基于地理加權回歸模型的甘肅省旅游空間異質(zhì)性分析

尚清芳 魯建平

【摘 要】 “旅游+”產(chǎn)業(yè)發(fā)展不斷衍生旅游新業(yè)態(tài)，改變了以往旅游空間時空格局，區(qū)域旅游空間異質(zhì)性研究成為重要課題。根據(jù)2018年甘肅省旅游業(yè)截面數(shù)據(jù)，選取人均GDP、景點景區(qū)數(shù)、旅游接待游客數(shù)、旅游綜合收入、旅游基礎設施數(shù)5個指標作為甘肅省旅游空間異質(zhì)性分析指標，建立地理加權回歸（GWR）模型，探討分析甘肅省旅游空間異質(zhì)性和非平穩(wěn)性特征。結(jié)果表明，5個異質(zhì)性分析指標對甘肅省14地市州旅游收入影響程度各不相同。

【關鍵詞】 地理加權回歸;異質(zhì)性;旅游空間;甘肅省

【中圖分類號】 F592 【文獻標識碼】 A

【文章編號】 2096-4102（2020）03-0069-03 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

一、引言

隨著國家“旅游+”戰(zhàn)略的實施，在推動旅游業(yè)與其他產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展過程中，不斷出現(xiàn)的旅游新業(yè)態(tài)迫使甘肅省旅游業(yè)升級轉(zhuǎn)型，對旅游經(jīng)濟空間積聚以及異質(zhì)性格局研究，成為當前甘肅省旅游經(jīng)濟研究的重要課題。甘肅省旅游異質(zhì)性問題引起了學者的廣泛關注[1-3]。袁媛從時間和空間維度，分析省內(nèi)14個市州旅游經(jīng)濟差異;王文瑞等選取旅游資源數(shù)量、旅游人數(shù)和旅游收入等要素指標，探尋導致全省旅游業(yè)發(fā)展差異的主要原因;張旭則通過合理選取指標，測度全省各區(qū)域旅游規(guī)模的差異度，進而分析其內(nèi)在聯(lián)系;彭睿娟采用空間自相關方法，研究甘肅省14市州旅游經(jīng)濟時空差異，并得到甘肅省旅游經(jīng)濟“傘”型結(jié)構結(jié)論。對上述研究進行梳理后發(fā)現(xiàn)：1）對甘肅省旅游發(fā)展異質(zhì)性研究以時空線索進行，即以動態(tài)和靜態(tài)研究為主，這有利于對旅游發(fā)展異質(zhì)性產(chǎn)生原因進行合理分析;2）旅游發(fā)展異質(zhì)性測度方法的不同，所選取的度量指標有所不同;3）省內(nèi)各區(qū)域旅游發(fā)展異質(zhì)性較為明顯?？傮w來說，甘肅省旅游異質(zhì)性帶來了旅游經(jīng)濟發(fā)展的不均衡，但同時揭示出旅游業(yè)潛在的發(fā)展機遇。本文采用地理加權回歸（GWR）方法，研究甘肅省旅游空間異質(zhì)性和非平穩(wěn)性特征。

二、研究區(qū)域與研究方法

（一）研究區(qū)域與數(shù)據(jù)來源

2018年全省游客接待人數(shù)達3億人次，旅游收入突破2000億元，同比增長30%以上，旅游收入占GDP的7%，旅游業(yè)已成為全省支柱產(chǎn)業(yè)[4-5]。全省旅游資源主要分布在中部和北部地區(qū)，其中，河西走廊、甘肅中部地區(qū)旅游資源分別占到全省的35%和30%以上，南部和東部地區(qū)分別占全省的20%和15%，即便在這些區(qū)域內(nèi)部，旅游資源分布區(qū)域差異性也較為明顯。高品質(zhì)旅游資源主要集中在絲綢之路沿線城市，即天水、平?jīng)?、蘭州、張掖、酒泉等地。河西走廊的酒泉-嘉峪關一帶聚集了省內(nèi)大部分世界文化遺產(chǎn)，擁有國家級歷史文化名城3座，占全省75%，天水市和平?jīng)鍪芯奂耸?nèi)67%的5A級景區(qū)。天水、平?jīng)觥⑻m州、河西走廊沿線城市旅游接待人數(shù)和旅游綜合收入分別占全省74.02%和81.14%。旅游資源的差異性分布導致各地旅游業(yè)發(fā)展極不均衡：從游客接待人數(shù)來看，北部的張掖、武威2市，以及中部的蘭州、天水和平?jīng)?市游客接待人數(shù)占全省的73%，其余慶陽、定西、金昌等9市占全省游客接待總?cè)藬?shù)27%左右;從旅游綜合收入情況來看，北部的酒泉、張掖、武威3市，以及中南的蘭州、南部的甘南州2市州旅游收入占全省78%以上，其余地市州占比22%。深入分析甘肅省旅游發(fā)展的空間差異及其成因，對合理開發(fā)利用旅游資源，優(yōu)化旅游生產(chǎn)要素配置，確定區(qū)域旅游發(fā)展方向，縮小旅游發(fā)展差距等具有重要意義。

本文選取2018年甘肅省14個市州旅游截面數(shù)據(jù)作為旅游發(fā)展空間樣本數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來源于2018年《甘肅發(fā)展年鑒》《甘肅省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》，以及14市州相關統(tǒng)計數(shù)據(jù)[6-8]。一般而言，不同的指標具有不同量綱，不同量綱之間的指標數(shù)據(jù)是不具有可比性的。本文采用離差標準化方法（x′ik=[xik-Min（xk）]/Rk，這里xik是觀察值，Min（xk）是最小值，Rk是極差，0≤x′ik≤1，對指標數(shù)據(jù)做標準化處理，使得不同指標具備可比性。

（二）研究方法

本文選取甘肅省旅游空間異質(zhì)性和非平穩(wěn)性分析指標，在多元線性回歸模型基礎上，分別建立地理加權回歸模型和空間自相關分析模型，根據(jù)甘肅省2018年旅游相關指標數(shù)據(jù)，利用ArcGIS軟件測算。

1.回歸模型

旅游發(fā)展空間異質(zhì)性往往受多個因素的影響。如果線性回歸模型中包含有多個變量，則稱之為多元線性回歸模型[9]：

y=β0+β1x1+β2x2+…+βmxm+ε（1）

式中，y稱為因變量;x1，x2，……，xm稱為自變量;β0，β1，……，βm是m+1個待估計的參數(shù)，β0是常數(shù)項，β1，……，βm是回歸參數(shù);ε是隨機誤差?；貧w參數(shù)βi的值的大小，表明xi對y影響作用程度。回歸參數(shù)βi取正值表示正回歸參數(shù)，取負值表示負回歸參數(shù)。通常采用最小二乘估計法、極大似然法估算回歸參數(shù)βi的值。

2.地理加權回歸的模型（GWR模型）建立與指標選取

GWR模型是普通線性回歸模型的改進，其原理是通過某一變量與臨近區(qū)域其他變量數(shù)據(jù)比較分析，而不是與其他全部變量進行比較，模型計算值隨地理位置的變化而發(fā)生變化，進而發(fā)現(xiàn)不同空間因異質(zhì)性而出現(xiàn)的差異。

GWR模型的一般表達式為[10]：

yi=β0（ui，vi）+∑kj=1βk（ui，vi）xij+εi;i=1，2，…，n

（2）

其中，（ui，vi）是第i個樣本點的地理空間坐標;βk（ui，vi）是第i個樣本點的第j個回歸系數(shù)，βk （ui，vi）的正負分別表示xij對yi的推動或抑制作用，εi表示隨機誤差。模型中的解釋變量yi值與觀察值y之間的差稱為殘差，其值越小，表明GWR模型與觀察數(shù)據(jù)擬合度越好。

為合理選取甘肅省旅游發(fā)展空間異質(zhì)性分析指標，我們對國內(nèi)旅游空間異質(zhì)性分析指標進行了整理，見表1。

從表1可看出，區(qū)域旅游發(fā)展空間異質(zhì)性研究的指標選取，大多將反映地方國民經(jīng)濟發(fā)展情況的人均GDP，反映旅游資源情況的景點景區(qū)數(shù)量，反映旅游服務情況的基礎設施數(shù)量，反映旅游發(fā)展現(xiàn)狀的游客接待人數(shù)、旅游綜合收入等列入其中。這里我們選取人均GDP、景點景區(qū)數(shù)、旅游接待游客數(shù)、旅游綜合收入、旅游基礎設施數(shù)5個指標作為甘肅省旅游發(fā)展空間異質(zhì)性分析指標。

三、甘肅省旅游異質(zhì)性的地理加權（GWR）分析

（一）傳統(tǒng)線性回歸模型分析

本文選取甘肅省14市州的人均GDP（KGi）、景點景區(qū)數(shù)（KSi）、旅游接待游客數(shù)（KRi）、旅游綜合收入（KCi）、旅游基礎設施數(shù)（KFi）作為評價旅游發(fā)展異質(zhì)性分析指標，為檢驗其對旅游發(fā)展異質(zhì)性的影響程度，采用傳統(tǒng)線性回歸模型進行分析。根據(jù)公式（1），計算其線性回歸值，結(jié)果見表2。

表2表明該回歸模型的擬合度為0.712312，置信度在99.98%以上。從各指標的回歸系數(shù)列可以發(fā)現(xiàn)，在截面數(shù)據(jù)為30211.231541之下，人均GDP、景點景區(qū)數(shù)、旅游接待游客數(shù)、旅游綜合收入、旅游基礎設施數(shù)分別提高一個百分點帶來的整體旅游收益（單位：萬元）情況。

旅游異質(zhì)性的產(chǎn)生不單來自旅游資源的異質(zhì)，以旅游接待游客數(shù)為例進行分析，某一市州游客來源一般由四個類型組成：市內(nèi)游客、省內(nèi)游客、國內(nèi)游客以及國外游客，而各類游客可能進行的旅游活動又分為觀光旅游、文娛旅游、養(yǎng)生旅游、公務旅游等，每一類型的游客對旅游綜合收入的貢獻以及旅游基礎設施的要求各不相同。籠統(tǒng)地以旅游接待游客數(shù)進行回歸分析難以真實表示個別指標值對旅游異質(zhì)性的影響程度，因而有必要進一步針對各個異質(zhì)性指標進一步細化分析。如，旅游接待游客數(shù)的具體指標包括觀光游客數(shù)（R1）、文娛游客數(shù)（R2）、康養(yǎng)游客數(shù)（R3）、公務游客數(shù)（R4），旅游綜合收入包括交通（C1）、門票（C2）、住宿（C3）、餐飲（C4）、購物（C5）、文娛（C6）等收入，旅游基礎設施數(shù)包括便捷交通工具及里程數(shù)量（F1）、賓館酒店數(shù)量（F2）、餐飲購物場所數(shù)量（F3）、休息文娛場所數(shù)量（F4）等。上述指標具體測算值見表3。

表3各特征因素具體指標值的旅游異質(zhì)性回歸模型分析結(jié)果如下：

■

從表3a可以看出，觀光游客數(shù)和公務游客數(shù)對旅游異質(zhì)性影響尤為顯著，觀光游客和公務游客每增加一個百分點，旅游整體收益分別增加6541萬元和987萬元，文娛游客數(shù)和康養(yǎng)游客數(shù)對旅游整體收益的貢獻率較小，每增加一個百分點旅游整體收益分別增加123萬元和87萬元。從表3b中可以看出，旅游綜合收入中交通收入比重較大，表明當前旅游發(fā)展中交通依然是瓶頸問題，應作為重點改進方向。

（二）地理加權（GWR）模型結(jié)果分析

采用AC法確定出帶寬為b=3102.215441，再以各市州旅游收益為因變量，以評價指標人均GDP、景點景區(qū)數(shù)、旅游接待人數(shù)、旅游綜合收入、旅游基礎設施數(shù)為自變量進行地理加權計算。結(jié)果顯示，R=0.752311，擬合度優(yōu)。全省14市州旅游異質(zhì)性的地理加權回歸分析結(jié)果優(yōu)于傳統(tǒng)線性回歸分析結(jié)果。

四、結(jié)束語

以旅游收入作為一個區(qū)域旅游發(fā)展空間異質(zhì)性分析的主要衡量指標，近年來普遍被旅游研究學者采用。結(jié)果表明，人均GDP、景點景區(qū)數(shù)、旅游接待游客數(shù)、旅游綜合收入、旅游基礎設施數(shù)對甘肅省14地市州旅游收入有不同程度的影響，分析結(jié)果表明了14地市州旅游業(yè)發(fā)展各自的優(yōu)勢與制約條件，為甘肅省旅游業(yè)指出發(fā)展方向。

【參考文獻】

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[2]王文瑞，伍光和，曹忠祥.甘肅省旅游業(yè)區(qū)域差異性分析及發(fā)展建議[J].干旱區(qū)資源與環(huán)境，2006，3（20）：122-126.

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[11]曹芳東，黃震方，周瑋，等.轉(zhuǎn)型期城市旅游經(jīng)濟時空變異及其異質(zhì)性模擬：以泛長三角地區(qū)為例[J].旅游學刊，2013，11（28）：24-31.

收稿日期：2020-03-19

基金項目：本文系甘肅省社科規(guī)劃項目“甘肅省秦巴山特困片區(qū)文化旅游產(chǎn)業(yè)扶貧發(fā)展研究”（項目編號：19YB158）和甘肅省高等學校創(chuàng)新能力提升項目“隴蜀古道文化遺產(chǎn)保護與旅游開發(fā)研究”（項目編號：2019A-191）階段性研究成果。

作者簡介：尚清芳（1976—），女，甘肅宕昌人，隴南師范高等?？茖W校歷史文化與旅游學院副教授，碩士。