长城金三角合作区交旅融合关系的时空演变

杨 莉，周志富

（山西大同大学矿山地质灾害防治与环境恢复大同市重点实验室，山西大同 037003）

区域经济协同发展是当前世界经济发展的鲜明特点，乌兰察布、大同和张家口三市积极践行习近平总书记提出的“守望相助”和“三个跳出”讲话精神，于2013年提出建立蒙晋冀（乌大张）长城金三角经济合作区[1]。几年来，三市在基础设施互联互通、旅游资源整合开发等方面积极合作。旅游与交通密不可分[2]。随着旅游在中国新常态经济时代中的地位日趋重要，国内外许多学者都展开了区域性旅游与交通的研究[3-5]。有的借助交通流量或长度因子探求旅游经济影响因素[6-7]，有的从空间结构角度研究交旅系统[8]，其中，空间句法方法从网络角度对人居空间结构进行量化描述以研究其空间组织，被广泛用于研究景区和路网的空间结构[9-11]。还有用耦合关系研究交旅关系的[12-16]，但其研究因素的空间性指征不足。协同理论追求整体环境中的各系统间通过协同效应达到彼此耦合，最终实现放大效应[17]，目前的研究方法有协调度模型、耦合度模型及灰色关联度模型。基于空间句法提取空间结构数据，运用协同理论研究交旅融合关系的时空演变具有重要的理论和现实意义。

以乌大张地区的交旅融合关系为研究对象，基于2014-2019 年的城市年鉴、经济年鉴、统计年鉴、统计公报、高德地图等数据，通过空间句法方法获取乌大张地区交通系统的可达性指标，采用耦合协调度模型和灰色关联度模型，研究区域交旅耦合关系的时空演变并探索主要影响因素及各市景区的聚集特征，以期为该区制定相关政策提供科学依据。

1 理论依据

1.1 指标体系构建

按照全面科学、系统完整、标准通用、实用可行的原则，同时参考既有研究[16-17]，构建表征旅游和交通业发展的指标系统。

在旅游系统一级指标下，构建了经济水平、服务资源、人才创新和生态环境这4 个二级指标，选用X1至X12作为三级指标，依次表示城镇常住居民人均可支配收入（元）、旅游收入占GDP 比重（%）、全年全市旅游总收入（亿元）、全年共接待国内外旅游人数（万人次）、第三产业生产总值比重（%）、旅游星级饭店（家）、A 级景区数量（家）、住宿和餐饮业企业法人单位数量（家）、按行业分的城镇住宿餐饮单位从业人员（人）、全年授予专利权（件）、污水处理厂集中处理率（%）和人均公园绿地（平方米/人）。其中，X1至X5表征经济水平，X6至X9表征服务资源水平，X10表征人才创新能力，X11至X12表征生态环境水平。在交通系统一级指标下，构建了交通资源、客流量和路网可达性这3 个二级指标，选用Y1至Y12作为三级指标，依次表示公共汽车运营数量（辆）、全年公共汽(电）车客运总量（万人次）、全市公路密度（公里/百平方公里）、交通运输业企业法人单位数量（家）、按行业分的城镇交通仓储邮政单位从业人员（人）、节假日铁路旅客发送量（万人次）、公路客运量（万人次）、铁路平均连接度、铁路平均控制度、铁路平均全局整合度、公路平均连接度和公路平均控制度。其中，Y1至Y5表征交通资源水平，Y6至Y7表征客流量水平，Y8至Y12表征路网可达性。路网可达性指标通过空间句法软件DepthMapX 进行轴线分析获取。连接度反映空间的渗透能力，控制度反映空间单元对相邻空间的影响程度[9-10]，整合度是空间单元间联系的紧密程度[11]。

1.2 研究方法

1.2.1 耦合协调度模型

耦合描述的是两个及以上系统间相互作用进而影响彼此的现象[17]。通过构建耦合度模型可得到表征系统间作用强度的耦合度。为得知系统间协调发展水平的高低，引入耦合协调度模型，计算系统的耦合协调度。具体过程如下：

（1）数据预处理

为规避指标数据量纲的差异和出现零值影响的后续计算，参考已有文献做法，对表征旅游和交通系统的X和Y系列所有数据进行标准化处理并加上0.01，得到X’和Y’系列，历年均值约0.52，加上0.01 对整体数据的影响小于2%，说明该预处理未对原始数据产生过大扰动。

（2）权重计算

使用基于指标信息熵效用价值的熵值法进行指标的客观定权。具体方法可参考文献[16]。

（3）综合评价函数值计算

通过公式（1）和（2）得到旅游业综合评价函数值T和交通运输业综合评价函数值R。m是指标项数。wx和wy表示旅游和交通系统指标权值。xij'和yij’表示第i年第j项旅游和第j项交通系统指标数值。若T＜R，说明旅游滞后交通；若T=R，说明交通和旅游系统同步协调发展；若T＞R，说明交通滞后旅游模式。

（4）耦合度计算

通过公式（3）得到耦合度C，C值越接近1说明两个系统的耦合性越好。按照C取值为0，(0,0.3]，(0.3,0.5]，(0.3,0.8]，(0.8,1]，1 将耦合发展阶段划分为以下六个阶段：无序发展、低水平耦合、拮抗状态、磨合阶段、高水平耦合、良性共振耦合。

（5）耦合协调度计算

通过公式（4）得到综合协调指数P，带入公式（5）得到耦合协调度D。参考既有研究[17]，设定两系统在耦合协调发展中的贡献系数α和β均为0.5。按照0.1的间隔将[0,1]范围的D值由小到大划分为以下10级：极度失调、严重失调、中度失调、轻度失调、濒临失调、勉强协调、初级协调、中级协调、良好协调和优质协调，用数字1～10标记。

1.2.2 灰色关联度模型

为了进一步准确获得影响各级指标耦合协调关系的主要因素，引入灰色关联度模型[6]。

先通过公式（6）计算t时刻第i个旅游指标与第j个交通指标之间的关联系数分别是旅游和交通指标的标准化值；ρ是反映关联系数之间差异显著性的分辨率，一般取0.5。

通过公式（7）得到关联度γij，k为样本数据。γij值越大说明关联性越大。按照γij取值为0，(0,0.35)，[0.35,0.65)，[0.65,0.85)，[0.85,1)，1，将关联度分为以下6个等级：完全不、低、中、较高、高、完全关联，用数字1～6标记。

1.2.3 空间热点分析

为进一步探究各市景区间交旅特征的空间相关性，可运用GIS软件对实验数据进行聚类与异常值分析。其结果可表征具有统计显著性的HH、LL、HL、LH 的局部自相关关系，这些关系依次表示高值聚类或低值聚类、高值被低值环绕及低值被高值环绕的异常情况[16]。

2 实证研究

2.1 乌大张地区交旅耦合协调水平分析

按照耦合协调度模型中的公式(1)、(2)，计算得到逐年的旅游和交通综合评价函数值T和R，如图1 所示，由图可知，整个地区均从旅游滞后交通的模式开始，增长率方面，旅游一直是领先交通的，故2017 年两者同步协调后进入交通滞后旅游模式。乌兰察布市旅游一直是正值增长，至2016 年几近与交通同步发展，而交通于2017 年开始增速骤降且2018 年后保持负增长率，最终导致交通滞后旅游。大同市2015到2016 年期间交通增速减慢至负值，导致2016 年进入交通滞后旅游模式，但随后交通一直急剧提速，两者差距在减小。2017 年张家口市实现交通与旅游同步协调发展，2018 到2019 年期间交通增速减慢至负值，导致交通越来越严重的滞后于旅游。

按照耦合协调度模型中的公式（3）、（4）和（5），计算得到逐年的旅游和交通的耦合度和协调度值，乌大张地区一直处于高水平耦合。协调等级演变情况如图2。由图2 可知，大同的起点为勉强协调，发展呈阶段性增长，尤其是2018 到2019年间，协调等级加速上升至优质协调。联系图1可知，该阶段该市旅游业发展突飞猛进，同时，交通也发展迅速，促使协调等级提升。乌兰察布和张家口均从濒临失调开始，乌兰察布协调等级上升至2018 年达良好协调后保持。张家口在2016到2017 年间蓄力后继续加速上升至良好协调。结合图1 分析可知，这两市均出现旅游发展迅速但交通后退的现象。故当交旅增速一正一负时，协调等级就难以提升。

2.2 乌大张地区交旅融合影响因素分析

运用前文的关联度模型，计算了2014-2019 年交通和旅游II 级和III 级指标内部的关联度。由图3 可知：交通资源(Y1-Y5)、客流量(Y6-Y7)和路网可达性(Y8-Y12)与旅游的关联度始终呈增涨态势，至2019 年，节假日旅客发送量Y6为高度关联，说明旅游保持了突出的节假日特征。路网可达性的指标多为高度关联、较高关联，最差也达中等关联，可见路网可达性与旅游息息相关，体现出空间指标的强指征性。公路汽车运营数量Y1和全年公共汽车客运量Y2为较高关联，体现出大众绿色出游的普及性，与交通运输业企业法人单位数量Y4呈高度关联，说明交通业与旅游业已形成一定意义的捆绑式发展模式。

由图4 可知，经济水平(X1-X5)与交通业的关联度与日俱增，到2019 年已经有5 项几乎接近高关联，尤其是旅游收入占GDP 比重X2的关联度从0.32 激增到0.82，说明交旅融合的确已经深度共生。服务资源(X6-X9)也成为交通的重要辅助，关联度居第二。生态环境(X11-X12)出现跳跃式提升，如人均公园绿地X12由0.36 增长到0.66，说明人居环境改善对于旅游和交通是双促进的，印证了生态发展的理念。人才创新X10一直比较低迷，但2019 年全年授予专利数X10突然达到0.81 的较高关联，说明科技的助力作用开始发挥。

图4 旅游III级指标与交通业的关联度演变图

2.3 乌大张各市景区系统的空间热点分析

针对三市普遍存在的交通滞后旅游问题，对乌兰察布、大同、张家口内选取的47、88 和64 个著名景区进行聚类与异常分析，整理各市内呈统计显著性的指标的景区数量百分比，得到表1。由表1可知，乌兰察布热点和冷点数据反映出较大比例（路网整合度呈HH 型的达15%）景区附近路网可达性良好，但同时存在等比例的路网密度稀疏（路网密度呈LL 的达15%）和路径深度太大的问题（路网深度呈HH 的达15%）。有2%的景区等级呈冷点聚集，反映出部分景区的等级亟需提升。路网连接度、控制度和整合度等指标的异常数据反映出平均约4%的景区路网存在拓扑性能突变问题。大同聚类比例较高，但热点分布在选择度、连接度、深度、景区等级及距路网距离这些测度指标上，说明景区发展呈现等级性团组模式，但路网的深度和整合度有待优化。异常和冷点也反映出存在小比例的路网拓扑性能突变现象。张家口路网在拓扑因素方面存在较多的等比例热点和冷点，说明景区路网有较严重的两极化问题。而景区等级有5%的热点和2%的LH 异常，说明景区依托交通优势形成了一定比例的团组模式，但还有发展带动空间。此外，还存在小比例的交通优势突变情况。

表1 各市内交旅指标呈聚类与异常态的景区数量百分比统计表

3 结论与展望

旅游产业对于拉动地区经济具有重要的助力作用，而其与交通产业具有密不可分的联系，文中以乌大张地区的交旅融合关系为研究对象，通过对其时空演变特征、影响因素、各市景区的局部空间相关性分析，得到以下发现：

地区发展模式由旅游滞后交通转变为交通滞后旅游，耦合度和协调等级都有大幅提升。大同因为交旅并举所以加速进入优质协调，另外两市忽视了交通的发展，导致协调等级进度略慢。当交旅增加趋势一正一负时会阻碍协调等级的提升。通过融合关系影响因素分析得知，交旅融合可互相促进，空间指标必不可少。路网拓扑性能的改善、公交系统的发展都与旅游发展息息相关。人居环境改善和科技的助力作用开始发挥。聚类异常分析发现，不同城市存在不同的典型问题，乌兰察布景区路网在具备较大比例的可达性便利同时，存在同比例的景区路网密度稀疏问题，且景区等级有待提升。大同景区已出现等级性团组发展模式，但路网的深度和密度有待优化。张家口路网发展存在严重的两极分化问题，景区在进入团组模式的同时还有拓展空间。三市普遍存在小比例的路网拓扑性能不均衡问题。

由于数据获取问题，时间跨度较小。下一步拟研究该区域与京津冀经济圈的融合情况。