洞穴旅游环境容量研究

子涛

引言

随着旅游业的快速发展，旅游容量成为旅游地可持续发展的重要研究内容和有效管理工具。洞穴作为代表性的旅游景观，其是在漫长的地质历史中形成的，具有观光、科普、探险等旅游功能，是独特而重要的旅游资源。洞穴是典型的生态环境脆弱地区，生态系统敏感度高，承受灾变的能力低，因此洞穴环境极易受到旅游活动的影响。旅游者的旅游行为会对洞穴内的温度、湿度、CO2浓度等产生影响，导致洞穴景观生长环境发生变化，使洞穴旅游资源遭到破坏。由于洞穴是一种不可再生资源，所以在洞穴旅游的相关研究中，洞穴的开发和保护是研究的一个重点。洞穴旅游环境容量是洞穴保护的关键性参数，其能为洞穴所在地旅游管理部门、经营和管理单位提供洞穴保护和管理的容量数值参考，是洞穴旅游研究的重要方面。目前，国内对旅游环境容量的研究较多，对洞穴旅游研究的论文也较多，但对洞穴旅游环境容量的研究成果并不多。本文以云南建水燕子洞为研究对象，在对现有洞穴旅游容量测算方法进行梳理的基础上，通过对燕子洞CO2含量、温度、湿度的实地测量，测算燕子洞的合理旅游环境容量，针对计算结果提出合理性的建议，以期为洞穴类旅游目的地的资源开发与保护、规划与管理提供借鉴和参考。

一、洞穴旅游环境容量的基础理论

国外研究者Lapage于1963年首次提出旅游环境容量的概念，Lime和Stankey（1971）从保证休闲质量方面对旅游容量进行了进一步研究。为提升保护旅游环境的效果，研究者提出“可接受的变化极限（Limits of Acceptance Change，LAC）”，制定了“游客体验与资源保护（VERP）”“游客活动管理规划（VAMP）方法”，提出“旅游管理最佳模型（TOMM）”。国内研究者赵红红于1983年对苏州旅游环境容量进行探讨，其研究结果是国内最早的旅游环境容量研究成果。随后，国内对旅游境容量的研究逐渐深入，主要包括旅游区管理、环境保护等方面的实践研究，以及旅游环境容量的概念、分类等方面的理论研究。同时，国内研究者对特定旅游地和旅游城市环境容量的实证研究也逐渐增多，如汪嘉熙（1986）通过典型调查确定了苏州园林风景区的游客个人空间标准，保继刚（1987）对颐和园旅游环境容量进行分析，提出了景区热点区域的调控措施，刘亚萍（2011）分析了广西巴马盘阳河沿岸旅游环境承载力，并对承载力指数进行了测算，进一步丰富了旅游环境容量的应用研究成果。总体上，国内对旅游环境容量的研究呈现出旅游区和旅游城市并重、动态研究多、多学科交叉量化研究和承载力“预警”研究的趋势。

根据国际旅游协会（ISCA）的定义，洞穴游客容量指在某一时段内，洞穴主要环境参数除了自然波动外，不发生永久性改变时，洞穴所能接待的游客数量。国内对洞穴旅游容量的研究以个案研究为主，王剑（2007）测算了织金洞空间环境容量、生态环境容量、经济环境容量及社会环境容量，对旅游综合环境容量进行了探讨;郑天然（2008）对木兰溶洞的旅游环境承载力进行研究，提出相应的调控措施;杨仕雄（2014）对安顺市龙宫景區旅游环境容量进行研究，对中心景区水溶洞的旅游容量进行了测算。向旭（2010）梳理了现有的洞穴旅游容量测算方法，提出基于不同的测算出发点采用不同的测算方法和参考数值，并对游客周转率、基本控件标准、CO2浓度取值进行了探讨。

二、研究区概况

建水燕子洞位于滇东高原南缘，红河中游北岸，距离建水县城22 km，距离省会昆明220 km。建水燕子洞全长4 000余米，分为旱洞和水洞。旱洞为天生桥式的巨大穹隆，洞厅宽敞，有摩崖石刻、碑刻、石栏浮雕等历史文化景观。水洞高50余米，宽30余米，泸江河在洞内形成地下河。水洞有大小厅堂数十个，游览面积4万余平方米。目前开发的洞内游道长3 km，分为“龙泉探幽”“天街撷美”“梦幻世界”3组旅游景观。洞内栖息着数百万只大白腰雨燕，每年3-8月期间，人们可观赏到雨燕出入洞内的壮观景象，还可观看徒手攀岩悬挂匾额或采摘燕窝的表演。目前，燕子洞旅游区由自然林地、旱洞宗教文化区、水洞组成，由于自然林地及旱洞景区较为开阔，旅游承载力较强，所以本次研究主要针对燕子洞景区的核心水洞进行研究。

三、燕子洞旅游环境容量的测算

（一）空间环境容量

燕子洞水洞分为“龙泉探幽”“天街撷美”“梦幻世界”3个景区，采用面积法计算空间环境容量。目前，燕子洞水洞可游览面积为40 000 m2，由于洞穴属于热烈型旅游场所，所以取基本空间标准为5 m2/人，洞穴每日开放时间为8 h，游览时间为1.5 h。根据公式（1）计算燕子洞的空间环境容量：

式中：C1为洞穴空间环境日容量（人次）;A为洞穴空间规模（m2）;A0为每位游客的基本空间标准（m2/人）;T为洞穴每日开放时间（h）;T0为每位游客在洞穴内的平均游览时间（h）。

经测算，燕子洞空间环境日容量为42 667人次。

（二）生态环境容量

由于洞穴环境具有特殊性，所以在洞穴的开发和经营中，生态环境容量是人们需要着重考虑的方面。洞穴生态容量主要取决于洞穴易受污染的程度和洞穴环境的自净能力，包括洞穴围岩、次生化学沉积物、洞穴空气、洞穴水体和洞穴生物等影响因素。其中，洞穴气候最容易受旅游活动的影响，是洞穴生态容量最重要的影响因子之一。洞穴气候包括洞穴内的温度、湿度、CO2浓度等因素，这些因素是人们判定洞穴可持续发展的重要环境参数，其中，CO2浓度是洞穴系统最主要的环境指标，直接影响到洞内化学沉积物的平衡、溶解及旅游者的旅游舒适体验。因此，本文主要通过CO2浓度测算燕子洞水洞旅游生态容量。

表1 洞穴空气中CO2对人体与环境的影响

表2 旅游洞穴空气中CO2分级

表3 燕子洞水洞内各主要景点CO2浓度测量值（2018年1月）

参照洞穴空气中CO2对人体与环境的影响及旅游洞穴空气中CO2的分级（表1，表2），以对游客不产生影响为原则，取洞穴空气中CO2浓度的阀值为3 000 ppm。洞穴游客每小时呼出的CO2取值为25 L，燕子洞每天开放时间为8 h，则燕子洞洞穴开放时间内，人均CO2呼出量为200 L。经对燕子洞水洞CO2浓度的实地测量（表3），燕子洞洞穴空气中CO2的背景值取各测量点CO2浓度的平均值，为786 ppm。燕子洞水洞可游览距离为3 000 m，平均高度31.5 m，平均宽度38 m。根据公式（2）计算燕子洞的生态环境容量：

式中：C2為洞穴生态环境日容量（人次）;Ct为洞穴空气中CO2的最大浓度（ppm）;C0为洞穴开放时的CO2本底值（ppm）;V为洞穴容积（m?）;Cp为洞穴开放时间内人均CO2呼出量（L）。

经测算，燕子洞生态环境日容量为397 524人次。

（三）综合旅游环境容量

综合旅游环境容量涵盖社会、经济、自然环境等要素，包括空间环境容量、生态环境容量、经济环境容量、社会环境容量和旅游管理容量。笔者在保护洞穴环境和景观的前提下，确保游客的游览体验质量，综合测算出的旅游空间环境容量和生态环境容量，遵循“利比希最低因子定律”，旅游环境容量的大小取决于各类容量的最小值，根据公式（3）计算燕子洞的综合旅游环境容量：

C=min（C1，C2）（3）

式中：C为洞穴综合旅游环境容量（人次）;C1为洞穴空间环境容量（人次）;C2为洞穴生态环境容量（人次）。

经测算，燕子洞综合旅游环境日容量为42 667人次。

四、结语

本文从洞穴旅游资源的特点出发，对燕子洞水洞景区的旅游容量进行了测算，经过实地测量CO2浓度、温度、湿度，测算出燕子洞水洞景区旅游空间环境日容量为42 667人次，旅游生态环境日容量为397 524人次，遵循“利比希最低因子定律”，燕子洞综合旅游环境日容量为42 667人次。

由于燕子洞水洞洞体宽敞，洞内厅堂数量多，可游览面积大，所以目前燕子洞的实际旅游接待量未超过其最大承载力，还有较大的接待空间。燕子洞是我国开发较早的旅游洞穴，明末清初开始开发，1981年开始收取门票进行旅游经营，其兼有岩溶景观、宗教景观和动物景观。在旅游开发和经营中，燕子洞景区要依托国家级历史文化名城建水的优势，深入挖掘文化及资源内涵，主动融入红河哈尼族彝族自治州文旅融合旅游线路，运用好互联网和新媒体，依托“一部手机游云南”项目建设工程，加强燕子洞品牌建设，实现区域旅游资源共享;要创新洞内旅游项目，通过举办“燕窝节”“年俗节”等，将哈尼族、彝族等少数民族文化、民间技艺、洞穴科普与旅游体验相结合，不断推出具有趣味性、科学性、体验性的旅游项目产品;加强燕子洞基础设施建设，升级洞内灯光系统，提升配套交通、住宿、餐饮的档次，不断提升燕子洞的旅游效益。同时，在燕子洞的开发和经营中，考虑到洞穴环境的敏感性和脆弱性，要加强对洞内生态系统的监测和管理，建立洞穴旅游生态环境预警机制，对洞内温度、湿度、CO2浓度和氡浓度，洞穴沉积物生长情况，洞穴灯光植物生长状况等进行监测和反馈，及时对旅游经营行为进行调整。

本文以建水燕子洞水洞景区为研究对象，以定量研究方式对洞穴旅游环境容量进行测算，为燕子洞景区管理和洞穴旅游容量研究者提供了案例借鉴。在旅游洞穴的开发与经营管理中，要将影响洞穴环境的控制性因子作为洞穴旅游容量测算的重要依据，针对洞穴的形态特点和环境特点，确定基本空间标准、CO2浓度本底值、游客周转率等参数，对洞穴旅游容量进行科学、动态、定量的监测和调控，以切实保障洞穴的生态稳定和游客的旅游体验质量。

（作者单位：大理大学）