基于引力模型的四川省交通網(wǎng)絡(luò)對(duì)旅游影響的研究

楊溢

摘要 四川省作為旅游大省，旅游業(yè)已經(jīng)成為四川省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，近幾年受疫情等各方面的影響，國(guó)內(nèi)旅游的客流量與國(guó)外旅游的客流量相比明顯比以往更高。如何在四川省發(fā)展過(guò)程中提升巴蜀文化影響力、四川旅游吸引力、文化旅游供給力以及文旅產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，加快推動(dòng)文化強(qiáng)省和旅游強(qiáng)省建設(shè)，成為值得關(guān)注的問(wèn)題。文章結(jié)合四川省旅游實(shí)際情況，以引力模型為基礎(chǔ)，對(duì)四川省旅游的影響因素進(jìn)行研究，分析四川省交通網(wǎng)絡(luò)與旅游發(fā)展的相關(guān)性，通過(guò)空間句法對(duì)旅游進(jìn)行聚類(lèi)分析，并提出相應(yīng)的交通規(guī)劃與布局的建議。

關(guān)鍵詞 旅游發(fā)展；交通規(guī)劃；空間句法；空間自相關(guān)；聚類(lèi)集聚程度

中圖分類(lèi)號(hào) F512.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 2096-8949（2023）11-0032-04

0 引言

旅游系統(tǒng)當(dāng)中，道路系統(tǒng)是重中之重，通常在旅游資源的空間分布以及道路交通的相關(guān)性研究當(dāng)中，道路交通以交通路網(wǎng)為主，如高速公路、高速鐵路、民用航空和城市軌道交通等，同時(shí)結(jié)合空間句法對(duì)道路交通進(jìn)行分析。該文針對(duì)旅游發(fā)展的空間布局分析，以引力模型為基礎(chǔ)依據(jù)，并結(jié)合空間句法進(jìn)行分析。

1 引力模型

1.1 貿(mào)易引力模型概述

1962年，經(jīng)濟(jì)學(xué)家JanTinbergen總結(jié)出貿(mào)易引力模型初始公式[1]，如公式（1）所示。

式中，Tpq——p地與q地之間對(duì)應(yīng)貿(mào)易流量；Yp、Yq——p地與q地各自對(duì)應(yīng)的經(jīng)濟(jì)規(guī)模；Dpq——p地與q地之間的距離；M——對(duì)應(yīng)的常量。這與科學(xué)家牛頓發(fā)現(xiàn)的萬(wàn)有引力公式存在相似之處，也就是說(shuō)當(dāng)兩地的經(jīng)濟(jì)規(guī)模越大，也即Yp×Yq的值越大時(shí)，p、q兩地的貿(mào)易流量越大；當(dāng)兩地的間隔距離越大，也即Dpq的值越大時(shí)，p、q兩地的貿(mào)易流量越小。由此可以得出結(jié)論：兩地貿(mào)易流量與兩地的間隔距離成反比，與兩地的經(jīng)濟(jì)規(guī)模成正比。此為貿(mào)易引力模型的基礎(chǔ)形式。

同時(shí)，雙邊貿(mào)易在回歸結(jié)果分析當(dāng)中，也受其他方面如關(guān)稅、貿(mào)易協(xié)定、歷史文化等的影響[2]，其示意圖如圖1所示。

1.2 貿(mào)易引力模型發(fā)展

Bergstrand以貿(mào)易引力模型的基礎(chǔ)形式為依據(jù)，結(jié)合與貿(mào)易流量相關(guān)的其他影響變量，提出更為完善的引力模型公式，如公式（2）所示。

式中，Npq——指定時(shí)間段內(nèi)p地從q地的進(jìn)口額，α0、α1、α2、α3、α4——對(duì)應(yīng)的相關(guān)性系數(shù)；Yp、Yq——p地與q地的GDP；Dpq——p地與q地之間的距離；Mpq——其他對(duì)p地與q地之間造成阻礙或促進(jìn)貿(mào)易的因素[3]。

郭為以該模型為基礎(chǔ)，結(jié)合中國(guó)實(shí)際情況，引入更多相關(guān)性變量，改進(jìn)后得出了與旅游發(fā)展相關(guān)的旅游需求引力模型[4]，如公式（3）所示。

式中，p——中國(guó)；q——與中國(guó)進(jìn)行旅游貿(mào)易的相關(guān)國(guó)家；α0、α1、α2、α3、α4、α5、α6——對(duì)應(yīng)的相關(guān)性系數(shù)；Npq——p地在旅游貿(mào)易中的接待人數(shù)；Yp——p地的GDP；Dpq——p地與q地之間的距離；Epq——p地與q地之間邊界是否存在共同點(diǎn)；Fpq——p地與q地之間文化方面是否存在差異性；Spq——p地與q地之間的簽證協(xié)議情況；Vpq——p地與q地是否在同一個(gè)貿(mào)易集團(tuán)當(dāng)中；β——隨機(jī)的干擾項(xiàng)[5]。

1.3 四川省旅游引力模型

以上述模型為基礎(chǔ)，針對(duì)四川省獨(dú)特的地形情況，結(jié)合其他影響因素，加入新的相關(guān)性變量，建立以四川省為旅游中心點(diǎn)的引力模型，如公式（4）所示。

式中，Npq——四川省的游客接待數(shù)量；α0、α1、α2、α3、α4、α5、α6、α7——對(duì)應(yīng)的相關(guān)性系數(shù)；p——四川省；q——入境旅游的其他地域；Yp——四川省當(dāng)?shù)氐腉DP；Yq——入境旅游地域的GDP；Dpq——四川省與入境旅游地域的距離；Gpq——旅游發(fā)展中的突發(fā)影響因素；Bpq——兩地文化上是否存在差異性；Hpq——入境旅游的客源流量；Vpq——是否存在共同的經(jīng)濟(jì)發(fā)展交匯點(diǎn)；β——隨機(jī)的干擾項(xiàng)。

在四川省旅游發(fā)展引力模型當(dāng)中，文化差異與突發(fā)影響因素相對(duì)較難掌控以及預(yù)測(cè)，間隔距離、客源流量以及經(jīng)濟(jì)貿(mào)易發(fā)展，都與交通路網(wǎng)的規(guī)劃布局存在著密不可分的關(guān)系。如何對(duì)四川省交通路網(wǎng)進(jìn)行分析，并做出更為完善的規(guī)劃布局，成為研究的重中之重。

2 實(shí)證研究

2.1 區(qū)域研究數(shù)據(jù)

四川省作為我國(guó)以成都為省會(huì)的省級(jí)行政區(qū)，地處西南，位于長(zhǎng)江上游，東經(jīng)97°21′?108°12′，北緯26°03′?34°19′，總面積為48.6萬(wàn)平方千米[6]。內(nèi)轄地級(jí)行政區(qū)共21個(gè)，其中包含自治州3個(gè)以及地級(jí)市18個(gè)，包含縣級(jí)區(qū)劃183個(gè)、國(guó)家AAAAA級(jí)景區(qū)16家，主要的旅游景區(qū)分布廣泛，涉及21個(gè)州市。交通道路建設(shè)方面，形成四向八廊的戰(zhàn)略性交通走廊，共包含鐵路干線(xiàn)5條、鐵路支線(xiàn)8條以及地方鐵路網(wǎng)4條[7]。該文主要針對(duì)公路交通網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究，同時(shí)結(jié)合空間句法做出分析。

2.2 空間句法概述

空間句法以拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及人行為對(duì)應(yīng)的內(nèi)在屬性為重要理論基礎(chǔ)。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的建立主要通過(guò)量化的方式對(duì)空間進(jìn)行分析，并呈現(xiàn)出對(duì)應(yīng)的空間模型關(guān)系[8]。人行為對(duì)應(yīng)的內(nèi)在屬性主要是研究空間對(duì)于人需求與行為的關(guān)系，如圖2所示。

圖2中，空間句法通過(guò)圖形化的表達(dá)，將人對(duì)空間的感知與掌控轉(zhuǎn)化為由點(diǎn)、線(xiàn)組成的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，點(diǎn)表示區(qū)域之中不同的地域構(gòu)成要素，線(xiàn)表示不同空間要素之間的聯(lián)系，通過(guò)點(diǎn)線(xiàn)結(jié)合，將不同空間要素進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

2.3 空間聚類(lèi)集成

空間聚類(lèi)集成以句法當(dāng)中的凸空間法為分析基礎(chǔ)，如圖3所示。

圖3中，簡(jiǎn)化的空間區(qū)域（圖3a）分為不同區(qū)塊（圖3d），用不同的方格表示，不同區(qū)塊之間存在的聯(lián)系通過(guò)線(xiàn)條連接，則能夠得到對(duì)應(yīng)的相關(guān)關(guān)系（圖3c）。最后，通過(guò)顏色的深度不同，表示各空間內(nèi)的聚類(lèi)集成程度。圖3d中，顏色深度越深，那么此空間區(qū)域內(nèi)的空間聚類(lèi)集成度越高，顏色深度越淺，則空間的聚類(lèi)集成度越低[9]。

2.4 空間句法

2.4.1 搜索半徑

在空間句法當(dāng)中，搜索半徑的不同，表示著研究尺度的不同。結(jié)合四川省的實(shí)際情況，各地市之間的歐式距離，接納游客客流量的出行時(shí)間成本以及方式，選擇對(duì)應(yīng)的搜索半徑。搜索半徑在局部尺度的選擇上，以時(shí)間30 min距離30 km的機(jī)動(dòng)車(chē)出行為主，在全局尺度的選擇上，以時(shí)間3 h距離300 km的機(jī)動(dòng)車(chē)出行為主。

2.4.2 接近度

接近度在交通路網(wǎng)當(dāng)中，用來(lái)表示指定搜索半徑內(nèi)，與不同路網(wǎng)之間接近的難易程度。接近度越高，交通路網(wǎng)的可達(dá)性與中心性越強(qiáng)，也就是說(shuō)交通流量的吸引度越大。接近度的計(jì)算方式如公式（5）所示。

式中，a、b——不同路網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，在搜索半徑Ra內(nèi)，p（b）——節(jié)點(diǎn)b相對(duì)于節(jié)點(diǎn)a的權(quán)重，p（b）（0?1）；d（a，b）——節(jié)點(diǎn)b到節(jié)點(diǎn)最短的拓?fù)渚嚯x。

2.4.3 穿行度

穿行度在交通路網(wǎng)當(dāng)中，用來(lái)表示在指定搜索半徑內(nèi)，交通流量的通過(guò)概率[10]。具體講，即通過(guò)雙節(jié)點(diǎn)穿行度的方式，對(duì)交通路網(wǎng)進(jìn)行分析。這種方式能夠最大程度上減弱交通路網(wǎng)分析過(guò)程當(dāng)中路網(wǎng)節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的影響。穿行度的計(jì)算方式如公式（6）（7）所示。

式中，OD（a，b，c）——在指定搜索半徑內(nèi)，節(jié)點(diǎn)a到節(jié)點(diǎn)b，并包含節(jié)點(diǎn)c的最短的拓?fù)渎窂剑籶（b）——節(jié)點(diǎn)b處對(duì)應(yīng)的權(quán)重；Links（a）——在指定搜索半徑Ra內(nèi)，包含的節(jié)點(diǎn)總個(gè)數(shù)。同時(shí)引入空間自相關(guān)，對(duì)路網(wǎng)句法的聚類(lèi)特征進(jìn)行分析。

3 結(jié)果分析及建議

3.1 實(shí)證結(jié)果分析

針對(duì)四川省交通路網(wǎng)的格局分析，研究尺度設(shè)定為市域，算法工具采用ArcGIS10.2，依據(jù)句法計(jì)算所得的結(jié)果，將空間聚類(lèi)分為不顯著、極高集聚、較高集聚、較低集聚、極低集聚5個(gè)等級(jí)。計(jì)算結(jié)果如表1所示。

表1當(dāng)中，對(duì)應(yīng)的Morans's I指數(shù)取值范圍為（1，?1），當(dāng)Morans's I指數(shù)的值為正時(shí)，則計(jì)算數(shù)據(jù)證明空間呈正相關(guān)，值越大，空間正相關(guān)的關(guān)聯(lián)性越強(qiáng)；當(dāng)Morans's I指數(shù)的值為負(fù)，則計(jì)算數(shù)據(jù)證明空間呈負(fù)相關(guān)，值越小，空間負(fù)相關(guān)的關(guān)聯(lián)性越強(qiáng)，空間具有更大的差異性；值為0時(shí)，空間具有隨機(jī)性。P值為對(duì)應(yīng)的概率，P值越小，空間分布就越難具有隨機(jī)性；Z值表示相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)差倍數(shù)，Z值能夠更為明顯地表示整體數(shù)據(jù)的離散程度。在實(shí)際分析中，將三個(gè)指數(shù)結(jié)合分析。在表1當(dāng)中，P值均接近0甚至等于0，同時(shí)Morans's I指數(shù)均大于0，說(shuō)明無(wú)論是全局自相關(guān)還是局部自相關(guān)，空間分布上都呈正相關(guān)的趨勢(shì)，且不具有明顯的隨機(jī)性。表1中Z得分的值均大于2，也就是說(shuō)聚類(lèi)特征表現(xiàn)顯著。且對(duì)比而言，在整體的潔凈度上，聚類(lèi)特征表現(xiàn)更為明顯，空間分布的正相關(guān)更強(qiáng)。

圖4表示全局穿行度與局部穿行度的集聚程度，圖5表示全局接近度和局部接近度的集聚程度。從全局來(lái)看，結(jié)合圖4a和圖5a，成都的全局穿行度與接近度都處于極高水平。同時(shí)，就布局表現(xiàn)而言，結(jié)合圖4b和圖5b，成都的全局穿行度和接近度同樣處于極高水平。也就是說(shuō)，成都無(wú)論是在全局尺度還是局部尺度上，集聚狀態(tài)更為顯著，這與以程度為中心點(diǎn)的輻射狀交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)吻合。另外，其他地市由于旅游發(fā)展現(xiàn)狀的不同以及道路建設(shè)的不同，存在接近度或者穿行度表現(xiàn)不夠明顯的問(wèn)題。結(jié)合來(lái)看，仍然具有較強(qiáng)的集聚力。

3.2 對(duì)策建議

從近幾年的發(fā)展情況分析，四川省的旅游產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為四川省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。交通規(guī)劃與布局對(duì)于旅游產(chǎn)業(yè)的影響，一方面是對(duì)空間布局的最優(yōu)規(guī)劃，另一方面是針對(duì)游客流量吞納流轉(zhuǎn)的主要支撐。交通規(guī)劃與旅游發(fā)展有著密不可分的聯(lián)系。該研究針對(duì)分析結(jié)果，提出以下兩方面建議：一是優(yōu)化道路流量通行方案，形成公路、鐵路、航空以及城市軌道交通為一體的綜合營(yíng)運(yùn)體系，保證游客入境旅游與境內(nèi)流轉(zhuǎn)的通達(dá)性；二是發(fā)展多點(diǎn)輻射狀交通中心，以點(diǎn)帶面，形成四通八達(dá)的交通網(wǎng)絡(luò)，以成都為交通中心點(diǎn)，進(jìn)行延展與擴(kuò)充。

4 結(jié)語(yǔ)

該文結(jié)合四川省的實(shí)際情況，對(duì)交通網(wǎng)絡(luò)概況與旅游的相關(guān)性進(jìn)行分析與實(shí)證發(fā)現(xiàn)，旅游消費(fèi)作為以人為核心的綜合性產(chǎn)業(yè)，涉及面廣、關(guān)聯(lián)度高、滲透性強(qiáng)。基于此，在以旅游發(fā)展為主體進(jìn)行相關(guān)影響因素研究的同時(shí)，該文主要討論了交通網(wǎng)絡(luò)對(duì)旅游發(fā)展的影響，通過(guò)以引力模型為基礎(chǔ)依據(jù)，結(jié)合空間句法，針對(duì)四川省旅游流量進(jìn)行聚類(lèi)分析，并通過(guò)實(shí)證研究，對(duì)旅游交通提出建議：交通作為旅游的重要影響因素，能夠推動(dòng)旅游區(qū)域發(fā)展，旅游產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，也能夠帶動(dòng)交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，因此二者存在互惠共生的相互關(guān)聯(lián)。

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