复杂系统理论在旅游业中的应用研究述评

郭利利

[摘 要] 21世纪，复杂系统理论成为众多科学家研究的最为热门的领域之一。复杂系统规模较大，子系统较多，各要素之间相互作用。旅游由食、住、行、游、购、娱六要素构成，其中的每一个要素本身就是一个复杂系统，因而，复杂系统在旅游业中的应用层出不穷。在旅游功能系统、系统动力学、系统工程、旅游目的地系统、农业旅游系统以及旅游系统演化等研究方面，复杂系统理论为研究提供了重要的依据。而目前，复杂系统很多理论的应用还不是很成熟，但未来复杂系统理论必在旅游业中的研究前景还是很广。

[关键词] 旅游业；复杂系统；应用研究述评

[中图分类号] F830.4 [文献标识码] B

复杂系统理论被许多科学家誉为21世纪最具前沿最有价值最为热门的研究领域之一，主要目的是揭示复杂系统的动力学行为科学解释的方法。有学者认为“21世纪将是研究和发展非线性科学和复杂性科学的时代”，是系统科学研究的前沿方向。旅游业是由各个子系统构成的复杂系统，复杂系统理论在旅游业中的应用研究价值也就凸现出来。复杂系统理论早在国外就有很多研究，但是在国内的研究起步较晚，利用复杂系统理论来解决旅游业中的各种问题国内的研究成果都还比较少，相对于国外国内的研究更是少之又少。关于复杂系统理论在旅游业中的研究仍需加强。本文在文献研究的基础上总结复杂系统理论在各领域中的应用并指出相关研究的缺陷和未来研究的方向。

一、复杂系统理论的相关概念

（一）系统

贝塔朗菲作为系统创始人把系统定义为“处于一定的相互关系中并与环境发生关系的各个组成部分的总体”。福瑞斯特开创了系统动力学理论，他在《系统原理》这本书中提出“系统是为了一个共同的目的而而一起运行的各个部分的组合”。我国学者钱学森认为系统是由相互作用和相互依赖的若干组成部分结合成的具有特定功能的有机整体，而这个系统从属的一个更大系统。[1]系统具有多元性、相关性和整体性。[2]

（二）复杂系统

关于系统的研究是由简单到复杂，根据系统的规模大小以及系统内子系统之间的关联关系的复杂程度将系统分为简单系统和复杂系统。学术界关于复杂系统还没有一个统一的定义。美国圣菲研究所的科学家首次公开以复杂系统为其研究目的，并提出复杂系统是由大量相互作用的单元构成。研究所主要致力于研究生物系统与社会经济系统，在系统的共性方面取得了很大成果。通过大量研究，他们认为涌现（Emergence）是所有复杂系统的共性，也即复杂系统会涌现出各式各样的斑图，并且这些涌现现象是由混沌边缘（Edgeof Chaos）完成的，就是说这种无序过程到有序是通过混沌边缘完成的。我国学者成思危教授认为复杂系统最本质的特征是其组成部分具有某种程度的智能，系统的部件之间或者子系统之间有很强的藕合作用并具有难以线性化的非线性性质。

（三）自组织与他组织

组织是一类特殊的系统演化过程，揭示各种组织如何产生、生长、维持、演化、管理的机理。自组织理论揭示了远离平衡的非线性复杂系统的形成和发展机制，为观察和分析系统形成于演化规律提供了方法依据。20世纪中后期国外学者开始关注自组织理论并将其应用于旅游领域的研究。国内学者是近几年才开始运用自组织理论来研究旅游，并且集中在运用耗散结构理论研究旅游发展问题和基于自组织理论体系研究旅游组织的自组织特点及其演化发展问题。[3]组织力来自系统内部的是自组织，组织力来自系统外部的即是他组织。一个系统必然要与外界联系，每个系统的演化都要在一定的外界环境中进行。系统发展的内因和外因是相对的，因此仅从组织起来的原因是外界或内部产生来确定系统是他组织还是自组织是不准确的。自组织与他组织即相互排斥又相互依存，他组织本质上是建立在自组织的基础之上发展出来的，然而自组织需要与他组织结合产生更高级的组织形态。

二、复杂系统理论的概念内涵

（一）国内外对复杂系统理论研究概况

20世纪40年代以来，系统科学理论得到了迅速的发展。1945年奥地利学者路德维希发表了一篇名为《关于一般系统论》的文章，一般系统论正式被提出。复杂系统理论包括耗散结构理论、协同学、超循环理论、突变理论、混沌动力学理论、分形理论和复杂适应系统理论等。我国学者对于复杂性和复杂系统的研究开始于20世纪80年代。钱学森教授提出了半经验和半理论方法论，即处理复杂行为系统的定量方法学是科学理论、经验知识和专家判断力的结合。

（二）复杂系统理论的概念内涵

目前，由于复杂系统本身的复杂性以及研究尚处于初级阶段学术界对复杂系统的概念界定还未统一。对于复杂系统的研究主要有热力学和统计学角度、数学角度两类。前者主要针对物质系统在远离平衡态时出现的时间复杂结构、空间复杂结构、时空复杂结构的存在形态和形成机理进行探讨。并在此基础上又从生物体的热力学性质、生态系统的稳定边界条件等的生命生态系统和动态演化的非均衡动力系统的社会经济系统来研究复杂系统的规律。后者主要是研究处理复杂系统的数学手段。复杂系统具有非均匀性、非线性、自适应性和网络性。一个复杂系统必定会与外部环境发生作用，根据试着生存定律就很容易理解系统有能力对周围环境做出正确的反应。此外，复杂系统还具有多层次性，这是造成系统复杂性的关键所在。复杂系统的多层次性即是需要至少从两个层次角度去考量一个现象，层级关系越多，系统越复杂，系统越往高层越表现出宏观特征，反之系统越往底层系统则会分解成无数的微观主体。

三、复杂系统理论在旅游业中的应用研究

随着旅游业的迅速发展，各种理论方法也逐步应用到旅游。旅游业是一个动态开放性的复杂系统，与外界有能量和物质的交换，为了旅游者能够顺利完成旅游活动而运作。利用复杂系统理去分析旅游这个复杂系统也逐步被学者所研究，比如对城市旅游的增长机制、旅游系统的演化、旅游系统的运行、景区游客时空分流导航管理、旅游景区门票定价、旅游目的地环境承载力、旅游可持续发展、旅游市场发展机制等研究。endprint

（一）国外对复杂系统理论在旅游业中的应用研究述评

Leiper（1990）认为旅游系统要素包括旅游者、旅游客源地、交通通道和旅游目的地，以及旅游产业要素（旅行社、航空公司、交通部门、宾馆、餐厅、娱乐部门等一切为旅游者提供服务的机构）。[4]Gunn（1988）提出由需求和供给板块构成的旅游功能系统的概念。[5]运用复杂系统理论和系统动力学工具，分析城市旅游的增长模式，构建城市旅游增长的基本模型，为城市旅游政策制定提供参考。系统动力学（System Dynamic，SD）是美国学者Forrester于1956年创立的一门主要研究复杂系统问题的科学，在旅游业中主要用于旅游业的规划、市场分析、旅游经济效益评估、旅游生态系统研究、旅游景区门票定价等（徐红罡、保继刚，2003；徐红罡、田美蓉，2006；刘立云等，2012）。[6-8]

（二）国内对复杂系统理论在旅游业中的应用研究述评

1.旅游系统的组成部分研究

旅游系统具有复杂性、功能多样性、层次性、地域性、动态性、自组织性、自相似性等特征。黎雪琳等（2006）从系统工程角度出发认为旅游系统是由游客系统、旅游服务设施系统、生态系统和旅游管理者系统四部分组织。[9]杨新军等（1998）将旅游功能系统作为分析市场导向下的旅游规划的理论工具。[10]吴必虎（1998，2001）提出旅游系统应该包括客源市场系统、出行系统、目的地系统和支持系统四个组成部分，每个子系统又包括很多要素，这些要素又相互作用、相互影响，从而构成特定的区域旅游系统。[11-12]王雪芳（2009）认为旅游目的地系统包括旅游吸引物、旅游设施和服务系统。[13]范春（2009）研究农业旅游系统这个复杂的巨系统分为供给子系统、需求子系统、通道子系统控制子系统和保障子系统进行研究，人们的需求、农业发展、政府政策等是农业旅游系统运行和演化的动力，农业旅游系统的有效运行需要有完备的投入机制、转换机制、调控机制、产出机制及反馈机制。[14]

2.旅游系统演化研究

巴勒特（1980）开创了旅游地生命周期理论，旅游地复杂系统是由具有空间和功能联系的子系统组成的复杂适应系统。Leiper提出地域旅游系统，之后，McKercher（1999）运用复杂性理论和混沌理论构建了一个旅游地复杂系统的概念性系统模型。安德列斯·帕塞奥佐鲁（2004）从经济地理的角度提出了旅游进化模式即内生变化导致市场和空间互相作用的二元结构模型。[15]张慧等（2004）从旅游系统角度研究了旅游地生命周期并建立了旅游演化模型。[16]旅游地复杂系统演化过程是不可逆并且极其复杂，表现在旅游地复杂系统演化曲线出现短期振荡和长期周期发展的演化规律。区域旅游空间结构和形态的一个主要的解释模型是核心—边缘结构。国外学者已经做过很多的研究，国内学者卞显红（2009；2010；2012）从旅游系统发展的视角研究了旅游核心—边缘空间结构的形成机制。[17-19]杨春宁等（2009）通过研究认为旅游地复杂系统有主体性、适应性和动态平衡性，并认为耦合力是旅游地复杂系统演化的动力来源。[20-22]苏章全等（2011）运用复杂系统理论研究了休闲度假目的地系统的运行机制、结构特征、发展条件及影响因素，并在此基础上构建了休闲度假目的地的反馈模型。[23]庞闻等（2012）从本体论出发，采用复杂系统理论研究了关中天水核心边缘旅游区域的空间结构及其动态演化过程，研究结论认为区域旅游的空间合力以集聚力为主，但是扩散作用正逐步加强。[24]阎友兵和张颖辉（2012）把来自外界物质、能量以及信息进入单位子系统之后，经过系统要素之间的竞合作用产生出新的物质、能量和信息的过程成为基本的反应循环，然后经过催化循环最终达到超循环，旅游系统就是这样不断向更高层次演化。[25]

3.复杂系统在旅游业其他方面研究中的应用

除了上面的研究之外，复杂系统理论还有一些在旅游中其他方面应用。杨春宁（2009）运用复杂系统理论研究了旅游地环境承载力（Tourism Environment Carrying Capacity）阈值量测，并在研究了TECC与旅游地生命周期之间的耦合关系基础上建立了旅游地动态演化模型。[26]王立国等（2008）利用系统论探讨了乡村旅游与新农村建设的互动关系。[27]叶程青（2009）运用系统动力学方法研究了人地系统的优化调控，建立人地系统演化的动态调控模式，为地区可持续发展提供依据。同样利用系统动力学赵明（2009）研究了旅游市场发展机制，他指出旅游市场发展的两个动力分别是市场动力即旅游供需系统的发展和外部因素即旅游发展的支持系统[28]，有的学者研究了我国旅游景区门票定价[29]，最近还有学者基于系统动力学分析了旅游业的可持续发展。[30]邱厌庆等（2011）利用复杂系统控制理论研究了景区游客时空分流导航管理，结合仿真调度引擎缓解有限景区旅游环境承载力与游客规模之间的矛盾。[31]

四、复杂系统在旅游业研究中的不足与展望

（一）复杂系统理论在旅游业研究中的不足

首先，利用复杂系统理论在旅游业中的研究还是相对较少，很多理论的应用还是很不成熟。其次，由于复杂系统理论本身的研究还没有一个统一的理论体系，所以把复杂系统理论应用到旅游业中的研究也就会有一定的难度，再加之旅游业也是没有一个统一的标准，这样就造成了很多学者自成一派的现象。总的来说，对于复杂系统理论这种前言理论在旅游业中的研究还是需要加强。

（二）复杂系统理论在旅游业研究中的趋势

近些年，每到“五一”、“十一”等这样的节假日，各大景点纷纷爆出景点爆满、门票超售等现象，利用复杂系统理论对于景点门票管理、景区游客时空分流导航管理、旅游景区门票定价、旅游目的地环境承载力的测量等的研究应是未来复杂系统理论在旅游业研究中的热点。随着移动互联网络、无线网络以及手机客户端的迅速发展，复杂系统理论在移动互联网环境下的对旅游业的研究也将是以后研究中的一个重要方向。随着外部环境的变换越来越快，未来复杂系统理论在旅游业中的研究前景还是很广。endprint

[参 考 文 献]

[1]钱学森.论系统工程[M].长沙：湖南科学技术出版社，1982：10

[2]许国志.系统科学[M].上海：上海科技教育出版社，2000：17

[3]阎友兵，张颖辉.基于自组织理论的旅游系统演化初探[J].湖南财政经济学院学报，2012，28（135）：63-69

[4]Leiper，N.Tourism Attraction Systems[J].Annals of Tourism Research，1990（3）：367-384

[5]Gunn，C.A.Tourism Planning[M].New York： Taylor &Francis，1988，24-30

[6]徐红罡，保继刚.系统动力学原理和方法在旅游规划中的运用[J].经济地理，2003，5：704-709

[7]徐红罡，田美蓉.城市旅游的增长机制研究[J].中山大学学报（自然科学版），2006，45（3）：95-99

[8]刘立云，雷宏振，邵鹏.基于系统动力学的我国旅游景区门票定价研究[J].旅游科学，2012，26（4）：39-51

[9]黎雪琳，孙东川.旅游系统分析与旅游系统工程[J].商业现代化，2006，11（485）：217-218

[10]杨新军，刘家明.论旅游功能系统：市场导向下旅游目标分析[J].地理学与国土研究，1998（1）：59-62

[11]吴必虎.旅游系统对旅游活动与旅游科学的一种解释[J].旅游学刊，1998（1）：21-25

[12]吴必虎.区域旅游规划原理[M].北京：中国旅游出版社，2001：35-41

[13]王雪芳.系统视角下北部湾经济区的旅游发展理念[J].广西师范大学学报：哲学社会科学版，2009，45（4）：21-25

[14]范春.农业旅游系统运行研究[J].重庆工商大学学报（西部论坛），2009，19（6）：92-98

[15]Andreas Papatheodorou.Exploring the Evolution of Tourism Resorts [J].Annals of Tourism Research，2004：，31（1）：219-237

[16]张惠，周春林，管卫华，等.基于旅游系统的旅游地生命周期问题探讨[J].中国软科学，2004（11）：142-146

[17]卞显红.城市旅游核心边缘空间结构形成机制——基于协同发展视角[J].地域研究与开发，2009，28（4）：67-71

[18]卞显红.长江三角洲城市旅游核心—边缘空间结构及其发展形成机制分析[J].商业研究，2010（3）：62-66

[19]卞显红.城市旅游核心—边缘空间结构协同发展形成机制研究——基于上海城市轨道交通建设视角[J].商业经济与管理，2012（10）：88-96

[20]杨春宁、黄震方、毛卫东.旅游地复杂系统演化理论之基本问题探讨[J].中国人口·资源与环境，2009，19（5）：123-130

[21]杨春宁，黄震方，毛卫东.基于系统科学的旅游地演化机制及规律性初探[J].旅游学刊，2009，24（3）：55-62

[22]杨春宁、黄震方、毛卫东.旅游地复杂系统演化理论研究流派、进程与展望[J].人文地理，2009，3：66-70

[23]苏章全，明庆忠，廖春花.休闲度假旅游目的地复杂系统及其反馈模型分析[J].北京第二外国语学院学报，2011（1）：10-16

[24]庞闻，马耀峰.关中天水经济区核心—边缘旅游空间结构解析[J].人文地理，2012（1）：152-160

[25]阎友兵，张颖辉.基于自组织理论的旅游系统演化初探[J].湖南财政经济学院学报，2012，28（135）：63-69

[26]杨春宁.基于复杂系统理论的旅游地承载力合理阈值量测研究[J].中国人口·资源与环境，2009，19（3）：163-168

[27]王立国，刘娅，胡明文.基于系统论的乡村旅游与新农村建设互动关系探讨[J].安徽农业科学，2008，36（21）：9212-9214

[28]赵明.旅游市场发展机制的理论研究—基于系统动力学的思考[J].吉林师范大学学报（自然科学版），2009

[29]刘立云，等.基于系统动力学的我国旅游景区门票定价研究[J].旅游科学，2012，26（4）：39-51

[30]章杰宽，姬梅.旅游业可持续发展的系统动力学分析[J].产经评论，2013，3（2）：52-58

[31]邱厌庆，戈鹏，刘柱胜，任佩瑜.基于复杂系统控制的景区游客时空分流导航管理研究[J].软科学，2011，25（9）：54-57

[责任编辑：刘玉梅]endprint