中国森林旅游的经济与生态环境系统耦合协调关系研究

薛业淇，朱洪革，于凯璐

(东北林业大学 经济管理学院，黑龙江 哈尔滨 150040)

1 引言

1992年联合国环境与发展大会通过的《21 世纪议程》提出，通过生态旅游等“非破坏性”使用来提高森林的价值[1]，依赖森林资源与森林生态环境，开展森林生态旅游。森林公园是我国自然保护地品牌[2]，是数量多且面积大的森林生态旅游目的地[3]，可供人们进行休憩娱乐和文化教育活动，因此森林公园在森林生态旅游中有一定的区域代表性，能够代表森林生态旅游业的基本情况[4]。张家界国家森林公园的建立标志着我国森林旅游发展进入起步阶段[5]，“十一五”期间国家级森林公园列入国家遗产地，《林业发展“十三五”规划》要求大力推进森林体验和康养，《林业发展“十四五”规划》重视森林公园基地建设，强调打造精品生态旅游路线。截至2018年，我国共有3548处森林公园，包括897处国家级森林公园，接待游客98638万人次，其中有海外旅客1572万人，全年总收入达到10222378万元。

旅游业尤其是生态旅游业的发展与生态环境密不可分，国内外学者对其展开了许多研究。方叶林等[6]研究发现我国西部地区旅游业相对于生态环境发展较为落后，东中部地区需要进一步改善其生态环境；胡振华等[7]认为我国旅游经济系统和生态文明建设总体上协调度相对稳定；Dvarskas[8]、Haibo等[9]、Sgroi[10]分别认为旅游活动下的旅游人数、相关科学技术、公共物品的管理方式对生态环境影响较大。随着研究的深入，王丽芳等[11]、洪启颖等[12]、郑满生等[13]分别以山西省、福建省和福州市的森林公园为研究视角，认为森林旅游经济与生态环境协调发展存在相互影响的关系。综上所述，多数国内外学者研究证实了旅游业发展与生态环境发展的协调关系，森林旅游业作为旅游业的重要组成部分，一些学者基于整个生态文明理念研究森林生态旅游业的发展，一些学者以省份或市级地区为研究区域分析森林生态旅游经济与生态环境的相互作用，但对全国森林旅游经济发展与地区生态环境耦合协调度计算分析的研究还较少。基于此，本文选取中国大陆31个省份2008～2018年的相关经济和生态指标，对省域森林旅游经济系统和地区生态环境系统进行耦合协调度分析，探索森林生态旅游的可持续发展方向。

2 理论分析框架与研究方法

2.1 理论分析框架

在社会科学领域，两种社会现象在某种条件的作用下有机结合起来发挥作用的过程可以称之为耦合过程[14]。旅游经济与生态环境存在矛盾统一的关系，一方面，旅游经济效益的增长为生态环境的治理提供资本支持，但旅游开发的过程会带来大气污染、物种减少和资源枯竭等恶劣环境问题；另一方面，由于环境承载力的限制，生态环境为森林旅游经济提供物质基础的同时，生态环境恶化会抑制旅游项目的开发。为更好了解我国旅游经济系统与生态环境系统之间相互影响关系，本文针对森林公园旅游经济系统与地区生态环境系统建立耦合度模型(图1)。

2.2 研究方法

2.2.1 综合发展评价模型

本文用xi、yi分别表示两个系统的评价指标，用a、b分别表示两个系统的指标个数，建立森林旅游经济发展综合评价函数f(x)与地区生态环境发展综合评价函数g(y)，分别表示为：

(1)

(2)

式(1)、(2)中，αi、βi分别为两个系统指标的权重，本文选择熵值法来计算各项指标权重，以确保模型评价的客观性。为了消除物理量的影响，本文选择极值法对所有评价指标进行无量纲化处理，将各项指标数值归入[0,1]的区间内。为消除零的影响，同时保证所得数据尽可能接近原始数据，因此本文将无量纲化后的指标数据进行整体平移0.0001。计算公式如下：

(3)

(4)

式(3)、(4)中，mi、Mi分别为评价指标的最小值与最大值。

图1 森林旅游经济与地区生态环境耦合系统

2.2.2 耦合度模型

本文针对森林旅游经济系统与地区生态环境系统建立耦合度模型，公式如下：

(5)

式(5)中，f(x)、g(y)分别为两个系统的综合发展水平，C(C∈[0,1])为耦合度，表示两个系统的相关程度。耦合度越大，说明两个系统的相关程度越高，复合系统的有序程度越高。基于刘春林、陈端吕等的研究分析，本文将耦合度C分为6个区间讨论(表1)[3,15]。

表1 中国森林旅游经济与地区生态环境耦合度类型

2.2.3 耦合度协调模型

由于耦合度不能体现两个系统综合发展水平的高低，本文引入耦合协调度对森林旅游经济系统和生态环境系统的耦合关系进行分析，公式如下：

T=λ1f(x)+λ2g(y)

(6)

(7)

式(6)、(7)中，D为耦合协调度，T为森林旅游经济与地区生态环境的协调指数, 反映旅游经济与生态环境的整体协同效应或贡献，本文认为旅游经济发展与生态环境的重要性相同，取λ1=λ2=0.5。基于易平等的研究分析，本文将耦合协调类型分为六个区间讨论(表2)[16]。

表2 中国森林旅游经济与地区生态环境耦合协调类型

3 数据来源与指标选取

3.1 数据来源

本文各项森林旅游经济和地区生态环境指标数据选自2008～2018年《中国统计年鉴》《中国林业和草原统计年鉴》《中国环境统计年鉴》和《黑龙江统计年鉴》。

3.2 指标选取

参考王丽芳等[11]，黄杰龙等[4]，郑满生等[13]、庞闻[17]、胡振华[7]、洪启颖[18]、陈长煜[19]的研究成果，本文在遵循系统性、整体性和代表性原则的基础上，针对森林旅游经济系统和地区生态环境系统构建评价指标体系(表3)。

表3 森林旅游经济系统与地区生态环境系统的评价指标

森林旅游经济系统从森林旅游的经济效益、生态效益和社会效益角度选取了8个评价指标[20]。对于经济效益和社会效益，本文从收入、投资额、旅游人数、职工人数四个角度选取7个指标进行分析，代表政策的资本表现，体现森林公园的创收能力以及就业提供能力。对于生态效益指标，本文选取森林公园总数作为资产的直接表现，直接反映生态环境承载力。郑满生等认为森林旅游生态环境包括内在环境和外在环境，其中内在环境属于上述经济发展指标，因此本文生态环境发展指标从资源、经济与社会三个角度结合分析[13]外在环境因素。森林覆盖率与人均绿地公园面积反映了森林的资源量，造林面积反映资源的保护情况，工业二氧化硫排放量、污水处理率、城市生活垃圾无害化处理率反映环境治理程度，水土流失治理面积反映环境治理情况，考虑到自然灾害与生态环境的关联性，本文新增森林火灾发生次数表示自然灾害发生次数。

4 经验性结果分析

4.1 森林旅游经济系统与地区生态环境系统综合发展水平

由表3和表4可以看出，2008～2018年间森林旅游经济和地区生态环境整体发展水平相对稳定，2008～2013年经历波动发展，2015～2018年缓步上升。

2008年森林旅游经济发展前三名为浙江、广东和江苏，2018年湖南发展水平超过江苏，位居第三位，华中、华东和华南地区始终是森林旅游经济发展水平最高的地区，西北地区发展水平较低。11年间政府大力支持和推进森林公园建设，相应地推动森林生态旅游产业发展，平均投资总额年均增长率为14.19%，其中国家投资年均增长率达到21.34%。随着森林公园建设的完善，生态旅游逐步打开民众知名度，创收能力稳步提高，平均森林公园收入总额年均增长率达到28.65%，2010年年均增长率超过200%，该阶段各省平均森林公园职工总数由3948增加到5482人，森林公园旅游在提升经济效益的同时，为居民提供了更多的就业岗位。

2008年地区生态环境发展前三名为内蒙古、云南、四川，其中内蒙古优势明显，2018年江西取代四川成为第三位，华中、西南和华北发展态势较好，西北和华东地区发展滞后。11年间森林覆盖率、污水处理率、城市生活垃圾无害化处理率基本上保持逐年增长的状态，工业二氧化硫排放量、水土流失面积、单位GDP能耗持续下降，说明2007年党的十七大提出建设生态文明后，工业“三废”的排放治理水平明显精进，大气与水体环境明显改善，生态文明程度进一步提高。各省平均森林火灾发生次数年均增长率为16.52%，造林面积多次出现负增长，随着旅客人数急剧增加和公园大面积的商业化开发，对自然生态造成一定程度的破坏。

根据方叶林(2013)的研究，本文以2008～2018年各省森林旅游经济综合发展指数均值的排名作为横坐标，以地区生态环境综合发展指数均值的排名作为纵坐标，分析省域森林旅游经济系统与地区生态环境系统之间的相关关系[6]。从图2可以看出，大约有1/3的省份位于第一象限，综合发展水平较高，两系统基本上同步发展；山东等4个省份位于第二象限，森林旅游经济发展水平较高，但地区生态环境发展较弱，在后续的森林管理与保护过程中，应时刻关注生态环境承载力，合理规划森林公园建设；黑龙江等12个省份位于第三象限，以华北和西北地区为主，森林旅游经济和地区生态环境发展均有待提高；辽宁等4个省份位于第四象限，生态环境发展水平较高，但森林旅游经济发展较低，需在维持生态环境压力较小的状态下，发展森林旅游来实现经济效益、社会效益和生态效益的同步提高。

图2 森林旅游经济与生态环境综合发展指数排名关系

4.2 森林旅游经济与地区生态环境的耦合度与耦合协调度分析

从表4可以看出，中国森林旅游经济与地区生态环境耦合度与耦合协调度整体上稳定发展，耦合协调度低于耦合度，华中地区两系统综合发展水平最高，西北地区综合发展水平有待加强。2008～2018年间省域森林旅游经济与地区生态环境发展总体上良性耦合，耦合协调度均值为0.4605，总体处于失调衰退阶段。

表4 森林旅游经济与地区生态环境综合发展水平及耦合协调度

从耦合度来看，2008年河南、山东、广东位居前三位，54.84%的省份位于[0.8,1)区间内，两系统高水平耦合；29.03%的省份位于[0.5,0.8)区间内，两系统良性耦合；12.90%的省份位于(0.3,0.5)区间内，两系统处于拮抗期，森林旅游经济发展的过程中，生态环境承载力在下降；天津耦合度最小，两系统低水平耦合，综合发展的有序程度最低。2018年湖南、江苏、贵州成为耦合度最高的三个省份，高水平耦合状态的省份占比增加到61.29%，处于拮抗期的省份占比下降到6.45%，天津耦合度指数相对于2008年增加了183.66%，但仍处于低水平耦合阶段。总体上华东和华中地区以高水平耦合稳定发展，华南由良性耦合过渡为高水平耦合，东北地区整体的耦合度明显降低，由高水平耦合下降为良性耦合。

从耦合协调度来看，2008年浙江、广东、湖南位居前三位，浙江和广东中度协调发展，22.58%的省份处于初级协调发展阶段，22.58%的省份处于勉强协调发展阶段，48.39%的省份处于失调衰退阶段，其中新疆等7个省份严重失调，依据易平等的研究分析进行耦合协调发展判定[16]，f(x)

5 结论、讨论与建议

5.1 结论与讨论

本文的研究结果表明，2008～2018年间我国森林旅游经济和地区生态环境整体发展水平相对稳定，但协调度水平不高，这与方叶林等针对旅游业发展与生态环境耦合程度的研究结果基本一致[6]。

华东、华中和西南地区森林旅游经济与地区生态环境综合发展水平均较高，两系统基本上同步发展；华北和西北地区森林旅游经济和地区生态环境发展均有待提高；山东、江苏、河南和吉林的地区生态环境发展落后于森林旅游经济发展水平；辽宁、甘肃、内蒙古和云南省森林旅游经济落后于生态环境发展水平。中国森林旅游经济与地区生态环境耦合度与耦合协调度整体上稳定发展，耦合协调度基本低于耦合度。两个子系统的耦合度基本处于由良性耦合向高水平耦合过渡的最终阶段，11年间总体上两系统耦合度有所增加，高水平耦合发展阶段的省份占比增加，华东和华中地区保持高水平耦合稳定发展，华南由良性耦合成功过渡为高水平耦合，但东北地区由高水平耦合下降为良性耦合状态。两个子系统耦合协调度变化平稳，整体属于失调衰退类型，说明系统间耦合协调发展水平较低，11年间协调发展程度略有加强，在生态文明的推动下，生态环境发展态势较好，其综合发展指数始终高于森林旅游经济发展指数，发展后劲相对较高，31个省份均属于森林旅游经济效益滞后发展，生态环境带动森林旅游经济发展。

本文对我国各个省域的森林旅游经济系统和生态环境系统耦合协调关系进行定量研究，反映两系统的综合发展水平与相互作用关系，有利于了解我国森林旅游经济和地区生态环境的协调发展现状并预测其未来发展趋势，为未来森林旅游及生态环境保护的建设与规划提供参考依据，并能够有针对性地对森林旅游经济或生态环境发展水平较弱的省份予以政策调整。但本次研究由于部分数据获取的困难性，选取评价指标时缺少政策因素等灵敏性指标，从而导致指标评价体系可能无法完全体现两大系统的发展水平，因此后续的研究应当完善该指标体系。

5.2 建议

第一，完善保护与开发相协调的评估体系，提高生态环境承载力。一方面，政府和相关部门应当以森林公园为载体，构建森林生态旅游开发的调节与评价体系，实时监控人口规模、经济发展与环境容量的变化，适当将森林公园旅游开发的资本、人才与技术投入转移到自然生态的修复上，吸收社会资本，增加投资于森林养生体系，在维持生态环境的基础上推动经济发展；另一方面，加大科研力度，重点研究森林公园景观合理开发、资源有效保护等方面，重视工业“三废”与景区垃圾的综合利用，通过制造有机肥、助燃材料等方式，间接减少生态环境的过度使用，减少生态资源的过度消耗，均可在一定程度上提高生态环境承载力。

第二，推动绿色产业发展旅游经济。将林下经济、森林康养、木材加工等项目均融入森林公园旅游项目中，依托绿色产业将森林公园打造成创业环境，同时实现多项经济效益与生态效益的增加；加强城郊型森林公园的建设，推动森林生态旅游经济的同时解决城市环境问题，以促进生态旅游经济和生态环境发展水平的双向提升。