长沙市旅游-经济-生态系统耦合协调分析

周蕾

（中南林业科技大学经济学院，湖南长沙 410004）

1 引言

生态文明建设是我国经济新常态下向高质量发展的必由之路，如何加快推进生态文明体制改革，实现生态文明建设与经济高质量发展的和谐统一一直是政府关注和学者研究的热点问题［1］。国务院在《“十三五”旅游业发展规划》中明确指出，旅游产业具有环境友好性、低投入高收益和产业带动性强等优点，是在生态文明建设中最具优势的产业之一。随着经济的发展，人们收入增多，带动了旅游产业蓬勃发展，但是该产业能否实现可持续发展依赖于旅游产业、区域经济、生态环境3 个系统的协调程度。国内外研究主要集中于三者中的两两之间的关系。最早是Grossman 和Krueger 提出环境库兹涅茨曲线，表明了环境与经济发展之间的关系［2］，后来国外的学者多采用该曲线研究二者的协调关系。随着旅游业的迅速发展，开始出现关于环境与经济的定量分析，如马希尔和沃森提出的旅游乘数［3］。随着旅游产业对环境产生许多负面影响，学者开始研究旅游产业与生态环境的关系，如Meinecke 进行的加利福尼亚州红杉公园旅游活动对环境影响研究等［4］。国内关于旅游产业与经济发展的关系研究主要有：陈长煜等以西北五省为研究对象，研究旅游经济与生态环境之间的关系［5］；赵胡兰等利用2008—2017 年的数据对新疆未来5 年旅游产业、区域环境与生态系统之间的耦合协调进行了预测［6］；杨莎莎等通过结合AHM 法与变异系数法求得指标权重，探究了中国十大城市群旅游经济与生态环境的耦合协调关系与耦合协调度变化情况［7］。此外，关于经济发展与生态环境关系的研究有：谷祎璠等研究了保定市生产性生态承载力与生态功能耦合协调度时空分异，以此反映经济发展与生态环境的关系［8］；郝立丽等通过对黑龙江省的林下经济与生态环境耦合协调度分析，为黑龙江省林下经济发展提出建议［9］；徐维祥等对能源结构、生态环境与经济发展之间的门槛效应与异质性进行了研究［10］；刘骞等对生态环境质量与经济发展质量的影响机制进行了研究［11］；唐晓灵等综合运用耦合协调度模型和耦合协调引力模型，研究得出陕西省区域整体经济发展水平滞后于生态环境水平［12］。

相对于前人的研究，本文完善了旅游产业、区域经济与生态环境评价指标体系，同时丰富了旅游产业、区域经济、生态环境之间影响机理的理论分析和三者之间耦合协调度的定量分析。长沙市是旅游热点城市，研究其旅游、经济、环境之间关系对长沙市的可持续发展有重要意义，通过定量与定性研究为长沙市旅游产业、区域经济、生态环境协调发展提出政策建议。

2 耦合作用机理

旅游产业是区域经济发展的重要动力，区域经济又能进一步带动旅游产业发展，生态环境是旅游产业和区域经济发展的基石，旅游产业与区域经济进步又能促进生态环境改善，三者之间相互影响又相互制约，关系密不可分。三者之间耦合作用机制见图1。

图1 旅游产业-区域经济-生态环境耦合作用机制

3 数据来源与研究方法

3.1 数据来源

本文以湖南省长沙市为研究对象，数据主要来源于2007—2019 年《湖南省统计年鉴》《长沙统计年鉴》和长沙市社会发展统计公报，还有部分数据来源于2006—2018 年的《长沙市环境质量报告》，针对2018 年某些未公布的指标，采用年平均增长率计算得到。

3.2 研究方法

对2007—2018 年长沙市旅游产业、区域经济、生态环境3 个系统之间的耦合协调程度进行实证研究。首先建立了旅游产业-区域经济-生态环境的综合评价指标体系，为了避免主观影响，采用熵值法计算各指标的权重；其次，由于耦合协调度能展现不同时空下3 个子系统之间的相互关系和协调程度，因此，采用耦合协调度模型来分析长沙市旅游产业、区域经济与生态环境之间的协调发展情况。

3.2.1 构建评价指标体系

3.2.1.1 指标选取

目前国内外对于旅游产业-区域经济-生态环境综合系统的评价并没有统一的标准，因此遵循科学性、可得性、系统性、综合性、代表性、动态与稳定性的原则为3 个子系统构建指标体系。本文根据旅游产业的要素内涵，将旅游产业子系统分为旅游产业服务人数、旅游产业经济效益、旅游产业基础设施3个层级；基于PSR 模型（压力-状态-响应模型），将生态环境子系统分为生态环境禀赋、生态环境污染、生态环境治理；基于经济发展状况，将区域经济子系统分为区域经济规模和区域经济结构。具体每个层级下的指标选取见表1。

表1 旅游-经济-生态系统指标体系及权重

3.2.1.2 熵值法确定权重

利用熵值法先将数据标准化，消除不同指标数据异质性带来的影响，再经过计算指标信息熵、信息熵冗余度，最终得到指标权重，见表1。

（1）标准化

对各指标数据进行标准化来消除因为每个指标的计量单位和物理意义的不同而带来的异质性。

式中，Xij为各个指标标准化处理后的值；Xmin是同一指标下各年份最小值；Xmax是同一指标下各年份最大值。

（2）计算i 年j 项指标比重

（3）计算指标信息熵

式中，K=1/ln（n），这样就能保证0≤Ej≤1。

（4）计算信息熵冗余度

（5）计算指标权重

3.2.2 各子系统综合水平评价模型

旅游产业子系统评价函数、区域经济子系统评价函数、生态环境子系统评价函数分别是：

式中，Xij，Yij，Zij分别是3 个子系统中各个指标标准化处理后的值。

3.2.3 耦合协调模型

耦合原是物理学上的概念，引申到经济学中表示2 个或者2 个以上经济体或经济系统之间相互作用而彼此影响以至于联合起来的情况。旅游产业-区域经济-生态环境综合系统是由旅游产业、区域经济、生态环境3 个子系统组合形成，结合物理耦合协调模型，3 个子系统之间耦合度具体表示为：

式中，C 表示3 个系统之间的耦合度且C∈［0，1］，C越大说明3 个子系统耦合度越高，反之则越低。判断标准为：C=0 时，子系统之间无耦合关系；0＜C≤0.3时，说明子系统之间是低水平耦合；0.3＜C≤0.5 时，子系统之间是拮抗耦合；0.5＜C≤0.8 时，子系统之间是磨合耦合；0.8＜C＜1 时，子系统之间表现为高水平耦合；C=1 时表现为完全耦合。

耦合度虽然能表示旅游产业、区域经济和生态环境之间的相互作用关系，但是无法表明三者组成的旅游产业-区域经济-生态环境综合系统的整体协调性，故本文引入系统综合调和指数（T）和耦合协调度（D），具体计算方法为：

T＝αS1+βS2+θS3

系统发展耦合协调度判断标准为：D=0 为不协调；0＜D≤0.4 为低度协调；0.4＜D≤0.5 为中度协调；0.5＜D≤0.8 为良好协调；0.8＜D＜1.0 为高水平协调；D=1.0 为极度协调。但是基于对长沙市2007—2018年耦合协调度的分析，近12 年间主要集中于0.4～0.9，因此借鉴廖重斌［20］对协调度的等级及其划分标准研究，将耦合协调度划分为10 个等级，见表2。

表2 耦合协调度划分

4 长沙市旅游产业－区域经济－生态环境系统耦合协调分析

4.1 各子系统评价指数分析

2007—2018 年，长沙市旅游产业、区域经济以及生态环境发展状况都呈现上升趋势，见图2。尤其是区域经济一直保持良好的上升趋势，而且上升速度在不断加快，这主要依赖于长沙市经济发展方式和经济发展结构的转变、产业结构的不断调整。旅游产业也一直保持良好的发展态势，从2007 年至2018 年一直在上升，虽然上升速度有所波动，但是波动幅度很小。生态环境虽然总体呈上升趋势，但是在2008 年、2011 年有小幅度的降低。

图2 2007—2018 年长沙市生态环境、区域经济、旅游产业综合评价值变化趋势

4.2 耦合协调度变化趋势分析

根据3 个子系统的综合评价指数，可以得到2007—2018 年长沙市旅游产业-区域经济-生态环境系统的耦合协调度，U1，U2，U3分别代表旅游产业函数值、区域经济函数值、环境函数值，见表3。

表3 2007—2018 年长沙市3 个子系统耦合等级及类型划分

2007—2018 年长沙市旅游产业-区域经济-生态环境耦合协调度变化趋势见图3。

图3 2007—2018 年长沙市旅游产业-区域经济-生态环境耦合协调度变化趋势

由于2008 年我国受全球金融危机的影响，旅游产业受到冲击，区域经济增速降低，生态环境变差状况趋缓，因此，从图3 中可以看出，2007—2008 年长沙市综合系统耦合协调度降低；而2008—2011 年我国采取积极的措施应对金融危机，经济受到的冲击减小，经济结构不断调整，经济发展的同时旅游产业和生态环境也向良好方向发展，因此2008—2011 年长沙市旅游产业-区域经济-生态环境综合系统耦合协调度近似于均速上升；2011—2012 年加速上升，这是因为2011 年生态环境状况较差，政府加大了对景区、森林、道路等区域的环境整治，生态环境状况得到提升，生态环境滞后于经济发展状况得到改善；2012 年之后至2018 年又近似于均速上升。

4.3 耦合协调度等级与类型分析

从表3 中旅游产业、区域经济与生态环境3 个子系统的评价指数的比较可以看出，长沙市2007年、2009 年、2010 年、2012 年、2013 年、2015 年U3是最大的，属于生态环境超前型；而2008 年、2011 年、2014 年U1最大，属于旅游产业超前型；但是自2016年以来，3 个函数值大小情况变为U2＞U3＞U1，旅游产业-区域经济-生态环境综合系统变成了区域经济超前型，这说明近年来长沙市经济发展迅速，但是随着经济的发展，生态环境和旅游产业的滞后情况越来越突出，并且从旅游产业和生态环境评价指数来看，两者还有一定的发展空间。今后长沙市应在保证整体经济稳步发展的同时，采取措施促进旅游产业的发展和生态环境的改善。

虽然近年来生态环境与旅游产业相对于区域经济发展有所滞后，但是旅游产业、区域经济与生态环境3 个子系统的耦合协调度除了在2008 年有轻微下降之外，耦合协调度总体上逐年递增。2007 年、2009—2010 年3 个子系统耦合协调度较低，在0.400～0.499 之间，旅游产业-区域经济-生态环境综合系统濒临失调；2008 年长沙市社会、经济等各方面受到金融危机的冲击，3 个子系统耦合协调度也有所下降，低于0.400，产生了轻度失调；经过2011—2013 年不断调整，耦合协调等级也从勉强协调变成中级协调；2013—2015 年虽然一直处于中级协调，但是耦合协调度逐年增加；2016—2017 年为良好协调，2018 年上升为优质协调。

5 结论与建议

5.1 结论

（1）3 个子系统的评价指数整体上都呈现不同程度的增长。3 个子系统中，区域经济发展状况逐年上升，并且增幅较大，旅游产业和生态环境状况除了在个别年份有小幅度下降之外，其他年份整体趋势呈现逐年递增的状态。说明近几年长沙市各方面政策措施制定和实施情况良好。

（2）旅游产业-区域经济-生态环境综合系统协调度不断上升。2008 年我国社会经济各个方面受到了金融危机的冲击，所以2008 年长沙市的区域经济、旅游产业及生态环境也受到了一定的影响，3 个子系统的耦合协调度以及耦合等级都有所下降，但是排除2008 年，总体来看，2007—2018 年长沙市区域经济、旅游产业和生态环境的发展情况以及3 个子系统之间的耦合协调度、耦合等级都是在逐渐上升。

（3）虽然3 个子系统的发展状况都在变好，耦合协调度也有所上升，但是通过U1，U2，U3对比可以发现，近年来一直都是U2＞U3＞U1，耦合协调类型都表现为区域经济超前型。随着长沙市区域经济迅猛发展，旅游产业与生态环境滞后性越来越突出。说明由于长沙市近年来区域经济发展迅速，导致旅游产业和生态环境的发展不能跟上区域经济发展的步伐。所以长沙市在未来经济发展的同时也应大力发展旅游产业，改善生态环境。

5.2 建议

（1）高度重视旅游产业在经济发展中的重要作用，促进旅游产业与其他产业的融合，开发旅游资源多维功能和溢出价值，培育发展新业态，在通过旅游产业发展进一步促进经济发展的同时，也要注意以旅游产业实现绿色发展，旅游产业的资源节约、环境友好有利于实现可持续发展。针对旅游产业的具体建议有以下几个方面：第一，培育旅游产业相关人才，充分发挥人力资源优势，加快人才培养体系建设，发挥专业人才的带动作用；第二，完善旅游产业的基础设施建设，加大对于重点生态景点、文化景点、网红景点的资金投入，增强宣传力度；第三，实现旅游产业数字化，通过公众号等平台发布景点信息，实现网上购票等，充分利用各种互联网资源实现数字化运营与管理。着力改善生态环境，使区域经济、旅游产业、生态环境发展能够保持步调一致。

（2）经济发展绝不能以牺牲环境为代价，要积极践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念，经济要实现绿色发展，以保护和完善生态环境为前提，以珍惜并充分利用自然资源为重要内容，以社会、经济、环境协调发展为增长方式，以可持续发展为目的。具体措施如下：第一，转变经济发展方式，发展低碳经济，培育低碳产业，改进传统产业并发展绿色新能源，注重节能环保；第二，加快技术创新，科技是第一生产力，科技的进步是绿色发展的基础，科技能为绿色发展提供动力和支撑；第三，保护生态环境，加大区域污染防治力度，提高污染物处理能力，以“绿色科普”为切入点，积极倡导绿色生活理念；第四，建立和完善绿色发展的体制机制，加大对绿色发展的投资，建立完善的绿色发展的投资、管理体制机制。

（3）旅游产业、区域经济、生态环境之间存在相互影响、相互制约的关系，只有在旅游、经济发展的同时注重生态环境的保护，才能实现三者的均衡。政府制定绿色发展政策，企业加入生态保护建设体系，民众树立环境保护意识，相关部门加大环境系统检测，社会各界共同努力，才能实现经济可持续发展，最终达到三者效益最大化。