重庆市旅游生态安全评价及趋势预测※

杨 利 丁富艳 杨可欣

(湖南师范大学旅游学院，湖南 长沙 410081)

新时代生态文明建设和生态环境保护的新目标和新任务要求坚持“两山”理念和守住自然生态安全边界。生态安全不但是经济社会可持续发展的基石，也是生态文明建设的重要组成部分。生态安全于20世纪90年代引入旅游领域中，并在国际上达成维护旅游生态安全的共识。随着旅游业的迅猛发展，旅游活动的增加对旅游地生态环境所施加的压力也在增大，与此同时，不合理的旅游开发和不良游客行为等对旅游地生态环境的负面影响越来越大，甚至还会对旅游地的生态安全造成威胁。因此，如何协调旅游地生态环境保护与旅游产业发展之间关系，维护旅游生态安全已成为学者们广泛关注的热点问题。

关于旅游生态安全的一系列讨论，国外学者主要从脆弱性问题[1]、旅游对生态环境的影响[2]、旅游生态安全的影响因素[3]，以及生态环境问题与旅游可持续发展的关系[4]等方面开展研究。国内学者主要集中于旅游生态安全驱动机制[5]、时空格局演化特征[6]、动态预警[7-8]、动态仿真模拟[9]以及障碍因子诊断[10]等。在研究方法上，以定量为主，主要运用物元模型[11]、DEA模型[6]，以及灰色GM预测模型[7-8，12]等方法。在研究尺度方面，现有研究主要涉及区域、省域、城市、国家公园以及湿地等层面，其中对城市尺度的研究相对较少。总体上来说，目前国内外学者们关于旅游生态安全的研究已取得初步成就但仍在探索发展阶段。由于学者们有不同的研究视角和侧重点，因此尚未形成统一的旅游生态安全理论方法和模型。

重庆作为西部唯一的直辖市和国家中心城市，其发展活力、发展后劲足，旅游资源极为丰富，特别是国家开展全域旅游以来，重庆市政府对旅游业发展给予大力支持，其旅游人数不断攀升。但旅游业发展增加了生态环境的压力，如何协调生态环境保护与旅游业发展来维护旅游生态安全，成为当前旅游业可持续发展的重要内容。鉴于此，本研究以重庆市为例，基于DPSIR模型来构建旅游生态安全评价指标体系，从时间序列系统全面地分析和预测了重庆市旅游生态安全，并运用障碍度模型测度旅游生态安全的障碍因子，以期为提高旅游生态安全水平、促进旅游业可持续发展提供参考和借鉴。

1 研究区域概况与数据来源

1.1 研究区域概况

重庆市位于我国西南部，是西部大开发战略的重要支撑点以及“一带一路”和长江经济带的重要城市之一。重庆是巴渝文化的发祥地，其自然风光和人文景观相互交融，旅游资源丰富，拥有重庆大足石刻景区、武隆喀斯特旅游区和洪崖洞传统民俗风貌区等独具特色的旅游资源，共有300余处自然与人文旅游景点，是我国文化底蕴浓厚的重要旅游城市之一。2019年重庆市共接待国内外游客65 708.03万人次，实现旅游收入高达5 739.07亿元，旅游拉动作用逐渐增强[13]。截至2019年末，全市拥有242家国家A级旅游景区，其中114家4A级及以上景区；共有673家旅行社，173家星级旅游饭店[13]。随着旅游业发展规模逐渐壮大，旅游地生态系统受到日渐增加的负面影响。因此，开展旅游生态安全研究，明晰重庆市旅游生态安全现状和障碍因子，对重庆市旅游业可持续发展和生态文明建设均有重要意义。

1.2 指标体系构建与数据来源

1.2.1 指标体系构建

DPSIR模型是从PSR模型演化而来，能够较好地体现人和环境的相互影响关系，在土地和区域生态安全等研究领域得到广泛应用[14-15]。基于该模型，可以构建旅游生态安全评价的DPSIR模型(图1)，并参照相关文献研究[5-6,11-12]，从驱动力、压力、状态、影响和响应5个维度，围绕旅游地社会、经济、环境和旅游发展系统提炼出具体的评价指标,并明确了各指标性质，构建了重庆市旅游生态安全评价指标体系(表1)。

表1 重庆市旅游生态安全评价指标体系

图1 旅游生态安全评价DPSIR模型

1.2.2 数据来源

本文选择2010—2019年作为研究期，文中所涉及的数据主要源自《重庆统计年鉴》《中国城市统计年鉴》、重庆市国民经济和社会发展公报以及旅游业统计公报等，部分数据依据上述资料自行整理获得。

2 研究方法

2.1 熵权TOPSIS法

2.1.1 熵权法

熵权法是一种客观赋值方法，其根据各评价指标提供的信息量大小来确定指标权重，可以有效减少人为主观因素影响，使得结果客观公正。本研究采用熵权法来对重庆市旅游生态安全评价体系进行权重赋值。具体步骤如下[5，7-8]

(1)数据标准化处理

据表1的评价指标体系，设有n个评价指标和m年，建立原始数据矩阵Yij=(yij)m×n,其中，i=1,2,3,……,m；j=1,2,3,……,n；m=10；n=29。鉴于指标量纲、数量级以及正、负指标属性存在差异性，对原始数据进行标准化处理，正、负向评价指标计算公式依次如下：

(1)

(2)

(3)

(2)设定指标权重

(4)

(5)

式中，ej为旅游生态安全系统第j项指标的熵，wj为旅游生态安全系统第j项指标的权重。

2.1.2 改进的TOPSIS法

改进的TOPSIS法是作为多目标决策分析方法之一，相较于传统的TOPSIS法，其改进了评价对象与正理想解、负理想解的距离公式，能更为客观反映评价对象的优劣性。其计算过程[5，7-8]为:

(1)建立加权规范化矩阵T，其公式为

(6)

(7)

(8)

(3)计算第i年与理想解的贴近度Ci

(9)

(10)

(11)

2.2 旅游生态安全等级划分标准

旅游生态安全等级目前没有统一的界定标准，在参考关于旅游生态安全已有研究成果的基础上[10]，将旅游生态安全进行等级划分，依次为恶化级、风险级、敏感级、临界安全级、一般安全级、比较安全级和非常安全级7个等级，如表2所示：

表2 重庆市旅游生态安全等级划分标准

2.3 障碍度模型

障碍度模型作为筛选区域生态安全主要影响因素的重要方法之一，已在多个领域广泛应用,由指标偏离度、因子贡献度和障碍度构建而成，具体公式如下[10-11]：

(12)

(13)

式中，Iij为第j项指标在i年与旅游生态安全发展目标的偏差，即指标偏离度；wj为障碍因子的贡献度，即各单项指标权重；Hj为在i年第j项指标对旅游生态安全的障碍度。

2.4 灰色预测模型GM(1,1)

灰色预测模型GM(1,1)具有无需大量样本数据、短期预测效果好、原理及运算过程简单的特点。在有限的数据样本容量下，基于灰色预测模型GM(1,1)，对重庆市未来的旅游生态安全状态进行预测。其基本原理如下[8]：

(1)设x(0)={x(0)(1),x(0)(2),…,x(0)(n)}为原序列，且其有n个观测值，x(1)={x(1)(1),x(1)(2),…,x(1)(n)}为原序列累加生成的新序列，则灰色预测模型GM(1,1)的对应微分方程为：

(14)

式中，a为发展系数，u为灰色作用量。

(2)利用最小二乘法求解微分方程，可得到对应的预测值为：

(15)

式中，t为时间，t=1,2,3,……，n-1。

3 结果与分析

3.1 重庆市旅游生态安全的时序特征

3.1.1 旅游生态安全总体状况

2010—2019年重庆市旅游生态安全的贴近度整体呈略有上升态势，旅游生态安全状况有所好转，这与近年来重庆市加大环保投资力度、改善城市生态环境质量以及推动服务业低碳转型升级密不可分。由时间序列演变特征，可知旅游生态安全贴近度分为三个阶段，2010—2014年为第一阶段，旅游生态安全贴近度不断上升，由2010年的0.444上升至2014年的0.529，其主要原因在于旅游人数增长率、旅游收入增长率和工业废水排放量显著下降，同时城镇生活污水处理率和生活垃圾无害化处理率持续提高，从而旅游生态安全等级由敏感级演化为临界安全级；2014—2016年为第二阶段，2016年旅游生态安全贴近度下滑至0.461，由临界安全级转为敏感级，其主要原因是经济社会发展不协调、不可持续问题和多类型生态环境问题仍然突出，围绕“美丽中国”一系列措施和政策落实存在滞后性；2016年之后，由敏感级上升至临界安全级，2016年12月的《“十三五”生态环境保护规划》提出了以提高环境质量为核心，重庆市政府在政策驱动下加大了实施力度，旅游生态安全有了较大改善。总体上，旅游生态安全贴近度在2010—2019年仅增长了0.074，旅游生态安全等级仅升至临界安全等级，因此重庆市旅游生态安全仍有提升空间。

3.1.2 各子系统安全状况

由图2可知，重庆市旅游生态安全驱动力系统(D)整体变化幅度较大，呈上升、下降、再上升的波动趋势，安全等级经历了“敏感级、一般安全级、临界安全级、风险级、敏感级”的变化过程，最终仍处于敏感级状态，上升幅度仅有0.026。随着重庆市社会经济快速发展，城市化进程不断加快，旅游人数和旅游收入逐年攀升，生态安全系统面临着许多不确定问题，因此生态安全没有明显改善。

图2 2010—2019年重庆市旅游生态安全各子系统贴近度

2010—2019年重庆市旅游生态安全压力系统(P)的贴近度呈波动下降趋势，由2010年的0.607下降至2019年的0.410，生态安全状况由一般安全级降为敏感级(图2)。下降的主要原因是旅游业发展迅猛使得重庆市游客密度和旅游交通压力稳步上升，加重了重庆市的旅游环境压力。因此，今后要通过“大数据”技术手段合理控制游客流量，并加大旅游交通调控，以缓解交通压力。

旅游生态安全状态系统(S)贴近度在2010—2019年由0.385波动上升至0.595，增幅为0.21，生态安全状况由风险级上升为临界安全级。其主要原因包括以下几点：一是A级景区、旅行社等旅游产业迅速发展，旅游相关产业的从业机会愈来愈多；二是森林覆盖率、建成区绿化率和空气质量优良天数比重分别由2010年的37%、40.58%、85.2%增加至2019年的50.1%、41.8%、86.6%。森林覆盖率大幅度提高，生态安全逐渐向好发展。

旅游生态安全影响系统(I)贴近度由2010年的0.402波动上升至2019年的0.5，生态安全状况呈好转态势(图2)。这主要是重庆市加快推动第三产业的发展，促使旅游总收入占GDP比重逐年增加，进而促使旅游经济密度和人均旅游收入相应提高，影响子系统的生态安全状况也随之提高。但从总体而言，其贴近度增幅仅有0.098，生态安全状况好转不明显。

重庆市旅游生态安全响应系统(R)在2010—2019年呈波动上涨趋势，其贴近度由2010年的0.369上升至2019年的0.711，生态安全状况由风险级波动优化为比较安全级，增幅为0.342(图2)。主要原因包括以下方面：一是近年来重庆市加强生活污水集中和生活垃圾无害化处理力度，促进了生态安全子系统响应贴近度增加；二是重庆市普通高校在校大学生数量逐年增加，旅游从业人员的专业素养有所提高。

3.2 重庆市旅游生态安全障碍因子诊断

基于障碍度模型，计算得出重庆市2010—2019年旅游生态安全障碍度，考虑到旅游生态安全评价指标体系包含指标较多，为了找出影响重庆市旅游生态安全的主要障碍因子，本研究以障碍度位于前5位的指标作为标准，同时列出各年份的障碍因子进行分析。由表3可知：

表3 2010—2019年重庆市旅游生态安全主要障碍因子障碍度

2010—2013年重庆市旅游生态安全的最大障碍因子是人均旅游收入(I1)，且其障碍度不断上升，第三产业增长率(D4)、旅游总收入占GDP比重(I4)、第三产业员工人数(I5)、人口密度(P1)等障碍因子的出现频率较高。重庆市早期旅游业发展水平较低，未打造出独具特色的旅游产品和深入人心的重庆旅游品牌，同时旅游产业链较短在很大程度上遏制了旅游消费，导致人均旅游收入不尽人意，也让旅游总收入对GDP的贡献率相对较低，且旅游业是第三产业的支柱性产业，这使得第三产业未得到充分发展，从业人数少。其次，对于重庆而言，由于土地面积少但人口密度加大，单位土地面积上的人口数量超载，一定程度上增加了重庆市旅游环境承载力，因此它们成为早期旅游生态安全的障碍因子。

2014—2016年旅游生态安全的最大障碍因子仍为人均旅游收入(I1)，人均旅游收入(I1)、第三产业增长率(D4)、旅游总收入占GDP比重(I4)的障碍度均有所下降，人口密度(P1)、环保投资占GDP比重(R4)的障碍度有所上涨，2014年排名靠前的障碍因子出现工业烟尘排放量(P6)，表明工业烟尘排放强度不断增加，而环保投资占GDP比重有所减少，在这3年期间，旅游生态安全的障碍因子在经济因子的基础上增加了环境因子。

2017—2019年重庆市旅游生态安全最大的障碍因子在不断变化，但城镇化率(D5)和旅游交通压力(P3)均有出现且障碍度在持续升高。随着城镇化率的增长和旅游业的发展，人口加速集聚和旅游人数增多，同时基础交通设施建设还有待完善和提升，导致旅游地面临的人口和交通压力加大，因此二者是近几年制约重庆市旅游生态安全的重要因素。尽管未来基础交通建设能力提升能相应缓解旅游地的交通压力，但旅游交通压力仍可能是未来重庆市旅游生态安全的主要影响因素。

3.3 重庆市旅游生态安全时序变化预测

由图3可知 ，2019—2025年重庆市旅游生态安全贴近度基本稳定在0.526～0.552，呈现出上升发展趋势，增长幅度较小，旅游生态安全等级保持在临界安全的状态。可见，在未来几年的发展中，若是不出现大的变化，随着生态文明建设的推进和加强，重庆市旅游生态安全将逐渐改善。但未来一定时期内重庆的旅游生态安全等级将一直处于临界安全的水平，未能向更优的旅游生态安全等级发展，距“非常安全级”的下限还有较大差距，因此，协调生态环境和旅游业发展的关系仍是未来重庆市需要面对的艰巨任务和重要挑战。

图3 重庆市2020—2025年旅游生态安全贴近度预测

4 结论与建议

4.1 结论

研究基于DPSIR模型，运用熵权TOPSIS法对重庆市旅游生态安全现状和时序变化进行实证研究，再利用障碍度模型对旅游生态安全的主要障碍因子进行客观诊断，最后运用灰色预测模型GM(1,1)预测了2020—2025年重庆市旅游生态安全的变化趋势，得出以下结论：

(1)从时序变化来看，2010—2019年，重庆市旅游生态安全贴近度总体呈波动上升的变化趋势，共经历了上升—下降—再上升三个阶段，其旅游生态安全等级经过变化由敏感级演变为临界安全级。(2)从各子系统来看，驱动力系统的贴近度呈略微波动上升，变化幅度大但上升幅度小；压力系统呈现出波动下降势态，安全等级由一般安全级演变成敏感级；状态系统的贴近度呈波动上升态势，安全等级由风险级转化为临界安全级；影响系统的贴近度呈波动状略有上升趋势，安全等级经波动变化后仍回到敏感级；响应系统的贴近度呈波动上升态势，上升幅度相对较大，安全等级由风险级转化为比较安全级。(3)从障碍因子的角度来看，通过障碍度模型计算得出的障碍度可知，各个时间段的旅游生态安全障碍因子存在差异性。重庆市2017年以前的主要障碍因子有人均旅游收入、旅游收入占GDP比重等，近几年的主要障碍因子为城镇化率和旅游交通压力。(4)预测结果表明，重庆市旅游生态安全贴近度在未来6年保持稳步提高的态势，但其增长幅度较小且增长速度较为缓慢。

4.2 建议

近年来，随着长江经济带高质量发展、“一带一路”建设以及西部大开发的开展，在促进重庆市社会经济快速发展的同时也对其生态安全提出了更高的要求，研究重庆市旅游生态安全状况有利于协调其生态环境和经济建设的矛盾。为了进一步提升重庆市旅游生态安全等级，提出以下建议：(1)结合环境保护和旅游政策的协调性，将“生态文明建设”理念贯彻落实到旅游业发展。重庆市政府应加大包括事前控制和事后补救的环保投资力度，坚持旅游开发与环境保护并重，完善《旅游法》和《环境影响评价法》等相关法律法规，从而全面提升环保设施建设和污染防治水平。(2)针对洪崖洞和天生三桥等热门景点，结合线上预约门票等技术手段有效调控游客规模、采取淡季门票优惠制度等措施有效分流部分游客，缓解游客过于集中所带来旅游环境容量超载、旅游交通压力以及污染排放增加等问题。(3)紧扣“一区两群”旅游资源要素差异分区域打造独有的旅游IP形象。将重庆主城区、渝东北三峡库区城镇群、渝东南武陵山区城镇群分别建设成为世界知名都市旅游目的地、长江三峡国际黄金旅游带、文旅产业融合发展示范区；以“三峡、山城、人文、温泉、乡村”五张牌为基础，打造具有国际范、中国味、巴蜀韵的旅游产品体系，把丰富的旅游优势转化为加快推进乡村振兴的能量优势，成为西部地区绿色发展的生态样板。(4)增强重庆市旅游业利益相关主体的生态安全意识。如：通过导游人员自觉向游客宣传环境保护政策和生态安全知识等措施来提高来渝游客的生态安全意识，使游客在渝旅游过程规范自身行为；对旅游从业人员定期进行培训和考核，加强生态环境保护意识以确保旅游地生态和景观的完整性；在生态旅游开展中健全旅游生态安全补偿机制，鼓励当地社区参与，保护当地社区居民利益和地方文化。