湖北省市域旅游效率与广义虚拟经济发展时空耦合研究

王兆峰 李琴

（湖南师范大学旅游学院 湖南长沙 410081）

一、引言

改革开放40年来，旅游业快速增长，已成为国民经济战略性支柱产业，旅游市场发展空前繁荣，然而，在繁荣发展背后，也出现了旅游资源配置不合理、旅游业发展的区域差异较大、旅游经济呈粗放型增长而非集约型增长等一系列问题。《国务院关于促进旅游业改革发展的若干意见》(国发[2014]31号)中明确要“以转型升级、提质增效为主线”来发展旅游业，强调要注重旅游业发展效率，随之旅游效率逐渐成为旅游地理学者关注的热点话题。

国外对旅游效率的研究较早，主要集中在旅行社、酒店及旅游交通[1、2、3、4、5、6]等传统旅游产业部门，后来逐渐涉及旅游目的地领域[7、8]，研究视角较为微观。国内对旅游效率的研究起步较晚，研究内容主要集中在旅游产业部门效率和区域旅游产业效率[9、10、11、12]，研究视角较宏观，研究过程逐渐从描述性研究转向研究时空格局、驱动机制和空间分异[13]。衡量指标选取上，投入指标的选取主要是旅游业固定资产、第三产业从业人员等，产出指标的选取只要是旅游总人数和旅游总收入等[14、15]。研究方法上，DEA方法[16、17]、改进的DEA方法[18]、随机前沿分析[19]都是较为常用的定量分析方法。研究尺度方面，主要集中在省域[20]、市域[21]、国家[22]、典型城市群[23]。

综上所述，现有文献对旅游效率的研究较多，对旅游效率与经济发展水平的关系研究较少，鉴于此，以湖北省13个市州为研究对象，首先运用DEA模型、加权求和评价法分别计算出湖北省13个市州的旅游效率和经济发展水平综合指数，在此基础之上，利用耦合协调度模型分析湖北省城市旅游效率与经济发展的耦合协调关系，以期为湖北省旅游业政策制定和经济健康持续发展提供一定的参考。

二、研究设计

（一）研究方法

1.DEA 方法

数据包络分析（Data Envelopment Analysis,DEA）是一种评价多个投入和多个产出相对效率的非参数方法[12]。其基本思路是通过分析投入与产出的比例, 计算出各指标最优的投入产出权重, 从而确定一条生产前沿线。通过与生产前沿线对比来确定各评价对象的技术效率以及改进的空间[24]。该方法是由Chames、Cooper、Rhodes于1978年提出的，他们的第一个模型为CCR模型，该模型用于假定规模报酬不变的情况下计算决策单元（DMU）的整体技术效率（Overall technology Efficiency,OE），又称为综合效率。之后又提出了规模报酬可变BCC模型，并把整体技术效率分解为纯粹技术效率 (Pure Efficiency,PE)和规模技术效率 (Scale Efficiency,SE)。本文在评价湖北省旅游效率时，选用BBC模型。

式中θ为相对效率指数，θ的值越大，说明城市旅游效率越高，θ值越小，城市旅游效率越低，θ为1则达到了DEA效率最优，处于生产的最佳前沿面上，s-为投入的松弛变量，s+为产出的松弛变量，n为DMU的数量。

2.熵值赋权法

熵值法是一种客观赋权法，能避免人为打分造成的主观误差，其具体计算方法参考文献[25]，在此不作详细介绍。首先需要对数据进行标准化处理。

对正向指标的处理方式为：

负向指标的处理方式为：

由于经济发展水平测度所选取的指标均为正向指标, 故选用公式（3）对数据进行处理。

3.加权求和评价法

利用熵值法求得各指标权重后，运用加权法计算经济发展水平综合指数，其计算公式为：

式中，n为城市数量，Xij’为标准化之后的变量，Wj为权重。

4.耦合协调度模型

耦合协调度是描述系统相互影响和协同程度的重要方法[26]，为了分析湖北省市域旅游效率与经济发展的协调关，借鉴已有相关研究[27],构建了城市旅游效率和经济发展水平的耦合协调模型。

式中，D为城市旅游效率与经济发展的耦合协调度，取值范围[0, 1]，当D=1时，耦合协调度最大, 系统之间或系统内部要素之间达到良好共振耦合，系统将趋向新的有序结构；当D=0时，耦合协调度极小，系统之间或系统内部要素之间处于无关状态，系统将向无序发展[28]，C为耦合度，其取值范围为0-1，C值越大，代表耦合度越高，u1和u2分别为城市旅游效率和经济发展的综合评价指数；T为综合协调指数，α和β代表两个子系统的重要程度，本文借鉴生延超和钟志平的研究[28]，令α=0.6，β=0.4。本文参考廖重斌的研究[29]，将城市旅游效率和经济发展的耦合协调度分为以下等级，见表1。

表1 耦合协调度评价标准

（二）指标选择

城市旅游效率测度的准确性与投入产出指标选择的科学性直接相关，目前国内外尚未建立效率测度的指标选择标准。经济学中基本生产要素包括土地和自然资源、劳动、资本三个方面，土地面积一般不认为对城市旅游发展具有重要影响[30]，因此不作为投入变量。劳动力的数量和质量在城市旅游发展中起到了重要作用，旅游直接就业人员是较为理想的指标，但由于相关统计数据缺失的客观原因，本文选取第三产业就业人员作为替代，其包括了旅游直接和间接就业人员，缺陷在于放大了实际劳动投入规模[15]。资本要素投入包含用于旅游基础设施建设、旅游环境改善、旅游景区建设等的直接旅游投资，借鉴前人已有研究成果[15、31]，本文选择旅行社数量、星级酒店数量、4A级以上景区数量作为资本投入要素。产出指标方面，城市旅游活动发生后的直接产出形态便是游客人数和旅游收入，参考相关研究[16、31]，选择入境旅游和国内旅游总人数、入境旅游和国内旅游总收入作为产出指标。

对于经济发展水平综合指数的测度，借鉴前人已有研究[32、33]，本文选取人均GDP、人均社会零售商总额、人均社会固定资产投资额、人均财政收入、农民人均纯收入、城镇人均可支配收入6个指标对经济发展水平进行综合评价，由于各指标的量纲不同，在对经济发展水平进行评价之前，需要对数据作标准化处理，再利用熵值赋权法确定各指标的权重计算出经济发展水平综合指数。由于仙桃、天门、潜江和神龙架林区4个地区的旅游统计数据常年缺失，因此本文选择湖北省13个市州为研究对象，计算其旅游效率、经济发展水平以及两者的耦合协调度，数据均来源于2011—2018《湖北统计年鉴》以及各地市州2011—2017国民经济和社会发展统计公报。

三、结果与分析

（一）城市旅游效率的时空分析

运用 DEA-SOLVER pro 5.0软件对湖北省 13个地级市2010-2017年旅游效率进行测度（表2），并用ArcGIS10.2软件对2010、2014、2017年湖北省14市州旅游效率进行空间可视化处理（图1），借鉴相关研究[24]，将城市旅游效率分为五个等级（OE=1代表旅游效率最优；0.8〈OE≤0.99代表旅游效率很高；0.6〈OE≤0.8代表旅游效率较高；0.4〈OE≤0.6代表旅游效率较低；0〈OE≤0.4代表旅游效率很低）。

从时间演变来看， 研究期内湖北省旅游效率总体水平较高，且呈波动上升态势。具体为：2010—2017年间湖北省旅游效率均值为0.81，处于很高等级，区域历年均值在0.77～0.86之间，各市州旅游效率均值在2010—2014年呈下降趋势，2014年降到低谷，2014—2015年呈上升态势，2015-2016年呈小幅下降后又开始上升，且增速较快。全省旅游效率的标准差基本稳定在0.2左右，说明2010—2017年旅游效率的离散程度较小。从旅游效率的空间差异来看，历年各市州旅游效率的变异系数在0.23～0.28之间，以2014年为界，分为两个阶段，2010—2014年各市州旅游效率的变异系数总体呈上升态势，2014—2017年总体呈下降态势，表明区域内旅游效率的差异先扩大后减缩小。

从空间分布格局来看，2010—2017年湖北省旅游效率的总体空间分布格局变化不大。2010年达到DEA效率最优的城市有5个，分别为武汉、十堰、黄石、襄阳和鄂州，占城市总量的38%，第二等级的城市是荆州、荆门和咸宁，且多位于第一等级城市的周边；宜昌、孝感、恩施、随州处于第三和第四等级，黄冈位于第五等级。2014年达到DEA效率最优的城市仍有5个，荆门和咸宁从第二等级上升为第一等级，达到效率最优，而十堰和黄石则下降至第三等级；2017年处于第一等级的城市是武汉、鄂州、十堰、荆门、襄阳，第二等级的城市是宜昌、荆州、咸宁和黄石，占城市总量的31%，第四等级的城市是恩施、随州和孝感，黄冈为第五等级城市。2010—2017年一直处于DEA效率最优的城市是武汉、襄阳、鄂州，占城市总数的23%，咸宁和荆门的旅游效率均值也都在0.95以上，说明这些城市旅游业发展状况较好，实现了旅游资源投入和产出的协调发展。2010—2017旅游效率均值低于0.6的是黄冈和孝感两个城市，根据冗余量分析，黄冈主要是由于旅行社和第三产业就业人数过多，孝感主要是由于第三产业就业人数较多，导致高投入低产出的情况，使得它们距离生产最佳前沿面较远，应减少现有投入，加强利用能力，提高旅游效率；另外，值得注意的是，宜昌的旅游效率从2010年的0.54增长到2017年的0.95，期间一直呈上升趋势，主要是因为宜昌市的景区数量大幅度增多，对游客的吸引力增强，接待的入境和国内游客数量从2010年的1542.42万人增长到2017年的6618.33万人，旅游效率也得以大幅度提高。

图1 湖北省各市州旅游效率时空类型演化

表2 湖北省2011—2017年各市州旅游效率

图2 湖北省城市旅游效率历时变化

（二）广义虚拟经济发展水平分析

运用熵值法，计算2010—2017年湖北省各市州经济发展水平综合指数（图3）。2010—2017湖北省整体上经济发展水平总体呈上升态势，且伴有小幅震荡，该结果与湖北省经济发展情况相符，在我国经济进入新常态的大背景下，湖北经济进入转型发展新阶段，客观表现于经济增速放慢，平稳增长。省内13地级市中，武汉市经济发展综合指数为1.00，恩施为0.11，两者相差其0.89，由此可见湖北省内贫富差距明显，经济发展水平高值区主要为武汉、鄂州、宜昌，经济发展水平低值区主要是恩施和黄冈，这主要是因为武汉是中部地区的中心城市和唯一的副省级城市，基础交通条件好，区位优势明显，加上产业雄厚，政府的政策支持和保障，使得武汉的经济实力远超其他城市，鄂州位于武汉城市圈的核心层，受到中心城市涓滴效应，经济发展水平较好；宜昌利用水陆空立体交通和资源优势，实现了飞跃发展，经济综合实力多年居全省第二位。恩施则是因为位于湖北和重庆的交界处，是少数民族聚集区，经济发展客观条件不好，导致经济发展水平较低。黄冈是一个农业大市，产业结构单一，阻碍着经济发展，经济发展水平也较低。从变化趋势上看，2010年以来，咸宁、宜昌、随州和黄石经济综合指数大体呈先上升后下降的变化趋势，黄冈呈一直下降趋势，其余城市呈现波动中上升。

图3 湖北省2011—2017年各市州经济发展水平指数

（三）城市旅游效率与广义虚拟经济发展水平时空耦合关系

根据2010—2017年城市旅游效率和经济发展水平综合指数，基于耦合协调度模型，计算出两个子系统的耦合协调度指数（表3），并运用Arc GIS 10.2软件对2010、2014和2017年13市州的耦合协调度进行空间可视化（图4）。

2010—2017年，湖北省城市旅游效率与经济发展水平的耦合协调度呈小幅上升趋势，8年间耦合协调度值上升了3个百分点，耦合协调类型保持不变，都位于中级协调阶段，表明湖北省城市旅游效率与经济发展两个子系统基本实现了有序协调发展。2010、2014和2017年耦合协调度均值分别为0.73、0.74、0.76，高于耦合协调度均值的城市数量分别为7个、7个和9个，占城市总数量的54%、54%、69%，其中武汉、黄石、咸宁、襄阳、荆门、鄂州的旅游效率与经济发展耦合协调度始终高于平均水平，黄冈、孝感和恩施的旅游效率与经济发展耦合协调度始终低于平均水平。省内13地级市中，耦合协调度最高的是武汉，最低的是黄冈，历年耦合协调度的标准差较小，说明湖北省各个地区旅游效率与经济发展水平的耦合协调度空间差异较小，但存在差异扩大的趋势。

从耦合协调类型来看，中级协调和良好协调的城市所占比重最大。武汉、咸宁、荆州、恩施、鄂州、孝感5个地级市的耦合协调类型常年保持稳定。13个地级市中，达到优质协调的只有武汉，究其原因，主要是武汉的旅游业发展状况较好，实现了旅游资源投入和产出的协调发展，且武汉作为湖北省的省会城市，其经济发展水平和综合实力远超其他城市，从而实现了旅游业与经济有序协调发展。鄂州作为湖北的新兴工业城市，工业基础较好，经济发展水平较高，其旅游效率一直呈现有效状态，耦合协调类型为良好协调。襄阳是鄂西的经济中心，经济增长迅速，交通便利，工业基础好，旅游效率位居全省前列，高的旅游效率与较高的经济发展水平呈现出良好耦合协调状态。

黄石、宜昌、荆门3市的经济总量相对较大，经济实力提升较快，且3市的旅游业发展迅速，旅游效率增长明显，耦合协调类型为中级协调。十堰、咸宁、荆州、随州、孝感5市的经济总量相对较小，其中，十堰、咸宁、荆州、随州4市的旅游效率较高，属于中级协调类型，孝感的旅游效率常年较低，属于初级耦合协调类型。黄冈、恩施的耦合协调度在省内长期排名靠后，这主要是由于旅游效率低，存在投入冗余、资源浪费现象，且两者都为农业大省，农业人口众多，经济发展水平滞后，因此旅游效率和经济发展难以实现相互促进协调发展，导致耦合协调度很低。在今后的发展中，应该加强基础设施建设，调整产业结构，并加强与周围地区的交流合作。

表3 湖北省2011—2017年各市州耦合协调度

图4 湖北省各市州耦合协调度空间分布

（四）城市旅游效率与广义虚拟经济发展水平的相互影响关系

运用eviews软件对湖北省8年数据进行多元线性回归，分析城市旅游效率、经济发展水平以及两者耦合协调度的相互关系，得出耦合协调度D、城市旅游效率u1与经济发展水平u2之间的拟合方程：

D=0.272u1+0.505u2+0.339 (i=1,2,…,13;t=1,2,…,8)

表4 城市旅游效率、经济发展水平、耦合协调度回归分析结果

拟合方程结果显示（表4），回归方程的判断系数R2达到0.998，方程拟合度较高，P=0.000，城市旅游效率和经济发展水平的系数均为正，且通过了1%水平下的显著性检验，说明两者共同决定耦合协调度增长趋势，城市旅游效率与经济发展水平越高，两者的耦合协调度越高。其中，经济发展水平的系数大于城市旅游效率，表明经济发展水平对耦合协调度的影响强度更大。

以广义虚拟经济发展水平指数u2作为自变量, 耦合协调度D为因变量, 拟合回归方程的结果如下：

D=-0.6421u22+1.222u2+0.414 (i=1,2,…,13;t=1,2,…,8)

从图5中可以看出，R2=0.8341，回归方程拟合度较高，耦合协调度与经济发展水平呈倒“U”形分布，可以看出当经济发展水平低于0.95时，随着经济发展水平的提高，耦合协调度也相应增长，但当经济发展水平越过0.95的拐点后，经济发展水平提高耦合协调度值反而下降。由图3可知，武汉市的经济发展水平常年高于0.95，说明经济发展水平提高反而促使武汉市的耦合协调度下降，反映出武汉市旅游效率与经济发展水平达到优质协调主要是通过提高旅游效率得以实现。除武汉以外，湖北省其余12地级市都应大力发展经济，以此实现两个子系统的良好协调发展。由图5a散点密度可知，2010—2017年湖北省经济发展水平与耦合协调度整体上处于倒“U”形的左侧阶段，说明湖北省还需大力发展经济，以实现城市旅游效率与经济发展水平的有序协调发展。

四、结论与讨论

（一）结论

本文运用DEA模型、综合指数法和耦合协调度模型测算湖北省13个市州2010—2017年的旅游效率、经济发展水平综合指数以及两者的耦合协调度并分析它们的空间演化特征，主要结论如下：

（1）2010—2017湖北省旅游效率总体水平较高，且呈波动上升态势，省内旅游效率差异明显，武汉、襄阳、鄂州等城市旅游效率一直处于生产前沿面，黄冈、孝感等城市旅游效率相对较低。

图5 湖北省经济发展水平、耦合协调度的关系

（2）2010—2017湖北省整体上经济发展水平总体呈上升态势，且伴有小幅震荡。省内13地级市贫富差距显著，武汉、宜昌、鄂州一直稳居前三，黄冈、恩施排名靠后。

（3）2010—2017年湖北省城市旅游效率与经济发展水平的耦合协调度均值呈小幅上升趋势。各市州耦合协调度值的空间差异较小，但存在进一步扩大的趋势。对城市旅游效率与经济发展水平的耦合协调关系分析发现：城市旅游效率与经济发展水平越高，两者的耦合协调度越高。

（二）讨论

（1）利用传统DEA对旅游效率进行测度, 通常会忽略效率值大于1的部分, 因此不能对多个旅游效率为1的城市进行比较，采用Super-SBM模型分析城市旅游效率与经济发展水平的耦合协调关系, 研究结果会更加准确。

（2）通过对旅游效率与经济发展时空耦合关系研究，对于掌握湖北省各市州旅游效率、经济发展水平以及两者耦合协调度在不同时段发展特征、演化规律具有一定的理论意义。但囿于时间和数据的限制，本文只采用了8年时间序列的数据，时间跨度短，有待进一步的研究和改善。