基于熵理論的旅游產業集群可持續發展研究

■羅萌 姜嵐（延安大學西安創新學院經管系 西安 710100）

基于熵理論的旅游產業集群可持續發展研究

■羅萌 姜嵐（延安大學西安創新學院經管系 西安 710100）

旅游產業集群的發展作為當前熱點問題之一，利用熵理論對其進行研究，將對我國旅游產業集群的持續性發展產生重要意義。基于熵理論，本文從旅游產業集群中表現出的熵的具體形態入手，認為堅持開放性是旅游產業集群可持續發展的基礎，據此結合當前旅游產業集群發展現狀，提出旅游產業集群可持續發展的對策。

熵 旅游產業集群 開放性可持續發展

旅游業能夠帶動消費、促進經濟發展已成為毋庸置疑的事實，而在旅游業發展的基礎上，通過創建旅游產業集群并發揮集群效應，逐漸成為普遍關注的問題。我國旅游產業集群雖然起步較晚，但其作為旅游相關企業及機構的空間集聚現象已成為學者們的共識（郭巒，2009）。本文將熵理論引入到旅游產業集群系統中，為實現旅游產業集群的可持續發展提供理論支撐。

熵理論概述

德國物理學家克勞修斯（Clausius）于1865年在熱力學研究中首先提出了熵的概念。熵是描述熱力學系統狀態的一個物理量，基本含義可以概括為系統的混亂程度即無序程度的量度（沈小峰等，1987）。后經普里戈金（Prigogine）將熵的概念引入耗散結構理論并建立了熵的變化表達式，即：

式（1）反映了整個系統的熵變情況。其中dS表示系統的總熵；deS表示熵流，即系統與外界環境交換物質與能量所引起的熵的變化；diS表示熵產生（也稱為熵源），是由系統內部不可逆過程產生的熵。整個系統的熵變化就是熵流與熵產生兩者之和。按照克勞修斯的熵增加定律可知：孤立系統的熵因與外界無相互作用，系統的不可逆過程總會引起熵產生（熱力學原理保證熵產生為正，diS≥0），即熵增加而引起系統的無序度增加。對于孤立系統而言，熵流的值為零，對于非孤立系統而言，熵流的值可為正也可為負；當熵流為零時，系統的總熵就等于熵產生，系統內的熵產生大于零而使系統無序度增加，當熵流為負時，可使系統的總熵減少，從而使系統的有序度增加，反之則會使系統的無序度因總熵增加而增加。

通過熵理論可知：一個開放系統在與外界環境交換物質、能量、信息的過程中，系統內部會不斷地引起熵產生，與此同時，外界的負熵又會降低系統的總熵使系統的有序度增加。正是系統的這種非平衡態勢的運動使系統不斷地優化升級，系統的總熵越小則系統的有序度越大（苗東升，1988）。

旅游產業集群系統的熵分析

旅游產業集群在運行過程中，存在著管理、資源、環境等子系統，各個子系統之間通過相互作用、制約及補充形成了一個有機整體。旅游產業集群的運行就是通過各子系統構成的系統整體動態發展形成一個具有耗散結構的系統（張曉輝等，2012），系統在開放狀態下，通過熵變改變系統的有序與無序度。對于旅游產業集群中的熵變，本文將通過存在于集群系統中的各種熵變形態及熵流進行剖析。

（一）旅游產業集群中熵的形態

1.資源熵。我國目前的旅游產業集群，按照其依托的環境條件，無論是城市型旅游產業集群、景區型旅游產業集群還是社區型旅游產業集群（劉敏等，2010），都是在一定自然或人文資源基礎上形成的地理空間上的聚集。旅游產業集群對資源的利用是不言而喻的，但是其對資源的利用會隨著資源的消耗與使用而不斷降低；隨著資源利用程度的不斷下降，旅游產業集群的無序度就會增加。熵在資源方面的具體表現即資源熵，資源熵是用以衡量資源可利用性下降程度的。對旅游產業集群來說，集群內各種物質資源不斷使用過程中會產生出廢棄物，這會降低資源的利用程度，也就形成了系統內資源熵的產生。

當旅游產業集群處于封閉狀態時，集群內各種物質資源的不斷使用會使資源熵不斷增加，最終會導致旅游產業集群熵值最大而趨于終結。而當旅游產業集群開放時，隨著集群內各種物質與外界物質、能量、信息不斷交換，負熵流流入集群中將減少資源熵，旅游產業集群的有序度就會相應增加，從而使集群可以不斷發展優化。

2.信息熵。旅游產業集群在運行過程中需要各種各樣的信息，如貫穿旅游的“食、住、行、游、購、娛”六個方面的交通信息、酒店信息、飲食信息、紀念品信息等，這些信息都直接影響到旅游產業集群的運行。在旅游產業集群運行中，缺乏與周圍事物有關的信息，從熵理論的角度分析，集群內的熵產生就會增加，這將導致集群內的無序度增加；反之集群運行中能夠獲得周圍事物有關的信息，就可以增加系統內的負熵流，從而促進產業集群的發展。綜合來看，信息熵是描述事物不確定性的量度（雷會珠等，2007）。

旅游產業集群的運行與周圍信息有著密切的關系。當旅游產業集群處于封閉狀態時，外界信息無法流入集群內，就會造成集群內信息熵不斷增大，從而會導致集群不確定大大增加，甚至最終引起集群衰敗。而當集群能夠與外界進行信息交換時，外界的信息不斷進入集群內就會增加集群中的負熵流，這樣集群的不確定就會相應減少，這對集群的不斷優化發展具有重要意義。

3.管理熵。旅游產業集群是由相關企業及機構在地域、空間上的結合形成的，不同企業與機構之間需要通過適用性組織、制度、政策方法進行管理才能正常運行。如果旅游產業集群內的管理因其機制不合理、組織結構不適用、與外界無管理經驗交流，該產業集群內的組織管理效率將會大大降低，從而會增加該產業集群內的無序度，最終可能引起產業集群的衰敗，這就體現了管理熵。所謂管理熵，它是對組織管理效率降低程度的量度，它也反映了組織結構中的管理效率遞減規律（任佩瑜等，2001）。

旅游產業集群是由相關企業與機構共同構成的，要發揮產業集群內的范圍經濟、資源共享、降低成本等優勢，必須通過建立合理的組織結構、管理制度、更新管理理念來實現。否則，旅游產業集群內部由于各種管理因素而不斷增加熵產生，將會降低產業集群內部的管理效率。

（二）旅游產業集群中的熵流與熵變

1.旅游產業集群中的熵流。旅游產業集群一方面受到旅游資源耗散與環境承載力的制約，在其內部不可避免的產生熵增，使集群的無序度增加；而另一方面由于旅游產業集群本身的特征，在管理、信息、資源方面及科技進步的驅動下，使集群不斷趨向有序，這個過程中存在著熵流。旅游產業集群這個系統及其內部子系統的不可逆性，在運行過程中必然會形成熵產生，這將導致旅游產業集群的正熵流，來源于內部與外部的正熵流會降低集群的對外適應能力，并降低集群向有序變化的機會；而來源于旅游產業集群內部和外部的負熵流能夠降低其熵產生，使集群的對外適應能力提高，并增加集群向有序變化的機會。熵流對旅游產業集群產生的影響如圖1所示（張曉輝等，2012）。

旅游產業集群通過從外部不斷的吸收更多的負熵流以減少內部熵產生，從而使集群從無序向有序發展，并不斷從有序發展至新的有序狀態。

2.旅游產業集群中的熵變。熵變是描述系統有序或無序變化趨勢的一種參變量，它存在于一切客觀世界的系統中，并貫穿于每個系統運動過程的始終，可以用△S表示熵變。旅游產業集群中也存在著熵變，旅游產業集群中的熵變有正向和負向之分。其中負向熵變能夠讓系統與環境進行合理的物質、能量及信息交換，系統內部的有序度會增加；而正向熵變的作用正好相反。

在旅游產業集群這個系統運行中，正向熵變和負向熵變共同發揮作用，但兩者的具體表現、地位有所不同。旅游產業集群這個系統的負向熵變表現為：系統與各子系統之間、系統與外部環境之間、系統內部各要素之間能夠協調運行，系統整體功能發揮較好；系統在與外界環境交換中不斷吸收可以利用的資源，形成系統的負熵流，同時還能將系統運行過程中產生的熵產生排出，減少整個系統的總熵；隨著旅游人數的不斷增加，旅游產業集群的規模會越來越大，科學的管理方式在保護旅游資源的同時會使旅游產業集群處于有序的運行狀態，從而實現旅游產業集群的可持續發展。正向熵變的表現則相反。

由于旅游產業集群是一個耗散結構，因而一定會與外界的物質、能量及信息發生交換，集群的總熵會有增有減。集群的演變方向取決于集群的熵變情況，即集群是良性演變發展還是惡性演變衰敗，取決于系統正向熵變與負向熵變共同決定的總熵值。為此建立旅游產業集群系統演化方向的差別模型（李喜田，1996）：△S=△S正+△S負，其中△S表示旅游產業集群的總熵變，其值可大于零、小于零或等于零；△S正表示旅游產業集群正熵變的積累值，△S負表示旅游產業集群負熵變的積累值；S正表示正熵，S負表示負熵。正熵（S正）是指不利于旅游產業集群發展的要素的熵值，這些要素包括旅游產業資源的掠奪式開發、旅游生態環境的破壞、旅游產業集群內產權制度不健全、部分旅客素質不高、旅游產業集群內各企業之間的合作不協調、管理不夠科學、管理人員素質或水平有限、景區服務不到位等，這些正熵會增加旅游產業集群的總熵值而推動其惡性演變；負熵（S負）是指有利于旅游產業集群發展的要素的熵值，這些要素包括游客數量在合理范圍內增長、旅游產業集群內部建立規范的監管機制、引進科學的管理方法、增加集群內不同企業之間的合作、加強對游客文明出游的宣傳、加大對集群內不同崗位從業人員的培訓等，這些負熵會減少旅游產業集群的總熵值而推動其良性演變。

通過比較正熵變（△S正）、負熵變（△S負）及總熵變△S的大小，可以確定旅游產業集群的發展演變方向及其內部的穩定性程度。當總熵變△S大于零時，正熵變在旅游產業集群中居于主導地位，集群總熵值會相應增加，無序度會增大，集群處于惡性演變過程中，此時需要采取措施對正熵要素進行調整；當總熵值△S小于零時，負熵變在旅游產業集群中居于主導地位，集群總熵值會相應減小，有序度會增大，集群會向良性方向發展；當總熵變△S等于零時，正熵變和負熵變作用相當，旅游產業集群總熵值沒有變化，集群不會發生改變。從熵理論的分析發現，旅游產業集群持續發展的過程就是一個熵變產生的過程，熵變的方向直接影響到集群的生死存亡。要實現集群的可持續發展，不斷增加集群內部與外部環境進行的物質、能量及信息交換，實現集群負熵流的增加是必不可少的步驟，只有這樣才能真正改善和提高集群的認知結構。

旅游產業集群可持續發展路徑

旅游產業集群可持續發展包括兩個方面：一是旅游產業集群系統自身發展的可持續性，二是旅游產業集群系統和外界社會經濟環境系統的協調發展（齊曉梅，2012）。通過熵理論的分析表明，旅游產業集群只有通過不斷獲得盡可能的負熵流，并使負熵流大于集群內的熵產生，集群自身的認知結構才能得到提高和改進，進而才能實現旅游產業集群的可持續發展。

（一）保持開放性是旅游產業集群可持續發展的前提

旅游產業集群和其他一般系統一樣，能量是不斷損耗的，如果沒有與外部物質、能量、信息的不斷交換，它將會逐漸因為無序和混亂而走向衰落，因而只有以開放性作為前提條件，才能實現旅游產業集群的可持續發展。旅游產業集群和外部環境進行的交換活動，具體表現在以各種原料、設備、物質、資金、人才為主的物質輸入方面；以勞動力、能源、體現能力的經驗、制度、技術為主的能量輸入方面；以信息、知識為主的信息輸入方面；以產品、服務及各種廢棄物為主的輸出方面。對旅游產業集群而言，在與外界交換中不斷的輸入集群生存和發展所需要的各種要素，如物質、人才、信息、制度等，這些要素以負熵流形式進入集群，能夠抵消集群內部的熵產生，從而使集群活動更加有序；而廢棄物的輸出即熵的排出，能夠降低總熵，對旅游產業集群的發展也是不可或缺的。

目前我國已經形成了為數不少的旅游產業集群，從地理位置看，有海南旅游產業集群、甘肅旅游產業集群、洛陽旅游產業集群、杭州旅游產業集群等。通過分析這些旅游產業集群發展的現狀可知，實現持續性的發展離不開科學的管理理念與方式、經驗型的管理人才、旅游資源的合理開發與保護、動態的游客需求信息、政府相關政策等，而這些因素都要求旅游產業集群的開放性，即能夠與外界物質、能量、信息進行交互；否則，旅游產業集群處于封閉狀態，最終只能走向衰敗。

（二）改善基礎設施是旅游產業集群可持續發展的基礎

由于旅游產業集群是以旅游景點及相關企業為核心，以“食、住、行、游、購、娛”融為一體，以有關團體、組織、機構為支撐形成的，因而旅游產業集群對基礎設施的要求較高。旅游產業集群改善基礎設施體現在兩個方面：一是在傳統的交通、飯店、景點等方面進行基礎設施改善，以交通為例，游客要完成“食、住、行、游、購、娛”等一系列活動，需要便捷的交通線路和適宜交通工具，這就需要公路、鐵路及航空線路的配合。桂南旅游產業集群的基礎設施特別是交通建設就相對不足，還需要進一步加大改善力度（秦艷萍，2011）。二是在旅游信息化方面進行改善。旅游信息化的建設，可以實現旅游在線服務、網上預訂、開展旅游網絡營銷等活動，借此實現旅游產業集群各企業、機構的信息化服務水平。

旅游產業集群基礎設施的改善，無論是傳統交通、飯店的改善，還是現代旅游信息化服務的改善，都會形成旅游產業集群的負熵流，一定程度上抵消旅游產業集群內的熵產生，從而增加集群良性發展的可能性。

（三）政府職能是旅游產業集群可持續發展的重點

從國外的實踐來看，政府能夠在資源開發與規劃、目的地營銷及資源與環境保護方面發揮重要作用（張燕，2008）。旅游產業集群的可持續發展離不開政府職能的充分發揮，政府不僅可以為旅游產業集群的發展創造良好的社會環境，而且還可以形成旅游產業集群發展的制度環境。具體來看，旅游產業集群內的核心產品是以自然和人文資源為主形成的景點，因而旅游產業的發展需要政府制定合理的發展規劃，避免對自然和人文資源形成破壞，政府也要出臺有利于旅游業發展的政策，規范旅游市場行為；另外，旅游產業集群是由旅行社、保險機構、餐飲住宿企業、景點管理機構、相關協會等不同類型的企業及機構共同形成的，要形成集群內部企業之間完善的合作性競爭關系還需要政府的引導。政府正向職能的發揮，對旅游產業集群的發展而言，是負熵流的不斷流入，是集群有序度的不斷提高，由此可見，政府職能是旅游產業集群可持續發展的重點。

（四）創新機制是旅游產業集群可持續發展的動力

旅游產業集群的可持續發展需要多種要素共同發揮作用，而創新機制卻是動力。創新活動會引起旅游產業集群相應的變化，如體驗式旅游創新活動的開展，首先需要相關人員在理論層面進行可行性分析，其次需要準備體驗式旅游活動所需要的勞動力、物資、配套資金，最后需要將體驗式創新活動成功或失敗的經驗、信息等進行交流或總結等。以上反映了創新活動能夠顯著地促進旅游產業集群與外界之間的交換活動，從而增加旅游產業集群內的負熵流。因此，在旅游產業集群內部建立創新機制，為技術創新、人才創新、產品創新等創新活動的開展提供了基礎，促進和激勵各種創新活動，形成旅游產業集群可持續發展動力機制，隨著創新活動帶動交換活動，旅游產業集群的負熵流會不斷抵消其熵產生。

通過熵理論對旅游產業集群進行研究，指出旅游產業集群的熵變是其發展方向的關鍵，要不斷地引入負熵流，使集群從無序向有序發展，反映出旅游產業集群要實現可持續發展，需要以開放性為前提、以改善基礎設施為基礎、以政府職能為重點、以創新機制為動力，實現旅游產業集群內各企業和相關機構的合作性競爭關系。

1.郭巒.我國旅游產業集群研究綜述[J].商業研究，2009（11）

2.沈小峰，胡崗，姜璐編著.耗散結構論[M].上海人民出版社，1987

3.苗東升.系統科學精要[M].中國人民大學出版社，1988

4.張曉輝，王丹鳳，于紅莉，董淑范，喬志強.基于熵理論的長吉圖地區農村合作經濟制度路徑研究[J].安徽農業科學，2012（40）

5.劉敏，馮衛紅.關于旅游產業集群類型的探討[J].經濟問題，2010（1）

6.雷會珠，陳桂榮，姚立會.科研情報中的信息熵[J].中國農學通報，2007（9）

7.任佩瑜，張莉，宋勇.基于復雜性科學的管理熵、管理耗散結構理論及其在企業組織與決策中的作用[J].管理世界，2001（6）

8.李喜田.社會經濟系統的“熵”[J].系統辯證學學報，1996（10）

9.齊曉梅.海南旅游產業集群可持續發展的系統分析[J].海南大學學報，2012（6）

10.秦艷萍.桂南旅游產業集群化研究[D].中南民族大學碩士論文，2011

11.張燕.產業集群的動力機制研究—以云南旅游產業集群為例[D].云南財經大學碩士論文，2008

陜西省社會科學界2012年度重大理論與現實問題研究項目（2012Z070）；延安大學西安創新學院2012年科學研究項目（CXKY-201214）

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