基于POI数据的长沙市旅游业空间布局与区位特征分析

邓吉祥，刘 晓

（1.长沙学院 经济与管理学院，长沙 410022；2.湖南省社会科学院 社会学所，长沙 410003）

旅游业的空间布局特征是旅游产业规划和布局的重要依据［1］。学者们围绕区域旅游的空间集聚特征开展了广泛研究，创新发展了“环城游憩带”［2］、ReBAM［3］等国内外重要的旅游区位理论，并在此基础上开展了不同区域尺度的实证研究，部分研究从宏观角度对就康养旅游、工业旅游等细分行业的区域空间特征进行了分析［4-5］，也有部分研究从微观尺度以区域旅游地空间结构及差异［6］进行了研究，但总体上，现有研究仍存在所获取的数据样本量小、分布不随机等问题，特别是微观尺度上难以对旅游相关指标的整体空间特征进行描述［7］。

大数据时代的到来为全样本数据研究提供了可能，特别是兴趣点（POI）具有样本量大、地理数据齐全、识别精度高、时效性强等特点，为精准研究旅游地理空间特征提供了可能［8］。与传统数据比较，POI 能较好地反映研究对象的空间分布形态和结构，从微观统计层面反映区域宏观层面的统计学特征。近年来，以POI 为代表的互联网大数据逐渐被应用到旅游地理相关研究中。吴康敏等以广州市核心区POI 数据为基础，对广州市多类型商业中心边界进行了识别，并探索了商业空间的结构与模式［9］；徐冬等基于休闲旅游POI 数据，对南京市城市休闲旅游空间特征进行了研究［10］，有效促进了城市旅游空间的微观定量研究，但相关研究起步较晚，对区域内部不同类型旅游空间差异及其机制的分析仍为鲜见。

长沙市是中国首批历史文化名城之一，拥有山、水、洲、城各类自然条件和生态资源，全市包括芙蓉区、天心区、岳麓区、开福区、雨花区、望城区、浏阳市、长沙县、宁乡市9 个行政区，总面积11 819 m2，2019 年全市总人口839.45 万人，全年接待国内外旅游者16 832.61 万人次，比上年增长12.4%，旅游总收入2 028.97 亿元。在国家、省、市新一批战略和政策的支持下，长沙正努力培育旅游千亿级产业集群。基于此，本研究运用大数据支持和空间分析方法，对长沙市各区县（市）的景点POI 的整体格局、类型差异进行系统研究，以期为全市旅游空间的优化整合和全域旅游发展提供理论指导和决策参考。

1 数据处理与研究方法

1.1 数据清洗与分类

本研究所采用的长沙市底图来源于湖南省自然资源厅监制地图（审图号：湘S（2018）251 号），研究数据来源于2020 年11 月通过网络抓取的高德地图POI 数据，数据包括长沙市各景点的名称、坐标位置、地址等信息，共获取1 044 条景点信息。同时，根据研究需要对数据清洗，一是对经纬度相同的数据去重，二是对明显不符合要求的数据（如一般饭店等）进行删除，最后筛选出可用的POI 数据1 001 条。根据景点的不同功能，结合高德地图POI 分类体系，将POI 数据分为3 大类5 小类（表1）。地图数据来源于国家基础地理信息数据，数据清洗完成后，将景点地址的地理坐标转换为投影坐标，并加载至ArcGIS 软件，进行空间分析。

表1 长沙市景点POI 数据类型

1.2 研究方法

1.2.1 平均最近邻分析

平均最近邻分析核心思想是将区域中所有要素的实际分布与该区域中所有要素的理论随机分布进行对比，主要用于检测要素的全局空间集聚特征，其公式为

式中：D0为所有要素与其最近邻要素的实际测量距离的平均值；DE为所有要素在该区域内随机分布的理想平均最短距离；ANN 为平均最近邻比率，若ANN＞1，表示该要素在区域内更趋向于扩散，若ANN＜1，表示该要素在区域内趋向于集聚，若ANN=1，表示该要素在区域内为随机分布。

1.2.2 核密度估计

核密度估计的核心思想是对空间点数据分布进行连续化模拟，并以核密度值反映空间中点的分布，广泛应用于城市空间热点的探测研究［11］，反映要素在空间上的相对集中程度，其计算公式为

式中：f(x)为x处的核密度计算函数；K为空间权重函数，其值随距离增加而衰减；r为搜索半径；n为相对于要素x的距离不超过r的样本个数；dix为空间位置x与核心要素的距离。

1.2.3 缓冲区分析

缓冲区分析是GIS 空间分析的重要方法，通常以点、线或面为基准，以指定距离围绕要素周围绘制出多个缓冲环区域，并与目标图层进行叠加，以分析缓冲区内目标图层相关要素的特征。本研究选择长沙市五一广场为长沙原点（北纬28.196 5°，东经112.977 34°）作为基准点，以5 000 m 为间距划分缓冲区，分析5 000～12 500 m 范围内各缓冲区内的景点分布特征。

1.2.4 区位熵分析

基于区位熵在衡量区域中某要素空间分布状况等方面具有独特的便利性与充分的解释性［12］，选择区位熵指数反映长沙市旅游业的集聚水平，其计算公式为

式中：i表示产业（旅游业）；j表示区域（长沙市）；qij表示第j个区域内旅游业总收入；qj表示第j个区域所有产业的增加值；qi表示长沙市旅游业总收入；q为长沙市所有产业增加值；LQij表示j地区旅游业的区位熵指数，LQij＞1，表明该地区旅游业集聚程度高于全市平均水平，具有一定的竞争优势，LQij＜1，表明该地区旅游业集聚程度低于全市平均水平，具有相对劣势，LQij=1，表明该地区旅游业集聚程度与全市平均水平相当。

2 长沙市旅游业空间分布特征分析

2.1 旅游景点的空间分布现状

由获取的长沙市所有景点POI 数量可知，各地区POI 数量分布存在较为明显的不均衡特征，主要表面在3 方面：①景点数量区域不平衡，其中浏阳市、岳麓区、宁乡市和长沙县POI 数量分居前4 位，分别为186、161、122、114 个，其他区县POI 数量均小 于100 个，其 中，芙蓉区POI 数量最少，为66 个；②POI 密度不均衡，其中芙蓉区景点密度最高，平均每平方千米拥有POI 数量1.57 个，其他各地区POI密度均小于1，浏阳市和宁乡市的POI 密度最小，均为0.04 个/km2；③各地区POI 类型不均衡，在9 个行政区中，芙蓉区城市广场类POI数量最多，达24个，占比为36.4%；开福区、天心区、雨花区公园类POI数量最多，分别为35、36、37 个，占比分别为38.5%、37.5%、45.7%；浏阳市、宁乡市、长沙县、望城区、岳麓区风景名胜类POI 数量最多，分别为79、53、39、36、63 个，占比分别为42.5%、43.4%、34.2%、43.4%、39.1%（图1）。

图1 长沙市各类景点POI 的分布特征

2.2 旅游景点空间集聚特征

2.2.1 不同景点POI 的集聚特征

根据式（1）分析长沙市不同类型景点资源的集聚状况（表2）。结果表明：长沙市所有类型景点的平均最近邻比率均小于1，z值小于-2.58，均在1%显著性水平下检验通过，属于统计学上典型的聚类模式。总体上，集聚程度表现为公园＞城市广场＞其他＞风景名胜＞宗教文化景观。其中，公园类景点集聚程度最高，ANN 为0.475 2，平均最近邻观测距离为1 664.87 m。宗教文化景观类景点集聚程度最低，ANN 为0.685 6，平均最近邻观测距离为3 552.35 m。公园类和城市广场类旅游资源属于政府规划建设的公共资源，主要集中在中心城区，其数量较多且分布集中，故集聚程度较高。宗教文化景观和风景名胜类旅游资源自然形成的因素更多，资源分布更广且资源点之间的距离较远，故集聚程度较小于其他类型旅游资源。

表2 不同类型景点POI 平均最近邻指数

2.2.2 不同景点POI 的密度特征

平均最近邻指数仅能说明景点资源在空间上表现为集聚形态，并不能从空间上明确其集聚分布的空间特征［13］。对此，根据表1 的分类结果，采用ArcGIS 软件对长沙市旅游业POI 数据按小类进行核密度分析，对分析结果采用自然间断点分级法（Jenks）渲染（图2），探讨各类景点POI 的空间分布密度特征。结果表明，长沙市风景名胜类和宗教文化景观类景点资源不存在明显的集聚核［图2（a）、图2（b）］，长沙市风景名胜类景点资源分布相对均质。由于风景名胜类旅游资源主要与地文景观、水域风光、生物景观遗址遗迹为主，其分布与区域的自然资源禀赋相关，而宗教文化景观类景点属于建筑与设施类旅游资源，其均质的分布为信众学习、交流、沟通和参与宗教活动提供了重要场所和平台，体现了长沙市多元、包容的深厚历史文化，也为营造和谐的社会环境创造了条件。这两类景点资源充分体现了长沙市名山、名水、名洲、名城等特有的资源优势，为全市全域旅游开发提供了依据。同时，城市广场类景点和公园类景点存在“中心集聚，外围分散”的分布特点［图2（c）、图2（d）］，近年来，长沙市的城市发展已逐渐由大规模开发向精细化建设转变，伴随着城市内涵式发展和品质提升，城市广场和城市公园数量也逐渐增多，特别是长沙在建设国际文化大都市和宜居城市的理念下，中心城区的广场和公园成为城市公共空间建设的重点，而非中心城区受限于人口经济集聚度不高等原因，其数量相对较少。其他种类的景点POI 分布较为零散［图2（e）］，世界遗产主要分布于望城区，国家级景点和省级景点在各地区均有分布，纪念馆主要分布于望城区、长沙县和浏阳市，动植物园主要分布在岳麓区、宁乡市、芙蓉区，其他地区分布较少。

图2 长沙市不同类型旅游景点POI 核密度分析结果

2.2.3 不同景点POI 的空间尺度特征

不同类型的旅游景点因为服务对象和职能定位不同，在空间上表现为不同的区位选择。对此，通过缓冲区分析对各类旅游资源的空间分布进行多尺度差别，并将结果进行曲线拟合，结果如图3 所示。

图3 不同类型长沙市旅游景点POI 空间尺度特征

总体上，长沙市旅游景点的区位选择具有较为明显的层级性和不均匀性。其中，风景名胜类景点分布在距离长沙中心125 km 的缓冲圈内，并在距离长沙中心35 km 范围内表现为一定的集聚性，其景点数量占总量的60%，而35 km 以外的各缓冲环内景点分布较为零散和均衡，各环景点数量不超过16 个［图3（a）］。宗教文化景观类景点分布在距离长沙市中心115 km 的缓冲圈内，其景点数量在总体上满足距离衰减规律，并表现为一定的层次性，距长沙中心0～45 km 范围内的宗教类场所为90 个，每个缓冲区平均拥有10 处宗教类景点，景点数占总量的58.5%，距长沙中心45～85 km 范围内的宗教类场所为53 个，每个缓冲环平均拥有8 处宗教类景点，景点数占总量的34.4%，距长沙中心85～115 km 范围内的宗教类场所为11 个，每个缓冲环平均拥有2 处宗教类景点，景点数占总量的7.1%［图3（b）］。城市广场类景点分布在距离长沙市中心105 km 的缓冲圈内，在距长沙中心0～15 km 范围内集聚了87 处城市广场，每个缓冲区平均拥有29 处城市广场，占总量的63%，由于这一区域正好处于长沙绕城高带的边界范围内，属于长沙市中心城区，人口和经济集聚程度较高，受政府规划的主导和影响，该类景点集聚程度较高，此外，距长沙中心40～60 km 范围内是宁乡市和浏阳市的主城区，该类景点也表现为一定程度的集聚性，其他缓冲区内城市广场类景点分布较少［图3（c）］。公园类景点分布在距离长沙市中心90 km 的缓冲圈内，也表现为“大集聚，小分散”格局，其中距长沙中心0～20 km 范围内集中了220 处公园，每个缓冲区平均拥有55 处公园，公园数量占总量的81%，此外，宁乡市和浏阳市主城区也是两个公园集聚点，距长沙中心40～60 km 范围集中了22 处公园［图3（d）］。其他类景点的分布表现为一定的不规律性，但总体上也表现为距离衰减。其中0～20 km、35～50 km、75～80 km 表现为一定的集聚性［图3（e）］。

2.3 旅游产业空间集聚特征

2.3.1 旅游业空间集聚特征

采用区位熵指数分析长沙市旅游业的空间分布特征。2019 年长沙市旅游总收入为2 028.97 亿元，占全市地区生产总值的比重为17.5%，而全省旅游业总收入占地区生产总值的比重为24.6%，即长沙市总体旅游业区位熵值为0.71，旅游业集聚优势不显著。同时也有部分地区旅游业发展水平过低，体现了长沙市各区县（市）旅游业发展的不均衡性。其中区位熵大于1 的地区占全市的55.6%，地处长沙市中心的岳麓区、开福区、雨花区，以及浏阳市、宁乡市都有较高的区位熵，这几个地区近年来充分利用其自然旅游资源，在全域旅游上持续发力，形成了较好的旅游业发展格局，旅游业发展迅速。其中，开福区正高起点建设沿浏阳河生态风光带、沙坪湘绣文化旅游区和马栏山视频文创产业园，对旅游业的推动力度较大；雨花区充分利用其境内的清泉寺、东山古镇、石燕湖、省植物园、浏阳河资源，打造形成了“两带一区”（浏阳河文化旅游产业带、圭塘河生态经济带、长株潭绿心保护区）休闲旅游发展格局。浏阳市利用浏阳河、大围山、淮川、集里、文家市、古港等地区的资源优势，形成了“一带两圈五组团”的旅游业发展格局，在红色研学、山水运动、休闲农业、宗教文化、工业旅游等领域发展迅速。宁乡市和岳麓区依托湘江、大王山等文旅游资源，以及梅溪湖文化艺术城、湘江欢乐城等文化旅游项目，正全面融入湘江新区的全域旅游发展，打造国内外一流的文化旅游目的地和现代文旅产业集聚区。而芙蓉区、天心区、长沙县、望城区旅游区位熵均小于1（表3），旅游业集聚程度较低。

表3 2019 年长沙市各区域旅游区位熵

2.3.2 不同类型旅游资源空间分布的影响因素

分析影响长沙市旅游业空间分布的因素，选择交通景点POI 个数、交通便捷性、人口因素和区域消费4 个维度，分析影响长沙市旅游业发展的影响因子。其中，交通便捷度采用道路里程表片，人口因素采用本地年末常住人口总量表征，区域消费水平采用人均可支配收入表征。采用Pearson 相关系数分析各因子与旅游业总收入的相关性，其结果见表4。

表4 2019 年长沙市旅游总收入与其他因子的相关性

除区域消费水平外，各影响因素与旅游总收入的相关系数均通过置信度为0.1 的检验。区域人口因素对旅游总收入的相关性最大，其相关性达0.651，表明在相同的出游率水平下，人口基数越大，区域旅游总人口数越多，旅游市场规模也就越大；另一方面，相关性为正也表明长沙市居民的旅游消费具有本地化特征，市内主要景区成为居民节假日出游的重要选择。POI 个数与旅游总收入的Pearson相关系数为0.465，景点数量越多，居民出游选择越多，而不同的景点类型也为不同偏好的游客提供了多化性选择。近年来，长沙市充分发挥其名人、名山、名水、名洲、名城的优势，打造形成了以中心城区为旅游核心，以沿浏阳河自然风情旅游辐射带、长沙-花明楼-灰汤-黄材-沩山旅游辐射带、沿湘江旅游辐射带为轴的全域旅游发展格局，景点数量和质量均得到较好提升，长沙市居民出游可选择性进一步加大，为拉动旅游经济发展提供了硬件支撑。交通便捷性与旅游总收入的Pearson 相关系数为0.255，交通因素是衡量旅游资源可达性的重要指标，长沙市正规划建设以长沙都市区为核心的45 min 交通圈，并形成以县（市）城区为核心覆盖本县（市）重点城镇的1 h 交通圈，为居民出游提供了便捷。由于道路密度、距主干道的远近、距景点的远近也是导致区域旅游总收入差异的重要因素，故其与旅游收入的Pearson 相关系数较小，如芙蓉区公路密度在全市排名第一，但其境内旅游景点数量最少，故其旅游总收入在全市排名倒数，雨花区公路密度排全市第三，因其境内道路与景区的结合性较好，其旅游总收入排名全市第一。区域消费水平与旅游总收入的Pearson 相关系数为负且不显著，一方面没有证据表明旅游总收入与区域消费水平呈负相关；另一方面，随着中国进入全面建设小康社会阶段，居民消费观念逐渐变化，居民对美好生活的向往与日俱增，超前消费、情绪化消费、从众消费等在中青年群体中变得更加普遍，旅游消费属性逐渐向必需品靠近，收入水平不再是旅游决策的必要条件，故个人可支配收入对区域旅游总收入的解释性不强。

3 结论

基于景点POI 数据的旅游空间格局定量研究，较传统方法对区域旅游空间的认知更加精细。从分析长沙市景点POI 数据的基础上，分析了景点POI的空间分布现状和集聚特征，并探讨了区域旅游业与人口、交通、POI 数量、区域消费水平之间的关系，主要研究结论如下：

1）总体来看，长沙市旅游景点POI 空间格局具有不均衡性，主要表现在3 方面：①空间分布不均衡，浏阳市、岳麓区、宁乡市和长沙县集中了全市58.3%的景点；②区域POI 密度不均衡，景点密度呈中心外围衰减趋势，中心城区的芙蓉区、天心区、开福区、岳麓区POI 密度高于外围县（市、区）；③POI 类型的空间分布不均衡，城市广场类POI 主要集中在芙蓉区，公园类POI 主要集中在开福区、天心区、雨花区，风景名胜类POI 主要集中于浏阳市、宁乡市、长沙县、望城区、岳麓区。

2）分类别看，长沙市各类景点POI 的集聚程度表现为公园＞城市广场＞其他＞风景名胜＞宗教文化景观。空间上，风景名胜类和宗教文化景观类景点POI 不存在明显的集聚核，城市广场和公园类POI 存在“中心集聚，外围分散”的分布特点，其他类型景点POI 分布较为零散。另外，以长沙中心为参考点，各类景点分布均表现出距离衰减规律，其中风景名胜类景点分布在距离长沙中心125 km 的缓冲圈内，宗教文化景观类景点分布在距离长沙市中心115 km 的缓冲圈内，城市广场类景点分布在距离长沙市中心10 5km 的缓冲圈内，公园类景点分布在距离长沙市中心90 km 的缓冲圈内，其他类景点的分布则表现为一定的不规律性。

3）长沙市旅游业相对于全省不具备比较优势，在市域范围内，岳麓区、开福区、雨花区、浏阳市、宁乡市旅游业相对其他区（县）具有比较优势。同时，区域人口数量、POI 数量、公路里程等因素与区域旅游业总收入正相关，而区域消费水平与旅游业总收入的相关性不显著，还需要更加深入探讨。