國家研學旅行基（營）地空間異質性研究*

申明智 鄭群明,2

（1.湖南師范大學 旅游學院, 湖南 長沙 410081; 2.湖南師范大學 研學旅行研究院, 湖南 長沙 410081）

一、引言

研學旅行又稱為“修學旅行（游）”“教育旅行（游）”“研學旅游”等。其狹義上指在學校的組織下，由學生參與其中，以達到知識學習、了解社會、人格培養等目的的校外考察等活動；廣義上指研究、探究等性質的，把學習作為最終目的的專門式旅游，是為了滿足旅游者在文化知識方面的需求而進行的旅游活動。[1]國外研究集中于兩方面。一是偏重教育意義，主要針對幼兒、青少年和大學生等群體的戶外教育，其研究內容集中在戶外教育的文化特征、戶外教育在課程實行中的問題以及建議、戶外教育以及實地考察調研與旅行的價值和意義、實地考察調研旅行在組織與實施過程中的問題和建議、組織與實施實地考察調研旅行的規劃和指南五個方面。[2][3][4][5][6]二是偏重旅游意義，主要是針對老年人、大學生和工作者等群體的教育旅游，其研究內容集中在教育旅游理論方面的研究、教育旅游市場分析和產品設計、教育旅游對經濟的影響、教育旅游對社會的影響四個方面。[7][8][9]我國的研究主要集中于基礎理論、發展現狀和經驗對策、開發與設計方面、旅游者行為四個方面。[10][11][12][13][14]

研學旅行的開展必然會落實到某一個平臺或載體上，即研學旅行基地或研學旅行營地。《研學旅行服務規范》指出，研學旅行營地是在研學旅行開展過程中，中小學生學習和生活的場地。研學旅行基地是指具有法人和營業資格，旅游客源為中學生和小學生，以達到育人的目的，開展規范、專業、安全、有計劃的多樣主題的研學活動，擬創建或已被納入研學旅行基地名錄的旅游目的地、景區景點和其他文化類機構。為了促進我國研學旅行的進一步發展，教育部在2017年和2018年公布了兩批“全國中小學生研學實踐教育基地或營地”的名單，即旅游業界所說的研學旅行基（營）地（以下簡稱為“基（營）地”），其中基地218個，營地403個，共計621個。目前我國關于基（營）地的研究較少，主要集中在其建設、運營與發展方面，[15][16]綜合利用空間分析技術和方法探索我國基（營）地的空間異質性特征的研究較少。

基于此，本研究綜合運用核密度估計法、冷熱點分析法、網格維模型等方法，分析教育部公布的第一批、第二批和兩批基（營）地的空間異質性，并提出有針對性的對策建議，以期為其空間格局的優化和發展模式的升級提供理論參考。

二、數據來源與研究方法

1.數據來源

本研究的基（營）地數據來源于教育部官網公布的全國中小學生研學實踐教育基地或營地。由于數據獲取方面的限制，未包含港澳臺地區。另外，在本研究中，“第一批國家級研學旅行基（營）地”簡稱為“第一批”，“第二批國家級研學旅行基（營）地”簡稱為“第二批”，“兩批國家級研學旅行基（營）地”簡稱為“兩批”。

2.研究方法

(1)核密度估計法

該方法是通過移動型單元格對整體的點與線密度進行估計分析，計算點要素在空間位置上所發生的概率，值越大則點之間越密集；反之則越稀疏。公式為：

在式(1)中，f(x)指核密度估計值，T指基（營）地的個數，h指寬帶且h>0，k指權函數，Xi表示點i的坐標位置，i＝1,2,3…,(x-Xi)指估值點x到事件Xi之間的距離。

(2)Getis-Ord Gi*指數

Getis-Ord Gi*指數也就是常見的冷熱點分析法，表示某一點在距離d范圍之內和其他點間的空間依賴程度。公式為：

在式(2)中，Wij指基（營）地的空間權重的函數，xi、xj分別表示i和j兩個不同的省區市基（營）地的數量。對Gi值進行標準化的公式為：

在式(3)中，E(Gi)指期望值；Var(Gi)指變異系數，當Gi的觀測值小于期望值時，此區域為“冷點區”，基（營）地呈分散分布；反之為“熱點區”，基（營）地呈高度集聚分布。

(3)網格維模型

其用于表示基（營）地在空間分布上的復雜程度。在對整個空間進行網絡化分析時，基（營）地所占有的網絡格數N(r)會隨著網絡尺度r的改變而改變，若基（營）地具有無標度性，則兩者的關系滿足以下公式：

在式(4)中，a＝D0，指容量維。在一個行列號為i和j的網絡中，假設其中基（營）地分布的數量為Nij，總量為N，概率Pij為Nij和N的商，公式為：

在式(5)中，k＝1/r，指空間中各邊的分段數量，邊長的單位為1。如果基（營）地的空間分布為分形形態，則有：

在式(6)中，I0為常數，D1指分維（信息維）。

一般情況下，0≤D≤2，D值越大，基（營）地空間分布就更加均衡；當D＝0時，所有基（營）地集中于一點；當D＝2時，均勻分布；當D接近于1時，有聚集某線上的分布趨勢；當D1＝D0，時在空間網絡中等概率分布。

三、國家研學旅行基（營）地空間異質性分析

1.區際差異

運用自然斷點法將“兩批”在全國范圍內的分布進行分級，并按照我國七大分區對其進行分區顯示（見圖1）。從圖1a中可看出，“兩批”呈現出明顯的空間集聚特征，但各省區市內的數量存在較大差異。總體上看基（營）地表現為東密西疏的凝聚型格局。尤其是沿海地區數量較多，呈條帶狀分布。從四川到遼寧，呈斜一字型分布。另外北京和廣東的數量最多，分別為79個和42個，約占總數的19.48%。從圖1b中可看出，總體上各分區的數量差異較大。華東地區數量最多，達到154個，約達24.80%，其次為華北地區，為135個，約達21.74%，兩者總和約占總數的一半，為46.54%。東北地區數量最少，為52個，僅約占總量的8.40%。

圖1 國家研學旅行基（營）地空間分布

2.空間形態

按照自然斷點法將核密度數值分為低值區、較低值區、中值區、較高值區和高值區（見圖2）。從圖中可以看出，“第一批”在空間上形成了三個高密度核心區、一個核心輻射區和七個微型核心區。高密度核心區位于京津冀、長三角和珠三角地區，核心輻射區主要位于江浙皖滬地區，七個微型核心區依次為長沙、重慶、成都、西安、南京、濟南、烏魯木齊及其周邊地區以及廣西南部沿海地區，其大部分位于省會城市及周邊地區。“第二批”高密度核心區與“第一批”基本保持一致，但京津冀地區范圍有所擴大，長三角地區接連成片，珠三角地區密度減小。核心輻射區還是位于江浙皖滬地區，但輻射范圍大大增加。五個微型核心區分別為重慶、成都、西寧、海口等省會城市及其周圍地區。從“兩批”總體特征看，高密度核心區只剩京津冀地區，核心輻射區主要位于江浙滬皖贛魯和京津冀豫陜鄂地區，微型核心區為五個，分別為廣州、上海、重慶、成都、西安等省會城市及其周圍地區。從“第一批”“第二批”和“兩批”的總體形態看，基（營）地呈現出“多點開花”的空間形態結構。

圖2 國家研學旅行基（營）地核密度分布

3.分布特征

本研究運用自然斷點法將基（營）地在空間上的分布劃分為熱點、次熱點、次冷點以及冷點等四種類型（見圖3）。從圖中可以看出，“第一批”熱點地區主要分布在北京市；次熱點區主要分布在四川、陜西、山西、湖北、江蘇、山東和遼寧等地；次冷點區在東北地區、北部的內蒙古、中部河南以及南部地區和東南地區等；冷點地區主要分布在西部、西北和西南以及天津等地區。“第二批”熱點區在北京市；次熱點區主要分布地區和“第一批”大體一致，增加了河南、河北、浙江和福建四省，減少了山西一省；次冷點區與“第一批”相比范圍有所減少，主要分布在黑吉遼為代表的東北地區，南部的湖南、江西和廣東以及重慶和山西等地區；冷點區與“第一批”相比范圍有所增大，增加了廣西、貴州、安徽和內蒙古四省，減少了湖南一省。“兩批”熱點地區主要分布在北京市；次熱點區主要分布地區和“第二批”大體一致，增加了上海市和廣東省；次冷點區與“第二批”相比范圍有所擴大，增加了新疆、內蒙古、安徽、廣西四省，減少了廣東一省；冷點區與“第二批”相比范圍有所縮小，減少了新疆、內蒙古、廣西和安徽四省。從“第一批”“第二批”和“兩批”三類來看，熱點地區始終為北京市，這主要是因為北京是我國的政治、經濟、文化和教育中心，各方面的發展水平均在全國前列，一大批國家級博物館、研究院等都分布在北京市。次熱點區在三類中，始終保持不變的為四川、陜西、湖北、遼寧、山東和江蘇六省，這些省區教育水平較為發達，教育資源較好，更為重視學生教育。次冷點區始終分布在黑龍江、吉林和江西三省。冷點區始終分布在西藏、青海、甘肅、寧夏和云南五省，這些省區經濟發展水平較低，教育水平較為落后。從整體來看，熱點主要分布在我國首都北京市，次熱點在東部沿海和中部地區，次冷點區在東北、華北和南部地區，冷點區在西北、西部和西南地區。

圖3 國家研學旅行基（營）地冷熱點分布

4.復雜程度

網格維模型用于反映基（營）地空間分布的復雜性。其計算過程如下：（1）利用ArcGIS對中國行政地區圖進行網格化處理，使其能夠覆蓋全部的基（營）地坐標點，并將其網格化為2×2、3×3、...、11×11共十個；（2）統計被基（營）地坐標點占據的網格數N(r)以及在每一個網格中基（營）地坐標點的個數Nij(r)并計算概率（Pij(r)＝Nij/N）；（3）運用該模型計算得出I(r)，就可得到各批次網格維測算數據（見表1）；（4）利用點對(N(r),K)和(I(r),K)繪制雙對數散點圖，就可得到“第一批”“第二批”和“兩批”網格維雙對數散點圖（見圖4）；（5）對兩個不同類型的散點進行擬合回歸，即可得到容量維D0和信息維D1，標注在圖4中。

表1 “第一批”“第二批”和“兩批”網格維測算數據

圖4 “第一批”“第二批”和“兩批”網格維雙對數散點圖

根據圖4a可知，“第一批”容量維D0為1.3753，測定系數是0.9913，容量維更加接近于1，驗證了“第一批”分布的不均衡性、集聚性以及復雜性，同時也說明了其有向某地理線集聚的特征。“第一批”信息維數D1為0.5028，測定系數是0.7635，信息維明顯小于容量維，說明“第一批”分布形態不均等，分型結構較為復雜。

根據圖4b可知，“第二批”容量維D0為1.4492，測定系數是0.9896，容量維更加接近于1，驗證了“第二批”的不均衡性、集聚性以及復雜性，同時說明了其在空間分布上也有向某地理線集聚的特征。“第二批”信息維D1為0.5493，測定系數是0.8367，信息維數小于容量維，且數值相差也較大，說明“第二批”分形比較復雜，在基（營）地網格內部以及不同的網格維數之間表現出較強的差異性。

根據圖4c可知，“兩批”容量維D0為1.4791，測定系數是0.9896，容量維更接近于1，表明“兩批”分布較為不均衡、呈現出一定的集聚性和復雜性，同時說明其也有向某地理線集聚的特征。“兩批”信息維D1為0.6142，測定系數是0.8867，信息維明顯小于容量維數，說明“兩批”分布概況不均等，差異性較大，分形結構復雜，并且局部區域圍繞某中心集聚。結合“兩批”的空間分布和核密度圖可看出，這種集聚主要是圍繞在京津冀、長三角和珠三角等中國主要城市群。

從整體上看，“第一批”“第二批”和“兩批”的分布都具有較為顯現的無標度區間，空間結構分形特征較明顯。容量維分別為1.3753、1.4492和1.4791，1

四、結論與對策

1.結論

本研究運用核密度估計、冷熱點分析、網格維模型等方法分析“第一批”“第二批”和“兩批”國家研學旅行基（營）地的空間異質性，結論如下。

（1）從總體上看，基（營）地空間上表現為集聚性分布，東部地區多而西部較少，沿海和中部地區分布較多，并由東南部沿海地區向黃河、長江中游以及西北地區逐漸減少。呈現出明顯的空間集聚特征，尤其是沿海地區數量分布較多，呈條帶狀分布，但各省區市數量存在較大差異，華東地區數量最多。

（2）高密度核心區主要為京津冀、長三角和珠三角等城市群，核心輻射區位于江浙皖滬地區，微型核心區則表現為“多點開花”的形態。“第一批”高密度核心區在京津冀、長三角以及珠三角，核心輻射區主要位于江浙皖滬地區，七個微型核心區依次為長沙、重慶、成都、西安、南京、濟南、烏魯木齊及其周邊地區以及廣西南部沿海地區。“第二批”高密度核心區、核心輻射區與“第一批”基本保持一致，五個微型核心區分別為重慶、成都、西寧、海口等省會城市及其周圍地區。“兩批”高密度核心區只剩下京津冀，核心輻射區主要位于江浙滬皖贛魯地區和京津冀豫陜鄂地區，微型核心區為廣州、上海、重慶、成都、西安等五個省會城市及其周圍地區。

（3）從整體來看，熱點在北京市為核心的京津冀，次熱點在東部沿海和中部地區，次冷點區在東北、華北和南部地區，冷點區在西北、西部和西南地區。從“第一批”“第二批”和“兩批”三類來看，始終保持不變的為：熱點地區為北京市，次熱點區為四川、陜西、湖北等六省，次冷點區為黑龍江等三省，冷點區始終為西藏和青海等五省。

（4）“第一批”“第二批”和“兩批”在空間格局上都具有明顯的無標度區間，分形結構復雜且比較顯著。容量維分別為1.3753、1.4492和1.4791，表明空間布局的均衡性整體而言偏中低，信息維數分別為0.5028、0.5493和0.6142，信息維都小于容量維，且差距都較大，表明空間上都呈現出不等概率分布、空間分布并不均衡和分形結構繁雜的特征。

2.對策

目前國家研學旅行基（營）地還處于發展階段，仍存在一定的問題，結合本文的研究提出以下對策建議。

（1）完善研學旅行基（營）地空間布局，積極推動省會城市研學旅行基（營）地的發展在各省中的引擎作用，推進其他較低等級城市研學旅行基（營）地的開發與建設。中西部欠發達地區可通過政策傾斜、加大資金支持等方式，逐步消除研學旅行基（營）地建設盲點。

（2）各個區域應該根據片區的資源特色，因地制宜開發與建設各種不同類型的研學旅行基（營）地，突出不同的主題特色，打造各種系列的研學旅行線路，以此實現區域間的聯動發展。

（3）充分認識研學旅行基（營）地建設與發展的空間關聯機制。以研學旅行基（營）地在不同地區的發展差異與差距等現實狀況為依據，在符合全國全局利益的基礎上，統一協調各個省區之間研學旅行基（營）地的發展協作關系，充分發揮京津冀、長三角以及珠三角研學旅行基（營）地發展在全國層面的示范效應與溢出效應，有效形成一盤棋整體協同發展的態勢。

（4）對于研學旅行基（營）地分布比較密集的東部地區，可以對其空間管理進行統籌協調。同時對于中西部研學旅行基（營）地較少的區域，可大力發展旅游業，促進不同旅游業態的發展，以旅游經濟的發展帶動區域生態保護與文化傳承，以生態文化促進研學旅行基（營）地的發展。