韓福麗, 趙鑫彪, 張 睿, 魯嘯軍
(1.綏化學(xué)院經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,黑龍江 綏化152061;2.哈爾濱商業(yè)大學(xué)會計(jì)學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150028)
保護(hù)生態(tài)環(huán)境,建設(shè)可持續(xù)發(fā)展綠色旅游產(chǎn)業(yè),是國民幸福生活的首要條件。生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)維護(hù)是支撐旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必要條件。國內(nèi)學(xué)者側(cè)重于兩個(gè)變化系統(tǒng)的影響和協(xié)調(diào)關(guān)系研究(郝文軍2008[1];劉耀彬等2005[2];孫曉等2018)[3];張麗等2018)[4]。以黑龍江省旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展及生態(tài)環(huán)境建設(shè)為例,研究旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的耦合發(fā)展關(guān)系具有重要的意義。
根據(jù)旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)變化特征,首先構(gòu)建變化函數(shù),將函數(shù)在系統(tǒng)特征根附近按照級數(shù)展開,表示旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的綜合指數(shù):
根據(jù)上述函數(shù),旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)變化過程的方程可以表示為式(1):
式(1)中,f(T)為旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展變化函數(shù);f(E)為生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的變化函數(shù);x,y 分別為旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)變化的影響指標(biāo);借鑒以往學(xué)者研究旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的耦合發(fā)展關(guān)系的方法,引入耦合發(fā)展模型如式(2):
根據(jù)耦合模型,得出旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)耦合度模型為式(3):
進(jìn)一步推導(dǎo)出旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的耦合協(xié)調(diào)度模型如式(4),(5):
式(4),(5)中,T 為黑龍江省旅游產(chǎn)業(yè)和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的綜合發(fā)展指數(shù);C 為耦合度;根據(jù)不等式性質(zhì)可以看出,耦合度值C 取值范圍為[0,1];D [f( T ),f( E )] 為耦合協(xié)調(diào)度,通過調(diào)整g 和h可以是 使D [f( T ),f( E )] 取 值 范 圍 為[0,1]。根據(jù)以往學(xué)者在耦合發(fā)展領(lǐng)域的研究經(jīng)驗(yàn),本文將耦合度C與協(xié)調(diào)度D進(jìn)行以下劃分:
當(dāng)C =0時(shí),耦合度最小,變化過程呈現(xiàn)錯(cuò)序混亂的無關(guān)性;當(dāng)0<C≤0.3時(shí),耦合度較小,相互影響作用不明顯;當(dāng)0.3<C≤0.5時(shí),處于快速發(fā)展階段;當(dāng)0.5<C≤0.8時(shí),處于良性耦合狀態(tài);當(dāng)0.8<C≤1時(shí),逐漸趨于一致性;當(dāng)C=1時(shí),處于穩(wěn)定有序的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。當(dāng)0<D≤0.3時(shí),耦合協(xié)調(diào)度較低;當(dāng)0.3<D≤0.6時(shí),耦合協(xié)調(diào)度居中;當(dāng)0.6<D≤0.9時(shí),耦合協(xié)調(diào)度較高;當(dāng)0.9<D≤1時(shí),處于極度協(xié)調(diào)耦合狀態(tài)。把旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)作為整體演進(jìn)系統(tǒng)來分析,構(gòu)建函數(shù)f(T,t)和f(E,t)并求導(dǎo)可得式(6):
式(6)中,VT,VE分別代表旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)受到自身影響和外部因素影響的演化速度。為驗(yàn)證旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的變化關(guān)系和演進(jìn)過程中的耦合關(guān)系是否具有周期性,把VT,VE的運(yùn)行路徑投影在一個(gè)二維平面中,整個(gè)演進(jìn)過程如圖1所示:
圖1 旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的耦合速度變化
從圖1 中可以看出,旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展演進(jìn)速度VT與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)演進(jìn)速度VE形成的夾角α滿足tanα=VT/VE,即α=arctan(VT/VE)。借鑒以往學(xué)者在耦合發(fā)展中的研究方法,當(dāng)-90°<α≤0°時(shí),處于低度協(xié)調(diào)狀態(tài);當(dāng)0°<α≤90°時(shí),處于中度協(xié)調(diào)狀態(tài);當(dāng)90°<α≤180°時(shí),處于高度協(xié)調(diào)狀態(tài)。當(dāng)-180°<α≤-90°時(shí),處于極度協(xié)調(diào)的狀態(tài)。
選取黑龍江省2001-2016年旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù),構(gòu)建旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)指標(biāo)體系。借鑒以往學(xué)者在研究旅游產(chǎn)業(yè)耦合發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展耦合發(fā)展問題時(shí)建立的指標(biāo)體系。使用熵值賦權(quán)法確認(rèn)各個(gè)影響因素權(quán)重,并分別用a,b表示旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)變化兩個(gè)系統(tǒng)中各影響因素權(quán)重。熵值賦權(quán)法權(quán)重ω計(jì)算公式如式(7),(8),(9):
為避免數(shù)據(jù)量綱對于旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)耦合發(fā)展結(jié)果的影響,本文將表1中旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的指標(biāo)評價(jià)體系中各指標(biāo)數(shù)據(jù),采用極差法對數(shù)據(jù)進(jìn)行無綱標(biāo)準(zhǔn)化處理,如式(10)。
并根據(jù)上述耦合發(fā)展模型式(1),(2),(3),(4),利用無綱標(biāo)準(zhǔn)化處理后的數(shù)據(jù),分別計(jì)算出黑龍江省旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的綜合指數(shù)T以及耦合度C,耦合協(xié)調(diào)度D(見表1)。
表1 旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)各項(xiàng)指數(shù)
2014 0.4150 0.4497 0.4323 0.8277 0.5982 2015 0.5244 0.3824 0.4467 0.8029 0.6122 2016 0.5466 0.4102 0.4982 0.8455 0.6308
為了直觀體現(xiàn)黑龍江省旅游產(chǎn)業(yè)f(T)和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)f(E)的變化趨勢,繪制圖2。
圖2 旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)發(fā)展水平變化趨勢
從圖2的綜合發(fā)展指數(shù)可以看出,黑龍江省旅游產(chǎn)業(yè)和生態(tài)環(huán)境總體處于提升狀態(tài),個(gè)別年份增長速度出現(xiàn)差異性變化。2002-2003年 “非典”事件導(dǎo)致旅游產(chǎn)業(yè)綜合發(fā)展指數(shù)下降;2008-2009年旅游產(chǎn)業(yè)綜合發(fā)展指數(shù)從0.4419 下降到0.3867,全球金融危機(jī)導(dǎo)致黑龍江省旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展出現(xiàn)短暫性下滑;2013-2014年,旅游產(chǎn)業(yè)的綜合發(fā)展指數(shù)從0.6579下降到0.4150,可能由于黑龍江省產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)構(gòu)化改革,導(dǎo)致旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展不景氣。從上圖可以看出兩個(gè)變化系統(tǒng)總體趨于一致,旅游產(chǎn)業(yè)和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)沒有出現(xiàn)相互背離的負(fù)向影響。
進(jìn)一步驗(yàn)證旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)發(fā)展的耦合發(fā)展關(guān)系以及耦合協(xié)調(diào)度的大小,根據(jù)上述實(shí)證結(jié)果得出綜合發(fā)展指數(shù)T,發(fā)展耦合度C和耦合協(xié)調(diào)度D,如圖3所示。
圖3 綜合發(fā)展指數(shù)(T)、耦合度(C)和耦合協(xié)調(diào)度(D)的變化
從圖3中可以看出三項(xiàng)指標(biāo)(T),(C),(D)呈現(xiàn)總體上升趨勢,從綜合發(fā)展指數(shù)(T)看:兩個(gè)變化系統(tǒng)處于穩(wěn)步提升狀態(tài);從耦合度(C)看:2001年耦合度較低,兩個(gè)變化系統(tǒng)之間的聯(lián)系較弱;2002-2005年耦合度(C)分布在(0.5,0.8]范圍內(nèi),兩個(gè)變化系統(tǒng)增長速度較快,出現(xiàn)了良性耦合。除去個(gè)別年份(2012年),2006-2016年耦合度(C)一直分布在(0.8,1]區(qū)間內(nèi),兩個(gè)變化系統(tǒng)高度協(xié)同的發(fā)展,兩個(gè)變化系統(tǒng)同質(zhì)性越來越高;從耦合協(xié)調(diào)度(D)分布圖看:2001-2010年耦合協(xié)調(diào)度(D)基本分布在(0.3,0.6]范圍內(nèi),兩個(gè)變化系統(tǒng)處于中度協(xié)調(diào)耦合狀態(tài);2011-2016年耦合協(xié)調(diào)度(D)分布在(0.6,0.9]范圍內(nèi),兩個(gè)變化系統(tǒng)處于高度協(xié)同耦合發(fā)展?fàn)顟B(tài)。
根據(jù)上述模型,對圖2中黑龍江省旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境建設(shè)綜合函數(shù)進(jìn)行回歸分析并求導(dǎo),驗(yàn)證兩個(gè)變化系統(tǒng)耦合速度所處階段,結(jié)果如下,見表2。
由表3可以看出:2001-2016年黑龍江省旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)動態(tài)演變速度VT與VE形成的夾角α一直處于[0°,90°]的范圍內(nèi),說明兩個(gè)變化系統(tǒng)處于協(xié)調(diào)耦合發(fā)展階段,兩個(gè)變化系統(tǒng)之間出現(xiàn)了相互促進(jìn)的作用,但是相互作用無法使兩個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生質(zhì)的變化,隨著時(shí)間的推移,黑龍江省旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境建設(shè)之間的耦合發(fā)展會越來越協(xié)同。
表3 旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)耦合速度
對黑龍江省旅游產(chǎn)業(yè)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)耦合發(fā)展關(guān)系進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)兩個(gè)系統(tǒng)總體處于上升趨勢,旅游產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出較大的波動,而生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的波動較小,應(yīng)該有效利用兩個(gè)系統(tǒng)之間的聯(lián)系,促進(jìn)黑龍江省旅游業(yè)可持續(xù)發(fā)展。