基于主成分分析的我国邮轮港选址定量分析

张海峰，王鹏飞

(1 秦皇岛市城市规划管理信息中心，河北 秦皇岛，066000；2 河北科技师范学院城市建设学院；3 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室)

随着我国经济的不断发展，第三产业的旅游业不断发展壮大。作为客运与海上旅游的聚合体，邮轮逐渐成为由传统的高端产业转变成为平民产业的旅游业代表。同时，绿色、高附加值的特点也使邮轮经济越来越受到沿海城市的青睐。秦皇岛市作为世界著名旅游城市、我国历史文化名城，旅游资源丰富，人文氛围良好。作为京津冀协同发展的重要组成部分、首都“后花园”，秦皇岛市的旅游业经过20余年发展壮大，发展速度逐渐放缓，亟需寻求新的旅游经济增长点，同时秦皇岛港也面临产业转型升级的需求。在此背景下，邮轮产业正成为秦皇岛城市经济发展的新选择。因此，笔者结合我国邮轮城市特点，运用主成分分析法对我国邮轮选址的潜在影响因素进行定量分析，并以秦皇岛市为例研究邮轮港选址的可行性，提出秦皇岛邮轮港建设建议。

关于邮轮港、邮轮经济等方面的研究，国内外学者进行了大量基础工作。在国内，吴慧等[1]利用云模型评价法对欧洲的巴塞罗那港和科托尔港与中国的上海港和天津港进行了竞争力评价和比较，提出了发展中国国际邮轮港口的建议；李绪茂等[2]通过研究邮轮码头现状，提出我国邮轮码头的问题和对策；徐鹏等[3]以天津邮轮母港为例，运用云模型生成综合评价云图进行综合竞争力和指标横向直观对比，提出提高天津邮轮母港能力的具体对策；方茹茹等[4]通过研究世界邮轮建造业的发展过程与区位特征，为后发国家和地区的邮轮建造及关联产业提供借鉴；笔者在研究京津冀协同发展背景下秦皇岛港发展战略也曾将发展邮轮经济作为秦皇岛港转型升级的具体对策[5]。

图1 2018年全球邮轮船队分布

1 国内外邮轮产业发展现状

1.1 国外邮轮产业发展情况

邮轮产业起源于欧洲，在欧美地区逐渐发展壮大，2018年全球邮轮旅客达2 670万人。从邮轮船队规模、市场占有率、主要邮轮目的地等指标来看，目前世界邮轮发展仍处于垄断状态(图1)。在全球邮轮船队主要集中在北美及欧洲地区，占有率约为90%。以嘉年华、皇家加勒比、诺唯真、MSC地中海和云顶香港为代表的顶级国际邮轮公司占有超过全球四分之三的市场份额，并逐渐形成了经典邮轮航线、成熟邮轮旅游产品以及规划化市场为特征的稳步发展态势。目前全球邮轮旅游目的地也主要集中在欧洲及北美地区，其中以加勒比海地区最为活跃，其它地区邮轮产业发展仍处在新兴阶段。

1.2 国内邮轮产业发展情况

我国邮轮产业起步于2006年，由嘉年华邮轮集团“爱兰歌娜号”在上海首次开通。随着10多年邮轮旅游发展，我国邮轮旅游人数及接待邮轮数量逐年攀升，2018年市场份额达亚洲邮轮总量的40%以上，成为国际仅次于美国的第二大邮轮市场[10]。国内邮轮消费市场方面，主要以华北、华东、华南三大邮轮消费市场为主。华北邮轮消费市场主要依托天津及青岛的邮轮港建设，消费区域涵盖京津地区，季节特征明显；华东邮轮消费市场方面，主要以上海为核心，依托上海吴淞口国际邮轮码头和上海港国际邮轮客运中兴的长三角邮轮市场，市场体系较为成熟；华南邮轮市场主要依托长三角地区，市场起步早，主要以东南亚航线为主。目前，我国已建成上海、天津、广州、厦门、三亚、青岛、舟山、深圳、温州、连云港、海口、威海、大连等13个邮轮港口，邮轮旅游城市群初步形成。

通过定性分析国内外已形成邮轮港所在城市特点和典型邮轮发达城市，可以初步看出这些城市基本具备旅游产业发达的特点。为进一步开展本次研究，同时也作为笔者之前关于秦皇岛港选址研究[11]的补充研究，在重点分析我国13个邮轮城市特点基础上，确定我国邮轮港规划选址因素，并分析秦皇岛市作为邮轮港选址城市的可行性。

2 我国邮轮港规划选址主要影响因素

2.1 邮轮港规划选址约束因素的选择

邮轮港的规划选址除了必须满足泊位等级、航道水深、风浪等港口基本条件外，还必须满足城市社会经济要求，如区域经济发展、旅游产业发展、旅游及商业资源、腹地资源等。结合作者关于港口效率、秦皇岛港发展战略等已取得的研究成果，笔者主要从社会经济要求角度分析邮轮港在城市规划中的宏观选择。

笔者参考其他学者相关研究中选取的影响因素[12，13]，结合实际选取了能够反应邮轮码头腹地、腹地经济、潜在的内部需求及外部需求、产业特点的指标作为选址影响因素进行研究，定量分析这些指标在城市邮轮码头规划选址中的重要性及关联程度。选取变量为X=(x1,x2,…,x8)={城市面积，岸线长度，常住人口数量，城市GDP，旅游收入，接待国外游客数量，接待国内游客数量，A级旅游景区数量}。通过综合分析这些变量，选取一个包含最佳指标的子集合，来反映城市邮轮港规划选址的合理性。为研究这些变量，以我国社会经济环境为背景，基于现有13个邮轮港为样本，研究潜在性综合因素在我国邮轮港选址中的发挥的作用，以此来判断秦皇岛市建设邮轮港的宏观可行性。

2.2 研究数据的搜集整理

本次研究数据主要来自于地方统计年鉴以及网站现有数据，统计年限为2018年全年数据。原始数据见表1。

表1 2018年我国13个邮轮港城市基本情况

2.3 模型的构建

2.3.1模型选择在分析秦皇岛港建设邮轮码头的影响因素集合过程中，影响因素数量较多，变量与变量之间关系表面上互不相关，但在针对邮轮码头选址这个问题上又存在深层次关联，变量之间关系较为复杂。因此需要构建一个能够将多变量或指标样本在结构上进行简化的模型，通过分析找到一个包含最佳变量的子集合，用其中所包含的变量反应变量或指标样本的总体结构。

按照数据特点，本次研究采用主成分分析法，在观测样本存在信息重叠的情况下降维分析，找出几个综合因子来代替原本众多的分析变量，使其能够尽可能反应原变量的信息量，而且彼此互不相关[13]。对本次研究而言，就是将选取的众多邮轮码头选址因素重新整合成少量互不相关因素来确定秦皇岛港邮轮码头选址是否符合我国邮轮码头选址的宏观选择。

2.3.2样本矩阵的构建与标准化处理构建样本矩阵X，其中n为样本数，p为变量数。

将原始数据正交变换，进行标准化处理，使其方差为1。

2.3.3计算相关系数矩阵与特征向量首先，计算样本的相关系数矩阵R。

2.4 结果的分析与解释

2.4.1变量及样本检验通过现有数据计算8个变量的相关系数，结果见表2。其中，左下三角区域为相关，右上三角区域为偏相关。取95%置信区间，当α=0.05时，相关系数临界值r=0.552 9，计算结果表明，变量之间的偏相关系数绝对值均大于相关系数临界值r，说明选取的变量是显著有效的。

表2 我国邮轮码头选址研究变量的相关系数

通过Bartlett球形检验，计算p=0.000 1<0.01，说明13个样本能够有效反应我国邮轮港选址特点，存在抽样误差的可能性几乎为0，说明本次研究样本的选取是有效的。

2.4.2主成分的选择通过计算得出主分量计算结果，特征向量见表3。各主分量的特征值累计情况见表4。其中，前3个主分量构成的反应我国邮轮码头选址的信息量占总信息量的87.26%(表4)，几乎反映了样本的全部信息。

表3 我国邮轮码头选址的主分量计算结果

表4 我国邮轮码头选址的主分量特征值累计

在主成分分析中，一般认为，第1主成分最具备综合评价功能。在本次研究中第1主成分可表述为：

y1=-0.024 6x1-0.189 9x2+0.500 3x3+

0.479 0x4+0.447 2x5+0.163 9x6+

0.335 0x7+0.361 5x8

其中除了第1，第2项为负外，其余各项均为正。这表明城市人口密集程度及城市经济的发展尤其是旅游业的发展是邮轮港选址的首要考虑因素，即邮轮港在选址上首先倾向于人口密集、经济发达的旅游城市。在市场选择方面，不难看出第1主成分中第6项系数远小于第7项系数，说明目前我国邮轮市场选择主要是国内市场。

当一个城市不具备上述条件时，就要考虑是否具备其它特征满足邮轮港选址条件。因此，在本次研究中，第2，第3主成分是具备实际意义的。其中第2主成分可表述为:

y2=0.643 5x1+0.574 0x2-0.044 5x3-0.087 7x4-0.080 7x5+0.340 0x6+0.153 6x7+0.317 9x8

不难看出，第2主成分中第3，第4，第5项为负，且绝对值很小，几乎可以忽略，而第1，第2项比重很大。这说明一个经济水平不高的城市当具有优越的自然条件，且是潜在市场人群优先选址的旅游城市时，是发展邮轮港选址的次要选择。

最后，当一个城市不具备首要及次要邮轮港选址条件时，分析第3主成分：

y3=0.271 7x1+0.333 3x2+0.080 2x3+0.084 8x4+0.376 5x5-0.696 8x6+0.193 5x7-0.369 7x8

在第3主成分中，可以看出邮轮码头的选址不依靠国外市场和城市景区，但旅游收入占很大一部分，代表了本身自然条件比较优越、具备极大的自然及人文旅游价值、旅游收入不依赖于成名景区的城市特征，而邮轮可以作为进一步拓宽旅游业发展。

2.4.3主成分结果验证为进一步说明研究邮轮港城市特点，按照表5所示主成分得分，将城市按主成分得分排序，结果见表6。

表5 我国邮轮码头选址的主成分分析因子得分

表6 我国13个邮轮城市主成分得分排序

在13个邮轮城市主成分排序表中，第1主成分排序情况基本上与我国邮轮港城市产业发展情况保持一致性趋势，能够反映我国邮轮港选址的最优条件，说明研究的综合指标情况符合我国邮轮选址的实际情况，代表了我国邮轮港选址的主体趋势，即人口密集、经济发达的旅游城市非常适合发展邮轮港，代表城市为上海。

而第2，第3主成分则反映了当港口城市不具备主体优势时，发展邮轮港的其它备用条件选择。也就是说一个自然条件优越但经济发展有所欠缺的城市或者自然及人文旅游价值较大的城市也可以成为邮轮港的选址城市，代表城市如舟山、大连。

3 实证研究——以秦皇岛市为例

3.1 秦皇岛邮轮港规划选址的合理性分析

秦皇岛市地理条件优越，暑期旅游资源丰富，发展邮轮经济是城市转型发展的选项之一。2018年秦皇岛市城镇居民人均可支配收入人民币35 386元，折合美元约为5 000美元，符合《交通运输部关于促进我国邮轮运输业持续健康发展的指导意见》中邮轮经济发展的起步条件。分析秦皇岛市的城市基本数据发现，秦皇岛市属于经济发展欠缺，但自然及人文旅游价值较大的城市(表7)。虽然不符合邮轮港选址的主体优势，但也能够满足邮轮港选址的次要条件，符合前述研究的第2主成分特征，可建设邮轮港。

表7 2018年秦皇岛城市基本情况

表8 秦皇岛市与其它城市相关性检验结果

3.2 秦皇岛邮轮港规划选址的环境分析

笔者采用SWOT模型对秦皇岛市发展邮轮经济进行分析，为秦皇岛邮轮港规划选址后开展邮轮港建设提供战略支持。秦皇岛市发展邮轮经济的SWOT分析矩阵见表9。SWOT矩阵分析表明，秦皇岛市发展邮轮经济有其良好的内外部环境：内部环境方面，秦皇岛市是华北和东北的纽带，腹地辐射范围涵盖环渤海经济圈及东北亚经济带，是游客暑期旅游的主要选择城市之一。同时，国家及地方出台了一系列政策，对秦皇岛市发展邮轮经济具有重要意义。外部方面，邮轮产业向亚太地区转移的国家环境为邮轮产业发展带来了新的机遇。

另一方面，秦皇岛市发展邮轮经济也面临一定的困难和考验：内部方面，城市自身的软硬件资源缺乏，专业化水平有待提高，旅游产业淡旺季分明；外部方面，秦皇岛市邮轮较周边城市发展落后，天津、大连等周边邮轮城市对秦皇岛市冲击很大。作为城市旅游的最大群体，国内游客对邮轮的了解和兴趣尚未成熟，而秦皇岛市旅游的国际影响力仍局限于东北亚周边国家，因此如何将游客发展为邮轮消费的支撑者也是秦皇岛市邮轮经济发展的一大难题。

为充分利用秦皇岛市自身优势，规划建设邮轮港，逐步打造秦皇岛市邮轮经济新的增长极，秦皇岛市需充分利用自身内外部优势，争取政策扶持，逐步进军邮轮市场，同时利用京津冀协同发展战略，实现与周边邮轮港的“共赢”，而非“零和博弈”。并要提高旅游消费群体对邮轮消费的兴趣，实现城市经济高质量发展。

表9 秦皇岛市邮轮经济内外部环境SWOT分析

3.3 秦皇岛市邮轮港建设的发展建议

秦皇岛市未来邮轮港发展可设想为3个阶段：第一个设想阶段是秦皇岛邮轮港建设的初期。鉴于2018年秦皇岛市人均GDP达7 900美元，略高于国际通常要求的始发港靠泊需求要求的腹地经济下限(人均GDP达6 000美元)，始发港业务在与周边邮轮港竞争中不占优势，因此可将邮轮挂靠业务作为秦皇岛邮轮港产业的主要业务范围。建设初期应以拓展客源，尤其是欧美等海外客源为主，通过与天津、大连两个较为成熟的邮轮港实现资源互通，建立城市之间的收入再分配机制(可借鉴文献[15]提出的机理)，初步分享国内邮轮经济成果。

第二个设想阶段是秦皇岛邮轮港的中期扩张阶段。当秦皇岛市邮轮发展到一定规模，在秦皇岛市旅游市场上初步形成独立的产业链后，可逐步尝试始发业务。这个时期要逐步扩展邮轮经济的覆盖范围，由最原始的挂靠发展成为集观光旅游、餐饮娱乐、度假住宿、出行购物等为一体的邮轮经济产业。

第三个设想阶段为秦皇岛邮轮港的最终远期愿景。当秦皇岛市邮轮经济逐渐成熟，游客规模和服务功能高度发展后，可考虑发展邮轮母港。在该阶段，秦皇岛市国家化旅游城市建设已基本形成，邮轮产业将作为秦皇岛市的支柱产业之一覆盖商业、金融、医疗、康养等新兴生态产业。

4 结论与讨论

随着邮轮经济在我国的兴起以及港口城市的转型需求，越来越多的城市将目光放在了邮轮港建设上。笔者通过研究国家现有邮轮城市的特征总结分析城市发展邮轮港的必要条件，并以秦皇岛市为例，分析邮轮港建设的可行性，为城市管理者决策提供建议。在笔者之前研究中，曾以秦皇岛市可建设邮轮港为前置条件分析具体邮轮码头选址，该研究为之前研究进一步提供了佐证和支持。

受限于基础数据的搜集，笔者只选取了8个变量，虽然已能够大体上得到研究结论，但理论上可进一步增加变量，使实际结果更为接近于理想状态。如有必要，笔者将进一步进行补充研究工作。