楊 星,余 青,楊智生

(1.北京交通大學(xué)風景道與旅游交通研究中心，北京 100044;2.交通運輸部規(guī)劃研究院，北京 100028)

0 引言

風景道作為一種新型旅游功能區(qū)和線性旅游目的地，正在成為推進交旅融合發(fā)展的重要載體。但由于風景道路網(wǎng)發(fā)展水平評價方法還不完善，相關(guān)建設(shè)規(guī)劃存在盲目性，導(dǎo)致在風景道路網(wǎng)建設(shè)過程中出現(xiàn)了一些新的問題。如部分風景道對沿線旅游資源開發(fā)支撐作用不強，風景道路網(wǎng)密度偏低、道路通行能力弱、服務(wù)水平不高；部分地區(qū)風景道建設(shè)超前于旅游資源開發(fā)，路網(wǎng)密度和服務(wù)設(shè)施規(guī)模偏大、投資效益不佳。從本質(zhì)看，上述問題的出現(xiàn)是由于風景道路網(wǎng)線路系統(tǒng)與其所服務(wù)的旅游資源、經(jīng)濟社會節(jié)點系統(tǒng)之間發(fā)展不平衡、不同步造成的，是系統(tǒng)間“耦合度”[1]低的表現(xiàn)。

針對空間跨度大、社會關(guān)聯(lián)性強的旅游交通網(wǎng)，目前已有學(xué)者嘗試采用耦合性理論對路網(wǎng)與區(qū)域經(jīng)濟、城鎮(zhèn)空間布局、旅游資源等進行相關(guān)性分析。如王新越[2]等分析了高鐵通達性與旅游經(jīng)濟的耦合協(xié)調(diào)度及其空間特征；王峰[3]等對云南省交通優(yōu)勢度與旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平進行了耦合協(xié)調(diào)度研究；于茜[4]等分析了西安市路網(wǎng)通達性與城鎮(zhèn)空間擴展的耦合關(guān)系；李一曼[5]等運用加權(quán)平均出行時間、旅游發(fā)展水平指數(shù)和耦合協(xié)調(diào)模型等方法，分析了浙江省1996—2016年路網(wǎng)演化對旅游空間結(jié)構(gòu)與組織的影響。目前，利用耦合性理論對旅游交通的研究主要集中在路網(wǎng)與外部系統(tǒng)的相互關(guān)系方面，專門針對風景道路網(wǎng)，特別是風景道路網(wǎng)內(nèi)部子系統(tǒng)(線路和節(jié)點)間耦合關(guān)系的研究較為鮮見。

本研究在對風景道路網(wǎng)概念及內(nèi)部子系統(tǒng)進行分析的基礎(chǔ)上，通過構(gòu)建風景道路網(wǎng)評價指標體系，運用耦合性分析理論，提出了評價風景道路網(wǎng)整體發(fā)展水平及內(nèi)部子系統(tǒng)發(fā)展協(xié)調(diào)性的方法，用以解決目前風景道路網(wǎng)評價方法不足及規(guī)劃建設(shè)偏盲目等問題。

1 風景道路網(wǎng)概念及耦合性分析目標

1.1 風景道路網(wǎng)定義及結(jié)構(gòu)

風景道路網(wǎng)是指在傳統(tǒng)路網(wǎng)的基礎(chǔ)上，以旅游資源為先導(dǎo)，以道路廊道景觀、文化、游憩、歷史、考古等資源品質(zhì)為依托，通過串聯(lián)廊道內(nèi)具有較大潛力的旅游資源點、特色旅游小鎮(zhèn)及村寨、旅游交通樞紐及旅游接待與服務(wù)設(shè)施等重要運輸點，以及這些運輸點之間的連接道路，按照一定的旅游交通出行需求組成的具有旅游、交通、景觀、文化、生態(tài)、游憩和經(jīng)濟等功能的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有機集合體[6]。這些運輸點被視為風景道路網(wǎng)節(jié)點，運輸點之間的連線被稱為風景道路網(wǎng)線路(簡稱風景道線路)。風景道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)及影響因子如圖1所示。

風景道線路是風景道路網(wǎng)中旅游交通流的核心載體，是風景道路網(wǎng)的主骨架，根據(jù)功能可分為主線、集疏線和支線3種類型[6]。風景道節(jié)點是風景道路網(wǎng)規(guī)劃的主要控制點，是區(qū)域內(nèi)旅游交通的集散點，可分為旅游資源類、社會經(jīng)濟與交通運輸類、旅游接待與服務(wù)設(shè)施類3種類型。

圖1 風景道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)及影響因子模型Fig.1 Scenic byway network structure and influencing factor model

1.2 風景道路網(wǎng)耦合性內(nèi)涵與分析目標

風景道路網(wǎng)耦合性是指風景道線路與節(jié)點通過內(nèi)部分工與協(xié)作，形成相互推動、相互配合的發(fā)展態(tài)勢。通過風景道線路和節(jié)點之間相互作用、相互制約及相互影響，最終實現(xiàn)風景道路網(wǎng)由簡單到復(fù)雜、由低級到高級、由無序到有序的進化。風景道路網(wǎng)耦合性分析就是對線路系統(tǒng)和節(jié)點系統(tǒng)彼此影響、相互作用的定量化評價。

在風景道路網(wǎng)中，風景道線路與節(jié)點始終處于相互“促進-抑制”的動態(tài)過程中，作為整體的風景道路網(wǎng)，并不是總能達到理想的耦合狀態(tài)[7]。通過風景道路網(wǎng)耦合性分析，明確風景道路網(wǎng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)狀態(tài)，了解其線路和節(jié)點系統(tǒng)當前所處的耦合階段和發(fā)展水平，以及兩系統(tǒng)之間的平衡關(guān)系，并對該路網(wǎng)提出針對性與可操作性強、見效快的優(yōu)化提升措施，在風景道線路承載力限值范圍內(nèi)尋求線路和節(jié)點協(xié)調(diào)發(fā)展的平衡點，維持風景道線路與節(jié)點的動態(tài)平衡和良性循環(huán)，是實現(xiàn)風景道路網(wǎng)整體效益最大化的有效路徑[8-9]。風景道路網(wǎng)耦合協(xié)調(diào)關(guān)系詳見圖2。

圖2 風景道路網(wǎng)耦合協(xié)調(diào)關(guān)系Fig.2 Coupling coordination relationship of scenic byway network

2 風景道路網(wǎng)耦合性評價方法

2.1 耦合協(xié)調(diào)模型

N維系統(tǒng)耦合度模型如式(1)所示：

(1)

式中，C∈[0,1]，Un=f(x1,x2,…,xm),C為系統(tǒng)間的耦合度；n為系統(tǒng)個數(shù)；m為系統(tǒng)U的評價指標個數(shù)[6]。本研究對象為線路和節(jié)點系統(tǒng)，因此n=2，式(1)相應(yīng)降維后如式(2)所示：

(2)

耦合度C介于0和1之間，當C趨向于0時，系統(tǒng)之間或內(nèi)部要素之間處于松散或者無關(guān)狀態(tài)，系統(tǒng)趨向無序；當C趨向于1時，系統(tǒng)之間或內(nèi)部要素之間達到良性耦合，系統(tǒng)趨于有序結(jié)構(gòu)。

耦合度雖然可以表示系統(tǒng)間相互作用的趨勢和程度，但不能完整反映系統(tǒng)間的整體功效和協(xié)同效應(yīng)[10]。引入耦合度協(xié)調(diào)指數(shù)是用以度量系統(tǒng)或要素間彼此和諧共生的程度，以體現(xiàn)系統(tǒng)由無序走向有序的趨勢[11]，耦合協(xié)調(diào)指數(shù)D由式(3)、式(4)計算。

(3)

T=αU1+bU2， 其中，a+b=1，

(4)

式中，T為系統(tǒng)間的綜合調(diào)和指數(shù)；a、b為待定系數(shù)，表示兩個子系統(tǒng)對于整體系統(tǒng)的貢獻度，本研究建議a(代表風景道線路)取0.5，b(代表風景道節(jié)點)取0.5。耦合協(xié)調(diào)指數(shù)D值越大，表明風景道線路與節(jié)點兩系統(tǒng)的發(fā)展水平越高，二者之間的耦合性越好。

2.2 評價指標體系

風景道線路系統(tǒng)評價指標應(yīng)重點反映路網(wǎng)的支撐能力、服務(wù)水平及主線旅游資源品質(zhì)。本研究設(shè)置路網(wǎng)密度及連接度[12]、主線旅游資源及主線運輸狀況3個一級指標和12個二級指標，詳見表1。

風景道節(jié)點系統(tǒng)評價指標應(yīng)重點反映區(qū)域旅游資源分布、經(jīng)濟社會和交通運輸發(fā)展狀況，以及旅游接待與服務(wù)設(shè)施需求等情況，本研究設(shè)置區(qū)域旅游資源分布情況、區(qū)域旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體情況、區(qū)域社會經(jīng)濟及交通運輸狀況、主線沿線旅游接待與服務(wù)設(shè)施數(shù)量4個一級指標和19個二級指標，詳見表1。

表1 風景道線路與節(jié)點系統(tǒng)評價指標體系構(gòu)建

2.3 指標權(quán)重計算方法

本研究采用熵值賦權(quán)法計算指標權(quán)重，以客觀反映指標的相對重要性[13]。具體計算步驟為：

(1)對評價指標進行無量綱化處理，消除不同類型、不同單位指標間的差異。本研究采用極差標準化法進行無量綱化處理[14]，為避免處理后出現(xiàn)0值，對初步結(jié)果整體平移A，A=0.1，則：

(5)

(2)對經(jīng)過標準化處理的指標值做比重變換，計算指標xij的比重Sij：

(6)

(3)計算第j項指標的熵值rj：

(7)

(4)第j項指標的差異度為：

vj=1-rj。

(8)

(5)第j項指標的權(quán)重為：

(9)

2.4 系統(tǒng)發(fā)展水平與耦合度評價

(1)系統(tǒng)發(fā)展水平

U1、U2分別為風景道線路和節(jié)點系統(tǒng)的綜合評價指數(shù)，數(shù)值越高表示發(fā)展水平越高，可分為4個等級：低級發(fā)展水平(0≤U<0.3)、初級發(fā)展水平(0.3≤U<0.5)、中級發(fā)展水平(0.5≤U<0.7)和高級發(fā)展水平(0.7≤U<1.0)。

根據(jù)U1、U2的相對關(guān)系，風景道線路與節(jié)點系統(tǒng)的發(fā)展狀態(tài)可劃分為3種：當U1>U2時，風景道線路發(fā)展超前于風景道節(jié)點；當U1

(2)耦合度

耦合度C反映了系統(tǒng)之間是否處于有序狀態(tài)，采用中值分段法，將耦合度C劃分為4個區(qū)間：當C∈(0,0.3)時，系統(tǒng)處于低水平耦合階段；C∈(0.3,0.5)，系統(tǒng)處于拮抗階段；C∈(0.5,0.8)，系統(tǒng)處于磨合階段；C∈(0.8,1.0)，系統(tǒng)處于高水平耦合階段[15]。

(3)耦合協(xié)調(diào)指數(shù)

根據(jù)耦合協(xié)調(diào)指數(shù)計算結(jié)果，可將風景道線路與節(jié)點間的協(xié)調(diào)發(fā)展類型分為失調(diào)發(fā)展、瀕臨失調(diào)、基本協(xié)調(diào)和高度協(xié)調(diào)4種[16],具體詳見表2。

表2 風景道路網(wǎng)耦合類型評判標準Tab.2 Evaluation criteria for coupling types of scenic byway network

①失調(diào)發(fā)展(0

②瀕臨失調(diào)(0.3

③基本協(xié)調(diào)(0.6

④高度協(xié)調(diào)(0.8

圖3 風景道線路與節(jié)點“失調(diào)發(fā)展”狀態(tài)Fig.3 “Maladjusted development” state of scenic byways’ routes and nodes

圖4 風景道線路與節(jié)點“瀕臨失調(diào)”狀態(tài)Fig.4 “On the verge of maladjustment” state of scenic byways’ routes and nodes

圖5 風景道線路與節(jié)點“基本協(xié)調(diào)”狀態(tài)Fig.5 “Basic coordination” state of scenic byways’ routes and nodes

圖6 風景道線路與節(jié)點“高度協(xié)調(diào)”狀態(tài)Fig.6 “High degree coordination” state of scenic byways’ routes and nodes

3 實證分析

3.1 草原天路耦合度指標分析

草原天路全長約323.9 km，2019年8月全線貫通，是連接崇禮滑雪區(qū)、赤城溫泉區(qū)、張北草原風景區(qū)、白龍洞風景區(qū)及大青山風景區(qū)的一條重要公路運輸通道，也是我國10大美麗公路之一。

(1)草原天路風景道路網(wǎng)現(xiàn)狀分析

對于由草原天路輻射形成的風景道路網(wǎng)而言，長約323.9 km的草原天路是風景道路網(wǎng)的主線；與該主線相連的張石高速、張承高速等屬于路網(wǎng)中的集疏線；與草原天路周邊散布的旅游資源點相連的道路，如X408、S242等則屬于該路網(wǎng)中的支線。草原天路穿越的“四縣兩區(qū)”中的旅游資源點、縣城、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊、張家口火車站、野狐嶺收費站、戰(zhàn)海收費站、游客服務(wù)中心、驛站、觀景區(qū)及營地等構(gòu)成了風景道路網(wǎng)中的節(jié)點系統(tǒng)。具體構(gòu)成詳見表3。

表3 草原天路風景道路網(wǎng)線路與節(jié)點系統(tǒng)構(gòu)成Tab.3 Route and node system composition of Grassland Tianlu Scenic Byway Network

(2)草原天路風景道路網(wǎng)評價指標權(quán)重

結(jié)合草原天路周邊資源的實際分布情況，考慮數(shù)據(jù)來源，對表1提出的評價指標體系微調(diào)后得到適合草原天路風景道路網(wǎng)線路與節(jié)點系統(tǒng)的評價指標體系。同時，收集到自2013—2019連續(xù)7年的各指標具體數(shù)據(jù)，經(jīng)過無量綱化處理后，采用熵值法計算求得各指標權(quán)重如表4所示。

(3)草原天路風景道路網(wǎng)耦合度指標計算

根據(jù)評價指標權(quán)重，計算得到線路和節(jié)點系統(tǒng)歷年的綜合評價指數(shù)，即U1和U2。利用耦合度模型，得出草原天路風景道路網(wǎng)線路與節(jié)點系統(tǒng)的耦合度及耦合協(xié)調(diào)指數(shù)，結(jié)果見表5。

為更加準確反映不同系統(tǒng)之間的耦合程度，本研究分別計算出風景道路網(wǎng)線路系統(tǒng)(A)與節(jié)點4個子系統(tǒng)(B1,B2,B3,B4)之間歷年的耦合度(C1，C2，C3，C4)及耦合協(xié)調(diào)指數(shù)(D1，D2，D3，D4)。具體詳見表6～表9。

3.2 草原天路風景道路網(wǎng)耦合類型分析

(1)草原天路風景道路網(wǎng)耦合性分析

分析結(jié)果表明，草原天路風景道路網(wǎng)線路與節(jié)點系統(tǒng)從2013年的中度失調(diào)狀態(tài)逐漸發(fā)展至2019年的良好協(xié)調(diào)狀態(tài)。

由線路系統(tǒng)綜合評價指數(shù)U1和節(jié)點系統(tǒng)綜合評價指數(shù)U2計算結(jié)果可以看出，2013—2016年，線路與節(jié)點系統(tǒng)均處于低級發(fā)展水平，自2017年起，線路與節(jié)點系統(tǒng)上升至初級發(fā)展水平。

表4 草原天路風景道路網(wǎng)線路與節(jié)點系統(tǒng)評價指標權(quán)重一覽表Tab.4 List of evaluation indicator weights of Grassland Tianlu Scenic Byways’ route and node system

表5 草原天路風景道路網(wǎng)線路系統(tǒng)(A)與節(jié)點系統(tǒng)(B)耦合情況分析Tab.5 Coupling analysis of route system (A) and node system (B) of Grassland Tianlu Scenic Byway Network

表6 草原天路風景道路網(wǎng)線路系統(tǒng)(A)與“所在區(qū)域旅游 資源分布情況(B1)”耦合性分析Tab.6 Coupling analysis of route system (A) and “distribution of tourism resources in the region (B1)” of Grassland Tianlu Scenic Byway Network

表7 草原天路風景道路網(wǎng)線路系統(tǒng)(A)與“所在區(qū)域 旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展總體情況(B2)”耦合性分析Tab.7 Coupling analysis of route system (A) and “overall situation of tourism industry development in the region (B2)” of Grassland Tianlu Scenic Byway Network

表8 草原天路風景道路網(wǎng)線路系統(tǒng)(A)與“所在區(qū)域 社會經(jīng)濟及交通運輸類指標(B3)”耦合性分析Tab.8 Coupling analysis of route system (A) and “social economic and transport indicators (B3) in the region” of Grassland Tianlu Scenic Byway Network

表9 草原天路風景道路網(wǎng)線路系統(tǒng)(A)與“主線沿線 服務(wù)設(shè)施數(shù)量(B4)”耦合性分析Tab.9 Coupling analysis of route system (A) and “number of service facilities along the main line (B4)” of Grassland Tianlu Scenic Byway Network

根據(jù)U1與U2的相對值可以看出：2013年和2014年，草原天路風景道路網(wǎng)屬于節(jié)點系統(tǒng)滯后型，即風景道路網(wǎng)中節(jié)點增長和發(fā)育程度滯后于路網(wǎng)中線路的增長和完善情況；2015—2019年，草原天路風景道路網(wǎng)屬于線路系統(tǒng)滯后型，即風景道路網(wǎng)中線路的發(fā)育與形成滯后于路網(wǎng)中節(jié)點的發(fā)展。

(2)風景道路網(wǎng)線路系統(tǒng)與節(jié)點子系統(tǒng)耦合情況分析

表7～表10反映了草原天路風景道路網(wǎng)線路與4個節(jié)點子系統(tǒng)之間的耦合關(guān)系，具體表現(xiàn)為：線路系統(tǒng)滯后于所在區(qū)域旅游資源分布、旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展、社會經(jīng)濟及交通運輸業(yè)發(fā)展，但超前于主線沿線旅游接待與服務(wù)設(shè)施規(guī)模增長。

3.3 草原天路優(yōu)化提升建議

(1)線路系統(tǒng)優(yōu)化

分析結(jié)果表明，草原天路風景道路網(wǎng)線路系統(tǒng)綜合評價指數(shù)較低，且線路系統(tǒng)近年來一直滯后于節(jié)點系統(tǒng)發(fā)展，說明線路數(shù)量和密度仍顯不足，不能有效滿足節(jié)點需求。建議將草原天路風景道與周邊高速公路、普通干線公路、農(nóng)村公路等進行統(tǒng)籌規(guī)劃和布局，厘清風景道路網(wǎng) “快進”與“慢游”系統(tǒng)，優(yōu)化路網(wǎng)結(jié)構(gòu)；增大集疏線和支線規(guī)模，實現(xiàn)對旅游資源的有效銜接；通過拓寬路基、增加連接支線等方式提高通行能力和服務(wù)水平，及時疏散游客，避免造成擁堵。

(2)節(jié)點系統(tǒng)優(yōu)化

分析結(jié)果表明，草原天路風景道路網(wǎng)節(jié)點系統(tǒng)綜合評價指數(shù)較低，說明節(jié)點在整體品質(zhì)和部分數(shù)量上存在不足。建議加大旅游資源品牌打造與品質(zhì)提升，增強吸引力；著力提升機場、火車站和互通式立交的集疏運能力，增強游客服務(wù)功能；增加主線沿線旅游接待與服務(wù)設(shè)施數(shù)量，因地制宜增加游憩服務(wù)、餐飲住宿及購物娛樂等設(shè)施[18]，滿足全方位需求。

4 結(jié)論

以當前風景道路網(wǎng)發(fā)展存在的突出問題為導(dǎo)向，以優(yōu)化風景道路網(wǎng)結(jié)構(gòu)為目標，將耦合度分析模型首次應(yīng)用于風景道路網(wǎng)，構(gòu)建了風景道路網(wǎng)評價指標體系，并對風景道路網(wǎng)線路與節(jié)點系統(tǒng)進行了耦合性分析，提出了風景道路網(wǎng)耦合度評價的4個標準，即：失調(diào)發(fā)展、瀕臨失調(diào)、基本協(xié)調(diào)和高度協(xié)調(diào)。本研究以河北草原天路風景道為例，對草原天路風景道路網(wǎng)所處的發(fā)展階段、存在的突出問題進行了研究，并提出了優(yōu)化措施。研究結(jié)果表明，利用耦合性理論對風景道路網(wǎng)進行整體評價和子系統(tǒng)相關(guān)性分析是可行的，其分析結(jié)論可為風景道路網(wǎng)規(guī)劃及子系統(tǒng)優(yōu)化提升提供理論依據(jù)與技術(shù)支撐。針對風景道路網(wǎng)系統(tǒng)的復(fù)雜性與多元性，后續(xù)在構(gòu)建科學(xué)、合理、準確的評價指標、優(yōu)化提升措施及協(xié)調(diào)機制等方面仍需進一步研究和探討。