福建省旅游经济—城镇化—生态环境耦合协调度及时空差异研究

张明雪,贺小荣,刘 源

(湖南师范大学旅游学院,中国 长沙 410081)

人类社会系统与自然环境系统协调发展是可持续发展研究中的重要课题[1]。随着社会进步,人类对自然环境的开发利用不断深入,人类活动与生态环境之间的关系日益复杂多样,社会、经济、生态等多方面的协调统一和可持续发展成为人类社会追求的目标。自改革开放以来,我国旅游产业发展和城镇化建设的步伐逐渐加快,极大地改变了自然面貌,给生态环境带来巨大扰动。在旅游业和城镇化的发展进程中,生态环境提供了水资源、土地资源、生物资源及海洋资源等,起到了净化污染、调节气候等重要作用,与此同时,旅游业和城镇化发展需要消耗大量自然资源和排放废弃物,产生了环境污染、全球气候变化、生态多样性丧失等诸多生态环境问题。此外,旅游产业与城镇化之间的关系也随着旅游产业加快发展和城镇化进程不断推进而愈加紧密。旅游业作为国民经济战略性支柱产业,是城镇化进程的新动力,对城镇产业转型升级、劳动力就业等方面产生了重要的推动作用。城镇化过程中产生的经济发展、社会进步、环境改善等效应为旅游经济发展提供良好的空间支撑,二者之间相互影响、相互联系。因此,科学分析旅游经济、城镇化以及生态环境之间的互动关系,对于区域社会、经济和生态的可持续发展具有重要意义。

目前,城市学、生态学、旅游学及地理学等诸多领域学者在旅游经济、城镇化和生态环境之间的相互关系上有了丰富的研究成果,主要通过构建协调发展理论框架和评价指标体系,运用相关数理模型来分析系统间相互作用机理和演变特征。在旅游经济与城镇化方面,Mullins等于1992年提出了旅游城镇化的概念框架,认为旅游经济的增长促进了城镇化发展[2]。黄震方[3]、陆林[4]等是国内较早提出旅游城镇化概念的学者,国内外学者在旅游城镇化演变特征、空间形态、驱动机制和影响因素等方面已建立起较为成熟的研究体系[5]。在旅游经济与生态环境方面,旅游开发和生态环境保护之间的矛盾关系是研究热点,张广海[6]、翁钢民[7]和高杨[8]等诸多学者都指出旅游开发给生态环境造成了消极影响,但同时也肯定了旅游发展在促进生态环境保护方面有着较多贡献。目前该领域的研究主要集中在旅游发展和生态环境的协调机理剖析,多数学者认为践行绿色旅游和生态旅游是旅游业和生态环境可持续发展的良好途径;在城镇化和生态环境方面,国外学者和相关环境组织主要基于实地调研和间接资料收集,利用“压力—状态—响应”(PSR)模型和脱钩理论对城镇化与生态环境的相互作用规律进行揭示和探讨[9,10]。国内学者在该领域的研究主要基于相关构成要素,将城镇化分为人口城镇化、社会城镇化、经济城镇化和空间城镇化,将生态环境分为生态压力、生态保护和生态要素等细分层面,通过构建评价指标体系来定量测算城镇化和生态环境之间的耦合协调发展机理[11,12]。

通过梳理相关文献发现,以往研究多集中于探讨旅游经济、城镇化和生态环境两两子系统之间的交互耦合关系,针对三者之间的协调发展研究较少。且在现有研究成果中,较少探讨耦合协调发展的影响因素。在研究尺度方面,大多数研究主要围绕京津冀、长三角等城市群展开,而东部沿海省份研究成果较少。福建省作为我国第一个生态文明先行示范区,并着力打造全域旅游示范区,推进新型城镇化建设。因此,本文将福建省作为研究对象,定量测算旅游经济—城镇化—生态环境3个系统综合发展水平和耦合协调度,并分析系统协调发展的主要影响因素。以期为福建省及其他类似区域的旅游经济增长、城镇化水平提升和生态环境改善提供理论参考。

1 研究设计

1.1 研究区域概况

福建省地处我国东南沿海,毗邻浙、赣和粤3省。在旅游业方面,境内“八山一水一分田”的地理风貌造就了较多的奇特自然景观,同时也拥有着八闽文化和海丝文化等丰富的人文旅游资源。2019年,福建省共接待国内外游客53 655万人次,旅游总收入占GDP比重约为19.10%。在城镇化方面,福建省近年来不断贯彻新发展理念,以推动城镇化高质量发展为主题,着力打造了福州和厦漳泉两大都市圈,加快推进宜居、韧性、创新、智慧、绿色、人文的新型城市建设。2019年,福建省城镇化率达到66.49%,城镇居民人均收入从21 781元提高到45 620元,均处于全国前列。在生态环境方面,福建省是我国第一个生态文明先行示范区,共有22个县(市、区)获评国家生态文明建设示范县,其中3个县荣获“绿水青山就是金山银山”实践创新基地称号。福建省的旅游业和城镇化发展态势良好,但带来的生态效益与压力并存,需要进一步协调好旅游开发与生态环境保护、城镇化建设之间的关系,从而推动区域可持续发展。

1.2 数据来源

本文研究涉及的数据主要来源于《福建省统计年鉴》(2011—2020年)、《中国城市统计年鉴》(2011—2020年),以及参考历年福建省和各地级市国民经济和社会发展统计公报(2010—2019年)。由于部分年份的旅游收入分为国内旅游收入和旅游外汇,没有进行统一核算,所以当年旅游总收入数据由旅游外汇按照当期平均汇率换算之后与国内旅游收入相加得到。少数缺失数据通过插值法补齐。

1.3 研究方法

1.3.1 系统发展水平评价模型 由于原始数据在单位和大小上有着较大差异,需要对原始数据进行极差标准化和无量纲处理。参考相关学者研究[13],本文采用熵权法确定各评价指标的权重,然后基于线性加权函数构造各子系统的综合发展评价模型,公式为:

(1)

式中:Uit表示第i个子系统第t年的综合发展得分值,U1t、U2t、U3t分别指旅游经济、城镇化和生态环境,Wij为评价指标权重,Xij为标准化处理后的数值,m表示指标数量。

1.3.2 系统耦合协调模型 基于物理学中的耦合理念,针对多元系统相互作用机理的研究已较为成熟,被学者广泛应用到环境、经济、生态和旅游等学科[14]。借鉴已有研究成果[15],本文构建了旅游经济—城镇化—生态环境三元系统耦合模型,具体如下所示:

(2)

式中:C代表耦合度;U1,U2,U3依次代表旅游经济、城镇化和生态环境3个系统的综合发展指数。由于耦合度模型的测算结果仅能反映系统间相互作用的大小,不能表征各系统协调发展水平的高低,因此需要构建3个系统间的耦合协调度模型来测算协调发展指数,公式为:

(3)

式中:D为耦合协调度;C代表耦合度;T为福建省旅游经济—城镇化—生态环境总系统综合评价指数;α,β,δ分别代表旅游经济、城镇化和生态环境3个子系统在总系统中的权重,若D值越大,则协调度越高,具体耦合协调等级划分见表1。

表1 耦合协调度等级分类

1.3.3 障碍度模型 障碍度模型能够测算出指标因子对系统发展的障碍影响程度[16],本研究利用障碍度模型计算各子系统一级指标的障碍度,并根据障碍度大小确定福建省旅游经济—城镇化—生态环境耦合协调系统的主要障碍因素。计算公式为:

(4)

1.4 指标体系构建

依据可持续发展理念和耦合协调理论,借鉴汪星[17]、荣慧芳[18]和赵安周[19]等学者的研究成果,并结合福建省旅游经济、城镇化和生态环境的实际发展情况,构建旅游经济—城镇化—生态环境耦合协调发展评价指标体系,涵盖3个子系统、10个一级指标和29个二级指标。其中旅游经济系统基于旅游规模、效益和前景,选取了与旅游人次、旅游收入和增长状况相关的8项指标;城镇化系统从其内涵出发,涉及人口城镇化、经济城镇化、社会城镇化和空间城镇化4个维度,具体由人口结构、就业结构和城建状况相关的12项指标构成;生态环境系统综合考量压力、要素和保护3个维度,具体涉及污染物排放、城市绿化和治理能力相关的9项指标。评价体系及要素指标权重如表2所示。

表2 旅游经济—城镇化—生态环境耦合协调评价指标体系及权重

2 结果与分析

2.1 福建省旅游经济—城镇化—生态环境各系统发展评价指数分析

2.1.1 省级各系统发展评价指数分析 根据旅游经济—城镇化—生态环境各系统的评价指标体系,运用式(1)计算福建省2010—2019 年各系统的发展以及综合评价指数,结果如图1所示,各系统发展评价指数差异显著,福建省三系统综合评价指数及各系统发展指数均呈现出逐步上升的变化趋势。

图1 福建省旅游经济—城镇化—生态环境各系统发展评价指数

据图1可知,2010—2019年间,福建省旅游经济—城镇化—生态环境三大系统综合评价指数总体发展趋势向好,未出现大幅度起落,且三系统及各系统综合水平的发展路径相似但各有特点。生态环境系统综合评价指数最高,旅游经济系统最低,城镇化系统介于二者之间,三系统综合与城镇化系统走势大致相同。此外,在2017—2019年,该时间段内旅游经济系统发展指数超过三系统综合评价指数,这主要得益于政府政策扶持和前期资本积累,从而促使旅游业迅速发展。在2018—2019年,该阶段三系统综合评价指数超过生态环境系统发展指数,表明城镇化发展和旅游经济提升对生态环境造成的直接或间接影响日渐明显。

在研究期内,从各系统发展评价指数来看,旅游经济水平整体呈上升态势,大致分为两个阶段:2010—2014年为波动发展期,增长较为缓慢,且个别年份出现下降;2015—2019年为快速发展期,旅游经济水平提升迅速。2016年,福建省印发《福建省“十三五”旅游业发展专项规划》,在立足建设全域生态旅游省的目标下,着力围绕生态、“海丝”和红色旅游资源进行旅游开发,逐步塑造起旅游形象,因此,近年来福建省旅游产业发展不断提质增效,旅游经济水平迅速提升。

城镇化水平的提升呈现出稳健持续的态势,在3个子系统中提升最为显著。福建省的地理特征使得人口和城镇在东部沿海地带分布较为集中,客观上有利于加快城镇化进程。在政策上,《福建省新型城镇化规划(2014—2020年)》全面放开了除厦门市以外地区落户限制,人口城镇化的加快成为了福建省城镇化建设的重要推动力。目前,福建省已经形成“两级两带三轴六湾区”的城镇化空间格局,福州都市圈、厦漳泉都市圈建设步伐加快,区域城镇集聚程度进一步提高。东部沿海城镇呈带状发展态势,西部山区城镇呈现点状集聚分布,福建省整体城镇规模结构持续优化。

生态环境发展评价指数不断提升,相较而言,增幅最小。其曲线变化主要分为两个阶段,2010—2014年为快速上升阶段,2015—2019年为平缓提升阶段。福建省作为我国生态文明先行示范区,不仅自身有着良好的生态环境基础,而且在绿色循环低碳发展、人居环境改善和生态保护和修复等方面一直有着科学规划和严格管理,这也是促进福建省生态环境水平不断提升的关键因素。但需要注意的是,2010—2013年生态环境相对于旅游经济和城镇化而言,其水平的提升速度相对较快。而此后旅游经济和城镇化水平提升速度加快,生态环境水平的提升则逐渐放缓,2017年后生态环境综合发展指数开始滞后于旅游经济和城镇化综合发展指数。由此表明人类活动影响程度较低时,改善生态环境相对容易,而随着旅游活动增加以及城镇化建设进程加快,在一定程度上限制了生态环境质量的持续改善。

2.1.2 地市综合评价指数分析 根据上述公式计算得到福建省地级市在2010—2019年旅游经济、城镇化、生态环境3个系统的综合评价指数(表3)。由于研究涵盖时间、空间以及分系统等维度,从降维分析的角度考虑,将福建省分为四大地理区域分别进行讨论。闽南地区包括泉州、厦门和漳州;闽东地区包括福州、莆田和宁德;闽西地区包括龙岩和三明;闽北地区:南平。

闽南地区3个地市综合评价指数均呈上升态势,但其增幅表现出明显差异,其中漳州市增幅最大。在研究时间段内,厦门和漳州发展超前的系统依次是生态环境、城镇化、旅游经济,这与积极践行绿色发展理念相关。与前面两市有所不同,泉州市旅游经济发展超前,这种超前的趋势在2015—2019年间表现得更加突出。该市旅游资源吸引力和知名度较高,如清源山等景点。

与闽南地区相同,2010—2019年闽东地区3个地市的综合评价指数均呈现增长趋势,但存在明显分异。其中,福州综合评价指数相对较高,莆田次之,宁德综合评价指数最低。从3个子系统得分情况可知,福州、莆田和宁德超前发展的系统依次是生态环境、城镇化、旅游经济,时序变化各具特点,旅游发展前期滞后,后期增长较快。福州作为省会城市,生态环境和城镇化水平相对优势明显,因此其指数值较高。这在一定程度上说明生态环境和城镇化系统优化对旅游经济发展起到积极作用。

闽西地区和闽北地区各地市综合评价指数亦呈不断上升的趋势。根据系统增幅情况可知,龙岩、三明和南平在考察期内依次为生态环境、旅游经济、城镇化。这说明随着发展思路的转变,旅游经济发展得到更多支持。尤其是南平市拥有世界文化和自然双重遗产“武夷山风景名胜区”,资源禀赋较强,2018—2019年旅游经济系统超前发展,综合指数分别达到0.844 5和0.825 9。

2.2 耦合协调时空差异分析

2.2.1 耦合协调度的时序变化 基于3个子系统的综合发展指数,利用式(2)和(3)计算得出2010—2019年福建省旅游经济—城镇化—生态环境的耦合度C和耦合协调度D,并结合划分标准得出耦合协调等级及类型。近十年来福建省旅游经济—城镇化—生态环境耦合度总体水平较高(表4)。从耦合协调度的变化来看,2010—2019年从0.363 5上升到0.914 3,期间耦合等级经历了轻度失调—勉强协调—初级协调—中级协调—良好协调—优质协调的演变过程,表明福建省旅游经济、城镇化和生态环境3个系统间相互促进,总系统协调度不断向好发展。在研究期后期,旅游经济和城镇化系统超前发展,生态环境滞后,这体现了过度的城镇化建设和旅游开发在一定程度上会破坏生态环境,从而制约其良性发展。

表4 福建省旅游经济-城镇化-生态环境耦合协调等级及特征

从图2可以看出,2010—2019年间,福建省各地市耦合协调度总体呈现出逐步上升的态势。自2016年始,各地市的耦合协调类型普遍进入协调提升阶段(初级—中级—良好—优质协调),这说明近年来福建省三大系统之间交互耦合效应趋于明显。从耦合协调度的平均值来看,厦门市的指数值最高(0.673 3),均值最低的为漳州市(0.601 4)。造成这种现象的主要原因在于厦门市全方位推进高质量发展,促使城镇化进程稳步加快,生态环境稳步改善;而漳州市的旅游经济体量和城镇化水平较低。此外,各地市耦合协调由失调向协调转化的速率存在显著差异,耦合协调度变化幅度最大的是莆田市,2019年耦合协调度为0.871 2,较2010年增长了0.742 7;变化幅度最小的是龙岩市,同期增长了0.484 1,该市旅游经济发展滞后,城镇化建设对其旅游发展的推动作用尚未真正体现。

图2 福建省各地市旅游经济—城镇化—生态环境耦合协调度

2.2.2 耦合协调度的空间分异 为进一步探究福建省地市旅游经济—城镇化—生态环境空间差异,选取2010,2013,2016和2019年4个时间截面值,利用ArcGIS软件绘制出福建省9个地级市3个子系统耦合协调度的空间分布图(图3)。

图3 福建省地级市耦合协调度相对等级地域结构演化

在2010年,除福州和厦门之外,福建省地市耦合协调度总体处于低水平的失调衰退阶段。其中,三明属于极度失调;莆田属于严重失调;漳州和南平属于中度失调;泉州、龙岩和宁德属于轻度失调。结合各系统的评价指数进行分析可以发现,该年耦合协调度失调的主要原因是旅游经济系统的严重滞后,对城市的整体发展存在明显的抑制作用。福建省在“十一五”期间经济重心以第一产业和第二产业为主,对旅游业发展的重视程度不足。因此,在2010年,与城镇化和生态环境相比,旅游经济系统明显滞后。

在2010—2013年,福建省各地级市耦合协调度进一步提升,均属中间过渡类型。在2013年,处于濒临失调的地级市包括福州、漳州、南平和龙岩;勉强协调的包括厦门、莆田、三明、泉州和宁德。城镇化水平的提升和生态环境的改善是耦合协调度上升的主要原因。但一些地市如三明、龙岩的生态环境系统发展相对滞后;泉州、莆田和宁德耦合协调度较低的原因在于城镇化发展缓慢。总体而言,福建省旅游产业对经济发展的贡献不突出,旅游资源等也尚待有效开发利用。

在2013—2016年,9个地市的耦合协调度稳步上升。在2016年,泉州、龙岩和宁德属于初级协调,其余地市均为中级协调。其中耦合协调度上升幅度最大的为南平,其次为福州和漳州,上升值分别为0.286 2,0.252 5,0.239 1。这3个地级市耦合协调度提升的主要原因在于旅游经济的强力推动。在“十二五”期间,福建省进行产业转型升级,加大对旅游产业的培育和扶持力度,旅游收入稳定增加。以南平市为例,2016年旅游经济系统评价指数比2013年增长了2.68倍。南平作为福建省旅游龙头,生态环境优越,是华东地区旅游资源密集区,发展势头迅猛。

在2016—2019年,福州市耦合协调度为优质协调,其余各市均为良好协调,由此看出,在“十三五”期间福建省旅游经济、城镇化和生态环境三大系统相辅相成,其中旅游经济超前。此外,各地市差异显著,福州、厦门、莆田、漳州的生态环境系统发展滞后,说明旅游产业和城镇化发展会对生态环境产生扰动,如环境污染等;三明、泉州、南平、龙岩和宁德的城镇化发展较慢。

从耦合协调度的均值来看,福建省各地市均属于初级协调,由中间过渡向协调提升转变。这表明福建省旅游经济、城镇化以及生态环境系统的协调还有较大提升空间。

2.3 障碍因素分析

根据障碍度模型对2010—2019年间福建省旅游经济—城镇化—生态环境耦合系统一级指标的障碍度进行计算,结果如图4所示。结果显示,影响三大系统耦合协调的主要障碍因子分别为旅游经济效益、经济城镇化和生态环境保护。

图4 2010—2019年福建省旅游经济-城镇化-生态环境耦合系统一级指标障碍度

在旅游经济系统中(图4A),旅游经济效益的平均障碍度最高,达44.60%;其次为旅游发展前景,平均障碍度为35.20%;旅游人次规模的障碍度最小,平均值为20.20%。由此可见,福建省旅游经济水平的提升应着重关注旅游经济效益,在现有客源市场体量下尽可能提高旅游消费层次。旅游发展前景的障碍度虽然位居第二,但其障碍作用提升幅度最为显著,主要表现在旅游收入和旅游人次增长率的下降。尤其是在新冠疫情影响时期,国内和入境旅游发展滞缓。所以,在游客数量难以增长的形势下如何提高旅游消费质量,这是今后福建省旅游经济谋求良性持续发展着重考量的关键。

在城镇化系统中(图4B),各一级指标平均障碍度从高到低依次为经济城镇化、空间城镇化、人口城镇化和社会城镇化,其障碍度平均值分别对应32.49%,29.87%,21.48%和16.37%。表明现阶段福建省城镇化水平提升的主要障碍因素来自于经济和空间层面,因此应更加重视经济发展和城市建设。另外,社会城镇化的障碍度虽然排名末位,但其指数曲线呈现出较快的上升趋势,2019年的障碍度排名已经位居第2位,社会城镇化关乎教育和医疗等民生领域,是城镇化水平中的重要软实力,这方面是未来福建省城镇化水平提升需要关注的重要领域。

在生态环境系统中(图4C),生态环境保护和生态环境压力的障碍度较高且平均障碍度值接近,分别为36.28%和35.72%。生态环境要素障碍度相对较低,其平均值为27.98%。压力和保护两个方面对生态环境系统造成的障碍影响基本相近,因此福建省生态环境水平的提升要将缓解生态压力和加大生态保护力度并重。从指数曲线的演变态势来看,生态环境要素的障碍度不断降低,生态环境压力和生态环境保护的障碍度波动较大,但生态环境保护的障碍度在2017年之后逐渐减小,而生态环境压力的障碍度则有继续上升的趋势,所以如何降低生态环境压力是福建省亟待解决的问题。

3 结论与讨论

3.1 结论

1)2010—2019年间福建省旅游经济、城镇化和生态环境3个子系统综合评价指数均保持上升趋势。旅游经济水平提升速度不断加快,进入提质增效阶段,未来发展势头强劲。城镇化水平的提升持续稳健,且增幅最为显著;生态环境水平的提升速度前期较快、后期逐渐放缓,旅游经济和城镇化的快速发展给生态环境带来较多扰动,使得生态环境水平的变化具有明显的时滞性和阶段性。

2)在研究期内,福建省各地级市旅游经济—城镇化—生态环境系统上升速度存在差异。从时序角度看,闽东地区演化模式为生态环境—城镇化—旅游经济;闽西地区和闽北地区为生态环境—旅游经济—城镇化;闽南地区兼具不同模式,厦门和漳州为生态环境—城镇化—旅游经济,而泉州旅游经济发展超前。

3)在2010—2019年,福建省耦合等级经历了轻度失调—勉强协调—初级协调—中级协调—良好协调—优质协调的演变过程,说明其子系统相互间正向反馈作用明显,总系统协调度不断向好发展。但由于研究后期生态环境水平的提升速度放缓,在一定程度上限制了总系统耦合协调度的进一步提升。

4)在研究期内,福建省各地级市耦合协调度总体呈现出上升趋势,三大系统之间交互耦合效应趋于明显。从历年耦合协调度的均值来看,厦门市最高,漳州市最低;从增长幅度来看,莆田市最大,龙岩市最小。福建各地市耦合协调度呈现出失调衰退—中间过渡—协调提升的转化趋势。

5)依据障碍度模型测算结果,发现影响三大系统耦合协调的主要障碍因子分别为旅游经济效益、经济城镇化和生态环境保护。各指标的障碍度随着旅游发展、城镇化建设和生态环境演变也在不断变化。

3.2 建议

1)大力发展福建省全域旅游,促进旅游消费水平提升。人均旅游消费水平是制约旅游经济效益的主要因素,今后应着眼于福建省独具特色的风土人情和壮美秀丽的自然山水,在全域旅游发展背景下丰富旅游线路,提高对游客的吸引力。同时,挖掘武夷、土楼、闽南风情和“海丝”等特色旅游资源的深度内涵,创新“旅游+”等新型旅游业态,不断增强旅游吸引力,并最终促进旅游消费水平的提升。

2)完善基础设施,推进新型城镇化建设。对于以山地地形为主的福建省,需要进一步完善交通基础设施,这不仅可以进一步推动城镇化水平提升,也能够为旅游业等多部门发展提供强大助力。同时,今后城镇化的进程要立足新型城镇化理念,不能以牺牲第一产业和生态环境为代价,应着眼于城乡统筹发展、产业融合和生态宜居,努力迈入社会进步、经济增长及生态良好的新型城镇化进程[20]。

3)坚守生态红线,加强生态环境保护力度。在旅游经济—城镇化—生态环境耦合系统中,良好的生态环境是总系统协调可持续发展的重要依托。由于旅游活动的大量开展和城镇化建设的不断推进,生态环境受到的污染和破坏也与日俱增。福建省旅游经济和城镇化发展指数持续快速上升的同时,生态环境指数的提升却逐渐放缓。因此,今后要将旅游开发和城镇化建设的规模和强度控制在生态环境所能承受的合理范围内。

3.3 研究不足与展望

目前针对旅游经济、城镇化和生态环境耦合协调发展的研究范式已较为成熟,但由于研究方法的选择和评价体系构建的标准不同,国内相关学者在该领域的实证研究仍处于不断探索和丰富阶段。本研究在借鉴已有研究成果的基础上,对福建省及各地级市旅游经济—城镇化—生态环境耦合协调度进行了测算,并讨论其主要影响因素,最终有针对性地提出了相关建议,期望为福建省旅游发展、城镇化建设和生态环境保护等方面提供一定的理论支撑和参考。然而,由于旅游产业、城镇化和生态环境各系统涵盖要素较多,未来在后续研究中要不断优化指标体系。