安徽省旅游-经济-生态系统耦合协调时空演化分析

陈佳欣，彭坤杰

(1.中南林业科技大学 旅游学院,湖南 长沙 410004；2.湖南师范大学 旅游学院,湖南 长沙 410081)

0 引言

近年来，作为绿色朝阳产业的旅游业发展迅猛，在国民经济和人民生活中的重要性日益凸显，成为拉动区域经济发展的强大动力，但旅游与经济发展往往以牺牲生态环境为代价，所以如何正确认识旅游-经济-生态三系统间的发展关系成为区域可持续发展的重要议题.对于旅游与经济、生态之间关系的研究已有较多成果.国外学者主要侧重于旅游与经济、旅游与环境、经济与环境两两子系统间相互关系的研究[1-3].关于三者之间耦合关系的探讨国内学者多于国外学者.张燕等[4]构建旅游-经济-生态系统评价指标体系,采用耦合协调度函数,对桂林市进行可持续协调发展评价研究；刘定慧[5]和钟霞[6]分别以安徽省和广东省地级市为研究对象，引入耦合协调度模型对旅游-经济-生态三系统之间的关系做了清晰的阐述；周成等[7]突破以往以单一省市为研究对象的桎梏，以长江经济带沿线11个省市为例构建区域经济-生态环境-旅游产业多维耦合协调评价体系，并运用灰色GM(1.1)模型，对其三大系统的未来耦合协调度进行预测.近年来，学者们以江苏沿海、神农架林区、张家界市为研究对象，探索了旅游-经济-生态三系统之间的耦合协调度水平，使耦合协调度研究靶向进一步聚焦，研究范畴进一步深挖细化[8-10].目前的耦合协调度研究中，采用的研究方法多以耦合协调度模型为基本模型，通过研究时间维度的变化趋势判定研究对象系统之间的耦合协调程度及发展轨迹.但是该方法忽视了研究对象的空间差异性，对时空演变规律探究较浅显,仅根据局部典型地区发展趋势提出相应的对策建议,忽略了各地区统筹协调发展的重要性,研究结论相对片面.而探索性空间数据分析法(ESDA)是一种基于统计学和地理学的空间数据可视化分析方法,从空间维度对系统之间的协调关系进行定量分析,体现事物的空间集聚模式及其与周边事物的差异现象[11].以2007—2017年数据为蓝本，辅以耦合协调度模型，从时间维度探索安徽省各地级市及全省的耦合协调度水平变化趋势，运用探索性空间数据分析法中的全局莫兰指数与局部莫兰指数，从空间维度探索安徽省各地级市及全省的耦合协调度空间显著程度及集聚状况，以动态与静态研究相结合的方式综合分析了安徽省旅游-经济-生态三系统之间的协调关系，为安徽省旅游、经济、生态系统一体化建设、协同化发展提供依据，明确了问题所在，为安徽省相关发展战略计划的部署提供了借鉴与参考.

1 研究设计

1.1 研究方法与步骤

1.1.1 耦合度模型

为了反映安徽省旅游-经济-生态三系统发展的相互关系，借助物理学耦合协调模型并参考相关学者研究成果[12-13]确定模型如下：

(1)

式中，U1为旅游系统的综合评价指数，U2为经济系统的综合评价指数，U3为生态系统的综合评价指数，C3为三个系统的耦合度.

通过线性加权法测量两个系统的综合评价指标：

(2)

式中:Ui为i系统的综合评价指数；λij为指标权重，为了避免权重分配的主观性，采用熵值法计算指标权重；Uij为第i个系统的第j个指标，均为无量纲化值，是将收集的原始数据按照极差标准化的方法计算后所得.

(3)

式中:Xij为第i个系统的第j个原始指标;Xj max,Xj min分别为Xij的最大值和最小值.由于各指标的单位、数量级均有显著的差异性，需对原始数据做标准化处理.当指标值与系统发展呈正相关时，运用正向指标计算方法；反之，则运用负向指标计算方法.

1.1.2 耦合协调度模型

单一的耦合度模型分析旅游-经济-生态三系统的协调发展水平会存在缺陷，所得的结果有较大的误差.为了得到更有意义的实际结果，要对耦合度模型进行修正，引入耦合度协调模型精确分析.

(4)

式中:T为旅游-经济-生态三系统综合协调指数；α，β，δ为待定系数；D为耦合协调度.借鉴已有专家学者的研究成果，对α，β，δ分别赋值0.4,0.4,0.2[14].参考廖重斌[15]研究成果,对耦合协调度等级进行划分,标准见表1.

表1 耦合协调度等级划分标准

1.1.3 探索性空间数据分析

引入探索性空间数据分析方法中的全局莫兰指数与局部莫兰指数，对耦合协调度进行空间相关性分析，以Geo Da软件实现测算.

1.2 指标体系构建

指标体系主要涵盖旅游、经济、生态三大子系统：因旅游、经济和生态的发展受诸多因素的共同影响.在设计指标体系的时候综合考虑指标选取的可行性、科学性、可操作性、代表性，参考已有研究[16-21]中使用的高频次指标，构建评价指标体系，见表2.其中，国内旅游收入、旅游创汇收入反映安徽省旅游收入水平，国内旅游人次、入境旅游人次、国内旅游人均花费、平均逗留天数反映安徽省旅游资源吸引力,A级景区数量、星级饭店数量、旅行社数量反映安徽省旅游资源禀赋及旅游基础设施水平,GDP、人均GDP、第三产业产值、财政收入、财政支出反映安徽省旅游经济发展的宏观经济基础，邮电业务总量、公路客运量、商品进出口总额、城镇新增固定资产反映安徽省基础设施建设水平及投资能力,建成区绿化覆盖率、人均公园绿地面积、空气质量达到或好于二级天数比例反映安徽省自然生态状况能力.旅游系统与经济系统指标来源于2008—2018年《安徽统计年鉴》与各地级市《国民经济和社会发展统计公报》，生态系统指标来源于《中国城市统计年鉴》.

2 结果分析

2.1 时间维度

2.1.1 各地级市三系统耦合协调度分析

从图1中我们可以看出，合肥市、亳州市、蚌埠市、淮南市、芜湖市、宣城市6市耦合协调度数值总体呈缓慢上升趋势,宿州市、阜阳市、滁州市、六安市4市耦合协调度数值基本持平,而淮北市、马鞍山市、铜陵市、安庆市、池州市、黄山市6市耦合协调度数值呈下滑趋势.

图1 安徽省各市2007—2017年耦合协调度

细分来看，合肥市属于经济资源与旅游资源都发达的地区，作为国家历史文化名城，合肥市拥有李鸿章故居、包公祠、逍遥津公园等一系列历史名胜.近年来旅游产业不仅发展迅速，与区域经济的协调度也有所提升，虽然发展旅游与经济过程中生态环境不可避免地遭受了一定程度的破坏，但随着践行长江经济带“共抓大保护，不搞大开发”的理念，实现了旅游-经济-生态系统的科学、绿色、可持续发展，三系统耦合协调度呈现良好的上升发展态势，从初级协调发展为良好协调.

亳州市历史文化悠久，不仅是国家级历史文化名城，也是中国优秀旅游城市，人文旅游资源丰富，现有国家级和省、市级文物保护单位 200 余个.近年来，亳州市通过大力发展历史文化旅游，倡导建设历史文化名城，促进旅游业与城市发展良性循环，拉动了当地经济发展.但在生态环境方面没有给予足够重视，导致三系统之间的耦合协调度数值呈现整体上升、部分波动的趋势.

蚌埠市地处皖北，是经济相对发达、旅游资源欠发达地区.因处于京沪高铁、京福高铁等多个高铁站的交汇点，每年有大量人口从蚌埠市周转前往其他省市，为其带来大量的中转客流.但是蚌埠市作为安徽省重要的综合性工业城市，长期的工业废气、污水排放使得城市污染严重、生态环境破坏、空气质量较差，三系统之间的耦合协调度上升较缓慢，生态环境系统问题较大.

淮南市是安徽省典型的工业城市，污染严重，生态环境质量较低.由于缺乏优质的旅游资源，缺少旅游吸引力.随着寿县的划入，淮南市的旅游资源被注入了新鲜的血液，通过全新布局旅游空间,构建全域旅游骨架，淮南市旅游吸引力得到提高，旅游环境焕然一新，三系统之间耦合度协调水平提升较快.

芜湖市是安徽省的次中心城市，属于旅游资源与经济资源较发达地区.通过效仿合肥市经济发展模式，利用优越的经济条件拉动旅游业发展，旅游业的未来导向清晰明了.同时，根据《安徽省现代基础设施体系建设总体规划(2017—2021年)》要求[22]，建设皖江城际铁路网，提供快速度、公交化、大容量的城际运输服务，建成合肥、芜湖市城市轨道交通骨干线路，提高交通可进入性，为芜湖市旅游业发展消除掣肘和障碍.芜湖市的生态环境近些年破坏较为严重，三系统耦合协调度在2011年达到了初级协调的程度，随着大力发展旅游业与区域经济，忽视了对当地生态环境的保护，三系统之间的耦合协调度呈下滑趋势，这是下一阶段芜湖市亟待解决的问题.

截至2019年底，宣城市拥有1个5A级旅游景区——绩溪龙川，23个4A级旅游景区，旅游资源丰富.通过大力开发旅游资源，形成了以绩溪龙川为首的山水田园型观光景区，旅游吸引力大幅提升.随着安徽省十三五旅游规划发布，宣城市提出“山水诗乡，多彩宣城”的旅游宣传口号，大力推介宣城市的山水风光，旅游产业迅速发展带动区域经济提升.但是，由于近几年宣城市地域内侵占、破坏自然保护区的问题愈发严重，生态环境遭到较大的毁坏.因此，三系统之间的耦合协调度水平提升幅度较为缓慢.

宿州市、阜阳市两市位于皖北，远离省内发展核心区，三系统之间呈孤立发展态势，因此，两地的耦合协调度发展水平一直较低.

六安市拥有省内不可多得的核心旅游景区——天堂寨、万佛湖景区，但较低的经济发展水平导致旅游景区、景点开发力度不足，部分景区交通可进入性较差，基础设施简陋，难以满足广大游客的旅游需求.同时，由于忽视非核心景区的保护与开发，致使其他优质旅游资源得不到良好的开发和宣传，很大程度上浪费了该市优越的旅游资源禀赋.粗放式的旅游资源利用方式，严重破坏了当地的生态环境，造成了该市三系统之间的耦合协调度水平得不到有效提升，维持在较低水平.

滁州市的旅游资源较为匮乏，区域经济对旅游业的支持也较为有限，因此三系统之间难以形成良好的运转机制，耦合协调度水平也一直停滞不前.

淮北市是唯一的旅游资源、区域经济、生态环境极度失调地区.经济上,淮北市是单一的工业城市，产业结构单调，主要依赖煤炭资源开采.但近年来当地煤炭资源枯竭，矿业效益下滑明显，替代产业尚未成型.财政收入在近几年表现出波动式增长的情况，而财政支出却逐年递增，财政赤字越发严重.旅游上，淮北市的旅游资源不具备吸引力.生态上，由于煤炭资源的过度开发，当地的生态环境破坏严重，旅游大环境不理想.三系统的耦合协调度水平每况愈下，从中度失调下滑至严重失调.

马鞍山市优越的地理位置为当地提供了便捷的交通条件，区域内不仅拥有机场、高铁站，而且拥有一个万吨级深水岸线港口郑蒲港.市内矿产资源众多且开发较为成熟，钢铁工业经济发展较为强劲，带动了全市其他产业共同发展.虽然该地区的旅游资源数量较多，但高质量的旅游景区较为欠缺，重工业工厂的集聚加剧了生态污染与环境恶化，游客体验感不佳，旅游资源缺乏核心竞争力,核心景区的缺失使得外地游客在选择安徽省作为旅游目的地时通常会忽略马鞍山市，难以通过旅游业促进区域经济的发展.

安庆市与池州市同属旅游资源相对丰富、经济欠发达地区.同样采用5A级景区先行，带动其他景区发展的核心旅游景区开发战略.地处偏僻的西南部虽然给两个城市带来了丰富的旅游资源，却也阻碍了两市交通和经济的发展，基础设施的不便给当地交通的可进入性也带来阻碍.此外，旅游资金过度集中在重点景区,导致其他亟待成长的景区不能得到良好的发育，各旅游资源之间尚未实现景区联动，缺乏整体规划,各景区之间盲目竞争,给当地生态环境造成了不同程度的破坏.因此，三系统之间不能协调并举是造成安庆市、池州市旅游产业难以进一步提升的巨大瓶颈.

铜陵市是安徽省人口最少、面积排名倒数第二的地级市，因铜得名、以铜而兴，素有“中国古铜都，当代铜基地”之称.凭借丰富的铜矿资源，铜陵市的经济指数异常发达.但是狭小的地域和重工业的生产，导致铜陵市生态环境日益恶化，加之优质旅游资源的缺乏，旅游吸引力较低，最终导致旅游-经济-生态三系统不能协调发展.

黄山市作为一个仅有30年历史的地级市，全市收入主要依靠第三产业.2017年，黄山市GDP总量为645.7亿元，而第三产业产值就达到了332.2亿元，占全市GDP总额的一半以上[23].黄山市是典型的旅游城市，全市共有世界遗产2处、5A级旅游景区 3 处、4A级旅游景区23处，丰富的旅游资源为其带来巨大的经济效益，旅游创汇收入和入境旅游人次均居全省第一位.同时黄山市利用入境游客众多这一优势，在市内开展对外贸易和招商引资活动，吸引了不少世界知名企业前来投资建厂，探索出一条旅游拉动经济增长的发展路径.但从数据中可以发现，黄山市的旅游产业与区域经济、生态环境的耦合协调度呈现逐年下降的趋势，已经从初级协调降至勉强协调，这与林章林等[24]的研究成果基本一致，究其原因有三：1)周边县、市优质旅游景点景区分流客源.黄山属于山岳型景点，虽然风景秀丽但是缺乏二次吸引力，游客重游意愿不高.2)黄山风景旅游区的交通状况不理想，多盘山公路，游客只能乘车前往，且山岳型景点的观赏性易受到天气的影响，一旦出现降雨或大雾天气，容易造成游客行程受阻，观看视野不佳，从而降低了游客的游览体验感.3)黄山市大力开发旅游业，对生态环境的保护力度有所下降.一方面，为了继续扩大黄山风景旅游区容量，提高旅游资源吸引力，将景区内大面积生态效益较好的常绿阔叶林砍伐改为旅游区，导致林地面积锐减；另一方面为了完善当地基础设施建设，吸引更多游客驻足停留，将很多丘陵改为建筑用地，耕地数量不断减少，生态环境效益断崖式下滑，旅游-经济-生态三系统之间的耦合协调度水平也从初级协调滑落为勉强协调，如若再不引起高度重视，后果将不堪设想.

2.1.2 安徽省三系统耦合协调度分析

将2007—2017年各地级市的耦合协调度取平均值作为安徽省整体耦合协调度水平测度，制作耦合协调度折线图(图2).由图2可知,安徽省发展态势与各地级市基本相同，耦合协调度水平呈现小幅度的下滑趋势，结合前文分析可以得出结论，安徽省三系统整体耦合协调度中旅游系统与经济系统基本保持了较高的增长态势，通过大力发展旅游业可以较好地促进和拉动区域经济的发展.但粗放式旅游产业的开发，往往以牺牲环境为代价，这势必与我国生态环境可持续发展的理念背道而驰，将会在极大程度上阻碍省市协调可持续发展.

图2 安徽省2007—2017年耦合协调度

2.2 空间维度

2.2.1 全局莫兰指数分析

运用Geo Da软件计算得出旅游-经济-生态三系统耦合协调度的全局Moran’s I指数,结果见表3.据此判断其全局空间自相关的正负特征,并对标准化统计量Z和P值进行检验.当较小P值(P≤0.05)与较高(Z>1.96)或较低(Z<-1.96)Z值关联时，Moran’s I指数是显著的，即空间单元间具有较显著的空间关联性.由表3可以看出，P值在任意年份均小于0.05，各年莫兰指数均通过5%的显著性检验，且Z都大于1.96，莫兰指数大于0，表明安徽省16个地级市旅游-经济-生态三系统的耦合协调度均存在空间正相关特征.但全局莫兰指数在2007—2017年间呈现先快后慢的集聚趋势.2007年，中国首批5A级旅游景区正式出炉，标志着中国的景区管理正式迈入标准化、规范化和国际化的发展方向.依靠5A级、4A级旅游景区的品牌效应，安徽省各地市开始全面系统地完善旅游功能，做好旅游景区的规范管理和精细化服务工作，努力提高省内旅游资源的核心竞争力，逐渐形成了以黄山市、池州市、合肥市为主，其他城市为辅的旅游城市良性发展格局，虽然在此期间由于不合理的开发导致各地区生态环境破坏，耦合协调度下降，但总体上仍然保持了良好的发展势头，使得彼此集聚的效应愈发显著,互相联结攀升作用越来越明显.2012年以后，由于各地区纷纷响应国家号召，积极推动旅游产业开发，大量景点、景区在缺乏整体规划的前提下应运而生，出现地域分布零散、缺乏核心景区的现象.各地区良好的集聚效应受到冲击，集聚趋势开始放缓.

表3 耦合协调度全局Moran’s I指数

2.2.2 局部莫兰指数分析

为了进一步分析安徽省旅游-经济-生态三系统耦合协调度的局部差异特征，引入局部莫兰指数，选取2007年、2012年、2017年作为时间截面点，通过Arcgis软件获取安徽省各地市三系统耦合协调度LISA集聚图，见图3.

图3 耦合协调度LISA集聚图

1)高-高型城市：芜湖市、合肥市

该类型城市与周边城市的旅游-经济-生态空间呈现较显著的高集聚性,其自身协调发展带动了周边地市的协调发展.从图3中我们可以看出，芜湖市在3个年份中均位列其中，这得益于该市高度重视旅游业的发展，十分关注旅游业对经济效益和环境效益的贡献,实现了旅游-经济-生态三系统齐头并进，推动三者之间协调有序发展，发挥了芜湖市作为安徽省副中心城市的核心作用.在旅游市场拓展、区域协调合作方面，以点带面，辐射拉动周边地区共同发展，形成了聚集中心.而合肥市在2012年与2017年都属于高-高集聚类型，2007—2011年间，合肥市专注于自身的旅游-经济-生态系统的统筹提升与协调发展，耦合协调度水平呈上升态势；在2012年及之后合肥市的耦合协调度发展速度逐渐放缓，周边城市多点“发力”，使得合肥市与周边城市之间耦合协调度差异性逐渐缩小，形成了较为协调有序的集聚发展局面；在2015年全域旅游概念提出后，合肥市积极响应号召，推动共建共享，发挥核心城市的旅游带动作用，与芜湖市形成高-高类城市集聚区，共同发挥集聚效应，与周边城市初步实现了协调发展.可见以合肥市与芜湖市为代表的皖中、皖南地区为耦合协调度高集聚区.

2)低-低型城市：淮北市、亳州市、宿州市、阜阳市、蚌埠市

该类城市与周围城市的旅游-经济-生态空间呈显著的低集聚性.由于自身和邻近城市的旅游发展水平都不高,不能很好地推动区域经济的发展;对旅游资源利用效率低下，仅依靠增加旅游景区景点的数量而非提升已有景区景点质量来扩大旅游收入，破坏了当地生态环境，造成生态环境更加滞后发展，使该区域陷入三大系统综合发展的“洼地”,长此以往，将不利于三系统城际协调发展.该类型集聚城市均位于皖北地区，可见皖北地区为耦合协调度低集聚区.

3)高-低型城市：蚌埠市

该类型的城市自身耦合协调度水平较高,与邻近城市有一定的差距,形成了空间差异性.在2007年和2012年，蚌埠市均属于低-低型城市，2017年则上升为高-低型城市.究其原因，一方面蚌埠市秉承“全域旅游”的发展思维模式，完善基础设施与公共服务体系；加大生态环境建设力度,促进了旅游业的可持续健康发展；协作承办区域旅游，打造旅游聚合区域；设计精品旅游线路，提高旅游项目核心竞争力，向高集聚中心城市合肥市、芜湖市靠拢，借助两市的旅游市场优势，提升知名度，从而较好地促进了三系统的综合协调发展.另一方面周边淮北市、亳州市、宿州市、阜阳市自身固有短板仍未解决，耦合协调度数值持续下降，相比较下，蚌埠市逐渐形成了协调度的优势，并持续健康的发展.可见蚌埠市的耦合协调度水平不断提升，使其逐渐从低集聚区脱离，向高集聚区靠拢，因此可归纳为过渡集聚区.

4)低-高型城市：无

该类型的城市自身耦合协调度不高，被邻近高耦合协调度水平的城市所包围.除合肥市、芜湖市、黄山市、安庆市4市耦合协调度水平较高外，其余城市的耦合协调度水平都居于较低水平，因此安徽省未出现低耦合协调度城市被高耦合协调度城市包围的状况.这也侧面反映了安徽省各区域旅游-经济-生态三系统的发展水平较低，未来仍有较大的发展潜力与提升空间.

综上所述，安徽省各地区耦合协调度集聚状况呈现明显的分化趋势：皖北地区为低集聚区，皖中、皖南(主要是合肥市和芜湖市)地区为高集聚区，皖东、皖西地区无明显集聚区.蚌埠市为过渡集聚区，通过与合肥市、芜湖市展开合作，依靠自身较为出众的交通优势，逐步脱离低集聚区，向高集聚区蜕变，侧面说明了合肥市、芜湖市为首的高值集聚中心溢出效应显著,成长模式具备可推广性，是安徽省各地区旅游-经济-生态三系统协调发展的学习典范.

3 结论

文章借助耦合协调度模型，从时间维度具体分析了2007—2017年11年间各地级市与安徽省整体的旅游-经济-生态三系统之间的耦合协调度水平.可以看出，各地级市按照耦合协调度数值变化可以分为缓慢上升、基本持平、逐步下滑三类；且各市之间耦合协调度水平差异显著，呈现两极分化的趋势；从安徽省整体耦合协调度变化趋势可以发现，安徽省耦合协调度不容乐观，已出现逐步下滑的迹象；三系统中，旅游产业与区域经济之间呈现良好的发展态势，但多以牺牲生态环境为前提，缺乏保护性开发的发展思路，致使安徽省部分城市的生态环境愈发恶化，形成恶性循环，最终影响到三系统间的协调发展.

为了更好地观测安徽省各地级市三系统耦合协调度空间演化趋势，引入了空间莫兰指数模型实证分析.从全局来看，安徽省各地区旅游-经济-生态三系统的耦合协调度均存在空间正相关特征，并呈现先快后慢的集聚趋势；局部来看，2007年有6个城市集聚显著，2012年和2017年均上升为7个，集聚效应在逐渐增强，同时集聚类型也发生了变化，得益于正确的发展战略及逐渐上升的耦合协调度水平，2007年与2012年属于低-低集聚区的蚌埠市通过不断优化发展方式,终于在2017年成功蜕变为高-低集聚类型，同属耦合协调度上升类型的亳州市也有望在不久的将来成功晋升，但宿州市、阜阳市、淮北市三市耦合协调度水平仍较低，想要摆脱低-低集聚类型仍有较长的道路要走.合肥市及时调整发展战略，专注自身发展的同时注意与周边城市合作交流，获得良好效果，与芜湖市形成了高值集聚中心，溢出效应明显，成为省内旅游-经济-生态耦合协调发展的重要增长点，其成功经验值得其他城市借鉴学习.而其他地区尚未有显著集聚区出现，说明安徽省大部分区域旅游-经济-生态三系统的耦合协调水平较低，未来仍有较大的潜力与提升空间.

总而言之，为了缩小区域耦合协调度差异，扭转旅游-经济-生态三系统颓势，提高落后地区的耦合协调度，需要突出各个地区的旅游特色，加大旅游营销力度，深入挖掘旅游资源的特色，树立特色旅游品牌，以期通过旅游产业较好的带动区域经济腾飞，同时整治生态环境，减少污染物的排放，加速产业融合的步伐，全速推动全域旅游发展新理念，树立区域协同发展的思想，按照各地级市的资源禀赋、交通状况、区位条件、经济水平、旅游产品质量等制定相应的旅游产业发展战略，促进旅游-经济-生态三系统之间联动协调发展，加快培育旅游支柱产业，实现安徽省从旅游大省到旅游强省的跨越式发展.