基于引力模型的民航運輸與旅游經濟耦合協調研究

摘 "要：在航空運輸和旅游產業積極發展的背景下，航旅融合發展已經成為新的發展方向?；?010—2019年數據，研究我國民航運輸和旅游經濟系統的耦合協調空間聯系強度，通過構建評價指標體系，運用耦合協調模型和協調引力模型探究兩個系統的空間聯系特征。結果表明：各區域耦合協調引力程度不均衡，華東區域和華北區域空間聯系較好，西北區域空間聯系相對較弱。要加強各區域之間的空間聯系強度，加強高強度地域對周邊地區的帶動輻射作用，促進民航運輸和旅游經濟的協調發展。

"關鍵詞：民航運輸業；旅游經濟；耦合協調度；引力模型

"中圖分類號：F560 " "文獻標志碼：A " "DOI：10.13714/j.cnki.1002-3100.2023.07.022

Abstract： In the context of the positive development of air transport and tourism industry， the integrated development of air travel has become a new development direction. Based on the data from 2010 to 2019， this paper studies the spatial connection intensity of the coupling coordination of China's civil aviation transport and tourism economic system， and explores the spatial connection characteristics of the two systems by building an evaluation index system and using the coupling coordination model and coordination gravity model. The results show that the coupling and coordination gravity of each region is unbalanced， the spatial connection between East China and North China is good， and the spatial connection between Northwest China is relatively weak. It is necessary to strengthen the spatial connection between regions， strengthen the driving and radiating effect of high-intensity regions on surrounding areas， and promote the coordinated development of civil aviation transportation and tourism economy.

Key words： civil aviation transport industry; tourism economy; coupling coordination degree; the gravity model

0 "引 "言

"近年來，我國綜合交通運輸體系不斷完善，交通運輸與旅游融合發展已經成為發展的新趨勢。航空業的出現和普及打破了空間和時間的壁壘，大大縮短了前往旅游目的地的時間，促進了旅游經濟的提高，旅游產業也會對航空運輸產生積極的反作用。何調霞等[1]利用灰色關聯分析法，探討了我國航空運輸業與旅游業間具有復雜的關聯作用機制。肖蕓[2]利用描述性分析方法，探討了航空運輸產業對旅游業具有推動作用。韓蕊等[3]探討了2001—2017年上海民航業與旅游業的耦合協調關系，說明了上海民航業與旅游業耦合協調發展不協調的問題。王恩旭等[4]通過構建民航運輸業與旅游產業協同評價模型，分析了19個區域中心城市民航運輸業與旅游產業協同狀態，說明了各個城市處于耦合協調發展不均衡的狀態。季凱文[5]以我國31個省域為研究對象，采用耦合協調度模型和空間計量模型等，分析了2017年航空與旅游產業耦合協調發展情況及其空間分布特征，說明了我國航空運輸和旅游產業之間存在發展不協調的問題。

目前學者針對民航運輸業與旅游經濟之間關系的研究，證實了民航運輸業和旅游經濟之間存在相互作用的關系，兩者相輔相成、共同發展；但沒有從整體上研究國內民航運輸業與旅游經濟之間的相互作用關系，也沒有進一步分析國內民航運輸業與旅游經濟的空間聯系特征。本文在測算國內民航運輸與旅游經濟耦合協調度的基礎上，剖析國內民航運輸與旅游經濟耦合作用程度及其空間聯系強度。

1 "數據來源及研究方法

1.1 "數據來源。本文主要統計我國2010—2019年31個省份的數據，研究內容不包括我國香港、臺灣地區和澳門特別行政區。原始數據主要來源于中國民航局官網、2011—2020年《中國統計年鑒》、《中國旅游統計年鑒》，部分數據由國民經濟發展公報和中國旅游業發展公報補充，個別省市存在數據缺失情況時根據同比增長率計算得到。

1.2 "評價指標體系。為了準確研究民航運輸業和旅游經濟的耦合協調發展水平，本文在選取民航運輸和旅游經濟的綜合評價指標之前著重考慮了以下三個原則：兼顧邏輯性和可行性、兼顧科學性與代表性、兼顧動態性和易獲性。指標體系要能夠科學準確地反映航空運輸業和旅游經濟的發展狀況，能夠全面系統地反映兩者的內涵和本質特征，以下是構建的航空運輸和旅游經濟綜合評價指標體系（如表1所示）。

1.3 "熵權法。本文選用熵權法來計算各個評價指標的權重，并對熵權法做了改進，添加了時間年份變量，計算過程：

（1）構建原始數據指標矩陣P，m代表數據選取的地區總數，n代表選取的指標個數。P表示第h個評價指標在第k個地區的指標值，h∈1，n，k∈1，m。

（2）原始數據無量綱化處理。本文采取極差標準化法來消除量綱的影響。

正向指標標準化：

p=+0.01 " " " " " " "（1）

負向指標標準化：

p=+0.01 " " " " " " "（2）

式（1）、（2）中maxp與minp分別表示指標在第tt∈1，T年第k個地區的最大值和最小值，p表示標準化后的數據值。為避免處理數據時產生零值，參考文獻[6]，在式（1）、式（2）添加數值0.01。

（3）第h項指標信息熵：

E=-lnmTrlnr " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "（3）

（4）第h項指標權重：

w=， 0≤w≤1 " "∑w=1 " " " " " " " " " " " " " " " " " （4）

根據公式（1）至公式（4）代入相關數據便可以計算出評價指標的權重。

1.4 "耦合協調度模型。借用物理學中耦合概念構建民航運輸-旅游經濟耦合協調評價模型，可以衡量兩個系統的協調發展水平。

C= " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "（5）

D= " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "（6）

T=aU1+bU2 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " （7）

Ui=pw " " " " " " " " "（8）

C為耦合度，T為綜合協調指數，表示民航-旅游業復合系統的綜合貢獻效應；D為耦合協調度，D∈0，1；a和b表示民航運輸和旅游經濟子系統的貢獻系數， 取a=b

=0.5。uii=1、2為民航運輸和旅游經濟系統的綜合發展水平，p為評價指標標準化值，w為指標對應權重。

為了更加直觀準確地了解兩個子系統的耦合協調發展程度，將耦合度和耦合協調發展水平劃分為七個等級，并根據兩個系統綜合發展水平大小表述每種狀態的特征（如圖1所示）。

1.5 "耦合協調引力模型。引力模型出自于物理學的牛頓的引力法則，即兩個物體之間的引力與它們的質量成正比關系，與它們之間的距離成反比。本文采用修正引力模型來量化我國省域之間民航運輸-旅游經濟系統耦合協調度的空間關聯強度，將距離衰減系數確定為2，修正的引力模型公式：

R=K " " " " " " " " "（9）

在公式（9）中，R表示省份i和省份j之間耦合協調度之間的空間聯系強度，D和D表示省份i和省份j的耦合協調度，T表示省份i和省份j之間的地理距離，K表示引力常數，本文取K=1014。最后計算R，即第i省份與其他省份的空間關聯耦合協調度總和，公式如下：

R=R " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " （10）

在公式（10）中R表示省份i的勢能值，n表示所研究省份的個數，勢能值可以描述該省份與其他省份空間聯系的關聯程度，勢能值越大那么表示它在國內的中心性和重要程度也就越高。

2 "實證分析

華北區域包括北京、天津、河北、山西、內蒙古，東北區域包括遼寧、吉林、黑龍江，華東區域包括上海、江蘇、浙江、安徽、福建、江西、山東，中南區域包括河南、湖北、湖南、廣東、廣西、海南，西南區域包括重慶、四川、貴州、云南、西藏，西北區域包括陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆。本文對2010—2019年六大區域耦合協調發展情況進行分析，利用各省份均值數據，分析各個區域的發展情況。由于篇幅限制，本文只給出2011、2013、2015、2017和2019年的數據，如表2所示。

2.1 "民航運輸和旅游經濟系統耦合協調度分析。從全國范圍來看，民航運輸和旅游經濟系統耦合協調度呈現逐漸上升的態勢，兩個子系統的相互作用關系逐漸加強。分析六大區域耦合協調度得出：華北區域自2013年開始由中度失調發展特征轉向瀕臨失調發展類型，耦合協調等級上升，且發展情況逐年穩定，整體來看民航運輸綜合發展水平高于旅游經濟產業。東北區域處于中度失調發展水平，其兩系統耦合協調度波動發展，且民航運輸綜合發展水平低于旅游經濟產業。華東區域耦合協調度均值高于全國，其耦合協調情況相對良好，多個年份處于勉強協調狀態，且整體來看民航運輸綜合發展水平低于旅游經濟產業。對于中南區域，耦合協調性比較穩定，整體耦合協調程度優于全國水平，總體波動穩定發展且一直處于瀕臨失調發展狀態，且整體民航運輸綜合發展水平低于旅游經濟產業。對于西南區域，耦合協調程度逐步由中度失調向瀕臨失調過渡，從2017年開始旅游經濟發展水平開始高于民航運輸業。對于西北區域，總體還是處于中度失調的狀態，其耦合協調度均值明顯低于全國，且其兩個子系統的綜合發展水平也較差。由此可見我國民航運輸和旅游經濟耦合協調度在空間上呈現出由東向西逐步遞減的規律，各個區域發展不平衡具有差異性，要加強各個區域的聯系，推動各個區域協調發展。

2.2 "民航運輸和旅游經濟系統耦合協調度引力分析。根據公式（9）計算出各省域之間的空間聯系強度，以各省域省會城市地理坐標為基礎。從整體看，我國整體耦合協調度空間高強度關系集中在華東和華北區域，北京-天津、安徽-江蘇、上海-浙江形成了較為穩定的高強度發展對，并向周邊臨近省份擴散，這與北京、上海等地區的總體經濟發展水平、區域間空間距離大小、交通可達性程度密切相關，促使這些區域可以形成一定空間集聚效應；西北和西南區域整體空間耦合強度較弱，由于空間距離較大，交通可達性較差，耦合協調發展也相對較弱，其空間聯系強度相對較弱；東北區域黑龍江-吉林、吉林-遼寧的空間聯系發展一般且穩定；中南區域空間聯系強度處于中等發展水平，雖然廣東地區的耦合協調發展情況較好，但由于其處于中南區域的南部，與其他省份交通可達性相對較弱，并沒有很好的帶動周邊地域的協調發展，亟待加強區域空間聯系。從時間角度看，2011—2017年各省域空間聯系強度變化不大，只有華北區域的天津-山西空間聯系強度提升較明顯；2019年，跨區域的天津-山東、西南區域的四川-重慶、西北區域的青海-甘肅間的聯系增強，這與各個省份間的地理距離和耦合協調情況的不斷提升有關。

根據公式（10）計算出2011年和2019年我國31個省份耦合協調度的空間聯系勢能值（如表3所示）。我國大部分區域空間勢能值總體處于上升狀態，說明其耦合協調度空間關聯強度隨時間推移變得更加緊密。2011年華北區域的北京、天津與華東區域的上海、浙江、江蘇、安徽、山東空間聯系勢能總值占全國比重最大，表明這七個地區在當時我國民航運輸和旅游經濟發展方面起到一個中心樞紐作用，對周邊地區有較強的輻射和帶動作用。到2019年，這七個地區占比排名基本沒有變化，但其占比數值略有下降，說明我國各個省域間的聯系呈現出協調性的發展趨勢，而不是差距越來越大。除了東北區域外，其他大部分省份勢能比略有提升，展現了發展速率提升的現象；東北區域的省份空間聯系強度一直處于穩定狀態，且空間聯系強度發展良好，這與其空間地理距離較近與耦合協調發展穩定有關。中南區域各個省份間空間聯系多處于中等發展水平，且廣東省的空間集聚作用在增強，要充分利用廣東省優良耦合協調的優勢帶動周邊地區的發展。新疆和西藏的空間勢能值排名最低，這主要由于兩個省份的占地面積較大，交通通達性較弱的原因。

3 "結束語

"本文結合耦合協調模型和引力模型探究我國2010—2019年31個省份六大區域的民航運輸和旅游經濟系統之間的耦合協調發展態勢以及空間聯系強度，得到以下結論：

"從耦合協調程度上來看，我國耦合協調度總體發展情況為上升趨勢，其中華東區域、中南區域耦合協調情況相對良好；東北區域耦合協調處于中度失調發展狀態；華北區域和西南區域耦合協調處于瀕臨失調發展狀態；西北區域耦合協調情況最差。六大區域耦合協調度分布不均，各個區域間發展情況差異較大。

"從空間聯系強度來看，各區域耦合協調度空間聯系強度變化不大。華北區域的北京、天津與華東區域的上海、浙江、山東、江蘇、安徽空間聯系總量總值占全國比例最大，這幾個地區向周邊城市輻射形成了一個強度關系網，在民航運輸和旅游經濟發展方面具有核心性的作用，同時與其他地區的空間聯系作用較為緊密；新疆和西藏的空間勢能值排名最低；民航運輸業發展水平、空間地理距離、交通可達性等對兩系統間的耦合協調引力起到重要作用。

"目前綜合運用耦合協調模型和空間引力模型對民航運輸和旅游經濟系統的研究較少，因此本文對我國民航運輸-旅游經濟系統的耦合協調發展具有一定的現實意義，但還存在諸多不足，比如構建評價指標體系時評價指標不夠完善，計算引力大小時距離計算沒有考慮時間成本，在今后的研究中還可以加以完善。

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