区域旅游经济与空气质量耦合协调的时空演化

赵书虹 孔营营

摘要 该研究在构建旅游经济和空气质量综合评价指标体系的基础上，利用熵值赋权法和耦合协调度模型来分析云南省16个州市2014—2020年旅游经济系统和空气质量系统的耦合协调关系及时空演化过程。研究发现：①研究期内16个州市的旅游经济发展整体呈现增长趋势，但各州市的旅游经济发展指数差异较大，呈现“两极分化”的发展格局；空气质量发展指数随时间变化的波动性很强、呈无序状态。②研究前期和中期，除了昆明、丽江、大理的旅游经济发展指数始终高于空气质量指数，其余13个州市空气质量指数均优于旅游经济发展指数，属于旅游经济发展滞后型城市。③从耦合协调等级来看，云南省旅游经济与空气质量耦合协调等级得到提高，总体趋势呈现由滇西北地区向滇中、滇西和滇西南地区递减的格局。其中，耦合协调等级比较好的州主要集中在滇西北地区，且耦合协调等级远高于滇东北、滇东南地区。④从空间自相关来看，云南省旅游经济与空气质量耦合协调发展水平整体上表现出全局空间负相关，且空间分布呈随机态势，尚未形成地理上的空间集聚效应。研究期内16个州市旅游经济与空气质量耦合协调度协同增长的有3个，负向增长的有13个，说明16个州市的内部空间结构呈现竞争强于协作的态势，区域空间整合性较弱。⑤对旅游经济和空气质量两大系统耦合协调发展影响较显著的因素依次是：机动车数量、城镇居民可支配收入、农村居民可支配收入和人均GDP。通过对云南省旅游经济与空气质量两者的耦合协调关系研究，拟为云南省旅游经济系统和空气质量系统健康、可持续、高耦合水平发展提供相应参考。

关键词 旅游经济；空气质量；耦合协调；时空演化

中图分类号 F592. 99 文献标志码 A 文章编号 1002-2104（2023）08-0146-11 DOI：10. 12062/cpre. 20221041

良好的空气质量不但是旅游业发展的魅力所在，还是旅游业可持续发展的前提与保证。习近平在2018年5月召开的全国生态环境保护大会上明确指出：“要以空气质量明显改善为刚性要求，强化联防联控，基本消除重污染天气，还老百姓蓝天白云、繁星闪烁”［1］。据云南省统计年鉴可知，2019年云南省共接待游客8. 07亿人，旅游总收入11 035. 20亿元，大规模游客的到来在带动云南省旅游经济增长的同时，也产生了大量的碳排放，给云南省空气环境带来一定的压力，这也意味着云南省实现低碳旅游与空气质量的协调发展任重道远。鉴于此，该研究借鉴现有成果，通过构建耦合协调及灰色关联度模型来研究以下问题：云南省旅游经济与空气质量两系统之间的关系如何？两大系统的耦合关系是否会在不同时空下发生变化以及如何变化？哪些外部因素对两大系统的耦合协调发展起关键作用？

1 文献综述

近年来，国内外学术界对旅游和空气质量的研究视角广泛、内容丰富，并且日益多元化。通过梳理国外文献发现，国外学者早在20世纪70年代，就对环境与旅游业两者的关系进行探讨［2］。此后，由于全球气候变化，对空气污染与旅游关系的研究逐渐成为热点，学者对两者关系的研究也更加多元化和具体化。Timmons等［3］研究发现，经济与空气污染之间的曲线关系并不全是倒“U”形，也可能呈现出倒“N”形；只有在发达国家，CO2排放量与经济发展水平的关系才呈现倒“U”形；Kwabena等［4］利用多元回归法分析雾霾对文莱旅游业产生的影响，研究发现雾霾浓度对国际游客量的负面影响较显著，两者呈负相关；Alih［5］借助EKC曲线发现，碳排放量与新加坡的旅游业发展具有单向因果关系；Robaina等［6］学者选取PM10 来研究欧洲五个国家空气质量与旅游业的关系，研究发现奥地利和意大利的旅游经济增长会导致空气质量恶化，而塞浦路斯和英国则是恶劣的空气质量会降低旅游需求。Cilarlantini 等［7］学者选取NO2 和PMx 污染物研究空气质量和旅游经济二者之间的关系，研究表明空气质量与旅游经济之间的关系为负相关。根据以上分析可知，旅游业发展受空气质量的影响，且影响比较显著。

中国学者对旅游业发展与空气污染两者间的关系从不同区域尺度进行了研究。①全国范围。Wang等［8］选取OECD 国家为案例地，运用回归模型对1995—2014年的CO2排放量的面板数据进行分析，发现CO2排放量阻碍了旅游发展，对旅游发展起抑制作用。②省域范围。闫绪娴等［9］利用回归模型研究中国各省旅游经济与空气质量的关系，发现空气污染会降低旅游城市的经济、社会和生态效益。叶莉等［10］结合使用固定效应模型和回归方法对中国31个省份进行研究，发现SO2、NOx和烟粉尘等空气污染与中国入境旅游收入呈负相关。③市域范围。展云逸等［11］以中国135个旅游城市为案例地进行实证研究，结果表明PM10的浓度未对中国旅游业产生显著的消极影响，但被媒体广泛关注的城市，其旅游业发展会受到PM10的负面影响。④单体城市。唐承财等［12］运用计量经济学中的回归分析方法，对北京市在2004—2012年期间入境旅游与雾霾浓度进行研究，发现雾霾天气会对入境旅游人数产生负面影响，且负面影响较显著。⑤旅游景区。Chen等［13］以台湾日月潭为案例地，采用马尔可夫模型分析空气污染与游客数量的关系，发现空气污染会降低游客数量。

综合国内外研究现状可知：从指标选择上看，国内外学者多选取空气污染物的浓度来测度空气质量好坏，选取的多为SO2、PM2. 5、CO2、NOx 和AQI等單一指标或复合指标；从研究方法来看，学者大多使用结构方程、EKC曲线、固定效应模型等方法。从研究尺度上看，大多数研究将同级省域或地级州市视为研究对象，进行横向研究，而针对同一省份不同区域之间的耦合协调空间差异的研究并不多见，且缺乏纵向比较。从研究内容上看，云南省作为中国旅游大省且空气质量一直在国内居于前列，但是对于旅游经济和空气质量两系统的耦合关系研究尚为少见，亦缺乏充分的科学解释。鉴于此，选取云南省作为研究对象，运用耦合协调度模型和空间自相关模型深入探究旅游经济与空气质量两者的耦合协调及时空演化关系，对丰富和发展旅游经济与空气质量耦合协调研究、推动云南省旅游经济增长、优化空气质量、带动旅游业高质量发展、提升目的地居民生活环境质量均具有实际推动意义。

2 理论机理和研究方法

2. 1 理论机理

2. 1. 1 耦合协调概念

物理中的电路学最早提及了“耦合”的概念，主要是描述两个或两个以上系统或要素之间，通过运动相互作用而又彼此影响的现象［14］，这种作用可分为正向作用和负向作用。协调是指两个或两个以上的系统或系统要素在发展演变过程中，所表现出来的一种良性循环关系［15］。

2. 1. 2 耦合协调作用机理

空气质量和旅游经济是由多个指标构成的关联性很强的复合系统，两系统相互作用又相互制约，只有实现旅游经济与空气质量的耦合协同运作才能实现旅游的可持续发展。旅游经济和空气质量之间耦合机理如图1。

旅游经济发展对空气质量的作用机理。一方面，旅游经济发展可以有效带动旅游相关产业的发展，即具有很强的联动效应。同时，旅游所带来的经济效益会让当地居民看到发展旅游的潜力以及旅游业对自然环境的依赖性，一定程度上会刺激当地居民有意识地保护旅游目的地的自然环境；相关部门也会给予相应的政策及资金支持来加大对环境保护的力度，从而对空气污染治理和改善空气质量具有促进作用［16］。另一方面，如果只注重追求旅游经济效益，而忽略空气污染治理和空气质量的保护，会导致空气环境难以承受旅游经济发展、导致空气污染加重以及空气质量恶化，最终会反过来抑制旅游经济发展规模［17］。

空气质量状况对旅游经济发展的作用机理。一方面，良好的空气质量对旅游经济发展具有促进作用。可以通过良好的空气质量打造旅游城市新名片、吸纳更多旅游专业人才、提升目的地的核心竞争力，以此刺激旅游经济增长、促进旅游业绿色发展；另一方面，低劣的空气质量不仅会导致气候恶化、影响游客的旅游体验、破坏旅游城市形象甚至会损害人体健康，制约旅游经济的发展。可见，旅游经济与空气质量二者彼此影响、相互作用，任何一个系统出现短板，都会阻碍旅游业的高质量发展［18］。

2. 2 研究方法

2. 2. 1 熵值赋权法

熵值法是根据各项指标值的变异程度来确定指标权数，这是一种客观赋值法，可以在一定程度上避免主观因素带来的偏差，精确度更客观，能够更好地解释所得到的结果［19-20］。主要计算步骤如下：