旅游驱动下干旱旅游区土地利用的变化

祖丽皮亚·库来西　约日古丽卡斯木　于苏云江·吗米提敏

摘要：在发展中国家的内陆干旱区，农牧民通常依靠自然资源（森林、草原）生存，土地利用作为旅游业的重点，其方式是多样化的，因此协调旅游业发展过程中的人地关系显得尤为重要。基于人地耦合理论，以新疆乌鲁木齐县为研究区，分别选取1989、2008、2015年的Landsat遥感影像，采用协方差方法分析典型干旱区土地利用类型与社会经济、文化以及生物物理变量之间的潜在关系。结果显示，1989—2008年期间，新疆乌鲁木齐县林、草地面积明显减少，表明农牧民对自然资源有过度依赖;而在2008—2015年期间，林、草地面积则呈现逐渐增加趋势，表明该地区旅游业有了快速的发展，非农收入来源的出现对于人地相互作用有着重大的影响。进一步分析发现，在重点参与旅游业的乡（镇），采伐森林与过度放牧的情况相对较少，农村家庭的生计可以不再过多依赖于自然资源及农产品。总而言之，这种新型的生计模式可以减轻自然资源（森林、草地）的压力，有利于协调生态环境与经济发展的可持续性。

关键词：旅游发展;土地利用压力;乌鲁木齐县;新疆;土地利用变化;干旱旅游区

中图分类号：F592.7

文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2020）02-0264-07

收稿日期：2018-10-27

作者简介：祖丽皮亚·库来西（1994—），女，新疆阿图什人，硕士研究生，主要从事干旱区资源与环境研究。E-mail：1005818758@qq.com。

通信作者：于苏云江·吗迷提敏，博士，讲师，主要从事干旱区资源与环境研究。E-mail：y_mamitimin@163.com。

1 研究现状

近年来，干旱区的旅游地因具有自然优美的生态环境、异彩纷呈的民俗和热情淳朴的民风受到国内外旅游者的追捧[1]。旅游作为土地利用/覆被变化（LUCC）变化的重要驱动因素，旅游开发活动（包括通过砍伐森林而增加的景点建设、交通发展、游客践踏等）在一定程度上直接改变旅游目的地的土地利用/土地覆盖情况[2]。早在20世纪30年代初，McMurry就发表了有关旅游和土地利用之间关系的文章《游憩活动与土地利用的关系》，此后，与旅游业发展相关联的土地利用问题成为旅游研究者关注的热点问题[3]。左冰通过研究土地利用变化的旅游驱动力认为，旅游业发展与区域土地利用变化相互关联[4]。梁栋栋通过研究安徽省不同类型旅游地的旅游用地发现，旅游开发导致旅游地土地利用发生了较明显的变化，成为某些旅游区土地利用变化的主要驱动力[5]。旅游和土地的关系密不可分，旅游活动开发的过程实质上是一种土地利用的过程，也是造成土地利用方式发生变化的重要原因之一[6]。

近几年，经济的快速增长和城市化进程的加快为干旱区旅游业带来了前所未有的发展机会，推动了我国各种土地利用方式的变换，其中包括城市用地面积、建设用地面积增多以及耕地面积减少等土地利用方式的快速变化，引起了国内外政策制定者和学者的广泛关注。旅游业作为世界性的主要经济活动，与土地利用/土地覆盖有着密切的关系。旅游业的发展是人类社会发展必不可少的一部分，它包含住宿设施、运输设施、休闲活动设施建设等，而这些在很大程度上影响到土地利用及土地覆盖情况。如在柬埔寨吴哥盆地，大部分林地流失的主要原因是旅游业发展过程中对木炭产品的需求，而这种需求会转化为持续性的农业活动;有些区域由于旅游业发展形势严峻，在旅游业发展时未进行环境和文化资源保护，且未采取可持续发展措施，出现较为严重的林地减少问题[7]。农转非无疑是缓解热带雨林压力的一个潜在方式[8-9]。农转非是由农村人口流入城市之后城市经济发展造成的[10]。相反，农村地区旅游活动的发展也是一种减轻林、草地等自然资源压力的方式[11]。基于鹿谷河（中国）的个案研究认为，当旅游活动给农村居民带来额外的收入时，可能会造成人们放弃低产的农活，从而使之前的耕地上自然而然产生次生林[12]。Job等研究发现，瓦西尼岛旅游业的发展使大规模农业耕地减少，最终使农地减少，林地增多[13]。然而，还有相关研究跟这一假设持有不同看法，认为旅游活动会导致森林被砍伐及森林退化。Forsyth研究发现，由于泰国南部一些家庭把旅游收入投资到耕地扩张项目上，通过雇佣外地人力来增加耕作频率，导致该地区旅游地的增多并没有减轻农业耕地给森林及土地资源带来的压力[14]。此外，Gaughan等研究发现，柬埔寨吴哥窟寺庙参观人数的增多加速了吴哥盆地的森林破坏，另外由于新开发的酒店及旅馆的木制品需求增多导致了森林采伐[15]。海南岛及地中海沿海地区的旅游业发展使发达地区的经济快速发展，而这些发展导致了农地及临海森林的减少，从而引起景观破碎遗迹对海岸的侵蚀[16]。上述研究涉及到的都是气候湿润地区林地的变化，并没有关注到干旱内陆生态脆弱区林、草地的空间变化。因此，本研究旨在评估在旅游活动发展下人与地之间相互作用的变化。以旅游业快速发展的新疆乌鲁木齐县为例，借助土地利用类型动态变化来解答下列问题：1989—2015年期间，新疆乌鲁木齐县林、草用地类型是如何演变的，旅游發展驱动下的林、草用地类型又是如何演变的，人地关系的变化对于当地居民的生计模式有着怎样的潜在影响。

2 材料与方法

2.1 研究区概况

研究区位于我国西北部的新疆维吾尔自治区，是距新疆乌鲁木齐市43 km的乌鲁木齐县（86°37′56″～88°58′22″E，43°01′08″～44°06′11″N）（图1）。该研究区以高山-丘陵-平原地貌为主，分为前山带、中山带和后山带等3个自然景观带。乌鲁木齐县包括4个乡和2个镇，总面积达 4 141 km2。乌鲁木齐县自然、人文旅游资源非常丰富，是乌鲁木齐市市民常来的旅游基地，不仅距离近而且原生态的自然风景十分秀丽。乌鲁木齐县总人口数达6.25万人，其中农业人口约占79%。本研究的主要研究区域为人类活动频繁和旅游资源丰富的前山带及中山带。

20世纪80年代末，改革开放政策的实施推进了旅游业的发展。此后，乌鲁木齐县的旅游业也开始发展起來，由于其拥有原生态的自然风景，因此该地区旅游业的发展主要依赖于自然资源。慢慢发展起来的旅游活动，使当地农牧民逐渐意识到旅游业发展所带来的经济潜能，他们不仅给游客提供蒙古包或毡房出租服务，还提供灶具让游客亲自体验当地的美食，使得游客的吃住均有保障。在20世纪末，乌鲁木齐县开始增大旅游业的规模，有民族特色的农家乐开始盛行，成了许多游客的旅游目的地，也成了当地居民主要的营生方式。2007年年末，县党委提出，用乌鲁木齐县旅游产业的力量来创建乌鲁木齐旅游主导产业，并发起了乌鲁木齐县旅游计划项目。从此，乌鲁木齐县旅游业对乡（镇）及其周围社区的日常生活有着十分重要的影响。与其他地区不同的是，这里的旅游业发展时间虽然较晚，但发展速度非常快。乌鲁木齐县国内的旅客人数从1994年的21万人迅速增长到2008年的130万人。如今，旅游业已成为该地区经济最主要的支柱产业，2010年旅游业带来的经济收益占国内生产总值（GDP）的58.6%。从旅游活动中受益的居民主要有乌鲁木齐县的农地主、牲畜主、商店店主以及导游。生计模式的巨大改变及旅游业发展和土地利用压力之间冲突的增加使乌鲁木齐县成为研究旅游业的典型区域。

2.2 数据来源与预处理

2.2.1 数据来源 本研究数据包括3个部分，分别为土地覆盖变化数据、社会经济数据和生计模式数据，其中土地利用数据主要来自于遥感数据的分类及地理信息系统（GIS）空间分析，社会经济数据来自于乌鲁木齐县农村农业人口普查和《乌鲁木齐县统计年鉴》，生计模式数据来自于实地调查。为了评估旅游活动对乌鲁木齐县土地利用的影响，本研究选取的3期遥感影像均来自于美国地质勘探局官方网站（http：//glovis.usgs.gov），分别为1989年（这时期旅游业还没开始发展起来）、2008年（这期间旅游业已成为主导产业）、2015年（现状）遥感影像，用来提取土地利用/覆被信息（表1）。此外，为了分析乌鲁木齐县旅游业发展与土地利用变化之间的关系以及旅游发展对当地居民生活方式的影响，本研究从当地统计局收集了社会经济数据。从乌鲁木齐县文体局、城市建设规划局和天山大峡谷等旅游景区管委会收集自然、社会统计资料。

2.2.2 数据预处理 将乌鲁木齐县土地利用类型划分为林地、耕地、草地、建设用地、水域和未利用地等6种。其中土地利用类型的划分、变化分析在ENVI 5.3软件平台中实现，土地利用动态度变化分析、空间分析在ArcGIS 10.3软件中实现。

2.3 研究方法

2.3.1 土地覆盖动态变化分析 通过检测土地覆盖动态变化情况能够解析土地利用变化的剧烈程度[17]。本研究借助ENVI5.3软件平台将乌鲁木齐县土地利用类型划分为林地、草地、建设用地、水域、耕地及未利用地等6种。图2中1989、2008、2015年的土地覆盖分类精度分别达到85.2%、86.7%、88.6%。

土地利用强度和综合土地利用动态度的具体计算过程与公式见参考文献[18]。

2.3.2 协方差分析模型 本研究主要目的在于明晰乌鲁木齐县旅游发展对土地覆盖变化是否具有显著的影响，为此采用协方差分析（ANCOVA）模型进行实证研究。协方差分析模型计算过程见参考文献[19]。

其中，协变量包括过度放牧（过度放牧的总面积除以县总面积再乘100%）、草地恢复（草地恢复总面积除以县总面积再乘以100%）、采伐森林（森林采伐总面积除以县总面积再乘以100%）、重新造林（重造森林总面积除以县总面积再乘以100%）、建设用地的扩张（建设用地扩张总面积除以县总面积再乘以100%）;控制变量包括旅游参与度（参与旅游业的家庭百分比）、旅游收入占比（旅游业收入占县总收入的比重）、人口密度、海拔高度、坡度、道路距离、河流距离、乡（镇）距离、旅游资源（农家乐及旅游景点）等，这些变量都来源于县级数据。

采用ANCOVA模型可检测每个乡（镇）级土地覆盖变化与社会经济、生物物理变量之间的潜在联系。ANCOVA方法的运用很广泛，它可以对数值预测范围和分类预测范围的联合效应进行评估[20]。将旅游发展驱动下的5种土地覆盖变化类型（过度放牧、草地恢复、森林采伐、重造森林和建设用地扩建）分别作为单独的变量来进行ANCOVA分析。采用多重共线性检测来检验解释变量的相关性。通过计算方差膨胀因子（VIF）和公差（TOL）来进行多重共线性诊断。本研究采用的是Allison于1999年提出的分析方法：变量的方差膨胀因子大于2，容忍度小于0.6时应该被排除。利用SPSS实现评估ANCOVA模型参数的计算，ANCOVA模型的解释功效由确定系数（R2）评估。最后模型包括分类变量内的族群和保存效应，以及数据变量中的旅游业参

与度、人口密度、旅游业收入比重、坡度、到镇政府距离、到主要道路距离（表2）。

3 结果与分析

3.1 土地利用类型覆盖变化

从图2可以看出，整体上乌鲁木齐县土地利用类型变化速度较慢，其中1989—2015年与旅游活动有直接关系的林地面积有所增加，草地面积减少，而建设用地面积增加。

由于乌鲁木齐县地势的特殊性，地形因素成为该区土地覆盖格局的主要决定因素。陡坡和山峰主要被树林与草地覆盖，林地主要分布在中山带及后山带。草原广泛地分布在山谷间、陡坡上及前山带的平原区域。从图2可知，1989—2008年乌鲁木齐县林、草地和未利用地面积有明显减少的趋势，耕地和建设用地面积明显增加;这一阶段随着生产建设活动的增加，大量未利用地被开垦，作为农牧民生活依赖的林、草地面积随之减少。2008—2015年，乌鲁木齐县林地、草地和建设用地等类型的面积都有增加的趋势;这一阶段，虽然人类活动不断增加，但随着当地旅游业的发展，农牧民对林、草地等自然资源的依赖逐步减弱。1989—2015年，林地及建设用地覆盖总面积呈现轻微的增长（分别增长了7%和19%），草地覆盖总面积减少了3%。然而，研究区的土地覆盖变化并没有呈现线性变化趋势，还存在许多明显差异。1989—2008年，由于建设用地的扩张，乌鲁木齐县林、草地面积减少，在这期间，林地与草地覆盖面积减少了4.0%，建设用地覆盖面积增加了8.7%。2008年后，研究区过度放牧趋势似乎没有发生变化。2008—2015年期间，研究区的林地覆盖面积增加了4.0%，而草地覆盖面积在逐渐减少。总的来说，2000年后，随着乌鲁木齐县旅游业的快速发展，人们对自然资源的依赖程度逐渐降低，由此可以看出，此地的过度放牧逐渐向草地恢复进行转变。

3.2 土地利用空间动态变化格局

从图3可以看出，1989—2015年期間，随着旅游业的快速发展，乌鲁木齐县土地利用类型发生了明显变化。在研究期间内，研究区没有发生变化的区域占61.0%，过度放牧（草地退化）区域占4.0%，滥伐森林区域占2.0%，建设用地增加区域占9.0%，重造森林区域占5.0%，重建草地区域占7.0%，其他区域占12.0%。

在空间上，过度放牧（草地退化）大部分发生在乌鲁木齐河西边（前山带的平原区）的甘沟乡和萨尔达坂乡，畜牧是其主要的生计模式。建设用地扩张主要发生在乌鲁木齐河流域东边（板房沟镇和水西沟镇周围），同时该区域也是林、草地面积减少集中区，这2个镇比其他乡（镇）旅游发展速度快，随着旅游业的盛行，该地建设大量的农家乐、滑雪场等。重造森林主要集中在中山带水西沟镇附近，因为中间地带的林地主要分布在白杨沟和天山大峡谷风景区，为了进一步发展该地旅游业，保持原生态的旅游资源，该地区大力保护森林资源;同时，根据当地法律，在自然景区里随意扩张农地及居住地是不允许的;在该区域出现的一些破坏林地可能是由自然火灾或非法伐木引起的。

3.3 基于协方差分析模型的土地利用类型覆盖变化预测分析从图4可以看出，水西沟镇的海拔较低，地势平坦，有利于发展旅游业，因此该区域旅游业家庭参与度是最高的（>50%）。旅游收入比重表明，水西沟镇、板房沟镇以及附近村落要比其他村落富有，研究区北部也较富有，因为许多家庭开办的农家乐成为了游客的旅游目的地之一。整个地区的人口密度相对较小，水西沟镇、板房沟镇和甘沟乡人口密度较大。离镇政府、主要河流、主干道较近的乡（镇）同样是旅游发展速度较快的区域。总之，旅游参与度高的乡（镇）居民收入较其他乡（镇）高，因此居民依赖自然资源的程度低，他们的主要收入来源于旅游业，因此旅游发展起来的乡（镇）从此不再靠自然资源生存，因此，林、草地资源逐渐受到保护。

利用ANCOVA模型分析5种土地利用类型变化（过度放牧、恢复草地、森林采伐、重造森林以及建设用地扩张）的轨迹。ANCOVA模型的解释功效由R2来评估。由表2可知，预测值可解释土地覆盖变化方差的53%到71%。土地覆盖变化是由生物物理因素及社会经济因素控制的。偏僻的（陡坡，离主干道远）、人口密度低的村庄较好地保留着林地与草地。旅游业家庭参与度与过度放牧呈负相关关系，与建设用地扩张呈正相关关系。旅游业家庭参与度每增加10%，过度放牧与森林采伐预计会分别减少1.46%和2.36%，而建设用地扩张预计增加13.92%。位于乌鲁木齐河西边的乡（镇）离旅游中心及景点很远，从事旅游业较难，此处过度放牧和森林采伐率很高，本结果与图3一致。2007—2016年，乌鲁木齐县的旅客人数增加了3百分点。鉴于目前政府的政策支持，经济政策、旅游业的发展前景，预期未来旅游活动将得到进一步发展。

在控制生物物理及社会经济环境下，永丰镇与其他乡（镇）相比农地扩张率较高，这是由于永丰镇位于乌鲁木齐河流域，地势平坦，土壤也比其他乡（镇）肥沃，人们通过扩张农地提高食物与蔬菜的供应。此外，水西沟镇的建设用地扩张率也很高，这是因为水西沟镇旅游业发展较快，农牧家乐数量多，农牧民较多地参与到旅游业（以农家乐形式）中，所以建设用地扩张率较其他乡（镇）高;与此同时表现出来的是该镇的过度放牧率和森林采伐率较低，进一步说明在乌鲁木齐县随着旅游业的发展，人们利用土地的方式也发生了明显变化，研究区的自然资源越来越受到当地居民和游客的保护，出现一种良性循环。

4 讨论与结论

20世纪90年代初，随着退耕还林政策的落实，新疆林地面积迅速增长，逆转了森林采伐趋势。2008年后，乌鲁木齐县有很明显的重造森林与草地恢复趋势。这个时间点大约与乌鲁木齐县游客人数迅速增加的时间点重合。林、草地覆盖变化有很大的一部分为人为诱导变化。不同乡（镇）的林、草地覆盖变化与旅游业发展密切相关，较高的建设用地扩张率和较低的过度放牧及森林采伐率都属于这一变化。近期的农村家庭劳动力及收入分配变化可以解释这一现象。在传统社会中通过性别分配劳动力，女性负责家务、农活和收柴火，而男性负责重活，如伐木、耕地、盖房制造等。乌鲁木齐县旅游业的快速发展给传统劳动力分配带来了挑战。对手工艺品需求的增长，使该地区的女性更多地参与到旅游活动中。如今，许多乡村年轻女性成了导游，还有许多向旅客销售乳制品的年轻或年老的女性。其中一些女性已经成为专业的导游，受雇于县酒店或者旅行社并拿着高额薪水。有了额外的收入，这些女性不仅自身经济独立，还可以给家庭带来经济支援。

旅游活动的发展给乌鲁木齐县女性带来了非农业就业机会，使得女性很少参与到农业活动中，而男性更多地参与到家务管理中。因为砍伐树木与过度放牧的减少，参与农活的劳动力减少。结果表明，旅游业额外收入高于农业收入或林地/草地扩张收入附加值。由于经济活动的多样化，农村居民的生计越来越少地依赖于自然资源，森林采伐与过度放牧情况从而减少。表明地方或国家土地利用政策在指导可持续自然资源管理下的旅游业发展中起着很重要的作用。乌鲁木齐县保护自然资源的政策在林地与草地保护中产生了积极影响，因此南山旅游基地内的大部分森林和草木在过去20多年内基本保持不变。

本研究旨在更好地解释乌鲁木齐县旅游业出现与发展之后人地之间的关系。1989—2015年期间的土地覆盖变化分析结果表明，有机会从旅游活动中获得额外收入的乡（镇）森林和草地覆盖变化与其他乡（镇）是不同的。这些乡（镇）土地覆盖变化的典型特征为建设用地扩大率较高，森林采伐和过度放牧率较低。由于经济活动的多样化，农村居民的生计越来越少地依赖于自然资源和农作物生产。同时表明，旅游区非农就业出现，建设业或制造业成为人与环境变化耦合的驱动力。因此，乌鲁木齐县的旅游活动可被视为保护森林和草地资源的一条特殊道路，由此产生的非农业活动对森林和草地保护有着积极的影响。本研究认为，研究地区主要的挑战是在迅速发展旅游业与保护社会文化因素之间寻找平衡点，从而使该地区不仅能吸引到游客，实现可持续发展，还能促进新农村建设的进程。

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