葉鵬

【摘? 要】 西沙群島旅游資源豐富，三沙市的成立為西沙旅游開發(fā)帶來了契機(jī)，規(guī)劃西沙旅游交通網(wǎng)絡(luò)，為西沙旅游線路組織提供了幫助?；诖?，文章從圖論角度出發(fā)，利用求解最小支撐樹的Kruskal算法，對西沙群島旅游交通線路進(jìn)行理論性研究和實際推算，對結(jié)果進(jìn)行現(xiàn)實修正，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計出4條西沙旅游線路，再基于空間句法理論選取評價指標(biāo)，對所構(gòu)建西沙群島旅游交通網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點特征進(jìn)行評價，為西沙旅游線路產(chǎn)品進(jìn)一步升級提出建議。

【關(guān)鍵詞】 西沙群島；Kruskal算法；空間句法模型；旅游交通；旅游線路設(shè)計

旅游交通是旅游業(yè)三大支柱之一，在旅游效果的諸影響要素中，60%左右的人將交通列為首位，高于住宿、飲食、景點等其他服務(wù)消費項目。相較于一般的交通，旅游交通不僅包含有交通原本的內(nèi)涵，更是旅游體驗的過程。這種旅游體驗，立足游客角度，其追求耗費最少的時間與經(jīng)濟(jì)成本；立足旅游組織者角度，其追求建設(shè)成本最小化與社會、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益最大化。旅游線路是旅游者在旅游過程中的活動軌跡，由一系列滿足旅游者旅行需要的停留點組成，并由交通線將這些停留點合理地聯(lián)系在一起。因此旅游交通線路是旅游線路設(shè)計的基礎(chǔ)。文章應(yīng)用Kruskal算法和空間句法理論，對西沙群島諸島礁之間旅游交通線路進(jìn)行了理論性研究和實際推算，并設(shè)計出4條西沙旅游線路，為優(yōu)化西沙旅游線路產(chǎn)品提出了具體路徑。

一、研究方法

（一）Kruskal算法原理及應(yīng)用原則

Kruskal算法是求解加權(quán)連通圖最小支撐樹的算法。文章將其運用于旅游交通線路，滿足以最短路徑最小連接各旅游節(jié)點和最小的環(huán)境影響。Kruskal算法具體迭代步驟如下：設(shè)G=（m，n）是無向連通非負(fù)權(quán)圖。其中，G為無向圖，m為頂點個數(shù)，n為邊的個數(shù)。對圖G的每一條邊e，賦以一個實數(shù)ω（e）作為e的權(quán)。含有權(quán)的圖G被稱作賦權(quán)圖，圖G的生成子圖T則為圖G的支撐樹，生成支撐樹的基本步驟如下：

1. 從E（G）中選一條權(quán)最小的邊e1；

2. 若e1，e2，...，ei已被選出，則從E/｛e1，e2，...，ei｝中選取ei+1，并確保（i）G［｛e1，e2，...，ei+1｝］中無圈；（ii）ω（ei+1）=min。

3. 當(dāng)步驟2不能繼續(xù)執(zhí)行則停止，最小支撐樹構(gòu)造完成。

（二）空間句法模型

空間句法是Bill·Hillier教授創(chuàng)立的一套應(yīng)用于城市空間結(jié)構(gòu)和形態(tài)分析的技術(shù)?？臻g句法通過分析空間模式之間的關(guān)系，定量描繪空間組織的各種模式特征，控制形態(tài)變量分析空間組織功能，評估空間組織相互之間的通達(dá)性和集成程度。

二、基于Kruskal算法的求解和西沙旅游線路設(shè)計

（一）研究區(qū)域概況

西沙群島隸屬海南省三沙市管轄，發(fā)展熱帶海洋旅游潛力巨大。永興島為市政府所在地，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)最為完善，是三沙市政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心。在發(fā)展西沙旅游的進(jìn)程中，永興島發(fā)揮著旅游集散地的作用。

（二）西沙旅游交通和線路節(jié)點遴選

旅游節(jié)點遴選需要充分考慮旅游時間的有限性，滿足游客在有限時間內(nèi)，盡可能多游覽到最具旅游價值的旅游景點。文章在參考了現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上，從西沙群島中遴選出25個具有旅游價值的島礁，并根據(jù)旅游資源豐富程度、海島特色、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等標(biāo)準(zhǔn)賦值權(quán)重，具體如下：1. 等級一島礁權(quán)重5，包括永興島、趙述島、東島、銀嶼、甘泉島、華光礁、中建島和琛、廣島（琛航島與廣金島）；2. 等級二島礁權(quán)重4，包括石島、高尖石和西沙洲；3. 等級三島礁權(quán)重3，包括南島、中島、北島、玉琢礁和羚羊礁；4. 等級四島礁權(quán)重2，包括南沙洲、全富島和珊瑚島；5. 等級五島礁權(quán)重1，包括北礁、晉卿島、石嶼、金銀島和盤石嶼。

（三）西沙群島旅游節(jié)點拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

用點表示旅游節(jié)點，用邊表示旅游節(jié)點之間的海運航線，邊上的權(quán)值用以表示兩地間距離，整個交通網(wǎng)絡(luò)采用點—點鄰接關(guān)系來描述。研究從理想狀態(tài)下、無向完全圖角度來構(gòu)建西沙各旅游節(jié)點間的拓?fù)潢P(guān)系。

（四）Kruskal算法推算與修正

研究選用Matlab進(jìn)行Kruskal算法的推算，獲得最小支撐樹結(jié)果，但是也存在部分缺陷：1. 永興島連接的北部線路和東部線路距相對西南部線路長度較短。2. 西南部的島礁群會被分割給不同線路，而這些島礁中大多等級較低，沒有必要在多條線路中反復(fù)出現(xiàn)。3. 處于支撐樹末端的北礁、金銀島、中建島和高尖石會被作為線路終點，從終點返回出發(fā)地的最短線路不是原路返回而是直接返回出發(fā)地。因此，對3條線路做出了修改：1. 全富島→北礁線路修改為西沙洲→北礁；2.玉琢礁→晉卿島線路修改為玉琢礁→羚羊礁；3.羚羊礁→華光礁線路修改為玉琢礁→華光礁。還增加了4條返程線路：1.北礁→永興島；2. 金銀島→永興島；3. 中建島→永興島；4. 高尖石→永興島，詳見圖1。

（五）西沙群島旅游線路組織

在分析各島礁等級高低和島礁之間的連接情況下，設(shè)計出4條旅游線路：1. 線路一：永興島→石島→南沙洲→南島→中島→北島→趙述島→西沙洲→北礁；2. 線路二：永興島→石島→東島→高尖石；3. 線路三：永興島→玉琢礁→羚羊礁→琛、廣島→晉卿島→石嶼→銀嶼→全富島→珊瑚島→甘泉島→金銀島；4. 線路四：永興島→玉琢礁→華光礁→盤石嶼→中建島。

三、基于空間句法的西沙旅游交通空間結(jié)構(gòu)分析

（一）西沙群島旅游交通網(wǎng)絡(luò)空間結(jié)構(gòu)評價

借助空間句法理論選擇連接值（C）、控制值（Ctrl）、平均深度值（MD）等指標(biāo)，對西沙群島旅游交通網(wǎng)絡(luò)空間特征進(jìn)行評價（表1）。西沙群島旅游節(jié)點連接度平均水平為2.25，控制值均值為1，平均深度值高于80的旅游節(jié)點占75%，目前設(shè)計的旅游交通線路具備較強(qiáng)控制力和聯(lián)動性。區(qū)域整體呈現(xiàn)以永興島為核心，以石島、玉琢礁為次核心，其他節(jié)點為外圈層的空間特征。

（二）西沙旅游線路產(chǎn)品升級的建議

1. 根據(jù)旅游節(jié)點等級和空間結(jié)構(gòu)評價結(jié)果，永興島、石島和玉琢礁有可能成為西沙旅游的重要節(jié)點。永興島應(yīng)以人文資源和海洋文化為重點提升島嶼特色，拓展對外交通，加快旅游基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提升旅游接待能力。石島和玉琢礁在地理位置上也具備優(yōu)勢，可以發(fā)展為西沙旅游的副中心，分擔(dān)永興島的客流和環(huán)境的壓力。2. 其他的外圈層旅游節(jié)點，應(yīng)統(tǒng)籌安排各線路旅游項目的建設(shè)，明確各條線路的主題。這不僅方便了游客對線路的選擇，也有利于西沙旅游的宣傳營銷。3. 堅持市場導(dǎo)向，動態(tài)建設(shè)原則。依據(jù)旅游規(guī)劃開發(fā)新的旅游節(jié)點，根據(jù)游客需求調(diào)整線路，或者推出適合特定人群的特色線路，以期達(dá)到西沙旅游資源最優(yōu)配置。

四、結(jié)語

本研究基于圖論Kruskal算法，以西沙群島為研究區(qū)域，對西沙群島的旅游交通線路組織進(jìn)行了實證研究。從西沙諸島中遴選出24個最具旅游價值的西沙旅游節(jié)點，從圖論角度出發(fā)并借助MapGIS測量出兩兩旅游節(jié)點間的理想距離，構(gòu)造西沙旅游節(jié)點的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)。在Matlab上編寫Kruskal算法程序?qū)ν負(fù)渚W(wǎng)絡(luò)進(jìn)行推算，計算出西沙群島理想交通距離的最小支撐樹，并結(jié)合實際進(jìn)行修正，在此基礎(chǔ)上設(shè)計出4條旅游線路。之后運用空間句法理論選取連接值、控制值、平均深度值等指標(biāo)對所構(gòu)建的西沙群島旅游交通網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點特征進(jìn)行評價，區(qū)域整體呈現(xiàn)以永興島為核心，以石島、玉琢礁為次核心，其他節(jié)點為外圈層的空間特征。研究實證了Kruskal算法和空間句法在旅游線路設(shè)計領(lǐng)域運用具備可行性，為西沙旅游線路規(guī)劃和旅游開發(fā)提供參考。

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