四川省研学基地空间分布特征及影响因素研究

摘 要：以四川省237家国家级和省级研学基地为研究样本，综合运用ArcGIS多种空间分析法，对研学基地的空间分布特征与相关影响因素的空间关联性进行分析。结果说明以下4点。1）四川省研学基地在地理空间分布呈现聚集分布趋势。2）四川省研学基地分布呈现“一核多点”空间分布格局。3）四川省研学基地的空间布局以冷点区为主。4）交通、经济、旅游资源数量、教育水平和政策制度等多因素对研学基地的空间分布有重要影响。

关键词：研学基地；ArcGIS；空间分析法

中图分类号：F 592.99 " 文献标志码：A

研学旅行是以中小学生为主体对象，以集体旅行生活为载体，以提升学生素质为教学目的，利用旅游吸引物等社会资源，进行体验式教育和研究性学习的一种教育旅游活动。目前，研学旅行逐渐成为国内外学者研究的热点。国内外主要对其概念界定、内容、课程设计、产品开发、文旅融合发展和发展策略等方面进行研究。多偏重于教育和经济价值挖掘，对研学旅行活动的空间承载体—研学基地缺少关注，部分学者从研学基地的景观设计、影响因素以及保护利用等方面进行研究，对研学基地空间分布特征和与相关影响因素的空间关联性研究还处于起步阶段。

基于此，本次研究将四川省作为地理研究单元，综合使用ArcGIS多种空间分析方法对四川省研学基地空间分布特征，与相关影响因素的空间关联性进行研究，为建设四川省研学基地和优化空间布局提供数据支撑，对四川省研学基地的高质量发展有一定的参考价值。

1 研究区域与数据来源

1.1 研究区概况

四川省处于中国西南地区，面积为48.6万km2。四川省西高东低的地势特征尤为显著，西部有川西北高原和川西山地等，基本为高原、山地；东部有四川盆地和米仓山大巴山等，多为盆地和低山。2020年四川省全省GDP总量为48598.76亿元，自2017年教育部公布全国首批中小学生研学基地，四川省为响应国家政策，开始创建省级研学基地，截至2022年，四川省的各级研学基地共有237家。

1.2 数据来源

研究数据来源于2017—2018年国家教育部公布的两批全国中小学生研学旅行基地，从中筛选出来四川省的20家国家级研学基地；2018年和2019年四川省教育厅公布的四川省省级中小学生研学实践教育基地名单，共126家单位；2022年四川省文化和旅游厅公布的省级中小学生研学实践教育基地名单，共105家单位。经过人工整合，筛选重复入选的单位，得到此次研究样本数据共237家研学基地。通过百度API坐标拾取系统获取各研学基地的经纬度坐标，再借助ArcGIS转为SHP格式矢量数据。

1.3 选取相关影响因素

研学旅行是以中小学生为主体，利用旅游吸引物的一种集体教育旅游活动。本文以研学旅行内涵为理论基础，在已有的研究基础上，坚持科学性、教育性和实践性原则，选取交通、经济、旅游资源数量和教育水平这4个要素对四川省研学基地与相关影响因素空间关联性进行分析。

2 研学实践教育基地的分布类型与结构

根据四川省市级行政区划，成都市研学基地的数量最多，共67家；乐山市、眉山市、南充市和遂宁市研学基地并列第二位，各13家；绵阳市位列第三，共12家。其余地州均有少量分布。

本文参考以往国家相关部门下发文件中研学旅行基地划分类型和学术领域研究划分类型的最新成果，如吴儒练和李贵清对研学旅行基地类型进行划分，但重要的是结合四川省丰富独特的旅游资源，因此从四川省旅游资源适宜研究性学习的角度出发，本研究将四川省研学旅行基地主要分为以下类型：自然生态类、人文历史类、科技类、社会类、高等院校以及科研所类。在四川省的238个研学基地中，人文历史类占51.26%，自然生态类占18.91%，社会类占15.55%，高等院校和科研所类占8.82%，科技类占5.04%。

3 四川省研学基地空间分布特征

3.1 空间分布类型

通过ArcGIS工具，将四川省研学基地抽象为点状要素，最邻近指数能很好地反映点状要素的空间分布特征[1]。其计算过程如公式（1）、公式（2）所示。

（1）

（2）

式中：R为最邻近指数；r1为研学基地平均实际最邻近距离；re为研学基地理论最邻近距离；n为研学基地的数量；D为点密度；A为四川省面积。当Rgt;1时，说明点状要素均匀分布；当Rlt;1时，说明点状要素聚集分布；当R=1时，说明点状要素随机分布。利用ArcGIS10.8软件计算四川省研学基地的最邻近指数R=0.572752lt;1，说明四川省研学基地在地理空间分布呈现聚集分布趋势。

3.2 空间分布密度

为进一步揭示四川省研学基地在空间分布上的集聚关系，研究采用ArcGIS中的核密度分析工具对四川省的各研学基地进行分析，用核密度分析计算点要素在其周围区域的密度，表明研究区域的要素集聚状况，如公式（3）所示[2]。

（3）

式中：k为核函数；h为带宽；n为个数；（x-xi）为估计点x到采样点xi的距离。核密度值越高，研学基地的集聚程度越高，反之越分散。

使用ArcGIS10.8软件对四川省研学基地核密度进行分析，利用自然断点法将密度值从高至低分为图1所示的5类密度区。四川省研学基地分布呈现以下特征：1）整体表现为东多西少和北多南少的空间分布格局。2）成都市及周边辐射区为高密度区；遂宁市、内江市、自贡市、广安市、德阳市、绵阳市、乐山市和眉山市为中密度区；广元市、巴中市、达州市、南充市、资阳市、宜宾市、泸州市、雅安市和攀枝花市为较低密度区；甘孜藏族自治州、阿坝藏族羌族自治州和凉山彝族自治州为低密度区。3）四川省研学基地分布呈现“一核多点”空间分布格局，以成都市为核心区，辐射其周边多个市为次核心区；西部多个市州为低密度区，与核心区形成鲜明对比。

3.3 空间自相关性

3.3.1 Moran指数I

Moran指数I是研究变量在同一个空间内的样本数据间，潜在的相互依赖性的一个重要研究指标，如公式（4）所示[3]。

（4）

式中：xi，xj为区域i，j中样本点数；x为均值；ωij为空间向量矩阵；n为样本总量。Moran指数-1lt;Ilt;1，当Igt;0时，表示样本数据间呈空间正相关，其值越大空间相关性越明显；当Ilt;0时，表示样本数据呈现空间负相关，其值越小空间差异越大；当I=0时，空间呈随机性。

3.3.2 Getis-Ord Gi*指数

局域关联指数Getis-Ord Gi*可以进一步探讨研究区内冷点区和热点区，分析研学基地在局部空间上的集聚程度，如公式（5）所示[4]。

（5）

式中：xi、xj分别为区域i、j中样本点个数；wij为空间向量矩阵。当结果显示为正时，说明区域i周围的值相对较高，属高值空间集聚；当结果显示为负时，说明区域i周围的值相对较低，属低值空间集聚。

利用ArcGIS 10.8软件计算四川省研学旅行基地的全局莫兰指数Moran的I值为0.090727gt;0，z值为31.6778843691gt;

1.650，表明四川省研学基地在空间上并非随机分布，而是存在显著的全局空间自相关性，即无论是在研学基地分布较多的地区，还是研学基地分布较少的地区，在空间上均存在集聚趋势。进一步计算研学基地的局域关联Getis-Ord指数，并采用Jenks自然断点分级法按Z值从高到低划分为热点区、次热点区、次冷点区和冷点区4个等级。热点区有成都市、雅安市、德阳市、资阳市、眉山市和阿坝藏族羌族自治州等，占四川省总面积的27%；次热点区有广元市、南充市、广安市、达州市和巴中市等，占四川省总面积的13.17%；次冷点区有绵阳市、遂宁市、乐山市、自贡市、宜宾市和泸州市等，占四川省总面积的14.03%；冷点区有甘孜藏族自治州、凉山彝族自治州、攀枝花市和内江市，占四川省总面积的45.81%。总体来看，四川省研学基地的空间布局以冷点区为主且集中在西部地区，热点区以成都市为核心向其周边城市辐射，冷热区分布不均匀且发展不均衡，四川省研学基地发展的均衡程度均有待提高。

4 研学基地与相关影响因素的空间关联性分析

4.1 交通区位条件

交通作为旅游要素之一，是研学旅行的先决条件[5]，完善的道路交通体系是研学基地发展建设的重要支撑。为直观表现交通条件对四川省研学基地空间分布的影响，采用ArcGIS10.8软件的缓冲区分析工具，绘制四川省省内国道10km和20km的缓冲区。对研学基地与国道图层进行空间叠加和相交分析发现，四川省位于国道缓冲区10km内的研学基地有122个，占比为51.48%；位于缓冲区20km内的有160个，占比为67.51%；仅有少部分的研学基地散落在国道缓冲区外，表明四川省研学基地具有显著的“沿路”分布特征。

4.2 经济发展水平

一个地区的经济发展水平是影响此地区研学基地设立与发展的重要因素[7]，GDP是反映社会经济发展水平的量化指标。鉴于数据的可获取性，本研究选取2020年四川省21市州的GDP为研究数据，利用ArcGIS 10.8软件的Jenks自然断点分级法对GDP数据进行空间分类，将其与研学基地的图层进行空间叠加，结果表明研学基地的数量与各市州的经济发展水平在总体上呈正相关关系。作为省会城市的成都经济发展水平最高，研学基地数量最多，集聚程度最高；其余经济发展水平相对较高的地区例如绵阳市和宜宾市等，研学基地分布较密集；阿坝藏族羌族自治州和甘孜藏族自治州等GDP较低，经济发展水平落后的地区，研学基地数量也比较稀疏。

4.3 旅游资源数量

研学旅行本质上是一种旅游活动，以各类旅游资源为载体。各市州的A级旅游景区可以在一定程度上反映此地区旅游资源的丰度，旅游资源分布对研学基地的空间分布有直接影响，本研究选取四川省A级旅游景区作为研究数据样本，利用ArcGIS 10.8软件的Jenks自然断点分级法对A级旅游景区进行空间分类，将其与研学基地的图层进行空间叠加，成都市的A级景区数量最多，也是研学基地的分布聚集区域；除甘孜州、阿坝州和凉山州外，其余市的A级旅游景区数量与研学基地分布存在正相关的关系。甘孜、阿坝和凉山3个市州拥有数量较多的A级旅游景区，但其封闭的地理环境与落后的社会经济发展水平，研学基地分布反而稀疏。

4.4 教育水平

研学旅行活动是以中小学生为主体的一种结合体验式和教育性的旅游行为，教育水平是影响研学基地空间设立与分布规模的关键因素[6]。鉴于数据的可获取性，选取截至2020年的四川省各类学校数量，利用ArcGIS 10.8软件的Jenks自然断点分级法对学校数量进行空间分类，将其与研学基地的图层进行空间叠加，学校分布数量与研学基地分布规模呈正相关关系。成都市的学校数量最多，研学基地分布的数量也最多；阿坝州、甘孜州、凉山州和攀枝花市的学校数量最少，研学基地的数量也相对少。

5 结论

本研究以四川省237个研学基地为数据样本，运用最邻近指数、核密度估计值、空间自相关和热点分析等ArcGIS10.8空间分析方法，对四川省研学基地的空间分布特征与相关影响因素的空间关联性进行了研究，得出以下结论：1）四川省研学基地分布呈现“一核多点”空间分布格局，以成都市为核心区，辐射其周边余多个市为次核心区；西部多个市州为低密度区，与核心区形成鲜明对比。2）四川省研学基地具有明显的空间自相关性，四川省研学基地的空间分布以冷点区为主且主要集中在西部地区，热点区以成都市为核心向其周边城市辐射，冷热区分布不均匀且发展不均衡。3）四川省研学基地与经济条件和教育水平间存在正相关的关系，在空间分布上存在显著“沿路”特征，旅游资源数量与政策制度对设立和发展研学基地有重要影响。

除此之外，本文还存在一些研究上的不足：1）由于中国的研学基地的发展时间较短，因此难以对长年段的数据进行统计，暂时无法探讨其时空演化特征。2）鉴于数据的可获取性，本文使用的是2020年数据。

参考文献

[1]吴儒练，李洪义，田逢军.中国国家级研学旅行基地空间分布及其影响因素[J].地理科学，2021，41（7）：1139-1148.

[2]周柳，陈颖彪.粤港澳大湾区非物质文化遗产空间格局与影响因素[J].广州大学学报（自然科学版），2021，20（2）：42-48.

[3]钟佩，韦玲玲.基于GIS的广西研学实践教育基地空间分布特征分析[J].广西农学报，2022，37（6）：81-85，94.

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[5]王松茂，何昭丽，郭英之.“丝绸之路经济带”西北五省乡村旅游模范村空间分异及影响因素[J].经济地理，2019，39（4）：199-206.

[6]李全林，马晓冬，沈一.苏北地区乡村聚落的空间格局[J].地理研究，2012，31（1）：144-154.

[7]劳银姬，林小标，伍世代.国家级研学基地空间格局及其发展影响因素分析[J].福建师范大学学报（自然科学版），2021，37（2）：87-98.

通信作者：谢萍（1981-），女，汉族，博士，副教授，研究方向为旅游开发与规划、乡村美学及乡土景观。

电子邮箱：75381654@gg.com。