基于CEM的國家森林公園游憩環境屬性價值評價研究

王爾大 韋健華 周 英

(大連理工大學工商管理學院，遼寧大連116023)

基于CEM的國家森林公園游憩環境屬性價值評價研究

王爾大 韋健華 周 英

(大連理工大學工商管理學院，遼寧大連116023)

伴隨自然旅游需求的快速增長，國家森林公園如何更好地發揮生態保護和游憩服務功能已成為一個重要的學術問題。然而，就游憩產品屬性而言，國家森林公園提供的是一種包含多種環境和管理要素的綜合性公共服務產品(public composite product)。那么，采用什么樣的游憩環境屬性配置才能在有效地保護自然資源的同時最大化地滿足旅游者的游憩服務需求，將是國家森林公園管理工作面臨的一項重要挑戰。本文以旅順口國家森林公園作為研究試點，采用選擇實驗(CE)和條件評價問卷設計方法，從自然資源、人文資源、社會承載力、公園管理四個維度收集旅游者偏好信息。通過構建條件logit模型對當前景區游憩環境屬性配置做出價值評價，基于虛擬的屬性配置計劃識別最佳景區屬性配置方案，最后運用邊際分析估計各種屬性的經濟價值。研究結果表明:目前公園旅游使用價值為每年人均59元，游憩環境屬性配置尚處在一個較低的可接受水平。但是，與可以實現的最佳配置狀態價值(WTP=163元)相比，仍然具有較大的改善空間。

選擇試驗;環境屬性價值;旅順口國家森林公園;條件logit模型;歷史文化資源

近年來，隨著人們收入水平以及對健康重視程度的提高，世界各國居民對戶外休閑旅游需求呈現出明顯的上升趨勢。國家森林公園作為從旅游活動的主要去處之一，也越來越受到廣大旅游者的青睞。然而，游憩需求快速增長的同時，也為景區資源和游客體驗帶來一定的威脅。尤其是在旅游旺季，景區的過度利用不但導致了生態環境和人文景觀的破壞，而且大大降低了游客的旅游體驗效用。因此，關于如何提高國家森林公園管理有效性的研究越發受到學者們的關注［1－2］。國家森林公園管理的主要目標是為了保護生態環境以及為旅游者提供高質量的休閑服務［3－4］。美國和歐洲等經濟發達國家早在上世紀80年代就已明確了國家森林公園的管理目標:“強調在保護生態環境的同時，盡可能地保證游客游憩體驗效用的最大化”［5－7］，并圍繞這一管理目標，政府出臺了一系列相關政策和管理措施。比如，美國國家森林公園管理局(NPS)于上世紀90年代初制定了著名的“游客體驗與資源保護”(Visitor Experience and Resource Protection-VERP)計劃，據此提出了美國國家森林公園的管理框架［8］。我國最新頒布的《中華人民共和國旅游法》總則中也進一步強調“旅游業發展應當遵循社會效益、經濟效益和生態效益相統一的原則”。不言而喻，為了制定切實保證游客效用的管理方案，決策者需要充分認識到森林公園所具有的自然生態屬性和作為旅游目的地的服務屬性，揭示游客對森林公園的游憩環境屬性偏好，從而優化景區環境屬性組合，實現游客游憩體驗效用最大化。因此，正確地識別游客對公園多重環境屬性的價值感知就顯得十分重要了。目前，關于游客對森林公園游憩環境感知的研究大多采用單因素陳述偏好法，比如，關于景區擁擠程度的研究中，直接向游客出示不同擁擠度水平的圖片，讓游客選出最大可接受的擁擠水平［9－11］。這種單一屬性研究讓人感覺到簡單易行，具有較好的可操作性，但這類方法忽視了游客對某一環境屬性的感知會受到其它多重環境屬性共同作用的影響。因此，孤立地對某一環境屬性進行評價研究會造成較大的偏差，從而可能會對制定管理方案提供錯誤的信息［12］。為了彌補這類方法的不足，本文嘗試運用選擇實驗法(choice experiment method，CEM)，以旅順口國家森林公園為研究區域，對構成森林公園游憩環境的各種要素的游客偏好及其經濟價值進行估計。

1 文獻回顧

最近十年里，已有許多國外學者采用選擇實驗法研究森林公園環境屬性的經濟價值及游客對旅游景區產品或服務屬性的偏好問題［13－15］。從現有的文獻中不難發現，學者們主要從三個方面開展了研究:一是，對自然景區的生態環境、服務設施、管理水平、擁擠程度等要素的經濟價值進行估計。例如，Carlsson和Frykblom［16］采用隨機參數模型對濕地的環境屬性價值進行了評價，分析得出在多種環境屬性中生物多樣性和徒步設施對游客的福利效用影響最大。Horne和Boxall［17］研究了游客對5個相鄰城市游憩景點的偏好，分析的景區屬性包括森林風光、物種數量、垃圾數量、交通狀況等等，得出游客對物種多樣性和森林風光有著最明顯的偏好。Jeffrey和Jered［18］采用隨機效用模型以加拿大賈斯珀國家公園為例，研究游客對原始森林的偏好，并以游客選擇概率和福利變化為判斷依據，得出相對于人工林，原始森林對游客的體驗價值有著最重要的影響。二是，將消費者自身特征屬性作為評價的影響因素。如Jacobsen和Thorsen［19］研究了居民的娛樂偏好，發現不同地域和不同文化背景的游客對國家森林公園的環境屬性感知有著明顯的差異，據此提出根據地域差異和游客的文化背景制定公園管理方案，并測算了國家森林公園環境改善的經濟價值。三是，根據旅游動機或旅游活動類型對游客偏好做異質性分析。Christie和Hanley［20］研究了英國森林公園游客在從事不同類型旅游活動中對環境的價值感知，此外，也有學者對上述各種要素進行綜合分析，Juutinen和 Mitani［21］根據游客的性別，收入，旅行距離，國內外游客，結合徒步，游泳，釣魚，打獵等旅游活動，綜合分析了游客對各種環境要素及管理屬性偏好的影響。

目前國內在選擇試驗應用領域的研究尚處于起步階段，有關環境屬性的非市場價值評價研究還為數不多。徐中民［22］分析了額濟納旗生態環境屬性的價值和不同替代場景的補償剩余，選取水費，綠洲面積，水質，動物種類和數量作為管理系統的5種屬性，最終得出居民對提高水質和增加動物種類有著較高的價值認知。金建君［23］研究了澳門居民對固體廢棄物管理方案的平均支付意愿，并認為選擇試驗法比雙邊界條件評價法更能充分揭示出消費者的偏好信息。翟國梁和英國學者Andreas等人［24］在評述選擇試驗的基本理論和方法的基礎上，以中國正在實施的退耕還林工程為例，對該政策進行了評估并對未來政策的改進做出建議。譚永忠［25］評價了基本農田的價值溢出效應，運用選擇試驗法和混合logit模型分析了城鄉居民對于基本農田非市場價值的認知。

本文研究的主要貢獻體現在以下兩個方面:第一，在前人研究的基礎上，根據中國國家森林公園的資源特點、管理水平以及國內游客的偏好，將CEM應用于我國國家森林公園景區屬性的價值評價研究，促進我國在該領域在研究方法上與國際接軌，從而有助于研究成果在國際間進行比較;第二，在評價國家森林公園自然屬性和管理屬性的同時，考慮了歷史人文景觀因素。這一研究在國內外同領域的研究中還十分少見。

2 研究區域

旅順口國家森林公園1990年由國家林業部命名，總面積755公頃，森林覆蓋率達75%，野生動物種類繁多，僅鳥類達21目46科210余種。公園的旅游資源得天獨厚，不但有著豐富的自然資源，還有著大量的歷史文化資源。景區內有重點文物保護單位47處，其中有中國近代中日甲午戰爭和日俄戰爭以及日本侵華戰爭的各種工事、堡壘等戰爭遺跡多處，是進行愛國主義教育的課堂。旅順口區以其獨特的旅游資源每年吸引了大量的國內外游客。“十一五”期間，旅順口區共接待國內外游客3 541萬人次，旅游業總收入達到40.61億元，人數平均增長10.5%，收入平均增長16.9%，平均每年旅游人數達63萬人次，收入1.1億元［26］。“十二五”期間，旅順口區旅游業將以建設旅順國際旅游半島為目標，著力打造東北亞休閑度假旅游目的地。旅順口國家森林公園作為旅順口地區唯一的集自然景觀和人文景觀于一體的景區，對推動當地旅游業快速發展起著不可替代的作用。

3 理論方法和問卷調查

3.1 選擇實驗法(CEM)與條件logit模型

CEM的技術特點與傳統的資源價值評價方法－條件評價法(CVM)相類似，都屬于陳述性偏好法(stated preference)［27－28］，是在虛擬的市場環境下，利用消費者表達的意愿支付(WTP)或接受意愿補償(WTA)作為隱性價格，估計出以貨幣表示的某種環境屬性變化的經濟價值，即消費者剩余。不同之處在于，CVM過程中普遍假設在其它條件都不變的情況下，以某一特定環境屬性水平的變化所導致的價值的變化，即所謂的邊際價值。從景區管理的角度出發，國家森林公園的環境多重屬性是指那些對旅游者的游憩效用產生直接或間接影響的各種環境要素。廣義的國家森林公園環境屬性包括森林公園具有的各種自然環境因素，如植被覆蓋率、動植物種群數量、氣候狀況，以及人為管理因素，如擁擠管理、衛生管理等;而狹義的國家森林公園環境屬性主要是指森林公園具有的各種自然環境因素，但不包括人為管理因素。實際上，游客的游憩需求并非是對某個單個要素的需求，而是對構成一次游憩旅行的各種要素的綜合性需求。當然，構成這種綜合需求中的各個要素的重要性對旅游者可能是不一樣的，而且各個要素之間可能存在著一定的替代或互補關系。因此，使用CVM單純地評估某一環境屬性的價值，將會不可避免地導致價值估計的誤差。相比之下，CEM不但可以估計一組特征屬性具有的總體價值，而且可以進一步分析各種屬性的相對價值。我們知道，任何產品的價值不是由其具有的某一個特征屬性來決定，而是由其具有的多重屬性共同決定的。所以，在組合產品如環境價值評價中采用選擇試驗問卷設計方法是更加合理的。此外，通過估計各個屬性在不同水平下對消費者的價值，不但可以得到屬性之間重要性的排序信息，而且還能夠揭示消費者選擇的最佳方案［29］，這即是CEM在組合旅游或游憩產品價值評價中所具有的優越性。

CEM是基于McFadden［30］的隨機效用理論來建立間接效用函數。根據Lancaster的要素價值理論，任何物品都可以被一組特征要素及要素的不同水平來描述。效用函數是由產品的某些可以識別的屬性的固定項與那些無法觀測的影響因素共同決定的。通過把隨機項表示成無法觀測到的影響因素，而將固定項設定為一個線性組合，這樣隨機效用模型便可以利用無序選擇過程來獲得。對于面臨J種選擇的第i個消費者而言，假設該消費者選擇j的效用為:

式中βi是備選屬性集Xij的系數向量，如果消費者選擇了k，則我們有理由相信對于消費者而言k一定是J個備選屬性集中效用最大的。因此，可用統計模型表示選擇k的概率為:

通過選擇隨機項的特定分布類型，便可以實現對這個模型的估計。與二值選擇模型一樣，在此我們考慮probit和logit兩個模型。由于需要計算正太分布的多重積分的緣故，選擇probit模型具有一定的難度。相比之下，選擇logit模型更加方便可靠，這也是為什么該模型被廣泛地應用于包括經濟學，市場學，政治，金融和運輸工程學等研究領域的原因［31］。當J個干擾項相互獨立且都服從極值分布時:

式中μ是標量參數通常取1，等式(4)就是選擇試驗過程中最常用的條件logit模型(conditional logit model)，模型參數估計常采用極大似然估計方法［32］，其對數似然函數為:

其中yij是指示變量，表示當第i個人選擇第j個備選屬性集時為1，否則為0。所以，對于每一個i，有且只有一個 yij=1。Hanemann［33］，Parsons 和 Kealy［34］提出了符合需求理論的補償剩余(compensation surplus，CS)測算方法。一旦得到了參數向量的估計值β，便可進一步測算出由于屬性集變化引起的福利水平變化值。比如，從初始狀態X0變化到新的狀態X1的消費者剩余的變化為:

式中βj為各環境屬性項的估計系數。

3.2 問卷設計與數據收集

研究小組于2012年“十一黃金周”期間對旅順口國家森林公園展開為期5天的游客問卷調查。在各主要景點處共發放問卷369份，剔除信息填寫不完全的36份問卷，共得有效問卷333份。調查問卷由四部分組成:第一部分是介紹此次調查的主要目的和詢問游客對景區的認知。第二部分是介紹選擇試驗的內容，即景區環境屬性組合設計，環境屬性的具體設定詳見表1。第三部分是關于游客參與游憩活動種類信息。問卷的最后部分是關于游客的社會經濟狀況和人口統計特征信息。

這里有必要對問卷的選擇試驗部分做一下說明。從屬性的數量和水平的個數可以得到共675種(3×3×5×3×5=675)可能的屬性組合，我們采用正交試驗設計方法，共得到25個屬性水平組合。通過把當前的環境屬性組合(或環境現狀)作為基準方案，再對其余24種組合進行隨機排序，然后按順序選取3種組合與基準方案一同作為一個選擇集，即可將這25種組合設計成8個選擇集，再根據選則集的個數編成8個調查問卷版本。每個版本都包含一個基準方案(景區環境屬性現狀)作為其它三種虛擬環境屬性組合的參照，選擇試驗部分問卷舉例見表2。

式中α表示消費者收入的邊際效用，通常用成本屬性的系數表示。通過等式(1)得到屬性系數與成本屬性系數，便可以計算出各屬性水平變化的邊際價值，即意愿支付(WTP)的邊際變化［35］，可表示為:

4 模型估計結果與分析

由選擇試驗的數據結構特點可知每個樣本有4個觀測值，調查樣本總量為333個，所以總共有1，332個觀測值。表3給出條件logit模型的估計結果和各個屬性水平的機會比(odds ratios)。從模型的估計結果可以看出，除了Vegetion_3、Garbage_1和Gcrowd_4這三個變量外，其余變量均在0.05的顯著水平下顯著，模型的Pseudo R2為0.241，雖然不是很高但也達到了大于0.1的可接受范圍［36］。根據模型參數估計值的符號和大小，可以反映各個屬性水平對游客選擇的影響。比如，在其他屬性水平不變的情況下，基準方案中的植被覆蓋率下降至vegetion_1水平(植被覆蓋率下降至60%)或垃圾上升至garbage_3水平(垃圾7－12件/200 m)，均會使這一方案被選中的概率下降，而且垃圾水平上升所導致的負面影響會增大。由于非線性模型的系數并不能直接解釋為各個屬性水平對游客決策的邊際影響，因此需要通過計算各屬性水平的機會比來進一步分析和解釋(odds ratios=exp{βj}，式中βj是屬性水平j的系數估計值)。表3中最后一列給出了各屬性水平機會比的計算結果。機會比用以描述離散變量對選擇概率的邊際影響，表示在各屬性相互作用下，由某一屬性水平引起的被選方案相對概率變化值，如基準方案中的擁擠程度下降到crowd_2水平(10人/100 m2)，該方案被選中的概率會增加7.2倍，這一數值是各屬性水平中最大的，模型的估計系數同樣是(1)式中效用函數的系數，所以也可以說這一變化對游客的體驗效用影響也是最大的。表明游客對擁擠程度下降一個水平這樣一個變化最為敏感，同時也反映出景區當前的擁擠程度偏高。

表1 游憩環境屬性及水平設計Tab.1 Design of recreation environmental attributes and level

請選擇您認為最理想的環境組合，并在對應的選擇欄中打勾。

表2 選擇試驗部分問卷模式Tab.2 The part of questionnaire on choice experiment

植被覆蓋率或人文景觀保護程度的降低均會降低游客選擇的概率，反之亦然。從變量系數及機會比可以看出，相對植被覆蓋率，游客對人文景觀保護程度有更顯著的偏好，同時對其變化也更加的敏感。當門票價格越高，其所對應的屬性集被選擇的概率就越低，這是符合經濟學需求法則同時也是意料之中的結果。

表3 條件logit模型估計結果Tab.3 Results of conditional logit model

在基準組合產品屬性的基礎上增加游客人數會降低游客選擇這一方案的概率，有趣的是當擁擠程度下降到Crowd_1水平(3人以下/100 m2)時同樣會降低備選方案的選擇概率，說明景區游客過多或過少都會對游客的旅游體驗效用產生負影響，這與Alexis［37］的研究結論相吻合。另外，垃圾數量的減少也會起到降低選擇概率的作用。可能的原因是在基準組合產品基礎上減少垃圾數量就要同時提高垃圾桶分布的密度，這樣可能會對自然景觀和人文景觀的整體感官上造成一定的負面影響，從而導致游客的體驗效用下降。

5 福利測算與分析

在一個給定的自然景區資源環境系統中，經濟價值的變化是指這個系統能夠給人們福利帶來的影響。所以，景區資源環境的整體價值及其屬性水平變化的邊際價值可以通過人均福利水平來表示。根據條件logit模型參數的估計結果，由等式(7)可以進一步得到表3中第二列屬性水平的邊際 WTP值(WTPj= － βj/βPayment，βj是屬性水平 j的系數估計值，βPayment是門票的系數估計值)，每個屬性基礎水平的 WTP 可以由公式:WTPBasic－level= － ∑j∈KWTPj計算得出，式中的WTPBasic－level為屬性的基準價值水平，其替代水平共有k種。

從表4中的計算結果可以發現，提高景點植被覆蓋率或人文景觀保護程度，會對游客福利產生顯著的正向影響，特別是當人文景觀保護程度達到Protect_3(保存完好，修復痕跡較少)時，對游客福利貢獻值達到41.71，這是所分析的環境屬性中對游客福利貢獻最大的要素。擁擠程度對福利變化的影響并非是單調遞減的，當擁擠程度下降到Crowd_1(3人以下/100 m2)時，對游客福利產生的負面影響甚至超過了最大擁擠程度Crowd_5(40人/100 m2)。可能的原因是，當景點游客數量過少時可能會使游客產生一定的孤寂感甚至恐懼。相對過度擁擠，這種孤寂或恐懼可能使得游客更加難以接受。從屬性水平Garbage_2的邊際WTP可以看出，景區當前的垃圾管理應該說是處在一個較好的水平，是一個適度的狀態。基于每個屬性水平下的福利值(WTP)，可以對當前(或基準)景區狀態下的游客人均福利水平進行測算，也可以根據福利水平值選出最佳和最差的環境屬性水平組合。從表4的最后一行可以看出，景區當前整體環境福利水平為59.09元/人，最佳和最差的環境屬性組合的福利值分別為163.09元/人和－140.96元/人。很顯然，公園管理方案應盡量規避最差環境屬性水平的發生，努力實現最佳的環境屬性水平。

表4 環境屬性價值估計及環境狀態福利水平值Tab.4 Environmental attribute value and the level of benefits

本研究僅僅是將門票費用作為價值評價的依據，并未考慮游客交通費用，餐飲費用，住宿費用等其它旅行成本［38］，所以目前的福利測量值從某種程度上說可能被低估了。但是，將目前測量的游客福利值與門票價格水平進行比較，仍然具有實際意義。當前景區旅游資源的游客人均福利水平為59.09元，明顯高于門票備選假設中的最高值30元，說明公園整體環境狀況處在較好的水平。但是，與最佳的環境屬性組合相比，仍然還有很大的改善空間。

6 結論與建議

本文利用選擇實驗方法以旅順口國家森林公園為研究地，試圖識別最佳的森林公園環境要素組合方案，并測算構成游憩環境各種屬性的經濟價值。研究發現:當前旅順口國家森林公園的游憩資源價值為每年人均59元，各種環境屬性均處在一個較低的可以接受的狀態。特別是“垃圾桶分布和垃圾數量”已達到游客滿意度的最佳值。但是，當前公園的整體價值與可以實現的最佳狀態價值(WTP=163)相比，仍然具有較大的改善空間。主要體現在以下幾個方面:降低游客擁擠程度會使游憩效用(或福利)水平有一個明顯的提升(WTP=82.46)。這說明游客非常希望景區目前的擁擠狀況能有所改善。基于此，建議在旅游旺季，景區管理部門應對游客數量加以控制。相比自然資源，人文資源的保護具有更加明顯的旅游需求(WTP=41.71)。因此，加強“人文景觀保護”對提高旅順口國家森林公園的經濟價值具有重要的意義。

另外，歷史文化資源具有更強的不可逆性，一旦遭到破壞便難以恢復。豐富的歷史文化資源不僅是旅順口，而且是我國國家森林公園具有的主要特征。國外已有的研究大多集中在對植被覆蓋率、動物種類、擁擠程度、服務設施等綜合要素的經濟價值進行評價，而本文是針對我國森林公園的自身特點，將歷史文化資源作為國家森林公園旅游資源價值的重要影響因素之一予以評價，這是對該領域研究文獻的主要貢獻。

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Study on Valuing Recreation-Related Environmental Attributes of The National Forest Park Bace on CEM

WANG Er-da WEI Jian-hua ZHOU Ying
(School of Business Management，Dalian University of Technology，Dalian Liaoning 116023，China)

Along with the rapid growth of natural tourism，how to make a national forest park better play a role in safeguarding the ecological system and providing best recreational service functions has become an important research issue.However，based on its very nature of the recreational product，the national forest park provides a composite product which involves a multi-facet attributes.Thus，what kind of park attribute combination can do the best for the natural resource protection and satisfy with tourists’recreational demand turns out to be a challenge task for the park management authority.This paper applies a choice experiment method in conjunction with contingent valuation survey design，taking the Lushunkou national forest park as a pilot study area to carry out sampling survey.The survey content is focused on the following four aspects:①natural resources，②humanity resources，③social carrying capacity，and④park management.A conditional logit model is utilized to estimate economic value for the current park’s recreational environment attribute combinations，identify the best attribute combination plan based on those designed contingent attribute combination scenarios，and finally to examine the economic value of various individual attributes using marginal analysis.The park’s recreational use value at present is 59 Yuan/person per annum，and yet at the present the park’s recreational environment attribute combination is in its lower acceptable level.A big gap exists between the best attribute combination(WTP=163 Yuans)and the current situation，which implies there is a large room for the park management improvement.

choice experiment;value of environment attributes;lu-shunkou national forest park;conditional logit model;historical culture resources

F592.99

A

1002－2104(2013)11－0081－07

10.3969/j.issn.1002－2104.2013.11.012

2013－05－10

王爾大，博士，教授，博導，主要研究方向為旅游經濟及管理、環境經濟及管理。

國家自然科學基金項目“基于環境價值的濱海旅游承載力評價方法與實證研究”(編號:71271040);教育部高等學校博士點專項科研基金項目“國家森林公園旅游承載力評價理論方法與實證研究”(編號:20110041110026)。

(編輯:田 紅)