旅游投资经济影响的系统动力学建模＊

章杰宽

（西藏民族学院 管理学院，陕西 咸阳712082）

一、引言

经济学观点认为，投资、消费和出口是区域经济增长的3种主要方式，因此，作为区域经济的组成部分，旅游经济的增长也主要依赖旅游投资、旅游消费和旅游净出口。随着旅游业在地方经济发展中地位的日渐体现以及国家和各地方政府对旅游发展的重视，旅游投资已成为各地经济建设中的重要行为。加大对旅游行业的投入尤其是资金方面的支持，对提高区域旅游竞争力、发展地方经济具有十分重要的促进作用。旅游投资的影响体现在多个方面，包括社会、经济、环境以及资源等，尤其是经济影响是旅游各界都十分关心的问题。

对于旅游业对区域经济的影响，国内外众多学者已经作出了较多的研究与尝试，而由于旅游投资一直包含于社会总投资之中难以剥离，所以关于旅游投资经济影响的研究较少。但是现实告诉我们，旅游投资的经济影响是实际存在并非常显著的。国内外学者对旅游业经济影响的研究主要从旅游消费的角度出发，分析旅游活动对旅游地的收入、就业、GDP等的影响，研究方法主要有旅游卫星账户（Tourism Satellite Account，TSA）、投 入 产 出 模 型 （Input－Output Model）和可计算一般均衡模型（Computable General Equilibrium，CGE）3种，还包括一些较为复杂的数学模型与统计分析。如Douglas C Frechtling、Ender Horva运用投入产出模型研究了旅游活动对区域经济的多重影响［1］；Margaret J Daniels研究了体育旅游活动的经济影响［2］；Hansen G、Jensen S依据TSA研究了丹麦旅游业发展对就业的影响［3］；Ramesh Durbarry研究了旅游需求的关键驱动力——相对价格、汇率和收入的改变对苏格兰旅游经济的影响［4］；Adam Blake运用CGE模型研究了英国旅游业要素生产率及因素的改变对旅游生产率的影响［5］。国内学者对旅游经济影响的研究基本上沿袭了国外的研究思路，无论从研究内容还是方法上都一脉相承，尤其是TSA成为当前的研究热点。国内众多学者认为，旅游业对经济增长具有显著的促进作用［6－8］，刘住用线性规划的方法研究了天柱山国家自然风景名胜区的旅游经济影响［9］，黎洁应用投入产出表和社会核算矩阵计算了江苏省2002年的旅游乘数，并作出比较［10］。

比较而言，关于旅游投资的经济影响国内外学者们涉及较少，通过文献资料搜集可知，Mark S.Rosentraub，Mijin Joo研究了旅游投资对旅游供给以及旅游需求影响［11］；黎洁研究了江苏省旅游业固定资产投资对区域经济的影响［12］；王如东利用投入产出法分析了旅游投资对城市的经济贡献［13］。

文献分析表明，旅游业的经济影响已成为旅游研究的重要主题。追加旅游投资发展区域旅游业，带动区域就业人口增加、吸引更多的游客前往、提高旅游收入、增长GDP等形成了一个复杂的网络系统，且该系统包含着众多物质、资金和信息的反馈回路，其反馈过程是一个非线性的、连续的、动态的。而无论是投入产出法还是TSA，都有其自身的局限性，因此迫切需要寻求一种新的科学方法能够动态地、连续地研究旅游投资的经济影响①。系统动力学是研究社会经济领域中具有多重信息反馈的非线性系统的一种模拟方法，其从系统内部的机制、微观结构入手，剖析系统，借助计算机模拟技术来分析研究系统内部结构及其动态行为的关系，寻找解决问题的对策。因此，以系统动力学为研究工具，寻求旅游投资的经济影响问题，探寻旅游投资经济影响系统内部各要素的信息反馈与动态发展，既具有重大的理论意义，又具有积极的现实意义。

二、旅游投资经济影响分析

由于旅游产业是一个综合性非常强的行业，因此旅游投资的范围也相对较广，在国民经济核算体系中并非独立的要素，为了研究的方便以及从实际出发，文章把旅游特定行业的投资进行加权汇总，得到总体的旅游投资。根据《旅游卫星账户：建议的方法框架》和国民经济行业分类（GB／T4754—2002），文章确定交通运输业、批发零售业、住宿和餐饮业、环境管理业、公共设施管理业、文化体育娱乐业6个行业作为旅游特定行业，以这6个行业的投资总和作为旅游投资额。

旅游投资对区域经济的影响主要表现在：改善旅游地的旅游基础设施和旅游环境，加速人流、物流和信息流，提升旅游地的可进入性，提高旅游服务水平，增加旅游地对游客的吸引力，从而增加旅游地的游客数量，拉动当地经济的增长；发展旅游业，是优化地区产业结构的重要手段，尤其是对旅游资源高禀赋的经济欠发达地区，旅游投资的增加可以有效地提升区域城镇化水平。旅游投资直接增加了全社会劳动力的需求，一方面增加旅游产业各个部门如饭店、景区、旅行社、交通等行业的就业人数，另一方面可以增加旅游相关产业如建筑业、金融业、制造业、房地产业等的就业人数；旅游投资的增加，发展旅游经济，推动城镇化建设，优化产业结构，可以有效促进社会剩余劳动力向旅游业及相关产业转移，提高全社会就业率。在此模型中，略去地理位置、气候条件、环境污染、税率和汇率等因素的影响。

三、系统动力学模型的建立

（一）旅游投资经济影响的因果关系

建立旅游投资经济影响的因果关系模型，在该模型中，主要有以下几条反馈环：

旅游投资→﹢GDP→﹢旅游投资，旅游投资→﹢旅游供给→﹢旅游从业人员数量→﹢就业人口→﹢GDP→﹢旅游投资，旅游投资→﹢旅游价格→－游客数量→﹢旅游收入→﹢旅游收入增加值→﹢GDP→﹢旅游投资，GDP→﹢区域经济水平→﹢产业结构调整→﹢旅游从业人员数量→﹢就业总人口→﹢GDP，GDP→﹢区域经济水平→﹢城镇化率→﹢就业总人口→﹢GDP，就业总人口→﹢GDP→﹢区域经济水平→﹢产业结构调整→﹢旅游从业人员数量→﹢就业总人口，就业总人口→﹢GDP→﹢旅游投资→﹢旅游供给→﹢旅游从业人员数量→﹢就业总人口，游客数量→﹢旅游收入→﹢旅游收入增加值→﹢GDP→﹢旅游投资→﹢旅游供给→﹢游客数量。模型的反馈关系如图1所示。

图1 旅游投资经济影响的因果关系图

（二）旅游投资经济影响的系统动力学流图

由以上因果关系，适当引入其他相关变量，可建立旅游投资影响的系统动力学流图，如图2所示（模型仿真步长为一年）。

1.变量的选择

积累变量（Level）：国内生产总值（GDP）、就业总人口和游客数量。这3个变量具有积累效应，很大程度上反映了区域旅游业发展所带来的经济影响现状。

流速变量（Rate）：GDP增加值、就业总人口增加值和游客增加值，它们决定了GDP、就业总人口和游客数量3个积累变量的状态。

表函数（Lookup）：该系统中共包含11个表函数，分别是旅游就业人口GDP增长率表函数、旅游收入增加值GDP增长率表函数、旅游投资GDP增长率表函数、旅游投资游客数量增长率表函数、GDP城镇化率表函数、旅游投资就业人口增长率表函数、城镇化就业人口增长率表函数、旅游投资比例表函数、游客人均消费金额表函数、旅游增加值率表函数和旅游就业人口比例表函数。

图2 旅游投资经济影响的系统流图

常量（Constant）：初始GDP增长率、初始就业人口增长率和初始游客数量增长率。

辅助变量（Auxiliary）：剩余变量为辅助变量。相关变量见表1。

表1 旅游投资经济影响系统及其关键变量

2.模型主要方程及其变量解释

（1）模型主要方程

GDP（t）＝GDP（t－Δt）＋Δt＊GDPZ（t）； GDPZ（t）＝GDP（t－Δt）＊GDPZL（t）；

GDPZL（t）＝GDPCZL（t）＊（GDPLTY（t）＋GDPLSY（t）＋GDPLJY（t））／3；

GDPLTY（t）＝f1（LT（t－Δt）／GDP（t－Δt））；

GDPLSY（t）＝LSZZ（t）／GDP（t）； LSZZ（t）＝LS（t）＊LSZZL（t）；

GDPLJY（t）＝f2（LJY（t）／JY（t））；

LT（t）＝GDP（t）＊LTBL（t）；

JY（t）＝JY（t－Δt）＋Δt＊JYZ（t）； JYZ（t）＝JY（t－Δt）＊JYZL（t）；

JYZL（t）＝JYCZL（t）＊（JYLTY（t）＋JYCY（t））／2；

JYLTY（t）＝f3（LTBL（t））； JYCY（t）＝f4（CZHL（t））； CZHL（t）＝f5（GDP（t））；YK（t）＝YK（t－Δt）＋Δt＊YKZ（t）； YKZ（t）＝YK（t－Δt）＊YKZL（t）；

YKZL（t）＝YKCZL（t）＊YKLTY（t）； YKLTY（t）＝f6（LT（t））；

LS（t）＝YK（t）＊YKRJXF（t）。

（2）变量解释

旅游投资比例（LTBL）：旅游投资额占GDP的比重。研究发现，当年的旅游投资比例受上一年的旅游业对地方经济的贡献程度影响，在模型中旅游业对地方经济的贡献表现在3个方面，即GDP增长率（GDPZL）、游客数量增长率（YKZL）和就业人口增长率（JYZL），考虑到模型的应用性，在实际运算中把旅游投资比例表示为以时间（TIME）为自变量的表函数。在研究中，发现随着各地旅游热的升温，各地的旅游投资在GDP中的比例呈逐年上升的趋势。

旅游投资GDP增长率因子：由旅游投资引起的GDP的增长率，文章借鉴赵小芸的研究观点，认为当年旅游投资GDP增长率是由上一年的旅游投资占GDP的比例决定的［14］，在模型中用表函数表示二者间的关系。一般来说，旅游投资的比例越大，由于旅游业的乘数效应，对GDP的促进效应越明显，但当旅游投资比例达到一个极值时，其他行业的投资受到限制，阻碍其他行业的发展，从而又会限制GDP的增长。

旅游从业人口GDP增长率因子（GDPLJY）：由旅游就业人口所引起的GDP的增长率。旅游就业人口比例（LJBL）对GDP增长率的影响，在模型中以LJBL作为自变量，表函数的形式表示二者之间的关系。一般来说，旅游就业人口的比例越大，对GDP的促进效应越明显，但当旅游就业人员达到一定的比例时，更多的人从事旅游行业，导致其他行业就业人员的下降，因此又会限制GDP的增长。

旅游收入增加值GDP增长率因子（GDPLSY）：旅游收入增加值（LSZZ）对GDP的贡献率，即LSZZ占GDP的比率。

城镇化率（CZHL）：以GDP为自变量的表函数。

城镇化就业人口增长率因子（JYCY）：以城镇化率（CZHL）为自变量的表函数，用来表示由城镇化所引起的就业人口的增加。

旅游投资就业人口增长率因子（JYLTY）：以旅游投资比例（LTBL）为自变量的表函数。

旅游投资游客数量增长率因子（YKLTY）：以旅游投资 （LT）为自变量的表函数，用来表示旅游投资的增加与游客数量的增加之间的内在联系。

游客人均消费金额（YKRJXF）：是以时间（TIME）为变量的数额，在模型应用中以表函数的形式来表示二者之间的关系。

旅游收入增加值（LSZZ）：旅游收入（LS）与旅游增加值率（LSZZL）的乘积。将上述6个旅游相关行业的增加值率与各自的旅游收入的乘积进行汇总得出［15］。在模型中，确定旅游增加值率（LSZZL）是以时间（TIME）为自变量的表函数。表函数中旅游增加值率（LSZZL）由各相关行业的加权平均得出，各行业增加值率可以通过各地的投入产出表计算得出。

3.模型的描述

（1）旅游投资经济影响GDP子系统

由图2可以发现，旅游投资对GDP的影响取决于由旅游投资所带来的GDP年增加量，GDP年增加量又由GDP的增长率决定，而GDP的增长率由旅游GDP的初始增长率和旅游从业人口GDP增长率、旅游收入增加值GDP增长率、旅游投资GDP增长率决定。文章以表函数的形式刻画GDP与旅游从业人口数量、旅游收入以及旅游投资的关系。

（2）旅游投资经济影响就业子系统

旅游投资对就业人口的影响主要体现在由旅游投资所带来的对就业增长率的直接和间接影响。旅游投资对区域就业人口增长率而带来的直接影响用旅游投资就业增长率表函数表示。同时旅游投资促进了区域GDP的增长，从而加快区域城镇化进程，带来更多的就业机会，增加就业人口。

（3）旅游投资经济影响游客子系统

旅游投资的增加对游客数量的增加有着显著的影响，它通过交通基础设施的改进、旅游人才的教育培养、旅游供给的增加等多种因素吸引着广大游客前来，且大大增加了游客进入旅游区的便利程度。由于这些因素定量分析的现实难度，所以模型中通过表函数的形式直接构建旅游投资与游客数量之间的联系，有效地防止系统过于复杂化，增加实用性。

四、结语

系统动力学建模是研究社会经济领域复杂系统的重要方法，本文以旅游投资经济影响系统为研究对象，在确定边界的前提下，通过分析系统内部各关键要素之间的数量联系，建立了关于旅游投资经济影响系统的系统动力学理论模型，为进一步的实证研究打下基础。以此为基础，我们通过对西藏自治区2000－2008年各年《统计年鉴》的数据分析，对西藏地区未来20年（2010－2030年）旅游投资的经济影响进行了实证研究，限于篇幅，研究结果将另文论述。

注释：

①我国投入产出表编制周期为五年，并且其编制基于投入产出线性关系的严格假设，使得其科学性及时效性受到一定的限制；而TSA在我国只有少数的几个地区有编制，还没有全国性的TSA，整个体系还不太完善，且TSA并没有考虑旅游各要素之间的联系，制约着对旅游经济系统的认识和研究。

［1］ Douglas C Frechtling，Ender Horvath.Estimating the Multiplier effects of tourism expenditures on a local economy through a regional input－output model［J］.Journal of Travel Research，1999，（3）：324－332.

［2］ Margaret J Daniels.Beyond input－output analysis：using occupation－based modelling to estimate wages generated by a sport tourism event［J］.Journal of Travel Research，2004，43（8）：75－82.

［3］ Hansen G，Jensen S.The impact of tourism on employment in Denmark：different definitions，different results ［J］.Tourism Economics，1996，2（4）：283－302.

［4］ Ramesh Durbarry.Integrating forecasting and CGE models：the case of tourism in Scotland［J］.Tourism Management，2006，27（2）：292－305.

［5］ Adam Blake，M Thea Sinclair ，Juan Antonio Campos Soria.Tourism productivity：evidence from the United Kingdom ［J］.Annals of Tourism Research，2006，33（4）：1099－1120.

［6］ 邓祝仁.旅游业对经济社会发展的促进作用及相关问题［J］.旅游学刊，1998，（4）：9－12.

［7］ 杨莉.旅游业对大理州经济增长的影响［J］.云南民族大学学报（哲学社会科学版），2006，（2）：93－95.

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［9］ 刘住，张满生，刘堂.旅游经济影响评估——线性规划在旅游决策中的运用［J］.旅游科学，2001，（3）：1－4.

［10］ 黎洁，连传鹏.基于投入产出表和社会核算矩阵的2002年江苏旅游乘数的比较研究［J］.旅游学刊，2009，24（3）：30－35.

［11］ Mark S.Rosentraub，Mijin Joo.Tourism and economic development：Which investments produce gains for regions？［J］.Tourism Management，2009，30（4）：600－614.

［12］ 黎洁.江苏旅游业固定资产投资对地区经济的贡献［J］.统计与决策，2008，（18）：85－87.

［13］ 王如东，诸大建.基于投入产出分析的旅游投资对城市经济贡献的研究［J］.旅游学刊，2009，24（11），20－24.

［14］ 赵小芸.旅游投资在西部旅落扶贫中的效用分析［J］.旅游学刊，2004，19（1）：16－20.

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