张家界景区旅游生态效率测度研究

○ 方世敏，王海艳

(湘潭大学 商学院，湖南 湘潭 411105)

张家界景区旅游生态效率测度研究

○ 方世敏，王海艳

(湘潭大学 商学院，湖南 湘潭 411105)

旅游生态效率考虑了经济和环境因子，可衡量旅游可持续发展，通过对旅游生态效率的测度研究可为旅游地可持续发展提供借鉴。通过对张家界景区2001—2015年的投入产出指标进行SBM-DEA分析，得出张家界景区综合生态效率总体不断上升，规模效率较技术效率能够更好地解释综合效率。2001—2015年张家界景区旅游生态效率的演进过程分为初期低效阶段、中期快速发展阶段和后期高效阶段。

张家界； 旅游生态效率； SBM-DEA

经济、社会、生态的协调发展日益引起全社会的重视。中共十八届五中全会以及十三五规划纲要都强调绿色、生态的发展理念。旅游业在发展之初被认为是无污染的第三产业，然而大众旅游时代旅游饱和度剧增，旅游所带来的环境影响引起了国内外学者的重视。国内外学者对旅游经济、环境发展及其相互关系做出了大量探讨。旅游生态效率能够较好地阐述这两者之间的关系，也能够较好地衡量旅游业基于环境影响的经济增长效率。

一、文献回顾

(一)生态效率

生态效益通常有两种解释：一为自然生态环境或系统自生所具有的价值，[1]如对流域、森林等生态效益的相关研究；二为某种活动对生态平衡的影响，其通常与经济效益、社会效益相提并论。[2]本文所指生态效益为后者。生态效率同时涵盖了经济和生态两个因子，能够阐述某地可持续发展的状况。1990年，Schaltegger 和Sturm提出了生态效率(ecoefficiency)的概念，其含义为价值增加量和环境影响增加量的比值。[3]1992年，世界商业可持续发展理事会(WBCSD)的定义则强调在为人类提供服务的同时，生态环境影响和资源消耗要低于地球承载能力。[4]之后，世界各大组织和机构对其进行了不同的定义，经济合作与发展组织(OECD)认为，为满足人类需要，生态资源被利用的效率为生态效率。加拿大大西洋发展机会署(ACOA)认为生态效率是创造高质量的产品和服务的同时，减少资源利用、废物和污染量。[5]生态效率的本质是通过经济价值和资源利用最大化、环境污染最小化，以实现经济与生态协调发展。G.Arampatzis等建立了以系统环境分析工具(SEAT)、经济价值链分析工具(EVAT)为核心的基于网络的生态水工具箱，对水资源生态效率进行评估。[6]

国内相关研究主要从不同区域、不同行业对生态效率的测度和影响因素进行分析。主要有宏观省际生态效率的时空跨度差异、粮食主产省区农业生态效率的静态和动态分析、地方政府竞争背景下环境规制与生态效率的相互影响、经济带基于金融集聚和产业优化角度生态效率提升策略、中部六省工业生态效率的动态对比和分解研究、省域循环经济发展模式、金融集聚与生态效率耦合协调模型研究；市域生态效率与城市规模的交互关系；地理域陇东黄土高原农业生态效率的空间分布；产业园系统论角度的复合生态效率评价指标体系构建、矿区循环经济系统生态效率评价指标体系与方法。总体来说，工业和农业生态效率的研究较多，静态和动态演化研究相结合，空间差异研究占较大比例。

生态效率的测度方法主要有数据包络分析法(DEA)，[7]在此基础上发展的超效率DEA、PCA-DEA以及与DEA配合使用的Malquist指数；非参数方向距离函数；[8]；能值分析法。[9]。影响因素的研究方法主要有Tobit回归、空间计量模型。DEA用于评估效率相对有效性，客观赋权可减少主观影响，超效率DEA则在此基础上进行完善，对有效单元进行排序。PCA-DEA适用于指标较多且相互之间相关性较强的情况，先进行主成分分析。Malquist指数适用于效率的动态演化分析。非参数方向距离函数可自定义方向矢量、从不同角度评价效率。能值分析法用太阳能值来表达其他形式的含能物质，统一了测度单位。

(二)旅游生态效率

旅游生态效率由生态效率演变而来，指旅游所产生的经济价值和环境影响的比值。旅游距离和交通模式、[10]空间布局、居住密度、住宿接待单位面积床位数是影响旅游生态效率的重要因素。旅游生态效率的测度主要集中在对旅游景区、区域旅游生态效率测度的实证分析，包括基于旅游碳足迹、生态足迹模型的单一比值法和超效率DEA模型法。

旅游生态效率的提升策略有：通过经济性政策引导、[11]创新规划设计[12]提高旅游用地效率；通过限制停车位、[13]建立健全公共交通系统改变旅游交通模式来提高旅游生态效率；建立旅游固体废弃物的回收再利用系统，减少二氧化碳排放，提高旅游生态效率。[14]

总体来说，在可持续发展的大环境下，学界对旅游生态效率的影响因素、测度实证分析和提升策略等方面展开了研究，取得了一些成果，为后续研究提供了理论基础，但仍存在一些局限：(1)景区是旅游可持续发展一个重要的衡量单元，对景区旅游生态效率的测度有利于景区可持续发展，但学界对景区旅游生态效率的实证分析却较少；(2)基于旅游碳足迹、生态足迹的旅游生态效率测度研究是当前的主要特征，但却忽视了能源消耗所带来的价值。

基于上述分析，本研究以张家界景区为研究区域，构建张家界景区旅游生态效率评价指标体系，运用SBM-DEA进行测度，剖析张家界景区旅游生态效率的特征及演变，有助于促进张家界景区旅游可持续发展。

二、研究方法

数据包络分析法(DEA)是一种利用多投入多产出指标评价效率相对有效性的方法，由著名运筹学家A.Charnes在1978年提出。DEA方法不需要统一计算单位，可简化运算，同时不影响客观性，被广泛运用到各行业的有效性分析进行决策。但是，DEA的基本模型是分析多个DMU多种投入和产出的生产效率，一般采用面板数据或截面数据，且需要满足DMU的数量要超过投入产出指标数和的3倍。由于旅游生态效率不同、目的地差异较大，投入产出指标权重差异及其数据的不可得性，难以进行多个旅游目的地的生态效率比较分析，因而本文运用由Tone于2001年提出的DEA的改进模型——SBM-DEA，其非径向、非角度的特点适合于本研究以时间序列作为DMU、包含非期望产出的旅游地生态效率研究。

基于规模报酬可变的SBM-DEA模型用以下公式表示：

其中，n为决策单元数，x、yg、yb分别为投入、期望产出和非期望产出，s为投入产出的松弛变量，λ为权重。目标函数0≤P*≤1；当且仅当P*=1，s-，sg，sb都为0时，综合效率、技术效率和规模效率均有效；当P*<1，s-，sg，sb不都为0时，决策单元无效，技术效率或规模效率无效，存在改进值。

三、指标构建及数据来源

(一)指标构建

本文选取张家界景区2001—2015年的投入产出指标作为基础数据，将每年的投入产出指标系统作为一个DMU，借鉴王敏[15]、郭露[16]等构建的生态效率指标体系和彭红松等[17]构建的旅游生态效率指标体系，结合旅游地发展的投入产出内容，将旅游生态效率投入产出指标体系分为投入、期望产出和非期望产出三大类。具体指标体系如表1：

投入指标主要由劳动力投入、资本投入、能源投入和水资源投入组成。劳动力投入要素采用旅游从业人数表征，在具体研究中，基于部分数据的不可获得性，采用持证导游人数来代替。资本包含固定和流动资本，本文采用旅行社、景区和旅馆的数量来表示。旅游能源消耗主要表现在交通和住宿方面，因而能源消耗由住宿消耗和交通消耗组成。住宿消耗由旅馆床位数*每床位能源消耗量[18]所得，交通消耗由景区环保车能耗(0.166)*距离(60km)*旅游人次数所得。水资源消耗由中国旅游者基本消费量(0.56m3)*旅游人天数所得。[19]12-14

产出指标由期望产出和非期望产出构成。期望产出用旅游经济发展总量表征，具体指标采用旅游收入。非期望产出用污染物排放表征，具体指标为废水、废气和固体废弃物排放量。由于景区数据的不可获得及游客和本地住民废水、废气、固废排放量的难以区分特征，本文采取排放总量*游客占比来表示。

表1 张家界景区旅游生态效率评价指标体系

(二)数据来源

本研究数据主要来源于《湖南省国民经济和社会发展公报》《张家界市国民经济和社会发展统计公报》《张家界市环境状况公报》和《湖南省环境状况公报》等。旅游从业人数，旅行社、景区、旅馆数量、旅馆床位数、旅游人次数、旅游人天数等投入数据和旅游收入来源于《湖南省国民经济和社会发展公报》《张家界市国民经济和社会发展统计公报》。废水排放量、废气排放量和固废排放量等非期望产出数据来源于《张家界市环境状况公报》和《湖南省环境状况公报》。

四、实证结果分析

(一)张家界景区旅游生态效率特征

将张家界2001—2015年的投入产出数据作为决策单元DMU，运行规模报酬不变的SBM-DEA模型，得到张家界2001—2015年技术效率、规模效率、生态效率值，如表2：

表2 张家界景区生态效率及其分解效率值(2001—2015)

注：TE，综合效率；PTE，技术效率；SE，规模效率；R-S，规模报酬情况，即若∑λj=1，则规模报酬不变，∑λj<1，则递减，∑λj>1，则递增;irs，规模报酬递增；-，规模报酬不变。

可见，张家界生态效率总体呈上升趋势。张家界2001—2015年综合生态效率不断上升，从2001年的0.289到2015年达到1，效率有效年份有2个。2001—2015年，张家界景区生态效率均值为0.543，这表明如果将投入和非期望产出减少45.7%，可以实现期望产出。

从分解效率来看，技术效率优于规模效率。2001—2015年张家界景区技术效率达到有效的年份有12个，占比80%，而规模效率只有2个。技术效率的综合平均值为0.971，标准差为0.066；规模效率的综合平均值为0.555，标准差为0.239；说明技术效率较规模效率高且更为稳定。

分解效率对于综合效率的贡献方面，规模效率是决定性因素。通过对综合效率与技术效率、综合效率与规模效率的相关性分析，得出其相关系数分别为0.368，0.995，说明综合效率与技术效率之间存在中等水平的相关性，综合效率与规模效率之间存在较强的相关性。在此基础上，绘制基于时间序列的综合效率分别与规模效率和技术效率的二维散点图(如图1)，可以更直观地看出，规模效率对综合效率的贡献度更高。

图1 张家界景区生态效率和分解效率关系

规模报酬方面，2001—2013年张家界规模报酬一直处于递增状态，2014、2015年为规模报酬不变，投入和产出的规模同比例增加。这表明在将来景区发展中应注意投入要素和规模扩张，以免造成规模报酬递减，环境影响加重。

(二)张家界景区旅游生态效率演进过程

从张家界景区2001—2015旅游生态效率演进过程来看，主要分为三个阶段：初期为低效阶段，中期为快速发展阶段，后期为高效阶段。

2001—2006年，综合效率、规模效率和技术效率的平均水平分别为0.341、0.353、0.963。综合效率和规模效率水平较低，技术效率水平较高。这主要是由于张家界景区开放之初，投入要素不足，投入规模小，早期开发与建设缺乏严格及时规划，旅游资源开发初期得到了有效利用。

2007—2012年，综合效率、规模效率和技术效率的平均水平为0.483、0.504、0.964，且一直处于上升阶段，到2012年综合效率和规模效率同时达到0.858。2007年张家界被评为首批国家5A及旅游景区后，劳动力、资本等投入要素不断增加，经营管理水平不断提高，旅游接待能力增强，旅游经济发展迅速，规模发展带来的效率呈快速增长，旅游生态效率处于快速上升期。

2013—2015年，综合效率和规模效率的平均水平均为0.9205，技术效率为1，处于高效阶段。2013—2015年，张家界景区在发展中逐渐步入正轨，合理规划，投入规模不断增加，2015年张家界政府推行的“提质张家界、打造升级版”战略和“1656”行动计划使张家界住宿、交通、服务等各个方面实现转型升级，张家界的旅游环境正在发生质的改变。

图2 张家界景区旅游生态效率演进阶段

五、结论与讨论

通过对张家界旅游生态效率特征分析，得出2001—2015年张家界景区综合生态效率不断上升。表明张家界在旅游发展中经济与生态的平衡性相对较强，在经济发展的同时注重环境影响。分解效率方面，技术效率水平优于规模效率水平。分解效率与综合效率的关系方面，规模效率对综合效率的贡献度更高。规模报酬方面，需要警惕投入和非期望产出冗余造成生态效率减小，以免进入规模报酬递减阶段，所以应注重资源节约及优化，提高技术效率。

从旅游地发展演进来看，2001—2015年张家界景区旅游生态效率演进过程分为初期为低效阶段、中期为快速发展阶段、后期为高效阶段。发展初期，张家界旅游发展水平低，整体资源投入较小，规模制约，因此生态效率较低。中期发展快速的主要因素是资源投入规模迅速增加。后期发展较为成熟，主要在于优化资源配置，提高技术效率，经济增长由量到质转变。

通过对张家界旅游生态效率测度研究，对张家界旅游发展提出以下建议：首先，应坚持科学的旅游发展观念，强调经济、生态、社会全面协调发展。在政府、景区管理者倡导下，加强全民环境教育，从为张家界景区提供非期望产出的游客、工作人员入手，减少环境污染；其次，张家界景区具有丰富的自然、人文旅游资源，在后期成熟阶段，应注重旅游产品质量，合理优化配置资源要素，打造多元旅游产品结构；最后，应加强旅游基础设施、环境建设的提质改造，同时辅以景区管理长效机制，开展综合治理，促进可持续发展。

由于旅游景区游客与本地居住者投入要素的相冲性，指标选取的准确性可能受到一定影响；本文的决策单元——年份选取相对较少，可能会一定程度影响到结论的确切性，有待后续进一步改进。

[1]姜学民.生态经济效益原理再探[J].生态经济，1990，(1)：1-4.

[2]倪维秋.中国三大城市群城市土地利用经济、社会、生态效益的耦合协调性及其空间格局[J].城市发展研究，2016，(12)：9-77.

[3]Schaltegger S，Sturm A.kologische Rationalit t[J].Die nternehmung，1990，4(4)：273-290.

[4]WBCSD.Eco-efficient leadership for improved economic and environmental performance[M].Geneva：WBCSD，1996：3-16.

[5]Cté R，Booth A，Louis B.Eco-efficiency and SMEs in Nova Scotia，Canada[J].Journal of Cleaner Production，2006,(14)：542-550.

[6]Arampatzis G，Angelis-Dimakis A，Blind M，et al.A web-based Toolbox to support the systemic eco-efficiency assessment in water use systems[J].Journal of Cleaner Production，2016,(138)：181-194.

[7]杨斌.2000-2006年中国区域生态效率研究——基于DEA方法的实证分析[J].经济地理，2009，29(7)：1197-1202.

[8]李健，邓传霞，张松涛.基于非参数距离函数法的区域生态效率评价及动态分析[J].干旱区资源与环境，2015，29(4)：19-23.

[9]孙玉峰，郭全营.基于能值分析法的矿区循环经济系统生态效率分析[J].生态学报，2014，34(3)：710-717.

[10]Gssling S.Global environmental consequences of tourism[J].Global Environmental Change，2002，12(4)：283 -302.

[11]Inskeep E.Environmental planning for tourism[J].Annals of Tourism Research，1987，14(1)：118-135.

[12]Quilici A.A tourist resort on the island of Porto Santo，Portugal：Attempting a natural development [J].Urban Design International，1998，3(1)：53-64.

[13]Holding D M.The Sanfte Mobilitaet Project：Achieving reduced car-dependence in European resort areas [J].Tourism Management，2001,(22)：411-417.

[14]Sheehan K.Colorado composting [J].Waste Age，1994，25(8)：75-78.

[15]王敏，张晓平.基于PCA-DEA模型的中国省际生态效率研究[J].中国科学院大学学报，2015，32(4)：520-527.

[16]郭露，徐诗倩.基于超效率DEA的工业生态效率——以中部六省2003—2013年数据为例[J].经济地理，2016，36(6)：116-121.

[17]彭红松，章锦河，汤国荣，等.旅游地生态效率测度的SBM-DEA模型及实证分析[J].生态学报2017，37(2)：1-11.

[18]章锦河，张捷.旅游生态足迹模型及黄山市实证分析[J].地理学报，2004，59(5)：763-771.

[19]旅游与环境编写组.旅游与环境[M].北京：中国环境出版社，1996.

AStudyofMeasuringTourismEcologicalEfficiencyinZhangjiajieScenicSpots

FANG Shimin, WANG Haiyan

(Business School, Xiangtan University, Xiangtan 411105, China)

Tourism ecological efficiency involves economic and environmental factors, and is a way to measure the sustainable development of tourism. The research on measuring tourism eco-efficiency can be instructive to a sustainable development of sightseeing districts. Through a SBM-DEA analysis of the input and output indexes of Zhangjiajie scenic spots in 2001—2015, the paper comes to a conclusion that the comprehensive tourism eco-efficiency of Zhangjiajie scenic spots is rising, which can be better explained by scale efficiency than by technical efficiency. The development of tourism eco-efficiency in Zhangjiajie scenic spots in 2001—2015 can be divided into the early stage of inefficiency, the middle stage of rapid development,and the late stage of high efficiency.

Zhangjiajie scenic spots; tourism eco-efficiency; SBM-DEA

2017-07-14

方世敏(1964—)，男，湖南岳阳人，湘潭大学商学院教授，博士，硕士生导师。王海艳(1993—)，女，山西吕梁人，湘潭大学商学院硕士研究生。

F592.7

A

1672—1012(2017)06—0053—06