乡村绿色生态旅游适宜等级VIKOR评估方法

林珊珊, 余高锋

(1.福建江夏学院 工商管理学院,福建 福州 350108; 2.三明学院 国家公园研究中心,福建 三明 365004)

0 引言

生态旅游作为环境友好型、非资源消耗型、生态共享型的旅游方式，契合生态文明理念。乡村的清幽自然环境、舒缓生活状态、绿色安全食品、简约和谐生活格调和传统民俗文化，为更多旅游者的回味乡愁和休闲旅游提供空间，即乡村绿色生态养生旅游。科学合理构建乡村绿色生态养生旅游适宜等级评估模型，有利促进生态保护与消除贫困之间找到合理的平衡点，更好实现“绿水青山也是金山银山”的目标，使生态资源转换为普惠民生的福祉，从而实现“生态好”与“百姓富”的有机统一，促进经济全面绿色转型，助力实现我国2030年碳达峰、2060年碳中和的目标。

绿色生态旅游适宜度可以为判断乡村是否适合发展生态旅游提供参考。目前，郑密等[1]利用演化博弈研究生态补偿机制；任瀚等[2]研究乡村生态旅游居民支持度提升策略；戴小俊等[3]建立生态旅游行为影响因素TPB扩展模型；梁勤探析乡村旅游景区的生态规划；Eui等[4]利用弹性原则研究可持续生态旅游开发；李群绩等[6]分析我国自然保护地旅游资源利用的冲突和协调路径；袁绪英等[7]建立金沙湖国家湿地公园生态旅游开发适宜性评价模型；闫丽丽等[8]以黑竹沟风景名胜区为例，分析山地景区生态旅游适宜性；张玉钧等[9]探讨国家公园开展生态旅游和游憩活动的适宜性，胡丽雪等[14]从乡村旅游视角研究游客使用虚拟现实系统的意愿；费巍等[12]提出基于TOPSIS的乡村旅游开发适宜性等级评价方法。上述工作初步研究了乡村绿色生态旅游适宜性问题，但仍然存在如下问题：乡村绿色生态旅游适宜性等级评价和排序评估当作同一类问题来解决，没有考虑要素阈值，不利于快速实现决策，即现有生态旅游适宜性评估指标体系不适用于生态旅游适宜等级评估；目前评估方法往往仅给出排序结果，并且结果仅考虑整体效益，由于游客的有限理性，需要同时兼顾群体效用和个体感受。

为此，针对乡村绿色生态旅游的特征与旅游管理要求，从乡村绿色生态旅游适宜等级评估的概念和内涵出发，受VIKOR(Opricovic等)[19]思想的启发，本文着重研究并建立有效、实用的乡村绿色生态旅游适宜等级评估模型与方法，该方法既能合理度量评估信息、判定适宜等级和等级偏差程度，而且可以判断各个乡村之间绿色生态旅游适宜程度的差异程度；又能同时兼顾旅游者个体感受与群体效益，为乡村绿色生态旅游开发与管理提供新途径和理论支持。

1 问题描述

借鉴《旅游资源分类、调查与研究》(GB/T18972-2003)、《旅游区(点)质量等级的划分与评定》(GB/T17775-2003)等国家标准，构建乡村绿色生态旅游适宜等级评估指标体系和等级阈值，如表1所示。为叙述方便，记适宜等级集为E={e1,e2,…,e5}，其中用ek表示第k个乡村绿色生态旅游适宜等级，且规定并符号上表示为：ek

表1 乡村绿色生态旅游适宜等级评估指标体系和等级划分标准

乡村aj关于二级评估指标cis的特征值为yjis(j=1,2,…,n;i=1,2,3;s=1,2,…,mi)，即所有乡村aj关于二级指标集Ci的评估信息，用矩阵形式可直观地表示为

ci1ci2…cimi

(1)

在实际的等级评估问题中，特征值yjis(i=1,2,3;j=1,2,…,n;s=1,2,…,mi)的类型通常是不一样的，为了使得各个特征值具有可比性，通常都需要对指标特征值做类型一致化和无量纲化处理，统称为规范化。

2 乡村绿色生态旅游适宜等级VIKOR评估模型与方法

2.1 乡村绿色生态旅游适宜等级隶属函数构造

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

2.2 乡村绿色生态旅游适宜等级VIKOR评估原理与过程

考虑到不同等级即位置分布信息的影响，以等级ek的下标k(等级变量)看作“权重”，定义乡村aj(j=1,2,…,n)关于二级评估指标cis的等级特征值为:

υjis=(1,2,…,5)(μjis1,μjis2,…,μjis5)T

(7)

(8)

(9)

(10)

其中，p是距离参数，需要根据实际情况合理选取，即本文选取p=1。乡村aj关于一级评估指标ci的适宜等级ek(k=1,2,…,5)的贴近度Qji(ek)为

(11)

乡村aj关于一级评估指标ci相对于所有适宜等级ek(k=1,2,…,5)隶属度为

μji=(μji1,μji2,…,μji5)

类似于式(7)和式(8)，定义乡村aj(j=1,2,…,n)关于一级评估指标ci的等级特征值为:

υji=(1,2,… ,5)(μji1,μji2,…,μji5)T

(12)

(13)

(14)

(15)

乡村aj关于适宜等级ek(k=1,2,…,5)的贴近度Qjk为

(16)

根据式(16)，乡村aj关于所有适宜等级ek(k=1,2,…,5)的综合隶属度向量为

μj=(μj1,μj2,…,μj5)

(17)

同时，乡村aj关于所有等级ek(k=1,2,…,5)的贴近值向量可分别归一化为

Sj=(sj1,sj2,… ,sj5)

rj=(rj1,rj2,…,rj5)

因此，乡村aj的绿色生态旅游适宜等级特征值为:

(18)

对任意υj∈[1,5]，定义二元语义为

τ(υj)=(ekj,Δj)∈E′×[-0.5,0.5)

(19)

其中E′={1,2,…,5}是对应于前面确定的适宜等级集E={e1,e2,…,e5}的下标集，kj=Round(υj)，Round为取整函数，Δj=υj-kj适宜等级特征值υj与kj的偏差值。根据式(19)的正整数kj与Δj，可分别确定乡村aj绿色生态旅游适宜等级及其差别程度。

3 案例分析

三明市的林地面积土地总面积82.7%和森林覆盖率78.73%，是首批全国生态文明示范区的最绿城市，享有“中国绿都”等美誉, 三明市政府为更好推动乡村振兴，助力经济绿色转型，对3个乡村是否开发绿色生态旅游进行论证，不妨记为a1、a2和a3。根据相关统计数据、文献资料及实测数据，可得到其具体评估指标值，如表2 所示。

表2 某地三个乡村绿色生态旅游适宜等级评估评估值

利用式(2)～(5)，结合表1和表2，以文化遗产数量c14为例，即y14为非负整数，构造乡村aj(j=1,2,3)绿色生态旅游适宜等级隶属函数为:

类似地，可构造各个评估指标的等级隶属函数。经过计算，乡村a1关于二级评估指标集Ci(i=1,2,3)适宜等级隶属度可表示为:

利用式(9)～(11)， 计算乡村aj(j=1,2,3)关于一级评估指标ci(i=1,2,3)相对于ek(k=1,2,…,5)的贴近度，并进行归一化处理，用矩阵形式可直观地表示为:

利用式(13)，可计算得到一级评估指标ci(i=1,2,3)的权重向量如下：w=(0.44,0.27,0.30)。利用式(14)～(16)，取λ=0.5时，计算乡村aj(j=1,2,3)关于ek(k=1,2,…,5)的隶属度和等级特征值如表3所示。类似地，利用式(14)～(16)，取λ=1和λ=0时，计算乡村aj(j=1,2,,3)关于适宜等级ek(k=1,2,…,5)的隶属度和等级特征值，如表4和表5所示。

表3 三个乡村绿色生态旅游适宜等级评估结果(λ=0.5)

表4 三个乡村绿色生态旅游适宜等级评估结果(λ=1)

表5 三个乡村绿色生态旅游适宜等级评估结果(λ=0)

从表3～5可知，采用最大隶属度原则无法唯一、准确确定适宜等级，而采用二元语义等级评估方法，不仅可以合理度量评估信息、判定适宜等级和等级偏差程度，而且可以判断各个乡村之间绿色生态旅游适宜程度的差异程度。本文利用VIKOR方法对乡村绿色生态旅游适宜等级进行评估，可以有效兼顾群体效益和个体遗憾。

4 结论

本文依据《旅游资源分类、调查与研究》(GB/T18972～2003)和《旅游区 (点) 质量等级的划分与评定》(GB/T17775-2003) 等国家标准，研究了乡村绿色生态旅游适宜等级问题，提出适宜等级VIKOR评估方法，具有如下优势：(1)构建乡村绿色生态旅游适宜等级划分、评估指标体系和等级阈值；(2)提出了基于熵的评估指标权重确定方法，进一步提出乡村绿色生态旅游适宜等级VIKOR评估方法，能够同时兼顾群体效用和个体遗憾，不仅克服以往排序评估方法仅考虑整体效益的问题，而且克服VIKOR方法本身仅解决排序问题的不足，拓展、完善了VIKOR方法；(3)利用二元语义信息度量乡村绿色生态旅游适宜等级结果，不仅体现了等级信息与等级偏差程度，可以判断各个乡村绿色生态旅游适宜程度，而且有效克服最大隶属度原则确定等级方法的不足，进一步完善等级评估方法。

本文提出的乡村绿色生态旅游适宜等级VIKOR评估方法同样可以应用于解决乡村振兴(郑军等[12];戴钢书等[13])、生态治理(刘洋等[18])、绿色发展(胡晓燕等[11])等其他管理决策问题等；也可以应用于研究群体共识(张恒杰等[17];汤华丽等[18])和B2C共享服务(樊治平等[16])等问题。