基于EKC模型的欽州旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境相關(guān)性研究

許玉萍 楊桂都 吳靜激 喬 鑰

1.北部灣海洋發(fā)展研究中心，廣西欽州 535011；2.北部灣大學(xué)，廣西欽州 535011

引言

改革開放以來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和居民收入水平的提高，我國旅游業(yè)也得以迅速發(fā)展，旅游經(jīng)濟(jì)在我國社會經(jīng)濟(jì)中扮演的角色越來越重要。雖然旅游業(yè)被公認(rèn)為是無煙產(chǎn)業(yè)，但是，現(xiàn)實中旅游活動總是對環(huán)境造成一些負(fù)面影響。于是，國內(nèi)外諸多專家學(xué)者開始對旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系開展研究。

環(huán)境庫茲涅茨曲線（Environmental Kuznets Curve，簡稱EKC）是由美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家Crossman和Krueger在20世紀(jì)90年代提出，主要用于描述人均收入與環(huán)境污染之間的變化關(guān)系，其研究結(jié)果表明，經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境污染之間存在“倒U型”曲線關(guān)系，即環(huán)境污染隨著經(jīng)濟(jì)增長出現(xiàn)先增加后下降的過程[1]。此研究結(jié)論提出后，國內(nèi)外圍繞EKC曲線理論先后進(jìn)行了大量的實證研究。Friedl(2003)通過對奧地利經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境污染的實證研究發(fā)現(xiàn)二者存在“U型”曲線關(guān)系，而不是經(jīng)典的 “倒U型”曲線關(guān)系[2]。賀佳貝（2018）收集了全國多個省、地級市數(shù)據(jù)進(jìn)行實證研究，結(jié)果表明，大多數(shù)的環(huán)境庫茲涅茨曲線表現(xiàn)為N型，而只有少量模型符合倒U型的環(huán)境庫茲涅茨曲線[3]。旅游業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)，其過度的開發(fā)與發(fā)展給環(huán)境帶來不可忽視的負(fù)面影響，因此，研究旅游經(jīng)濟(jì)增長與生態(tài)環(huán)境的相關(guān)問題具有重要的理論和現(xiàn)實意義。

欽州市是我國“ 一帶一路”南向通道陸海節(jié)點城市，是中國東盟自由貿(mào)易區(qū)的前沿城市和橋頭堡。2017年旅游總收入對欽州市GDP貢獻(xiàn)率高達(dá)38.94%，旅游業(yè)已然成為欽州市重要產(chǎn)業(yè)。旅游業(yè)是一個嚴(yán)重依賴當(dāng)?shù)丨h(huán)境和資源的行業(yè)，這一行業(yè)屬性也決定了旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境之間的辯證關(guān)系，兩者既相互促進(jìn)又相互制約。因此，研究欽州市旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的相關(guān)程度，對欽州市旅游和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展具有重要的參考價值。

一 欽州市旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境發(fā)展的現(xiàn)狀

（一）欽州市旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀

欽州位于北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)的中心地帶，北部灣經(jīng)濟(jì)區(qū)的建設(shè)給欽州帶來了大量的人流、物流、資金流及信息流，因此，雖然欽州市旅游業(yè)起步相對較晚，但是欽州市旅游業(yè)以此為契機(jī)呈現(xiàn)出快速發(fā)展態(tài)勢。

截至2017年12月，欽州擁有三娘灣、八寨溝、劉馮故居等9個AAAA級旅游景區(qū)和龍門群島、大朗書院、文昌景區(qū)、坭興陶藝術(shù)館等17個AAA級旅游景區(qū)除此之外還有星級鄉(xiāng)村旅游區(qū)17家，其中五星級1家、四星級14家；星級農(nóng)家樂22家，其中五星級3家，四星級7家。近十年欽州市旅游業(yè)從旅游人數(shù)和旅游收入方面都呈現(xiàn)出高速增長態(tài)勢，截至2017年12月，欽州市旅游總收入254.55億元，與2008年的15.66億元相比，十年間增長了16倍多；2017年旅游總?cè)藬?shù)為2571.18萬人次，同2008年的347.9萬人次相比，增長了7倍之多。

（二）欽州市生態(tài)環(huán)境發(fā)展現(xiàn)狀

資源與生態(tài)環(huán)境是旅游業(yè)發(fā)展的根本和重要依托。近年來，隨著旅游經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國眾多旅游目的地的生態(tài)環(huán)境問題日益突出。欽州市近年來的生態(tài)環(huán)境亦隨著旅游經(jīng)濟(jì)的發(fā)展出現(xiàn)了一些變化。近十年來欽州市森林覆蓋率最高為2016年和2017年的54.21%，最低為2010年的51.18%，總體來說無明顯變化，說明近年來，欽州市政府意識到了森林綠化的重要性，沒有因為發(fā)展經(jīng)濟(jì)而過度開采森林資源，并采取了一些措施來保持甚至提高森林覆蓋率，但是仍低于廣西整體森林覆蓋率。同時，這十年里，欽州市污水年排放量總體上來看處于持續(xù)增長狀態(tài)，從2008年的2840萬噸增長至2017年的4257萬噸。而隨著人民生活水平的提高、流動人口的增加以及國民素質(zhì)的提高，生活垃圾清運量先是從2008年的17.63萬噸上升至2013年的24.41萬噸，然后開始逐年下降至2017年的14.99萬噸。具體數(shù)據(jù)詳見表1。

二 研究方法及數(shù)據(jù)處理

（一）研究方法

本文以欽州市為研究區(qū)域，對欽州市的旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境指標(biāo)進(jìn)行分析，構(gòu)建EKC曲線模型。采用EKC曲線研究欽州市旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量之間的關(guān)系，不僅可以得出當(dāng)前生態(tài)環(huán)境與旅游經(jīng)濟(jì)的具體關(guān)系形式，還可以對二者未來的關(guān)系趨勢進(jìn)行一定程度的預(yù)測。

李憶雯（2012）在經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境污染關(guān)系的實證研究文獻(xiàn)中總結(jié)分析了幾種典型的環(huán)境庫茲涅茨曲線模型，包括對數(shù)、二次多項式和三次多項式曲線模型[4]。模型設(shè)定見公式（1）、（2）和（3）。根據(jù)研究的目的和任務(wù)，收集相關(guān)研究數(shù)據(jù)后，以欽州市旅游經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為自變量，生態(tài)環(huán)境指標(biāo)為因變量，采用對數(shù)、二次和三次多項式進(jìn)行EKC曲線擬合，選擇擬合效果最好、解釋力度強(qiáng)的模型，分析欽州市旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的環(huán)境庫茲涅茨曲線特征。

式中Y表示環(huán)境指標(biāo)，X表示旅游經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，b0表示常數(shù)，bn表示系數(shù)。

（二）數(shù)據(jù)處理

由于各個指標(biāo)的性質(zhì)和數(shù)據(jù)單位不同，為了更好地進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)果的比較，需要對不同性質(zhì)的數(shù)據(jù)按照一定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理，本文選用歸一化公式對指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，見公式（4）和（5）。

在對指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后，需要確定指標(biāo)的權(quán)重，在涉及生態(tài)環(huán)境等領(lǐng)域，確定權(quán)重一般采用熵值法[5]。熵權(quán)表示指標(biāo)的相對重要程度，其思想是指標(biāo)的差異程度越大，指標(biāo)越重要，其權(quán)重就越大，見公式（6）、（7）、（8）和（9）。

綜合指數(shù)評價法是一種比較成熟的評價方法，該方法的一般步驟為：首先將收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理，然后對各個指標(biāo)根據(jù)其重要程度賦予一定的權(quán)重，最后加權(quán)計算得到綜合指數(shù)。由于旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境是兩個比較龐大且復(fù)雜的系統(tǒng)，應(yīng)用該方法能夠比較全面地反映旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境之間的互動關(guān)系。該方法的評價模型為：

式中dj為各項指標(biāo)權(quán)重，xij'為各指標(biāo)歸一化值。

根據(jù)上述公式，利用Excel軟件計算出欽州生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合評價指數(shù)與旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)，如表2所示。

表2 綜合評價指數(shù)

三 欽州市旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的實證分析

（一）旅游經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與生態(tài)環(huán)境指標(biāo)的選取

影響旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境質(zhì)量關(guān)系的因素眾多，本文參考前人研究成果[6-7]，本著科學(xué)性的精神，根據(jù)指標(biāo)數(shù)據(jù)的可獲得性、代表性和可操行的原則，結(jié)合欽州市旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境的實際狀況來分別遴選代表二者關(guān)系的指標(biāo)。因此在本研究中，將選用旅游總收入、旅游人數(shù)來反映旅游經(jīng)濟(jì)，而生態(tài)環(huán)境質(zhì)量應(yīng)包括兩方面，即環(huán)境污染和生態(tài)環(huán)境，因此，本文選擇的生態(tài)環(huán)境代表指標(biāo)為：森林覆蓋率、污水年排放量和生活垃圾清運量；旅游經(jīng)濟(jì)代表指標(biāo)為：旅游總收入和旅游人數(shù)。指標(biāo)詳細(xì)數(shù)據(jù)及來源（見表1）。

（二）欽州市旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的模型構(gòu)建

借助SPSS22和Origin8.0軟件，以2008—2017年欽州污水年排放量、欽州森林覆蓋率、欽州生活垃圾清運量分別為因變量，以欽州市旅游總?cè)藬?shù)、欽州旅游總收入作為自變量，分別采用二次多項式、三次多項式和對數(shù)擬合模型進(jìn)行模型擬合。

通過對比三個模型的擬合優(yōu)度和整體模型參數(shù)評價，發(fā)現(xiàn)三次多項式的擬合度最高，說明三次多項式能更好地反映旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系。模型整體檢驗情況如表3～5所示。為了直觀的顯示二者之間的關(guān)系，以y表示生態(tài)環(huán)境，以x表示旅游經(jīng)濟(jì)，得到旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的EKC曲線模型，如圖1～3所示。

表3 污水年排放量、森林覆蓋率和生活垃圾分別與旅游總?cè)藬?shù)模型檢驗

表4 污水年排放量、森林覆蓋率和生活垃圾分別與旅游總收入模型整體檢驗

表5 生態(tài)環(huán)境質(zhì)量綜合指數(shù)與旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)模型整體檢驗

圖1 污水排放量、森林覆蓋率和生活垃圾分別與旅游總?cè)藬?shù)的EKC擬合曲線

圖2 污水排放量、森林覆蓋率和生活垃圾分別與旅游總收入EKC曲線

圖3 旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境綜合評價指數(shù)的三次函數(shù)EKC曲線

（三）EKC結(jié)果分析

1 污水排放量、森林覆蓋率和生活垃圾分別與旅游總?cè)藬?shù)的結(jié)果討論

污水年排放量與旅游總?cè)藬?shù)的擬合曲線前半部分呈“倒U型”，如圖1a所示。但后半部分呈現(xiàn)出明顯的“正U型”，污水年排放量隨著旅游總?cè)藬?shù)的增加大致呈“N型”曲線關(guān)系（見圖1）。該曲線有兩個拐點，第一個拐點所對應(yīng)的數(shù)據(jù)為2015年，此時旅游總?cè)藬?shù)為1082.46萬人，污水年排放量為3871萬噸；第二個拐點處所對應(yīng)的數(shù)據(jù)為2016年，此時旅游總?cè)藬?shù)為1807.39萬人，污水年排放量為4055萬噸?？傮w來看污水年排放量與旅游總?cè)藬?shù)存在EKC關(guān)系，且正處于EKC曲線的右側(cè)，污水排放量與旅游總?cè)藬?shù)處于良好的發(fā)展態(tài)勢，同時也反映出旅游區(qū)域的污水處理循環(huán)利用較好。

森林覆蓋率與旅游總?cè)藬?shù)的擬合曲線大致呈現(xiàn)“倒U型”，如圖1b所示，該曲線有一個拐點，該拐點所對應(yīng)的數(shù)據(jù)為2016年，此時旅游總?cè)藬?shù)為1807.39萬人，森林覆蓋率為54.21%，這說明隨著旅游總?cè)藬?shù)的增加，森林覆蓋率先是逐步上升，在2016年達(dá)到拐點，后又呈現(xiàn)出緩慢的下降趨勢。折射出在旅游開放的過程中導(dǎo)致深林覆蓋率下降，因此，建議管理部門在旅游資源開發(fā)的同時，注重景區(qū)景觀綠化，尤其是森林覆蓋率。

生活垃圾清運量與旅游總?cè)藬?shù)的擬合曲線前半部分呈“倒U型”，如圖1d所示。此曲線后半部分呈現(xiàn)出明顯的“正U型”，生活垃圾清運量與旅游總?cè)藬?shù)的關(guān)系曲線大致呈“N型”。該曲線有兩個拐點，第一個拐點所對應(yīng)的數(shù)據(jù)為2013年，此時旅游總?cè)藬?shù)為778.89萬人，生活垃圾清運量為24.41萬噸；第二個拐點所對應(yīng)的數(shù)據(jù)為2016年，此時旅游總?cè)藬?shù)為1807.39萬人，生活垃圾清運量為14.85萬噸，故總體來看生活垃圾清運量與旅游總?cè)藬?shù)存在負(fù)相關(guān)關(guān)系。該方程反應(yīng)欽州市在旅游人數(shù)不斷增加的同時，其生活垃圾的排放量在不斷減少，說明旅游人群的環(huán)保意識不斷增強(qiáng)，不亂丟生活垃圾。

2 污水排放量、森林覆蓋率和生活垃圾分別與旅游總收入的結(jié)果討論

污水年排放量與旅游總收入的擬合曲線前半部分呈“倒U型”（見圖2）。如圖2a所示，該曲線后半部分呈現(xiàn)出明顯的“正U型”，污水年排放量隨著旅游總收入的增加大致呈“N型”。該曲線有兩個拐點，第一個拐點所對應(yīng)的數(shù)據(jù)為2015年，此時旅游總收入為102億元，污水年排放量為3871萬噸；第二個拐點所對應(yīng)的數(shù)據(jù)為2016年，此時旅游總收入為173.64億元，污水年排放量為4055萬噸。故總體來看污水年排放量與旅游總收入存在EKC曲線關(guān)系，且正處于EKC曲線的左側(cè)。說明污水排放量與旅游總收入處于正相關(guān)關(guān)系，因此，建議旅游相關(guān)部門在發(fā)展旅游經(jīng)濟(jì)的同時，注重污水回收利用。

森林覆蓋率與旅游總收入的擬合曲線呈現(xiàn)出明顯的“倒U型”，如圖2b所示。該曲線有一個拐點，該拐點所對應(yīng)的數(shù)據(jù)為2016年，此時旅游總收入為173.64億元，森林覆蓋率為54.21%，這說明隨著旅游總收入的增加，森林覆蓋率先是逐步上升，在2016年達(dá)到拐點，后又呈現(xiàn)出緩慢的下降趨勢。該曲線與森林覆蓋率和旅游總?cè)藬?shù)的變化趨勢具有一致性。

生活垃圾清運量與旅游總收入的擬合曲線前半部分呈“倒U型”，如圖2c所示。但后半部分呈現(xiàn)出明顯的“正U型”，生活垃圾清運量與旅游總收入的擬合曲線大致呈“N型”。該曲線有兩個拐點，第一個拐點所對應(yīng)的數(shù)據(jù)為2013年，此時旅游總收入為61.92億元，生活垃圾清運量為24.41萬噸；第二個拐點所對應(yīng)的數(shù)據(jù)為2016年，此時旅游總收入為173.64億元，生活垃圾清運量為14.85萬噸，故總體來看生活垃圾清運量與旅游總收入存在EKC曲線關(guān)系。

3 旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境綜合評價指數(shù)結(jié)果討論

生態(tài)環(huán)境質(zhì)量與旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合指數(shù)的擬合曲線前半部分呈“U型”（見圖3）。即2008—2015年期間，欽州市生態(tài)環(huán)境與旅游經(jīng)濟(jì)的擬合情形是：隨著旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的上升，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量也隨之上升；2015年后開始下降，于2017年到達(dá)下一個拐點，2017年之后曲線呈現(xiàn)出上升的形態(tài)，曲線整體呈“倒N型”即隨著旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的上升，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量隨之下降，說明欽州市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量與旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合指數(shù)處于負(fù)相關(guān)關(guān)系，映射出當(dāng)前欽州市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量與旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展綜合指數(shù)處于不和諧的發(fā)展態(tài)勢。

四 結(jié)語

基于EKC模型對欽州市旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境的相關(guān)性進(jìn)行了研究，主要得出以下結(jié)論：（1）所選取的生態(tài)環(huán)境指標(biāo)與旅游經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之間、欽州市旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展指數(shù)與生態(tài)環(huán)境綜合評價指數(shù)之間均表現(xiàn)為三次多項式曲線關(guān)系，生態(tài)環(huán)境與旅游經(jīng)濟(jì)之間曲線大致呈“N型”，即生態(tài)環(huán)境質(zhì)量與旅游經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平經(jīng)歷了“惡化—改善—再惡化”的過程；（2）欽州市旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境之間基本符合EKC曲線關(guān)系，但并非是經(jīng)典的“倒U型”曲線關(guān)系，而是表現(xiàn)為“倒N型”曲線，此結(jié)論對欽州市生態(tài)環(huán)境與旅游經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展具有一定啟發(fā)和參考意義。因此，在欽州市生態(tài)環(huán)境沒有遭到完全破壞、資源沒有耗竭時，應(yīng)采取有力措施，提高社會大眾的生態(tài)文明意識，引導(dǎo)游客及旅游企業(yè)在旅游活動、旅游資源開發(fā)中不違背生態(tài)道德，有效利用互聯(lián)網(wǎng)、媒體等平臺進(jìn)行宣傳，加快培養(yǎng)當(dāng)?shù)鼐用窈蜕鐣姷纳鷳B(tài)文明意識，建設(shè)園林城市，實現(xiàn)欽州市旅游經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。