达到52.6%，城镇人口数量达到7.12亿［1］。但与19世纪末20世纪初的工业城市化不同，当今的城市化模式是建立在享乐型销售与消费基础上的“旅游城市化”［2］。从旅游发展数据看，2013年中国的国内旅游人数已经达到32.5亿人次，国内旅游收入为2.54万亿元。在旅游客源地和目的地高度同构的现实背景下，“旅游城市化”的结论显然能够得到城市化水平提高和旅游产业规模扩大双重因素的支撑。进入后工业化时代后，旅游活动作为城市共性功能的地位不断得到强化［3］。而这种特征也是社会经济发展到一定阶段的必然产物，是伴随旅游业和城市化不断发展而出现的必然现象［4］。高速城市化与旅游产业大发展已成为当前中国城市共同表现出的两大特征。从产业实践看，旅游业对促进城市经济增长及城市发展的作用早已被人们所认识并利用［4］。作为一种特殊的经济活动，旅游业的发展能够有效刺激城市内部商业、房地产、娱乐、饮食以及服务等行业的发展［5］。同时，作为城市旅游化和旅游城市化的结果之一，城市化的快速发展也必然会通过人口结构变化进一步影响城市的产业结构、功能定位与服务水平。

学术界对城市化与旅游发展之间关系的研究尚没有形成明确结论。大部分学者通过定性研究和逻辑推导，认为城市化与旅游发展之间是一种相互推动、互为动力的作用过程［1，6－8］，且这种同时存在的正、负反馈非线性双向作用关系会在一定程度上对城市旅游的增长形成限制［9］。尽管持双向作用观点的学者占多数，但还是有学者认为城市化进程的加快和城市化水平的提升并不必然带来城市旅游的发展［10］。基于我国改革开放30年的时间序列动态计量分析证明，城市化与城市旅游发展间并不存在显著的互为因果关系［11］。从讨论结果看，尽管支持者和反对者并没有在影响关系到底是单向还是双向方面取得一致，但都承认旅游作为动力因素确实对城市化具有显著的推动作用。在这个结论已经得到确定答案的前提下，城市化是否也会反过来影响旅游产业的发展呢？相关研究并没有给出一致结论。从实践价值上看，城市化水平的进一步提高和旅游产业规模的进一步扩大将在相当长一段时间内主导中国城市的社会经济进程，如果能够通过典型案例判定出城市化与旅游产业发展之间的确切关系，并从发生机制上梳理出这种关系形成的原因，对于正在经历快速城市化和大众旅游蓬勃兴起的中国城市如何实现城市化进程与产业发展的协调具有重要实践价值，且能够从理论上丰富二者作用机制的内容。本研究的目的就在于通过实证判定城市化与城市旅游发展的影响关系，并在此基础上寻找二者关系的生成机理。

1 研究设计

1.1 研究方法与思路

为了实现对城市化与城市旅游发展关系进行判定的目的，案例城市的选择必须保证城市化与其旅游发展在时间序列上的同步性。张家界市是因旅游业发展起来的我国著名旅游城市，1988年经国务院批准设市级行政单位，建市以来的城市化水平稳步增长，城市化率从12.84%上升到2011年的39.15%。与此对应，城市旅游发展水平尽管在不同年份出现一定波动，但旅游收入占国内生产总值的比重总体呈稳定上升趋势，2011年达到56.14%。总体上看张家界的城市化与城市旅游发展在时间序列上保持一致的特征。以张家界市为案例进行城市化与旅游发展关系研究的典型性和代表性明显。

研究的逻辑思路为：如果城市化进程确实与旅游发展水平相互影响，那么二者之间就存在统计意义上的因果关系。目前对因果关系判定最常用的方法是格兰杰（Granger）因果关系检验［12－17］，该方法的实质是检验一个变量的滞后变量是否可以引入到其他变量的方程中，如果一个变量受到其他变量的滞后影响，则称它们具有格兰杰因果关系。格兰杰因果关系判定的方法为：在时间序列情形下，两个经济变量X、Y之间，若在包含了变量X、Y的过去信息的条件对变量Y的预测效果要优于单独由Y的过去信息对Y进行的预测效果，即变量X有助于解释变量Y的将来变化，则认为变量X是引致变量Y的格兰杰原因。

格兰杰因果关系检验假设了有关y和x每一变量的预测信息全部包含在这些变量的时间序列之中。检验要求估计以下回归：

其中白噪音u1t和u2t假定为不相关。

式（1）假定当前y与y自身以及x的过去值有关，而式（2）对x也假定了类似的行为。对式（1）而言，其零假设 H0：α1＝α2＝…＝αq＝0；对式（2）而言，其零假设 H0：δ1＝δ2＝…＝δs＝0。

根据式（1）中滞后的x的系数估计值在统计上整体的显著（不）为零，以及式（2）中滞后的y的系数估计值在统计上整体的显著（不）为零的组合状况，可得x是引起y变化的原因、y是引起x变化的原因、x和y互为因果关系及x与y间不存在因果关系4种可能发生的状况，据此可以对城市化与旅游发展之间的关系进行判定。

此外，进行格兰杰因果关系检验的一个前提条件是时间序列必须具有平稳性，否则可能会出现虚假回归的问题。因此在进行格兰杰因果关系检验之前首先应对各指标时间序列的平稳性进行单位根检验（Unit Root Test），并根据是否存在单位根的状况再决定进行协整检验，然后构建变量自回归模型（VAR），最后应用格兰杰法进一步判定时间序列之间是否存在长期或短期的因果关系。为实现上述功能，本研究采用专门用以处理时间序列数据的软件包Eviews对城市化水平与旅游发展水平之间的关系进行研究。

1.2 指标选择与数据预处理

本研究中数据分析涉及的时间序列变量为城市化和城市旅游发展水平。在实际应用过程中，城市化往往采用城市化率加以表征，城市化率有多种表达方法，本文按照《中国城市化率调查报告》的计算方法，城市化率在数值上等于城镇非农业人口占城市总人口的百分比。城市旅游发展水平也分别用旅游总收入（绝对量）和旅游总收入占城市GDP的比重（相对量）加以表征，前者主要用于城市之间旅游产业发展水平的横向比较，后者主要用于衡量旅游产业发展在某一城市社会经济发展中的重要地位。本研究主要目的在于对特定城市社会经济发展过程中，城市化与旅游产业发展水平关系进行判定，不涉及不同城市之间各指标的横向比较，以旅游总收入为代表的绝对值指标难以全面反映旅游业在社会经济发展中的实际地位，故选择旅游总收入占城市GDP比重对城市旅游发展水平进行表征。在数据计算过程中，城市化率指标以City表示，旅游总收入占城市GDP的比重指标记为Tour。

为保证格兰杰因果关系检验的计算结果真实反映城市化和城市旅游发展水平间的关系，应保证时间序列研究的面板数据在统计标准上具有连续性。为达到此目的，指标选取既要充分考虑样本量大小符合因果关系计算的要求，也要考虑指标数据的可得性及结构突变点的准确性。在以上数据选取原则基础上，本研究所需要的城市旅游总收入数据以历年的《张家界统计年鉴》为准，城市国内生产总值以对应年份的《中国城市统计年鉴》为准，以此为基础计算各年份旅游总收入占城市GDP比重的Tour值。此外，张家界市的城市化率数据来源于各年份的《中国城市统计年鉴》。但由于《中国城市统计年鉴》中关于张家界市非农业人口与总人口的数据统计方式出现变化，故2000年以后的农业人口与总人口相关数据来自于《湖南统计年鉴》。根据这些数据计算出张家界市的城市化率，与之前的数据进行衔接，记为City。此外，为消除异方差和减少波动，以及将两项指标的变化趋势转变为线性趋势，本研究对City和Tour进行自然对数变换，记为lnCity和lnTour。经过一系列预处理，得到进行城市化与旅游发展水平关系因果关系判定的原始数据集（表1）。

表1 城市化与旅游发展水平关系测定的原始数据Table 1 Original data for urbanization and urban tourism development during 1988－2011

2 城市化与城市旅游发展因果关系的判定

2.1 城市化与旅游发展长期稳定关系的检验

在方法上，城市化与城市旅游发展关系的研究属于时间序列分析，变量在时间序列上是否存在长期稳定关系是对其进行因果分析的前提。按照Eviews有关平稳时间序列分析的基本要求，如果数据序列之间不存在长期稳定关系，就需要将其转变为平稳序列。因为在涉及非平稳时间序列变量之间的回归时，很可能形成结果看上去非常好的伪回归，为避免这种现象，必须对变量进行单位根检验［12］。本文对时间序列单位根的检验就是对历年张家界市城市化和城市旅游发展的时间序列数据进行平稳性检验，对于非平稳的时间序列数据，如果存在单位根，需要通过差分的方法加以消除。单位根检验有DF（Dickey－Fuller Test）检验、ADF （Augmented Dickey－Fuller Test）检验和 PP（Phillips－Perron）检验等，本文采取较常用的ADF检验方法。

在运算过程中，如果代表单位根的ADF统计量值小于临界值，则拒绝零假设，说明不存在单位根，两变量之间的关系平稳；反之，如果ADF统计量值大于临界值，则接受零假设，说明存在单位根，两变量间的关系不平稳。对1988－2011年张家界城市化率和城市旅游发展水平时间序列自然对数形式数据进行检验的结果表明：lnCity和lnTour的统计量数值分别达到－4.1299和－1.5756，均大于1%显著性水平标准下的临界值－4.4163和－4.4163，说明lnCity和lnTour的数据值接受零假设，即两变量间存在单位根，具有不平稳的关系。为了消除单位根的影响，得到平稳的时间序列数据，需要对这两个数据序列进行差分运算。经过一阶差分处理后，城市化率和城市旅游发展水平的检验结果分别达到－5.5930和－4.9351，均小于1%显著性水平标准下的临界值－4.4407和－4.4407，说明在99%的置信水平下，ΔlnCity和ΔlnTour的数据值拒绝原假设，两组数据间具有稳定关系，数据序列属于一阶单整序列（表2）。

根据两个或更多非平稳时间序列的线性组合平稳，则非平稳时间序列是协整的原理［17］，可以对张家界城市化和城市旅游发展水平数据序列的长期均衡关系进行协整性检验。在各种方法中，Engle和Granger（EG）两步法的核心思想是对回归方程残差进行单位根检验，且主要用于两变量之间关系的测度［18］。考虑到本研究只涉及城市化率和城市旅游发展水平两个变量，故选择EG两步法对变量间的长期稳定关系进行检验。其主要步骤如下：对lnCity和lnTour进行最小二乘法估计，并计算出非均衡误差et。采用不含常数项和趋势项的形式，对模型的残差序列et进行ADF检验，根据AIC和SC准则确定滞后阶数，并依据残差序列平稳与否来决定城市化率与旅游发展水平间是否存在长期稳定关系。若残差序列平稳，则存在；反之，则不存在。计算结果显示，代表单位根的ADF值为－2.1813，小于残差序列et在5%显著性水平下的临界值－1.9564，说明在95%的置信度下拒绝et存在单位根的原假设，残差序列et为平稳序列。在这种判断的基础上，可得序列lnCity和lnTour之间存在长期稳定“均衡”关系的结论。

表2 城市化与旅游发展伪回归关系的ADF检验Table 2 ADF test of the relation on urbanization and tourism development

2.2 城市化与城市旅游发展因果关系的判定

根据格兰杰因果关系检验的基本原理，既然城市化与城市旅游发展水平的数据序列之间存在协整关系，就可以建立基于这两个变量信息的向量自回归模型（VAR）。其基本原理为：把城市化和城市旅游发展水平互相看做彼此的滞后值函数，在参考AIC（Akaike Information Criterion）信息准则、SC（Schwarz Criterion）信息准则和LR（似然比）数值的基础上，即可确定作为构造城市化和城市旅游发展水平回归模型基本前提的滞后阶数。计算结果显示，当滞后期为1时，AIC、SC和LR3个参数的数值分别达到－2.1153、－1.8170和76.4439的水平；而当滞后期为2和3时，3个参数的数值组合分别为－1.7635、－1.2664、0.9699和－1.5399、－0.8440、2.3689（表3）。根据格兰杰因果关系检验“AIC值和SC值越小越合理，LR值越大越合理”的原则，可以确定城市化与旅游发展水平之间向量自回归模型最合理的滞后期为1。也就是说，张家界的城市化与城市旅游发展水平之间存在一定的滞后效应，可以进一步对二者之间长期和短期的因果关系及其作用方向进行判定。

表3 城市化与旅游发展水平的滞后期检验Table 3 Lag phase test of urbanization and tourism development

计算结果表明：就城市化与城市旅游发展水平长期关系的判定而言，选择任一滞后阶数，原假设“lnCity不是lnTour的格兰杰原因”的F统计量值都小于给定显著水平5%下F分布相应的临界值，则接受原假设，说明张家界的城市化不是城市旅游发展水平的格兰杰原因，城市化并不会对城市旅游业的发展产生影响。但选择滞后阶数为1和2时，原假设“lnTour不是lnCity的格兰杰原因”的F统计量值都大于给定显著水平5%下F分布相应的临界值，则拒绝原假设，说明在这两个之后阶数的情况下，张家界的旅游发展将在不同程度上影响到其城市化的进程。其中，在滞后阶数为1时，F统计量的数值最高，达到10.1358的水平，说明这个检验结果相较于滞后阶数为2时的检验结果更优，这个结论也与向量自回归模型确定的滞后阶数一致。即，在99%的置信水平下，张家界的城市化与城市旅游发展水平之间存在单向格兰杰因果关系，旅游发展水平是影响城市化进程的原因。而在滞后阶数为2时，F统计量的数值也达到5.47225的水平，在95%的置信度下，张家界市的旅游发展水平也是其城市化的格兰杰原因，旅游发展水平的提高也会促进其城市化的进程。

对lnCity和lnTour的一阶差分进行格兰杰因果检验可以对张家界城市化与城市旅游发展水平的短期关系进行判定，结果显示：与长期关系的判定一致，选择任一滞后阶数，原假设“ΔlnCity不是ΔlnTour的格兰杰原因”的F统计量值都小于给定显著水平5%下F分布相应的临界值，则接受原假设，说明在短期内张家界的城市化也不是城市旅游发展水平的格兰杰原因，城市化并不会对其城市旅游发展产生影响。只有在滞后期为1时，原假设“lnTour不是lnCity的格兰杰原因”的F统计量值都大于给定显著水平5%下F分布相应的临界值，则拒绝原假设，即说明短期内在滞后一期时，张家界的城市旅游发展才会与其城市化间存在单向的格兰杰因果关系，即旅游发展是其城市化水平提高的原因。此时的F统计量值达到4.38006的水平，在所有滞后阶数中最高，并可以通过5%显著水平检验。

张家界市1988－2011年城市化与城市旅游发展数据序列的格兰杰因果关系测定结果显示：无论是长期还是短期，城市化并不对城市旅游的发展产生影响，但城市旅游发展则对城市化具有一定程度的推动作用，两个变量之间是一种单向作用的因果关系，并不存在双向作用关系。城市化与城市旅游发展因果关系的判定结果如表4所示。

表4 城市化与城市旅游发展因果关系的判定Table 4 Granger test of causal relationship on urbanization and tourism development

3 城市化与城市旅游因果关系的生成机理

就城市化与城市旅游发展关系而言，城市化率提高的途径有两种，一种是农村人口向城镇人口机械性迁移导致的物理增长，一种是城镇人口的自然增长。对张家界人口增长数据进行分析发现，长期以来，张家界市的人口自然增长率一直维持在0.8%左右，人口自然增长对城市化水平提高的作用非常有限，其城市化水平的提高主要受到农村人口向城镇人口机械性迁移的影响。即随着城市旅游产业地位的不断加强，当地社区居民参与旅游开发机会的不断增多，从事旅游业相较于农业而言可以获得更高的经济收益，于是越来越多的当地居民开始从农业活动中解放出来而从事收益更高的旅游业。相关研究表明，随着旅游业的发展，张家界景区周边居民以不同方式从旅游业中获利［19］，不少农村剩余劳动力就地转移到旅游行业。例如，张家界国家森林公园的农村原有劳动力1 138人，公园管理处安排463人从事旅游服务管理、75人从事旅游交通运输、253人从事轿运、101人从事旅游商品经营、82人从事导游服务，农村旅游从业人员占到劳动力总数的85%［19］。可见，在旅游业附加值大于农业附加值的作用下，农业人口不断转化为城镇人口，并最终导致了城市化水平的提高，是本研究中城市旅游发展推动城市化水平提高这一因果关系的内在生成机理。

本研究中城市旅游发展水平是通过城市旅游总收入占城市GDP比例的方式加以表征。就城市化并不对城市旅游发展产生影响的结果而言，如果城市化水平对旅游产业发展具有积极的推动作用，必须在城市化率提高的情况下对旅游总收入的贡献大于对城市GDP的贡献。实际上，张家界城市化水平的提高主要是建立在农业人口向城镇人口物理性迁移基础上，对这部分居民而言，尽管其生活和生产方式已经实现了城市化，但其活动的空间范围还是主要依托原来的生活地域，其消费内容也主要体现在日常的生活当中，并不会增加对旅游收入的贡献。换言之，至少是对城市GDP增长的贡献大于对城市旅游总收入的贡献。在采用城市旅游总收入与城市GDP比值作为衡量旅游发展水平指标的情况下，如果代表GDP数值增加的幅度大于城市旅游总收入的增长幅度，城市化水平的提高不会对旅游产业发展产生积极影响。可见，张家界城市化以当地农村居民转化为主，所创造的旅游经济低于对GDP增长贡献的特征是导致城市化水平与旅游发展之间没有形成因果关系的根本原因。

4 结论

以张家界为案例进行的实证研究结果显示，张家界的城市化与城市旅游发展之间在滞后阶数为1的情况下，所建立的向量自回归模型最为理想，无论是从长期还是短期看，城市化与城市旅游发展之间都只是存在单向的格兰杰因果关系，即旅游发展是促进城市化的原因。换言之，旅游发展确实可以作为推动城市化的一种动力，引导非城市人口向城市人口集中［20］。尤其是作为综合性很强的劳动密集型产业，旅游业能够吸纳大量的劳动力，改变城乡人口结构。旅游推动城市化进程的案例不仅仅发生在中国，在美国、澳大利亚及一些欧洲国家，旅游发展已成为推动城市化的一项重要手段，并得到了广泛证明［2，21，22］。但城市化会影响城市旅游发展的结论则缺少案例证实，张家界城市化水平与城市旅游发展的格兰杰因果关系测定结果显示，无论是长期还是短期，城市化均不会对其城市旅游发展产生影响。从发展过程看，旅游发展水平提高使得旅游从业机会增多，在旅游业附加值大于农业附加值的作用下，农业人口迅速转化为城镇人口，并最终导致城市化水平的提高，是本研究中城市旅游发展推动城市化水平提高这一因果关系的内在生成机理。而张家界城市化以当地农村居民转化为主，所创造的旅游经济价值低于GDP增长贡献的特征是导致城市化与旅游发展之间没有形成因果关系的根本原因。

长期以来，学术界关于城市化与旅游发展之间到底是单向影响还是互相影响之间一直没有形成共识，在研究方法上大多以逻辑分析为主，明显缺少典型城市的案例研究，且缺乏对影响关系形成机理的解释性研究。本文以典型旅游城市张家界为案例，在对城市化与旅游发展同步性判断的基础上，遵循实证研究的思路，采用格兰杰因果检验的方法，对城市化与旅游发展之间的关系进行了定量表征，证明了二者之间只是存在单向影响的关系，并对这个因果关系形成的原因进行了解释。相较于以往研究，无论在研究方法上还是在结论的可靠性上更具有说服力。而从实践价值看，既然张家界市旅游产业发展能够在客观上推动其城市化水平的提高，那么在推进新型城市化的宏观背景下，张家界市在产业选择和城市发展战略上应坚定旅游城市的建设方向，依托旅游产业形态构建新型城镇化体系，为以旅游业为主导产业的旅游城市发展做出示范。

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