基于旅游生态足迹模型的旅游地生态安全评价——以南岳衡山为例

王 鹏，况福民，2，邓育武，田亚平，陈春秀

（1.衡阳师范学院 资源环境与旅游管理系，湖南 衡阳 421002；2.湖南科技大学 建筑与城乡规划学院，湖南 湘潭 411201）

随着社会经济的发展，居民消费模式的转变，自然生态系统承受着越来越大的压力，生态安全问题变得尤为重要。当前，旅游业在快速发展的同时，对当地生态环境造成的直接和间接影响，已严重影响到旅游地生态系统的平衡与持续。因此，对旅游地生态安全的研究具有十分重要的理论价值和实践意义。20世纪90年代，加拿大生态经济学家William E.Rees较早提出了生态足迹的概念［1］，Wackernagel博士首次对国际旅游业的生态足迹做了初步分析［2］。英国学者Conlin Hunter教授也提出了旅游生态足迹的概念［3］，Stefan Gossling等构建了旅游生态足迹模型，根据旅游活动特征，从交通、住宿、娱乐活动以及食品和纺织品消费四个方面出发，对游客旅游过程中的资源消耗进行了综合计算［4］。国内旅游生态足迹研究起步较晚，席建超等（2004）提出了旅游消费生态占用的计量模型，并对北京市海外旅游者的旅游消费生态占用作了初步探讨［5］；章锦河、张捷（2004）构建了旅游购物、餐饮、住宿、交通娱乐、游览等六大计算子模型，并对黄山市2002年旅游生态足迹进行了实证研究［6］，此外，罗艳菊（2005）、杨桂华（2005）等学者也做过相关研究［7－8］。尽管学术界在旅游生态足迹的理论与实证方面做过许多有益的探讨，但理论和实践研究尚待深入。本文在前人理论研究的基础上，利用旅游生态足迹模型对南岳衡山2012年的旅游生态足迹进行具体计算及对南岳衡山2006—2012年旅游生态安全状态进行动态分析，旨在找出制约南岳衡山旅游地生态可持续发展的重要因素，为区域旅游经济的科学长远发展提出合理性建议。

1 研究区概况

南岳衡山是我国五岳名山之一，位于湖南省衡阳市北部，总面积181.5 km2，2012年末总人口57 744人。地理位置优越，交通非常便利，京珠高速公路、京广铁路临近，107国道、武广高铁穿境而过。南岳景区自然资源丰富，七十二群峰，层峦迭嶂，气势磅礴。主要景观中“祝融峰之高，方广寺之深，藏经殿之秀，水帘洞之奇”被誉为衡山“四绝”。南岳不仅自然资源非常丰富，而且有着深厚的佛教文化底蕴。景区内寺庙众多，其中南岳大庙是中国江南最大的古建筑群，占地面积有98 500 m2，每年都吸引了众多香客。南岳衡山现为国家级重点风景名胜区、国家级自然保护区和国家5A级旅游景区。根据南岳区2012年国民经济与社会发展统计公报［9］，2012年南岳区共接纳总游客数达608.48万人次，同比增长20.95%，旅游总收入达到42.17亿元，实现地区生产总值（GDP）228 854万元，同比增长13.2%。随着旅游业发展带来巨大经济利益的同时，旅游业的负面影响已对该地区的生态安全构成威胁，只有对的生态安全进行科学细致的评价，才能为区域的可持续发展提出正确可行的建议，使南岳衡山旅游区在旅游业快速发展的进程中，土地利用能在自然方面具有适宜性，经济方面具有获利能力，社会方面具有公平、公正性，环境方面能实现良性循环。

2 研究方法

2.1 旅游地生态安全评价体系

生态安全研究是当前旅游业可持续发展的重要课题，是社会经济可持续发展的基础。根据研究的科学性、整体性、可比性和可操作性原则，建立以下旅游生态安全评价体系［10］（见图1）。

图1 旅游地生态安全评价指标体系

2.2 旅游生态足迹计算模型

旅游生态足迹是生态足迹理论在旅游业和旅游研究中的应用，是指在旅游活动期间能持续向一定规模的游客提供和旅游活动有关的各种资源和消纳废物的生物生产土地面积。根据旅游消费特点，旅游生态足迹计算可分为：旅游交通、旅游餐饮、旅游住宿、游览游览、旅游娱乐和旅游购物 等六个部分［6］。其计算公式分别如下：

旅游餐饮生态足迹：

式中：S为各类社会餐饮设施的建成地面积；N为旅游者人次数；D为旅游者平均旅游天数；Ci为游客人均每日消费第i种食物的消费量；Pi为与第i种食物相对应的生物生产性土地的年平均生产力；Ej为游客人均每日消费第j种能源的消耗量；rj为世界上第j种能源的单位化石燃料生产土地面积的平均发热量。

旅游住宿生态足迹：

式中，i为旅游床位所属宾馆的等级，Si为该等级宾馆每个床位所占用的平均建筑面积，Ni为该等级宾馆的总床位数，Ki为第i种住宿设施的年平均客房出租率，Ci为该等级宾馆每个床位每天所消耗的相应能源，r为世界上单位化石燃料生产土地面积的平均发热量。

旅游交通生态足迹：

式中：Si为第i种交通设施的面积；Ri为第i种交通设施的游客使用率；Nj为选择第j种交通工具的游客数；Dj为选择第j种交通工具游客的平均旅行距离；Cj为第j种交通工具的人均单位距离能源消耗量；r为世界上单位化石燃料生产土地面积的平均发热量。

旅游游览生态足迹：式中，Pi为第i个旅游景区点游览步道的建成地面积，Hi为第i个旅游景区点内公路的建成地面积，Vi为第i个旅游景区点观景空间的建成地面积。

旅游购物生态足迹：

式中：Si为第i种旅游商品生产与销售设施的建成地面积，Ri为游客购买第i种旅游商品的消费支出，Pi为第i种旅游商品的当地平均销售价格，gi为第i种单位旅游商品相对应的当地生物生产性土地的年平均生产力。

旅游娱乐生态足迹：

式中：Si为第i类休闲娱乐设施的建成地面积。

2.3 旅游生态承载力

生态承载力表示某地区自然资源所能供给的人类生产生活能力［11］。根据研究区域各类土地面积的相关数据，可计算出该区域的生态承载力。因不同国家或地区的生物生产力和资源禀赋存在差异，则需要通过均衡因子和产量因子转化为调整后的生态承载力。当生态足迹大于生态承载力时，生态赤字，则该地区处于不可持续发展状态；反之，当生态足迹小于生态承载力，生态盈余，则该地区处于可持续发展状态［12］。根据中国生态足迹报告，在生态承载力的计算中，应扣除生态系统中12% 生物多样性保护面积［13］。

式中：ec为人均生态承载力hm2/人；ai为人均生物生产面积；rj为均衡因子；yi为产量因子；EC为区域总人口的生态承载力；N为区域人口数。

2.4 旅游生态安全度

旅游生态安全度表示旅游地可持续发展的生态压力程度，以人均旅游生态足迹和人均旅游生态承载力的比值I（即生态压力指数）作为划分标准。将旅游生态承载力分为4个等级：理想状态、一般状态、较差状态、恶化状态［10］（表1）；生态压力指数越大，表示该旅游地区生态压力越大；反之，生态压力指数越小，表示该旅游地区生态压力越小。

表1 旅游地生态安全度划分

2.5 数据与资料来源

本文数据主要来自来源于衡阳市统计年鉴、南岳区统计公报、南岳区统计局、南岳区旅游局及相关网站，相关规范标准及文献，包括基础数据、调查数据和标准数据三个方面。基础数据指旅游六要素（吃、住、行、游、购、娱）等设施的总量及构成，能源消费总量及构成，当地居民人均年消费食物的数量，年游客量及消费总支出等；调查数据是指包括旅游六要素等设施的面积，游客构成、游客平均旅游天数、游客消费支出、游客购买商品种类、游客平均旅行距离等，这些数据来源于实地调查及南岳统计局对南岳衡山“五·一”、“十·一”两个黄金周的统计数据；标准数据指均衡因子、产量因子以及各种交通工具的单位平均距离的能源消耗量、世界单位化石燃料生产土地面积的平均发热量等。这些数据来自行业标准和相关文献的研究资料。

3 南岳衡山旅游生态足迹的计算

3.1 旅游餐饮生态足迹

南岳衡山餐饮业发展迅速，餐馆类型分为酒店餐馆、菜馆、农家乐等。据实地调查，南岳衡山的餐饮设施大多附属于各住宿设施内，且各类社会餐馆（不提供住宿）设施的面积相对较小。通过对南岳区的调查统计和数据整理，旅游者平均旅游天数是1.5 d，根据（1）式计算出了南岳区2012年的人均旅游餐饮生态足迹为35.11×10－4hm2（表2）。

3.2 旅游住宿生态足迹

南岳区的住宿可以分为星级宾馆、家庭旅馆、香期客栈等类型。据南岳区2012年统计数据显示，南岳区四星级宾馆1家，床位292张，入住率76.31%；三星级宾馆1家，床位242张，入住率79.7%。此外，南岳区其他星级宾馆、家庭旅馆和客栈等有200余家，床位约为1万张，入住率56.2%。根据公式（2）计算出南岳衡山2012年的 人均旅游住宿生态足迹为0.63×10－4hm2（表3）。

表2 2012年南岳衡山旅游餐饮生态足迹

表3 2012年南岳衡山旅游住宿生态足迹

3.3 旅游交通生态足迹

目前南岳衡山的游客以本省为主，占54.85%，外省游客主要来自广东、江广西、江西、湖北、浙江、上海等省份，也有少量境外游客。南岳衡山地理位置优越，交通十分便利，京珠高速公路、京广铁路紧邻，107国道、武广高铁穿境而过。目前，南岳衡山的交通以公路、铁路为主。从常住地乘火车直接到南岳衡山，主要为周边临近的省市，属于中程游客，计算中程的旅行距离时按692 km（取平均里程，表4）计算；而来自本省的游客主要是乘坐汽车，属于近程游客。近程的旅行距离按127.5 km（取平均里程，表5）计算。

表4 中程公路里程表

表5 近程公路里程表

根据公式（3），南岳衡山旅游交通生态足迹的计算包括两部分：一部分是旅游交通设施建成地的生态足迹。南岳区衡山站、衡山西站、南岳汽车站、景区索道、万寿广场停车场、南岳景区停车场、南岳游客服务中心生态停车场等交通设施面积约为6.27 hm2（因其他占停车场占地面积较小，且大多数附属于宾馆设施内，为避免重复故不计算其内），人均建成地生态足迹为0.03×10－4hm2。另一部分是旅游交通能源消耗的生态足迹，计算结果见表6。

由公式TEF3＝∑Si×Ri＋ ∑（Nj×Dj×Cj/r）＝（0.03＋65.7）×10－4hm2＝66 hm2，即人均旅游交通生态足迹为66 hm2。

3.4 旅游游览生态足迹

目前，南岳衡山的中心景区和南岳大庙是主要的游览区，景区占地面积共100.8 km2，为区境总面积的55.54%。其中景区内可供游客游览的景点面积有3.27 km2。旅游游览生态足迹除了景点可游赏用地外，还包括游客游览步道、景区内公路占地面积。因大部分游客来衡山主要是为了爬山，直接乘车到山顶的较少，本部分能源消耗不予考虑，计算出的游览足迹会比实际的偏小。根据《衡山风景区总体规划》中的相关内容和实地调查测量后，游览面积共335.1 hm2，由公式（4）可以计算出南岳衡山2012年的人均游览生态足迹为1.63×10－4hm2（表7）。

表6 2012年南岳衡山旅游交通生态足迹

表7 2012年南岳衡山旅游游览生态足迹

3.5 旅游购物生态足迹

南岳衡山作为宗教圣地，每年都吸引了大量香客前来祭拜。目前，旅游者在南岳衡山购买的旅游商品主要是祭祀用品，其次是食品类和手工艺品，食品类商品例如观音笋、腐乳、云雾茶、神禹酒。由公式（5）计算出旅游商品的生产与销售设施的人均建成地生态足迹为0.02×10－4hm2（表8）。

表8 2012年南岳衡山旅游购物设施建成地的生态足迹

2012年南岳区的旅游总收入42.17亿元，其中旅游商品占22.5%，人均旅游商品消费支出126.8元。作为宗教圣地，2012年南岳衡山的祭祀用品和鞭炮的营业额在1.5亿元左右，平均每位游客的24.65元。此外，游客一般还会选择性的购买一些特色产品如云雾茶（平均1 000元/kg）、佛珠（平均20元/件）、腐乳（平均18元/瓶）等。因难以确定游客购买各类旅游商品的数量及价格，本研究假设游客全部支出用于购买云雾茶，购买价格为1 000元/kg，则人均购买量为 Rj/Pj＝0.126 8 kg。由公式（5）则计算出旅游商品的生物生产性土地的人均生态足迹为6.27×10－4hm2（表9）。

表9 2012年南岳衡山旅游商品的生物生产性土地的生态足迹

由以上两部分求和，即南岳区2012年旅游购物生态足迹为3 827.45 hm2，人均旅游购物生态足迹为6.29×10－4hm2。

3.6 旅游娱乐生态足迹

南岳区休闲娱乐设施分为室内娱乐和室外娱乐。室内的娱乐设施（如KTV、歌舞厅、健身房、棋牌室等）大都附属于星级宾馆内，故在此不重复计算。室外的休闲娱乐场所消耗的能源相对较少，故南岳区旅游娱乐生态足迹的计算仅考虑室外几个较大的休闲娱乐场所的建成地，例如南岳万寿广场、天子山广场占地面积仅7 hm2，根据公式（6），可计算出南岳衡山2012年的人均旅游娱乐生态足迹为0.03×10－4hm2。

3.7 南岳衡山2012年的人均旅游生态足迹

将以上旅游餐饮、旅游住宿、旅游交通、旅游游览、旅游购物、旅游娱乐的人均生态足迹汇总求和，得出南岳衡山2012年人均旅游生态足迹为109.79×10－4hm2（表10）。结果表明，南岳衡山2012年人均旅游生态足迹中，旅游交通所占的比例最大，为66×10－4hm2，占60.11%，其次是旅游餐饮，为35.11×10－4hm2，占31.98%，旅游娱乐占的比例最小。其中旅游交通和旅游餐饮的足迹最大，究其原因主要是游客规模的迅速增加、基础设施的扩建、消费模式的恶化等。此外，旅游交通和旅游餐饮中的能源消耗的生态足迹占的比重最大，占60.78%。因此应大力推行低碳旅行、绿色消费等生活方式，最大限度的减少旅游中的能源消耗。

3.8 南岳衡山生态承载力的计算

南岳区用于旅游开发的土地类型有耕地、绿草地、林地、建成地、水域等，其中建设性用地包括景区建设用地、住宿、交通、餐饮、娱乐、购物等建设用地。根据南岳区旅游局、南岳国土局等统计资料及相关政府网站资料，由公式（7）可计算出南岳区2012年人均旅游生态承载力为45.27×10－4hm2，减去12%的生物多样性面积，其人均旅游生态承载力为39.85×10－4hm2（表11）。

表10 2012年南岳衡山的人均旅游生态足迹

表11 2012年南岳衡山的人均旅游生态承载力

3.9 南岳衡山旅游生态压力的计算

根据旅游生态安全度的定义，I＝人均旅游生态足迹/人均旅游生态承载力＝2.76，对照表2列出的参值，可以看出南岳衡山旅游生态安全处于一个恶化状态。

4 南岳衡山旅游区生态安全测度动态分析

根据旅游生态足迹模型，计算出南岳衡山2006—2012年的人均旅游生态足迹和人均旅游生态承载力（表12）。

表12 南岳衡山2006—2012年人均旅游生态足迹与人均旅游生态承载力（单位：10－4 hm2）

从表12可明显看出，南岳衡山2006—2012年的人均旅游生态足迹、生态赤字都整体呈现递增趋势。①人均旅游生态足迹从2006年的0.008 072 hm2上 升 到 2012 年 的 0.010 979 hm2，增 幅36.01%，平均值为0.009 393 hm2。这与南岳衡山2007年成为全国首批5A级风景区以来旅游规模迅速增加，旅游产业大规模开发有很大关系。②人均生态承载力整体呈波动上涨趋势，从2006年的0.003 913 hm2上升到2012年的0.004 312 hm2，上涨的幅度小，其原因与基础设施的增加、土地利用规范化的加强有很大关联。③生态赤字从2006年的0.004 159 hm2上升到 2012 年的 0.006 667 hm2，增幅60.3%，增涨速度较快。说明南岳衡山旅游业的发展对自然资源的利用逐年增加，生态足迹与生态承载力之间的矛盾逐渐加大。

5 南岳生态安全建设对策建议

为了保证研究区土地生态系统的安全，实现旅游业可持续发展，南岳衡山旅游区应采取切实有效措施，降低生态足迹，保护生态环境，具体措施如下：

（1）倡导低碳旅游、绿色消费，减少旅游生态足迹中的能源消耗。从南岳衡山2012年的人均旅游生态足迹结构可知，南岳衡山旅游生态足迹以旅游交通和旅游餐饮中的能源消耗为主，占60.78﹪。因此，在旅游交通方面，应鼓励采用公共交通方式。景区内尽可能的使用环保节能的交通工具，如少开私家车，改乘客车、公交车，或者徒步旅游等。在旅游餐饮方面，倡导适度消费、绿色消费的消费观，将“低碳化”理念纳入绿色食品的生产和加工过程。

（2）因地制宜，合理规划景区各类基础设施。合理规划景区各类基础设施，使土地资源得到最大化利用。景区道路、停车场的规划应尽量减少对农用地占用以及对生态环境的破坏，同时，与游览有关的道路、景观空间、游览步道等的开发应注意因地制宜、有效利用每一寸土地。

（3）转变旅游业发展模式，促进能源合理、高效、循环利用。将原有旅游业粗放型增长方式转变为可持续发展方式，完善旅游业管理机制。在旅游产品方面，相关企业部门要注重资源消耗低、环保、有地方特色、有文化内涵的产品开发。相关部门应强制性的约束相关行业的生产方式和能源消耗，建立资源节约型的社会生产体系，做到人与自然的和谐统一。

（4）加强生态系统的管理，提高生物承载力。建议政府实施严格的土地利用政策，合理利用土地资源，有效保护和管理耕地、林地、草地等用地。同时提高耕地、林地、草地等土地的生产力水平；其次加强生态恢复与建设，提高生态承载力。

（5）促使生态足迹的降低与游客旅游体验质量的协调统一。提倡降低旅游业中的生态足迹，其前提是在不降低人类现有生活水平和游客体验质量的条件下，最大限度的减少生态足迹和生态赤字，做到生态足迹的降低与游客旅游体验质量的协调统一。

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