鄉村綠色生態旅游適宜等級VIKOR評估方法

林珊珊, 余高鋒

(1.福建江夏學院 工商管理學院,福建 福州 350108; 2.三明學院 國家公園研究中心,福建 三明 365004)

0 引言

生態旅游作為環境友好型、非資源消耗型、生態共享型的旅游方式，契合生態文明理念。鄉村的清幽自然環境、舒緩生活狀態、綠色安全食品、簡約和諧生活格調和傳統民俗文化，為更多旅游者的回味鄉愁和休閑旅游提供空間，即鄉村綠色生態養生旅游。科學合理構建鄉村綠色生態養生旅游適宜等級評估模型，有利促進生態保護與消除貧困之間找到合理的平衡點，更好實現“綠水青山也是金山銀山”的目標，使生態資源轉換為普惠民生的福祉，從而實現“生態好”與“百姓富”的有機統一，促進經濟全面綠色轉型，助力實現我國2030年碳達峰、2060年碳中和的目標。

綠色生態旅游適宜度可以為判斷鄉村是否適合發展生態旅游提供參考。目前，鄭密等[1]利用演化博弈研究生態補償機制；任瀚等[2]研究鄉村生態旅游居民支持度提升策略；戴小俊等[3]建立生態旅游行為影響因素TPB擴展模型；梁勤探析鄉村旅游景區的生態規劃；Eui等[4]利用彈性原則研究可持續生態旅游開發；李群績等[6]分析我國自然保護地旅游資源利用的沖突和協調路徑；袁緒英等[7]建立金沙湖國家濕地公園生態旅游開發適宜性評價模型；閆麗麗等[8]以黑竹溝風景名勝區為例，分析山地景區生態旅游適宜性；張玉鈞等[9]探討國家公園開展生態旅游和游憩活動的適宜性，胡麗雪等[14]從鄉村旅游視角研究游客使用虛擬現實系統的意愿；費巍等[12]提出基于TOPSIS的鄉村旅游開發適宜性等級評價方法。上述工作初步研究了鄉村綠色生態旅游適宜性問題，但仍然存在如下問題：鄉村綠色生態旅游適宜性等級評價和排序評估當作同一類問題來解決，沒有考慮要素閾值，不利于快速實現決策，即現有生態旅游適宜性評估指標體系不適用于生態旅游適宜等級評估；目前評估方法往往僅給出排序結果，并且結果僅考慮整體效益，由于游客的有限理性，需要同時兼顧群體效用和個體感受。

為此，針對鄉村綠色生態旅游的特征與旅游管理要求，從鄉村綠色生態旅游適宜等級評估的概念和內涵出發，受VIKOR(Opricovic等)[19]思想的啟發，本文著重研究并建立有效、實用的鄉村綠色生態旅游適宜等級評估模型與方法，該方法既能合理度量評估信息、判定適宜等級和等級偏差程度，而且可以判斷各個鄉村之間綠色生態旅游適宜程度的差異程度；又能同時兼顧旅游者個體感受與群體效益，為鄉村綠色生態旅游開發與管理提供新途徑和理論支持。

1 問題描述

借鑒《旅游資源分類、調查與研究》(GB/T18972-2003)、《旅游區(點)質量等級的劃分與評定》(GB/T17775-2003)等國家標準，構建鄉村綠色生態旅游適宜等級評估指標體系和等級閾值，如表1所示。為敘述方便，記適宜等級集為E={e1,e2,…,e5}，其中用ek表示第k個鄉村綠色生態旅游適宜等級，且規定并符號上表示為：ek

表1 鄉村綠色生態旅游適宜等級評估指標體系和等級劃分標準

鄉村aj關于二級評估指標cis的特征值為yjis(j=1,2,…,n;i=1,2,3;s=1,2,…,mi)，即所有鄉村aj關于二級指標集Ci的評估信息，用矩陣形式可直觀地表示為

ci1ci2…cimi

(1)

在實際的等級評估問題中，特征值yjis(i=1,2,3;j=1,2,…,n;s=1,2,…,mi)的類型通常是不一樣的，為了使得各個特征值具有可比性，通常都需要對指標特征值做類型一致化和無量綱化處理，統稱為規范化。

2 鄉村綠色生態旅游適宜等級VIKOR評估模型與方法

2.1 鄉村綠色生態旅游適宜等級隸屬函數構造

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

2.2 鄉村綠色生態旅游適宜等級VIKOR評估原理與過程

考慮到不同等級即位置分布信息的影響，以等級ek的下標k(等級變量)看作“權重”，定義鄉村aj(j=1,2,…,n)關于二級評估指標cis的等級特征值為:

υjis=(1,2,…,5)(μjis1,μjis2,…,μjis5)T

(7)

(8)

(9)

(10)

其中，p是距離參數，需要根據實際情況合理選取，即本文選取p=1。鄉村aj關于一級評估指標ci的適宜等級ek(k=1,2,…,5)的貼近度Qji(ek)為

(11)

鄉村aj關于一級評估指標ci相對于所有適宜等級ek(k=1,2,…,5)隸屬度為

μji=(μji1,μji2,…,μji5)

類似于式(7)和式(8)，定義鄉村aj(j=1,2,…,n)關于一級評估指標ci的等級特征值為:

υji=(1,2,… ,5)(μji1,μji2,…,μji5)T

(12)

(13)

(14)

(15)

鄉村aj關于適宜等級ek(k=1,2,…,5)的貼近度Qjk為

(16)

根據式(16)，鄉村aj關于所有適宜等級ek(k=1,2,…,5)的綜合隸屬度向量為

μj=(μj1,μj2,…,μj5)

(17)

同時，鄉村aj關于所有等級ek(k=1,2,…,5)的貼近值向量可分別歸一化為

Sj=(sj1,sj2,… ,sj5)

rj=(rj1,rj2,…,rj5)

因此，鄉村aj的綠色生態旅游適宜等級特征值為:

(18)

對任意υj∈[1,5]，定義二元語義為

τ(υj)=(ekj,Δj)∈E′×[-0.5,0.5)

(19)

其中E′={1,2,…,5}是對應于前面確定的適宜等級集E={e1,e2,…,e5}的下標集，kj=Round(υj)，Round為取整函數，Δj=υj-kj適宜等級特征值υj與kj的偏差值。根據式(19)的正整數kj與Δj，可分別確定鄉村aj綠色生態旅游適宜等級及其差別程度。

3 案例分析

三明市的林地面積土地總面積82.7%和森林覆蓋率78.73%，是首批全國生態文明示范區的最綠城市，享有“中國綠都”等美譽, 三明市政府為更好推動鄉村振興，助力經濟綠色轉型，對3個鄉村是否開發綠色生態旅游進行論證，不妨記為a1、a2和a3。根據相關統計數據、文獻資料及實測數據，可得到其具體評估指標值，如表2 所示。

表2 某地三個鄉村綠色生態旅游適宜等級評估評估值

利用式(2)～(5)，結合表1和表2，以文化遺產數量c14為例，即y14為非負整數，構造鄉村aj(j=1,2,3)綠色生態旅游適宜等級隸屬函數為:

類似地，可構造各個評估指標的等級隸屬函數。經過計算，鄉村a1關于二級評估指標集Ci(i=1,2,3)適宜等級隸屬度可表示為:

利用式(9)～(11)， 計算鄉村aj(j=1,2,3)關于一級評估指標ci(i=1,2,3)相對于ek(k=1,2,…,5)的貼近度，并進行歸一化處理，用矩陣形式可直觀地表示為:

利用式(13)，可計算得到一級評估指標ci(i=1,2,3)的權重向量如下：w=(0.44,0.27,0.30)。利用式(14)～(16)，取λ=0.5時，計算鄉村aj(j=1,2,3)關于ek(k=1,2,…,5)的隸屬度和等級特征值如表3所示。類似地，利用式(14)～(16)，取λ=1和λ=0時，計算鄉村aj(j=1,2,,3)關于適宜等級ek(k=1,2,…,5)的隸屬度和等級特征值，如表4和表5所示。

表3 三個鄉村綠色生態旅游適宜等級評估結果(λ=0.5)

表4 三個鄉村綠色生態旅游適宜等級評估結果(λ=1)

表5 三個鄉村綠色生態旅游適宜等級評估結果(λ=0)

從表3～5可知，采用最大隸屬度原則無法唯一、準確確定適宜等級，而采用二元語義等級評估方法，不僅可以合理度量評估信息、判定適宜等級和等級偏差程度，而且可以判斷各個鄉村之間綠色生態旅游適宜程度的差異程度。本文利用VIKOR方法對鄉村綠色生態旅游適宜等級進行評估，可以有效兼顧群體效益和個體遺憾。

4 結論

本文依據《旅游資源分類、調查與研究》(GB/T18972～2003)和《旅游區 (點) 質量等級的劃分與評定》(GB/T17775-2003) 等國家標準，研究了鄉村綠色生態旅游適宜等級問題，提出適宜等級VIKOR評估方法，具有如下優勢：(1)構建鄉村綠色生態旅游適宜等級劃分、評估指標體系和等級閾值；(2)提出了基于熵的評估指標權重確定方法，進一步提出鄉村綠色生態旅游適宜等級VIKOR評估方法，能夠同時兼顧群體效用和個體遺憾，不僅克服以往排序評估方法僅考慮整體效益的問題，而且克服VIKOR方法本身僅解決排序問題的不足，拓展、完善了VIKOR方法；(3)利用二元語義信息度量鄉村綠色生態旅游適宜等級結果，不僅體現了等級信息與等級偏差程度，可以判斷各個鄉村綠色生態旅游適宜程度，而且有效克服最大隸屬度原則確定等級方法的不足，進一步完善等級評估方法。

本文提出的鄉村綠色生態旅游適宜等級VIKOR評估方法同樣可以應用于解決鄉村振興(鄭軍等[12];戴鋼書等[13])、生態治理(劉洋等[18])、綠色發展(胡曉燕等[11])等其他管理決策問題等；也可以應用于研究群體共識(張恒杰等[17];湯華麗等[18])和B2C共享服務(樊治平等[16])等問題。