宁国市旅游景点空间特征及整体开发策略——基于大数据挖掘及地理信息技术应用

陈晓华，刘加成

(1.安徽建筑大学 建筑与规划学院，合肥 230022；2.安徽省城镇化发展研究中心，合肥 230022)

0 引 言

区域旅游景点的空间分布格局及其多尺度特征，是城市旅游发展规划的重要依据[1]。目前，学者对旅游景点和资源的研究主要集中于旅游资源的空间分布规律[2-3]、空间格局[4-5]、可达性分析[6-7]、开发策略[8-9]、影响机制[10-11]等等，在研究区域和对象上，以省市[12-13]、重点片区和A级旅游地[14-15]、乡村景点[16-17]等为主。总的来看，相关学者对旅游景点、旅游资源的研究已经形成了一定的研究体系，但既有研究多以地域重要旅游景点为主，缺少对区域整体旅游景点研究的探讨；在研究数据获取上，多以传统渠道为主，缺乏一定的动态性、时效性；旅游景点的空间可达性分析多局限于交通网络单因子因素，对地域差异给可达性带来的影响关注不够，且分析结果多以简单的揭示可达性的强弱为主，缺少对可达性空间分布特征规律的相关探讨。

本研究选取安徽省内典型的山地丘陵城市宁国市为研究区，依托百度信息平台所爬取的旅游景点POI数据，同时综合运用ArcGIS等相关工具，希冀在揭示宁国市旅游景点空间特征的同时，提出有针对性的旅游景点整体开发策略，为当地及区域旅游景点的整体开发提供一定的借鉴。

1 数据来源与研究方法

1.1 数据来源

本文研究案例区域宁国市，地处皖东南，地势南高北低，东西山川起伏，山地丘陵地貌为主。研究数据主要分为三大类，即宁国市旅游景点POI(Point of interest)点数据、宁国市行政区划、路网和水系矢量数据、DEM高程栅格数据。

旅游景点POI点数据来源于百度信息开放数据平台(http://lbs.baidu.com)，爬取时间为2021年1月20日。在POI类型获取上，综合考虑研究内容可行性和可操作性，参考百度地图POI行业分类，选择“旅游景点”一级行业分类，得到POI数据分类表(表1)。

表1 百度信息平台旅游景点分类

宁国市行政区划矢量数据来源:宁国市相关部门；路网、水系矢量数据来源于开放路网数据平台(http://www.openstreetmap.org/)；宁国市DEM高程栅格数据来源于国家地理空间数据云平台，下载分辨率为30m(http://www.gscloud.cn/home)。

1.2 数据处理

由于统计时口径的不一以及现实和实际情况的变化，导致POI数据存有一定的误差，为消除样本误差所带来的问题，需要对POI数据在搜集的基础上进行清洗。以“旅游景点”为关键词检索宁国市域范围内的兴趣点，共得到135条数据，经过初步检验，剔除位于宁国市域范围外和位于宁国市军天湖农场的兴趣点后，共得到133条有效数据。对所得的POI数据所附带的原始百度经纬度值，使用相关软件进行转换后，得到WGS_1984坐标，并通过ArcGIS软件下的(x，y)转点工具，将POI文本坐标数据转换成矢量图层。同时为保证其他相关数据的可操作性，统一坐标系为WGS_1984,投影坐标系为WGS_1984_UTM_Zone_49N。主要矢量数据和栅格数据处理后得到下图(图1)。

图1 研究区域

1.3 研究方法

1.3.1 最邻近距离指数分析

最邻近距离指数是分析各个旅游景点的实际分布相对于理论上的随机分布的地理空间差异，进而来揭示旅游景点的整体空间分布特征，其计算公式如下：

(1)

1.3.2 多距离空间聚类分析

多距离空间聚类分析，是在多空间尺度下探究要素空间聚类特征的一种分析方法，其计算公式如下：

式(2)中：d表示预期距离值，L(d)为观测距离值，n为旅游景点数量，A为研究区面积，i和j表示的是任意两个旅游景点之间的距离，K(dij)是以i为中心，以d为半径的圆点的旅游景点，但并不包含i本身。

1.3.3 核密度估计

核密度估计是一种基于密度的、空间点模式分析的空间平滑算法[18，19]，通过对旅游景点核密度的分析，来绘制连续、平滑的核密度图，进而来揭示宁国市旅游景点的空间集聚特征和空间分布趋势。需要注意的是，不同的核密度搜索半径值和栅格重采样算法，会影响核密度分析图的观测效果和表面平滑度。经反复试验后，将2.5km的搜索半径的值和二次卷积的重采样算法确定为本研究核密度估计的运算参数。

1.3.4 标准差椭圆

标准差椭圆工具主要是通过计算空间分布中的旅游景点，并依据计算结果来绘制一个符合旅游景点空间分布的椭圆，其分析结果可以揭示旅游景点在空间分布上的特征。本研究主要是通过计算椭圆的长轴和方向角，来探究旅游景点在空间上的主要分布方向和主要趋势方向[20]。其计算公式如下：

(3)

(4)

方向角的计算公式如下：

(5)

(6)

(7)

(8)

1.3.5 成本距离空间分析

利用Arcgis中栅格耗费距离计算可达性，其原理是在栅格数据上，借助最短路径法计算每个像元到距离其最近像元的最短加权距离，叫做“累计耗费距离算法”[21，22]，其计算公式如下：

(9)

式(9)中，Ci为第i个像元的耗费值，Ci+1为沿运动方向上的第i+1个像元的耗费值，n为像元总数。

2 旅游景点空间特征

2.1 整体集聚性态势形成，集聚规模有待提升

使用最邻近距离指数工具观测旅游景点在宁国市域范围内的总体空间分布特征，得到旅游景点在空间分布上的平均观测距离为 1.451km，预期平均距离为 2.225km，最邻近比率为 0.652 301，Z值为-7.671 147。表明旅游景点在宁国市域范围内，呈现出明显的集聚特性，存在着明显的区域间的聚集性分布差异。

运用多距离空间聚类工具，进一步验证和探究旅游景点在不同空间尺度上的聚类特征。为保证结果的科学性，设置10次迭算次数、99的置信区间为主要运算参数，进行计算，结果如图(图2)。可以明显的观察到，实际观测K值(ObservedK)总是位于置信区间(Confidence Env)之上，表明旅游景点在宁国市域空间上，有99%的把握为集聚分布，验证了最邻近分析所得到的结果。

图2 多距离空间分析报告

对运算结果进行更深一步的分析(表2)，可以观察到，旅游景点在多空间尺度下的集聚特征(差值)表现出先上升，到达一个峰值后开始逐渐下降的态势。其中峰值在迭送次数为第5次时出现，即实际观测K值为12.555km时，此时旅游景点的空间集聚强度最大、特征最为明显，是旅游景点的空间特征尺度，空间的集聚规模为495.11km2。此外，在迭送次数为第10次、即实际观测K值为17.831km时，达到集聚特征支持下、集聚规模的最大值998.66km2，面积占宁国市国土面积的40.58%。

表2 多距离空间聚类运算结果

总的来看，旅游景点在宁国市域范围内的总体集聚特征明显，但最大空间集聚规模还有待提升，表明宁国市旅游业的发展有着良好的基础，未来空间开发仍存在较大的潜力。

2.2 空间集聚格局和拓展趋势明显，旅游景点开发空间不均衡

使用核密度估计和标准差椭圆工具对旅游景点的空间分布格局和空间发展方向进行进一步的探究。

由核密度分析结果(图3)得出：(1)中心城区的旅游景点分布较为集中，其中西津街道、南山街道和港口镇的集聚特征最为明显，片区内著名的旅游景点包括恩龙世界木古屋、山门洞、大慈庵等。此外，片区呈现出较强的、沿市域东部104省道轴带状分布的趋势；(2)市域西部的旅游景点在空间上分布相对较少，且较为零散，其中方塘乡的旅游景点分布相对集中，该片区内著名的旅游景点有红杉林景区、白云禅寺等；(3)市域南部的旅游景点在空间上已经形成了一定的规模集聚，但集聚效应不明显，主要的空间集中区，南极乡、万家乡、云梯乡和仙霞镇在空间分布上，呈现出沿东西方向的带状趋势。片区内著名的旅游景点有仙人塔、千秋关、吴越古道、三圣阁等。

从标准差椭圆的分析结果(图3)得出，旅游景点的主要空间分布方向和主要趋势方向(方位角为132.89°)为东南方向，与市域范围内的主干道，如省道104，在空间上表现出高度的耦合性，同时，也与景点核密度集中区的轴带状分布趋势相符。

图3 旅游景点核密度估计和标准差椭圆测算

总体来看，在空间上，旅游景点表现出“大集聚、多中心、小分散”的分布格局和“一轴、一带”的拓展趋势，具有较好的旅游景点进一步开发的基础，但同时，市域范围内旅游景点开发的不均衡、不同步问题也比较显著。

2.3 空间可达性整体较佳，区域差异显著

目前ArcGIS所提供的空间可达性分析方法主要有两种，一是基于矢量文件的网路分析算法，二是基于栅格的成本加权算法。网路分析算法以实际的交通网络为基础，研究的是点与点之间的可达性。基于栅格的成本加权算法，不仅仅考虑简单的点与点之间的直线距离，而是确定从每一个源像元到最近像元的最短加权距离或累计行进成本，其对多因子的考虑，能够较为完整的表现出空间可达性特征。

选择基于栅格的成本加权算法对宁国市旅游景点的空间可达性进行测度，相关影响因子的选取和对应因子的成本赋值，在综合考虑宁国市地域旅游发展背景，并借鉴相关学者的研究成果和相关书籍[6，23]下得出(表3)。其中成本值为在对应成本栅格表面移动10km需要的分钟数。

表3 可达性影响因子选取及成本赋值

为最大可能保证可达性分析结果的准确性，所有栅格在像元定义时均采用10*10m标准，宁国市域矢量图层在栅格转换后共得到24610589个有效像元。在可达性分析结果的基础上(具体过程略)，将成本时间按照15分钟的间隔分为9个时间段，最终分析结果如下图(图4)。

图4 旅游景点可达性空间分布

从图中可以观察到，旅游景点的空间可达性呈现出“以各旅游景点为核心，圈层式向外扩张”的态势，即以各旅游景点为核心，越向外，可达性越差。在可达性总体空间分布上，大致呈现出三个特点：(1)位于中心城区的旅游景点整体可达性较好。表明较为完善的交通路网，对旅游景点的可达性起积极促进作用。(2)位于青龙湾省级风景名胜区片区(港口湾水库片区)的方塘乡，景点整体可达性较佳。说明一定的辐射带动作用，可克服相关地理因素的制约，带动旅游业的成片开发，进而改善地区的可达性。(3)分布在“人字形”交通干道周围的旅游景点整体可达性较高。表明交通干道，如省道104，与旅游景点的可达性之间存在着较强的空间耦合性和正相关性。

在具体的可达性量化测度上(表4)，市域范围内综合阻力最高的像元，即可达性最差的像元点，到距离其最近的旅游景点需花费4.1个小时，所有旅游景点的平均可达性为44.8分钟。其中时间成本在30分钟以内的区域占39.12%，时间成本低于60分钟的区域占72.73%,时间成本在120分钟以内的区域占97.51%。

表4 可达性分布时间与面积

综合来看，宁国市旅游景点的整体可达性较佳，基本实现了全域景点2小时全覆盖，同时，旅游景点的可达性存在着明显的交通干道指向性，有沿线景点开发的良好基础。在可达性影响因素上，道路交通、辐射带动等因素起积极促进作用。

3 旅游景点整体开发策略

基于现状，以如何最大化发挥现状旅游景点开发所积累的基础优势和如何着力破解由地形地势等因素给旅游发展所带来的发展瓶颈问题为主要思路，提出以下促进宁国市旅游业进一步发展的整体开发策略。

3.1 扩大集聚效应，培育区域核心旅游节点和发展轴线

区域核心旅游节点和发展轴线，是辐射带动周边地区，实现协调发展的关键。目前，宁国市旅游景点在空间上已经形成了“大集聚、多中心、小分散”的发展格局，为进一步推动宁国市旅游产业的发展，按照点—轴开发理论，首先，应注重宁国市已经形成的旅游产业集群，明确中心城区作为宁国市旅游景点集中地和重点发展片区的核心地位，加强核心旅游地的建设，同时重点培育市域西部青龙湾旅游片区及南部旅游片区为区域旅游次级核心节点，以“一核、两节点”为抓手，在市域内不同区域，最大化发挥旅游景点集中区对周围旅游产业发展的辐射带动作用。其次，在“点”式开发的基础上，以“一轴、一带”为旅游开发的重点空间轴线，加大沿线区域的旅游开发扶持及资金投入力度，并通过对地方特色旅游资源的挖掘，吸引来自其他片区的游客驻留。最后，完善点—轴旅游开发的系统衔接，以实现全域旅游发展的全面带动目标。

3.2 破解发展瓶颈，加强旅游交通体系一体化建设

现状旅游资源之间，由于交通不便所带来的“自成体系”,会给旅游线路规划和全域旅游开发带来诸多问题。因此，在未来宁国市应加强旅游交通网络的建设。第一、在原有交通设施的基础上加强各乡镇之间的交通设施建设。提升宁国汽车站、火车站等交通站点的环境、服务水平，完善其旅游服务功能。第二、加强各交通站点到旅游景区及各景区之间的旅游专线设置，增加人流量较大路线的交通班次，提升旅游景区的可达性，方便游客更加便捷的进入景区，提升游客满意度。第三、加强合宣杭通道、宁黄通道、皖沪通道及皖苏通道等宁国市对外交通建设，推进芜湖宣城机场的建设，提升宁国市整体交通网络的建设水平，促进宁国市旅游业的一体化发展。

3.3 依托网络平台，倡导旅游“互联网+”建设

旅游业作为经济社会发展中的综合性产业，已经成为“互联网+”行动的重要领域。互联网在传播上不受时间、空间的限制，可着力破解地形地势、距离等阻碍宁国市旅游业发展的主要难题，推动旅游业的更快发展。首先，加强网络营销意识。将宁国市的旅游市场进行准确定位，充分利用携程、飞猪、途牛、大众点评等APP的门票、住宿、热门景点推荐功能，对宁国市各景区进行推送和宣传，提升知名度，吸引游客。其次，利用各类媒体，拓展宣传推广渠道，定期举行红楼梦文化园“实景舞台剧”、云梯乡畲族风情小镇“夜间巡游演艺”等极具当地特色的旅游活动，增强游客体验感，通过此类活动，由媒体进行播报报道，以此提高景区影响力。再次，加大网络信息化的投入，提升游客旅游体验感和重返率。通过宁国市专属旅游APP的搭建，一方面，使游客可以在线完成景区游览、自驾游线路规划、特色名宿预定、购物等活动。另一方面，可以更好地管理游客信息，建立客户管理系统，做好宣传和推广，增加游客的重返率。

3.4 转换资源优势，构建全域旅游发展模式

宁国市地处皖南、东临苏杭、是联系长三角经济圈与皖江城市带产业转移示范区的纽带，具有良好的区域旅游发展条件，同时，相对集中的的特色自然、人文资源和现状景点较佳的可达性基础，使宁国市具备了发展全域旅游模式的条件。宁国市旅游业的发展，一方面，要挖掘本身的特色资源，坚持走差异化的发展道路，将阻碍旅游业发展的地形地势等因素，转换为地域旅游特色。重点在市域南部山区，以现状的旅游发展基础为依托，围绕仙人塔、千秋关、吴越古道、三圣阁等著名旅游景点，发展以山地休闲、旅游度假为主导方向的旅游模式。另一方面，要注重旅游产品品牌化的塑造，在着力建设皖南“川藏线”宁国段的同时，将青龙湾生态旅游示范区等塑造为宁国市的特色旅游品牌，吸引来自合肥、杭州、上海等城市以及长三角地区的游客。变资源为优势，化“困难”为契机，以全域旅游为契机，科学高效开发利用资源，构建高效型旅游产业链。

4 结论与讨论

本研究以宁国市旅游景点POI数据为基础，综合运用ArcGIS相关分析工具，分析了宁国市旅游景点的空间特征，并在分析的基础上，提出了有针对性的旅游整体开发策略。

(1)宁国市旅游景点的总体空间集聚特征明显，空间特征尺度大。在空间上已经形成了“大集聚、多中心、小分散的”的空间分布格局和“一轴、一带”的空间拓展趋势。在可达性测度上，市域范围内旅游景点的可达性整体较佳。综合表明，宁国市的旅游业具备了进一步发展的基础和优势。

(2)解决旅游景点在空间上所表现出的发展不均衡、不同步及区域旅游景点可达性分异较大问题是宁国市未来旅游业良性发展的关键。最大化发挥现状旅游开发所积累的基础优势和着力破解由地形地势等因素给旅游发展所带来的发展瓶颈问题，是宁国市未来旅游业发展的基本思路。对于旅游发展在空间上所表现出的失衡问题，可从放大集聚效应、改善交通条件、构建全域模式和加强网络平台宣传方面入手解决，研究结果对宁国市和区域旅游景点整体开发具有指导意义。

(3)虽可以使用POI数据，在横向层面来简单的揭示宁国市旅游景点的空间特征，但POI数据在纵向层面相关属性的缺失，使得研究无法进一步探究旅游景点在空间上的动态演变特征和规律，进而无法提出最优化的旅游整体开发策略。在以后的相关研究中，可加入多种类型的大数据手段，来完善相关研究，为城市的旅游产业发展规划提出更多的建议。