基于投影追踪模型的湖南省旅游业绿色竞争力评价研究

邓淇中，周洁，李婷婷

2016年12月，国务院印发了《“十三五”旅游业发展规划》（以下称《规划》），《规划》对旅游业发展提出了更高要求，为旅游业发展提供了重要的发展机遇，也表明我国旅游业将迎来新一轮黄金发展期。党中央在十八届五中全会中提出了“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念，在十九大报告中，也多次提及产业绿色发展的重要性。作为中部旅游大省，湖南省旅游业快速发展对经济的带动作用不断增强。在此关键转型期，评价和整理湖南省旅游业绿色发展的优势和不足，探索出一条绿色、健康的发展之路意义重大。

绿色竞争力的定义起源于20世纪90年代。迈克尔·波特指出绿色竞争力通过有利于环境的发展、促进经济平稳向上成长来赢得有利的市场地位，它逐渐发展成国家、组织、产业都在致力于追求的发展方向［1］。学术界对绿色竞争力的研究主要从宏观和微观2个层面进行。从宏观上分析，学者们认为绿色竞争力产生于绿色发展、绿色环境、绿色信息、绿色能量和绿色产业［2-4］；也有学者构建了相应的绿色竞争力评价指标体系［5-6］，其结果表明企业产品在绿色市场中优势越明显，其绿色竞争力越强［7］。从微观角度出发，大部分学者针对区域绿色竞争力的影响因子、竞争力排名、空间分异等进行了实证研究［8-13］，少数学者对企业绿色竞争力进行了对比［14-16］。

现有研究对旅游业绿色竞争力问题进行了有效探索，得出了丰富的研究结论，但仍有需改善和优化之处。首先，从省域内城市角度实证研究旅游业绿色竞争力的文献较少；其次，指标体系大多使用DEA和主成分分析法等计算方法，而事物在演变过程中必然会受到多方面因素的影响和限制，当数据的维度较高时，上述统计方法不能克服此类问题。基于此，我们采用投影追踪模型对湖南省13个城市旅游业绿色竞争力进行定量分析，同时运用聚类分析进一步探索其内在规律，以此掌握湖南省旅游业绿色发展的动态趋势及空间差异。

一、指标体系构建及数据说明

（一）指标体系构建

我们遵循指标选取的科学性、可比性和可得性原则，借鉴世界经济论坛的旅游业竞争力评价指标体系，根据产业竞争力的内涵及指标筛选原则，综合专家意见，选取相互独立且反映产业规模竞争力、经济竞争力、环境竞争力的典型指标，建立旅游业绿色竞争力评价指标体系。分别从旅游产业、旅游经济和绿色环境3个维度选取22个指标，构建湖南省旅游业绿色竞争力评价指标体系如表1所示。

表1 湖南省旅游业绿色竞争力评价指标体系

（二）数据来源及说明

考虑到数据的可获得性及研究成果应用的时效性，我们选取2004—2015年湖南省13个城市作为研究对象，所涉及的数据中旅游经济竞争力相关指标来源于《中国旅游统计年鉴（副本）》，旅游产业竞争力相关指标对应的数据来源于《湖南统计年鉴》，绿色环境竞争力相关指标数据来源于《中国城市统计年鉴》。

二、旅游业绿色竞争力的实证分析

（一）评价模型及结果

文章运用由样本数据驱动的投影寻踪法，克服了主观设置评价指标权重或高维数据处理缺陷等问题。其基础理论是把高维数据投影到低维的子空间里，根据它们投射信息来总结高维数据的特点［17］。其计算步骤如下：

步骤1：对样本评价指标进行整理，将各项指标值的样本集设成：

式中：x*（i，j）为第 i个样本第 j个指标值；n，p 分别为样本的个数（样本容量）和指数标准的数量。方向性指标定义为：

式中：xmax（j）和 xmin（j）分别为第 j个指标的最大值和最小值；x（i，j）为指标特点集中的数值。

步骤2：构造投影指标函数Q（a），通过p维数据｛x（i，j）|i=1，2，…，n；j=1，2，…，p ｝整合为 a={a（1），a（2），a（3），…，a（p）}。 投影方向一维投影值为 Z（i）。

式中：a为单位长度向量。为了使局部投影点尽可能密集，最好凝聚成若干个点团，整体上投影点团之间尽可能散开。因此，投影指标函数可以表达成：

式中：SZ为投影值 Z（i）的标准差；DZ为投影值 Z（i）的局部密度；E（z）为序列 ｛z（i）|i=1，2，…，n ｝的平均值；R为局部密度的窗口半径。根据实验来确定r（i，j）表示样本之间的距离，r（i，j）=Z（i）-Z（j）；u（t）为单位阶跃函数，当t≥0时其值为1，当t＜0时其值为0。

步骤4：根据标准进行排列。根据第三步得到的最好投影方向a*代入式（3）后能够得出各样本投影值 z*（i）。 再将值 z*（i）根据好坏来进行顺序排列。

通过以上步骤，计算得出湖南省13个城市2004—2015年旅游业绿色竞争力投影值及综合排名，具体结果见表2。

步骤3：调整升级投影指标。如果样本的值能够确定，投影指标函数Q（a）只跟随着投影方向a的改变而改变。即：

表2 湖南省13个城市2004—2015年旅游业绿色竞争力投影值及综合排名

（二）时间趋势分析

从表2可以看出，湖南省旅游业绿色竞争力保持较高水平，但是发展过程中存在明显的不均衡性和波动性。2015年湖南省旅游业绿色竞争力平均得分为0.89分，湖南省旅游业绿色竞争力呈现波动性变化趋势，其年均增长率为-0.76%。其中，得分最低的年份是2010年，分数为0.48分；得分最高的年份是2013年，分数为1.12分。其波动性表现在：2004—2006年保持稳步增长趋势，绿色竞争力得分达到0.94分；2007年绿色竞争力得分开始出现下降，直到2010年跌至最低0.48分；从2011年绿色竞争力得分开始逐步恢复增长趋势，于2013年达到最高得分，之后又有所下降。从三大旅游板块的发展速度看，大湘西旅游板块年均增长率为5.67%，大湘南旅游板块年均增长率为1.67%，大长沙旅游板块的年均增长率仅为-0.65%，处于先下降后上升的变化趋势。

（三）板块差异分析

大长沙旅游板块的旅游业绿色竞争力水平处于先下降后上升的变化状态，其年均增长率为-0.65%，且内部城市的差异性明显。作为湖南省会城市，长沙市旅游产业竞争力以及绿色环境竞争力都具有绝对的优势，旅游业绿色竞争力综合得分为2.17分，位居第1位；岳阳市以0.78分位居第4位，株洲市则以0.61分的综合得分位居第10位。近年，洞庭湖周围各类污染排放物的控制效果不佳对旅游生态环境质量的影响较为严重，工业烟尘和工业废水排放率都呈现波动增长趋势，影响了岳阳的旅游业绿色竞争力；株洲市作为工业中心城市，工业污染是影响其旅游业绿色竞争力的主要因素；湘潭市以0.50分的综合得分位居第12位，益阳市则以0.59分的综合得分位居第11位，而娄底市的旅游业绿色竞争力得分是13个城市中最低的，仅为0.40分。这3个城市的基础设施建设相对欠完善，同时旅游资源开发、交通便利、城镇化建设水平等方面与其他城市相比均处于较低水平。

在大湘南旅游板块，旅游业绿色竞争力水平在整体上处于波动性增长趋势，年均增长率为1.76%，说明城市的旅游业发展得到提升，而且各城市旅游业绿色竞争力的综合得分排名均处于中游水平。郴州市以0.77分的综合得分位居第6位，衡阳市以0.65分的综合得分位居第7位，永州市以0.63分的综合得分位居第8位。其中，衡阳市拥有较为丰富的自然、人文旅游资源，交通便利，与旅游业相关的一系列基础设施保障相对充足；永州市以建设旅游强市、打造“潇湘文化之源、品质活力永州”为目标，不断发挥生态优势，强化核心引领，培育龙头项目，呈现出持续、快速发展的良好态势；郴州市在经济水平上较为稳定，且具有一定的旅游资源禀赋，但仍需要加大力度发展经济、加强基础设施建设，培育特色旅游服务和产品，以经济发展为依托拉动旅游经济的增长，从而稳步提升其旅游业绿色竞争力。

在大湘西旅游板块，旅游业绿色竞争力水平呈明显大幅度提升态势，年均增长率为5.67%，说明城市的旅游业得到了极大的发展，除邵阳市外，其他城市均处于中上游水平。张家界市以1.48分的综合得分位居第2位，且其年均增长幅度为6.23%，这与该市拥有独特的自然旅游资源有很大关系。常德市近年来有针对性地开发特色旅游资源，比如水上乐园、花海、古镇等，以0.80分的综合得分位居第3位，年均增长幅度为3.52%。怀化市以0.77分的综合得分位居第5位，年均增长幅度为6.22%，主要因其具有特色民族文化和旅游资源。邵阳市的综合得分在大湘西中最低，得分为0.62分，排第9位，其人文历史源远流长，旅游资源丰富，但要加强经济基础实力从而得以更好地开发旅游资源，提升旅游业绿色竞争力。

（四）聚类分析

聚类划分应尽可能反映数据集的内在结构，其最优化的结果就是使类内距离极小化而类间距离极大化，而在聚类分析的时候确定最佳聚类数目是一个很重要的问题。因此，依据前面的计算结果，我们采用Spss软件中的快速聚类分析法，根据数据集内在结构特点设定聚类数目为4，将湖南省各城市的旅游业绿色竞争力分为4类展开分析，结果见表3。

表3 湖南省城市旅游绿色竞争力的聚类结果

第Ⅰ类城市长沙市属于综合能力型城市，是湖南省内的客流中心，拥有较好的客源优势。同时，长沙市是国务院首批公布的历史文化名城、对外开放的旅游城市。这一系列的条件和政策规划都促使长沙市旅游产业不论从规模还是质量上，都能居于省内前列。第Ⅱ类城市属于均衡发展型城市，包括株洲市、湘潭市、衡阳市、岳阳市、常德市、娄底市、郴州市。这类城市有一定的区位优势、经济水平稳定、旅游资源相对充足，但是生态环境的维护与治理力度需要进一步提升。第Ⅲ类城市属于快速发展型城市，包括益阳市、永州市、怀化市、邵阳市。这类城市虽然经济水平不处于优势地位但生态环境维护较好，有着丰富的可开发性旅游资源；虽然旅游业绿色竞争力水平参差不齐，但是近几年成长快，不断地提升自身的综合竞争水平。第Ⅳ类城市属于旅游资源突出型城市，包括张家界市。其旅游业绿色竞争力的实力位居湖南首位，且作为湖南省地级市中以旅游拉动经济文化发展的城市，是湖南省唯一“世界自然遗产”所在地。

三、结语

我们从旅游产业、旅游经济和绿色环境3个方面构建了湖南省旅游业绿色竞争力评价体系，运用投影寻踪法和聚类分析法对各城市旅游业绿色竞争力进行了评估、分析和对比。研究表明：湖南省旅游业绿色竞争力整体处于波动性变化，时序上的变化差异明显，其中2010年下降较为严重。三大旅游板块之间的差异性逐渐扩大。大长沙旅游板块中城市间旅游业竞争力水平差异较明显，旅游业绿色竞争力得分最高的长沙市和最低的娄底市均属于大长沙板块。大湘西旅游板块内部城市差异相对稳定，板块中的城市均拥有丰富的自然和人文旅游资源，吸引了大量的游客前往，拥有较强的竞争力。大湘南旅游板块的城市间旅游竞争力水平较为相似，但旅游自然资源和区位优势相对缺乏竞争力。通过聚类分析划分为综合能力型、均衡增长型、快速发展型、旅游资源突出型4个大类。其中，长沙市以其优越的经济、人文、区位等因素成为综合能力型城市；张家界市则以其独有的自然旅游资源带动其城市经济发展、人文环境改善，属于旅游资源突出型城市；其他城市分为快速发展型和均衡发展型城市，均衡发展型城市需要注重生态环境的维护及治理，快速发展型城市要在保护环境的基础上大力发展基础设施建设和旅游开发。