文章編號(hào)：2096-1472（2024）03-0063-04

DOI：10.19644/j.cnki.issn2096-1472.2024.003.013

摘"要：隨著互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，各種數(shù)據(jù)處理算法層出不窮，這些算法在各行各業(yè)中扮演著至關(guān)重要的角色。由于旅游業(yè)對(duì)于一個(gè)國(guó)家和地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有極其重要的意義，文中基于Python語(yǔ)言，通過(guò)數(shù)據(jù)可視化和線性回歸算法對(duì)2003—2018年多彩貴州旅游數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并構(gòu)建相應(yīng)的模型。根據(jù)研究結(jié)果，提出吸引更多的游客到貴州旅游及推動(dòng)多彩貴州旅游建設(shè)的建議策略，為游客打造和提供更優(yōu)質(zhì)的旅游項(xiàng)目與服務(wù)，促進(jìn)多彩貴州旅游事業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：Python；數(shù)據(jù)可視化；線性回歸；貴州旅游

中圖分類號(hào)：TP30"""文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Analysis and Application of Colorful Guizhou Tourism Data Based on Linear Regression Algorithm

HUANG Zhengpeng， MA Xin， CHEN Xue， LIU Na

（School of Information Engineering， Guizhou Institute of Engineering Science， Bijie 551700， China）

61194610@qq.com; 3398314549@qq.com; 965633491@qq.com; 2591156674@qq.com

Abstract： With the continuous development of the Internet， various data processing algorithms emerge endlessly. These algorithms play a crucial role in various industries. As tourism industry is of great significance to the national and regional economic development， this paper proposes to analyze the data of Colorful Guizhou tourism data from 2003 to 2018 through data visualization and linear regression algorithm based on Python language， and construct corresponding models. According to the research results， suggestions and strategies are proposed to attract more tourists to Guizhou and promote Colorful Guizhou tourism， with the objectives to create and provide higher quality tourism projects and services for tourists and accelerate the development of Colorful Guizhou tourism.

Key words： Python; data visualization; linear regression; Guizhou tourism

0""引言（Introduction）

隨著人民生活水平的不斷提高，旅游已經(jīng)成為大眾放松身心、享受生活的常見方式。同時(shí)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展也為旅游業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了重要機(jī)遇，互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)旅游行業(yè)的深度融合，使得創(chuàng)造和發(fā)展新興旅游生態(tài)系統(tǒng)勢(shì)在必行^［1］。貴州因?yàn)閾碛忻利惛火埖穆糜钨Y源而被稱為多彩貴州。近年來(lái)，多彩貴州的旅游收入持續(xù)增長(zhǎng)，旅游服務(wù)管理質(zhì)量和旅游景點(diǎn)的知名度都有所提升，但與旅游業(yè)發(fā)達(dá)的地區(qū)相比，旅游人次仍存在一定差距^［2］。

為了吸引更多的游客到訪多彩貴州的景點(diǎn)，運(yùn)用線性回歸算法對(duì)2003—2018年的旅游數(shù)據(jù)進(jìn)行分析是十分必要的。通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘和分析，可以了解游客的需求和偏好，并根據(jù)結(jié)果給出針對(duì)性強(qiáng)的建議和策略，可以為當(dāng)?shù)芈糜尾块T制定決策提供有價(jià)值的參考，進(jìn)而開展更加精準(zhǔn)的營(yíng)銷活動(dòng)和旅游項(xiàng)目推廣活動(dòng)，吸引更多的游客到多彩貴州的景點(diǎn)觀光旅游，促進(jìn)多彩貴州旅游事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

1""相關(guān)技術(shù)在多彩貴州旅游數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用（The application of related technologies in Colorful Guizhou tourism data analysis）

如圖1所示，在獲取貴州旅游數(shù)據(jù)的過(guò)程中，首先從官方網(wǎng)站獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，使用Excel表格保存數(shù)據(jù)，并開展數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析等操作。

1.1""Python語(yǔ)言及數(shù)據(jù)可視化在多彩貴州旅游數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用

如圖1所示，使用Python語(yǔ)言在Anaconda中的Jupyter環(huán)境下導(dǎo)入獲取的數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和清洗。在此過(guò)程中，進(jìn)行數(shù)據(jù)離散化、非數(shù)值類型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化、噪聲數(shù)據(jù)清洗等一系列操作，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。對(duì)預(yù)處理和清洗后的數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化處理，通過(guò)Python語(yǔ)言的Matplotlib庫(kù)繪制各類直觀且易于理解的圖形，以便更高效地分析貴州旅游數(shù)據(jù)中的潛在信息，為后續(xù)的數(shù)據(jù)分析和決策提供有力的支持。

1.2""線性回歸算法在多彩貴州旅游數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用

進(jìn)行線性回歸模型分析，以便構(gòu)建y（因變量）與影響因素之間的多元線性回歸模型。構(gòu)建多元線性回歸模型后，其是否與實(shí)際數(shù)據(jù)有較好的擬合度，模型線性關(guān)系的顯著性如何等，還需通過(guò)數(shù)理統(tǒng)計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn)。多元線性回歸模型與一元線性回歸模型一樣，在獲得參數(shù)的最小二乘法的估計(jì)值后，也需要進(jìn)行必要的檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)，以此判斷模型是否可以應(yīng)用。常用的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)有R檢驗(yàn)和F檢驗(yàn)^［3］。在構(gòu)建模型的過(guò)程中，需要借助SPSS軟件，將數(shù)據(jù)輸入其中，找到合適的回歸系數(shù)，最小化模型的預(yù)測(cè)誤差^［4］。采用最小二乘法最小化觀測(cè)值與模型預(yù)測(cè)值之間的殘差平方和估算相關(guān)系數(shù)。

線性規(guī)劃模型是一種通過(guò)目標(biāo)函數(shù)和約束條件求變量的數(shù)學(xué)規(guī)劃模型^［5］。運(yùn)用線性回歸算法對(duì)2003—2018年多彩貴州旅游數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，獲得相應(yīng)的數(shù)據(jù)及模型。

線性回歸算法的基本原理如圖2所示，通過(guò)分析歷史數(shù)據(jù)，利用找到的回歸線構(gòu)建模型實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)。ZHU等^［6］研究了兩個(gè)自變量多元線性回歸中的缺失值問(wèn)題以及多元線性回歸模型Ⅱ中F檢驗(yàn)的樣本量確定問(wèn)題。在前人研究的基礎(chǔ)上，得出本研究初始的多元線性回歸模型如下：

y=2 236.741+11.673x₁-0.138x₂+2.519x₃+4.083x₄-11.006x₅

采用逐步回歸法，建立新的多元線性回歸模型：

y=1 067.265+10.885x₁

利用邏輯回歸函數(shù)得出相應(yīng)的模型數(shù)據(jù)（時(shí)間序列模型方程）：

y=1 111.958 083×1.247 449 454x

其中，x=1，2，3，…（2003年對(duì)應(yīng)數(shù)值1）。

表1為建模所需的系數(shù)。

表1中的國(guó)內(nèi)旅游人數(shù)（萬(wàn)人次）是建模所需的因變量，通常受地區(qū)生產(chǎn)總值（億元）和城鎮(zhèn)居民人均可支配收入（元）兩個(gè)自變量的影響，地區(qū)生產(chǎn)總值（億元）和城鎮(zhèn)居民人均可支配收入（元）反映了人們的消費(fèi)水平和生活水平，而人們的消費(fèi)水平和生活水平又決定了國(guó)內(nèi)旅游人數(shù)（萬(wàn)人次）。

通過(guò)表1中的系數(shù)對(duì)2003—2018年多彩貴州的旅游客流量進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合分析，創(chuàng)建了多元線性回歸模型（表2），并利用邏輯回歸函數(shù)得出相應(yīng)的模型數(shù)據(jù)——時(shí)間序列模型（表3）。

表2中的b是指模型中的預(yù)測(cè)值，該預(yù)測(cè)值包括常數(shù)、住宿和餐飲業(yè)增加值（億元）、國(guó)際旅游外匯收入（萬(wàn)美元）、旅客周轉(zhuǎn)量（億人/公里）、星級(jí)賓館（家）、旅行社（個(gè)）、入境旅游人數(shù)（萬(wàn)人次）及國(guó)內(nèi)旅游收入（億元）。

多元線性回歸模型和時(shí)間序列模型在分析2003—2018年到多彩貴州旅游的國(guó)內(nèi)游客數(shù)據(jù)方面表現(xiàn)出色。然而，對(duì)比這兩個(gè)模型的相對(duì)誤差值發(fā)現(xiàn)，時(shí)間序列模型在數(shù)據(jù)分析與預(yù)測(cè)方面的誤差比多元線性回歸模型更大。因此，多元線性回歸模型在預(yù)測(cè)到多彩貴州旅游的國(guó)內(nèi)游客流量方面的效果優(yōu)于時(shí)間序列模型，其預(yù)測(cè)誤差小于時(shí)間序列模型的預(yù)測(cè)誤差。

基于最優(yōu)模型，對(duì)未來(lái)4年（2024—2027年）到多彩貴州旅游的國(guó)內(nèi)游客流量進(jìn)行預(yù)測(cè)，結(jié)果分別為：（1）2024年，111 435.776 05萬(wàn)人次；（2）2025年，139 293.495 74萬(wàn)人次；（3）2026年，146 258.924 97萬(wàn)人次；（4）2027年，182 823.160 72萬(wàn)人次。

從以上預(yù)測(cè)結(jié)果來(lái)看，多彩貴州未來(lái)幾年的國(guó)內(nèi)游客流量數(shù)據(jù)呈上升趨勢(shì)。只要各旅游景點(diǎn)的管理部門抓住這一機(jī)遇，采取適當(dāng)?shù)拇胧?，定能吸引更多的游客前往貴州旅游，從而推動(dòng)多彩貴州旅游事業(yè)的發(fā)展。

2""多彩貴州旅游數(shù)據(jù)分析中的部分結(jié)果（Partial results in Colorful Guizhou tourism data analysis）

利用Python語(yǔ)言，通過(guò)數(shù)據(jù)可視化和線性回歸算法，得到多彩貴州旅游數(shù)據(jù)分析折線圖，如圖3所示。

圖3中的景點(diǎn)編號(hào)對(duì)應(yīng)的景點(diǎn)分別如下：1為陡坡塘瀑布；2為多彩貴州城極地海洋世界；3為萬(wàn)峰林；4為烏蒙大草原；5為天河潭旅游度假區(qū)；6為馬嶺河峽谷；7為西江苗族博物館；8為中國(guó)天眼科普基地；9為肇興侗寨；10為大七孔景區(qū)；11為天星橋景區(qū)；12為織金洞；13為黃果樹風(fēng)景名勝區(qū)；14為青巖古鎮(zhèn)；15為百里杜鵑景區(qū)；16為黃果樹瀑布；17為土城古鎮(zhèn)；18為小七孔景區(qū)；19為梵凈山；20為西江千戶苗寨。如圖3所示，多彩貴州最受歡迎的10個(gè)景點(diǎn)分別是西江千戶苗寨、梵凈山、小七孔景區(qū)、土城古鎮(zhèn)、黃果樹瀑布、百里杜鵑景區(qū)、青巖古鎮(zhèn)、黃果樹風(fēng)景名勝區(qū)、織金洞和天星橋景區(qū)。這些景點(diǎn)的共同特點(diǎn)是擁有深厚的歷史底蘊(yùn)、濃厚的民族特色文化氛圍以及迷人的自然風(fēng)光，因此對(duì)游客具有極大的吸引力。

為了進(jìn)一步提高這些景點(diǎn)對(duì)游客的吸引力，促進(jìn)其所在地區(qū)旅游業(yè)的發(fā)展，建議對(duì)以上10個(gè)景點(diǎn)的旅游設(shè)施進(jìn)行完善，通過(guò)加強(qiáng)旅游設(shè)施建設(shè)和提高服務(wù)水平，提升游客的旅游體驗(yàn)，從而吸引更多的游客前來(lái)游覽。

圖4中的城市編號(hào)對(duì)應(yīng)的城市分別如下：1為安順市；2為貴陽(yáng)市；3為銅仁市；4為遵義市；5為畢節(jié)市；6為黔西南布依族苗族自治州；7為黔東南苗族侗族自治州。貴州省的4A級(jí)和5A級(jí)景區(qū)數(shù)量最多的3個(gè)城市分別是安順市、貴陽(yáng)市和銅仁市，表明這些城市的熱門景點(diǎn)相對(duì)較多，自然風(fēng)光豐富且迷人，因此能夠吸引更多的游客前來(lái)游覽?；谶@一情況，可以考慮著重發(fā)展這3個(gè)城市的旅游業(yè)。

圖5中的地區(qū)編號(hào)對(duì)應(yīng)的地區(qū)分別如下：1為安順市；2為貴陽(yáng)市；3為銅仁市；4為遵義市；5為畢節(jié)市；6為黔西南布依族苗族自治州；7為黔東南苗族侗族自治州。多彩貴州的星級(jí)景點(diǎn)主要分布在安順市、貴陽(yáng)市和銅仁市，表明這些地區(qū)對(duì)旅游業(yè)的宣傳和推廣力度較大，同時(shí)景點(diǎn)自然風(fēng)光迷人、基礎(chǔ)設(shè)施較為完善，對(duì)游客的吸引力非常大。因此，應(yīng)該繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)這3個(gè)地區(qū)景點(diǎn)的宣傳和推廣，以進(jìn)一步帶動(dòng)輻射其他地區(qū)的旅游業(yè)發(fā)展。

多彩貴州旅游景點(diǎn)的門票價(jià)格如圖6所示，國(guó)內(nèi)游客更傾向于選擇門票價(jià)格為0～50元和50～100元的景點(diǎn)游玩，這兩個(gè)門票價(jià)格的景點(diǎn)的國(guó)內(nèi)游客數(shù)量分別占多彩貴州國(guó)內(nèi)游客總量的34.67%；門票價(jià)格為100～150元和150～200元的景點(diǎn)的國(guó)內(nèi)游客數(shù)量各占約10%；門票價(jià)格為200～250元的景點(diǎn)的國(guó)內(nèi)游客數(shù)量約占5%；門票價(jià)格為250～300元的景點(diǎn)的國(guó)內(nèi)游客數(shù)量約占1%。值得注意的是，門票價(jià)格在300元以上的景點(diǎn)的國(guó)內(nèi)游客數(shù)量幾乎為零。

通過(guò)對(duì)比各個(gè)價(jià)格區(qū)間景點(diǎn)的國(guó)內(nèi)游客數(shù)量，可以得出以下結(jié)論：國(guó)內(nèi)游客更傾向于選擇到門票價(jià)格較低的景點(diǎn)旅游。因此，為了吸引更多的游客，建議對(duì)門票價(jià)格較高的熱門景點(diǎn)的門票價(jià)格進(jìn)行調(diào)整，使大多數(shù)游客都能接受。

根據(jù)圖7的多彩貴州旅游數(shù)據(jù)分析詞云圖可以看出：與仙人、歷史、洞、地下、文化、苗族、養(yǎng)生、一體、瀑布以及中國(guó)等詞匯相關(guān)的景點(diǎn)對(duì)游客具有較大的吸引力。因此，為了吸引更多的游客，建議貴州大力發(fā)展與這些詞匯相關(guān)的景點(diǎn)，并對(duì)其進(jìn)行廣泛的宣傳和推廣。通過(guò)這種方式可以更好地滿足游客的需求，提升景點(diǎn)的知名度和美譽(yù)度，進(jìn)而推動(dòng)旅游業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

根據(jù)以上研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，游客更傾向于選擇前往具有以下特點(diǎn)的旅游景點(diǎn)游玩。

（1）熱門景點(diǎn)：游客喜歡選擇有星級(jí)景點(diǎn)的地區(qū)，這些景點(diǎn)通常具有較高的知名度和吸引力。

（2）價(jià)格優(yōu)惠：門票價(jià)格較低的景點(diǎn)往往更受游客歡迎，游客的旅游成本相對(duì)較低，更具性價(jià)比。

（3）歷史底蘊(yùn)深厚：具有深厚歷史底蘊(yùn)的景點(diǎn)擁有豐富的文化內(nèi)涵和歷史研究?jī)r(jià)值，因此更能吸引游客。

（4）民族特色文化氛圍濃厚：景點(diǎn)所在地區(qū)具有的民族特色文化氛圍越濃厚，就越能吸引游客，特別是對(duì)不同民族文化感興趣的游客。

（5）自然風(fēng)光迷人：自然風(fēng)光迷人的景點(diǎn)由于具有優(yōu)美的環(huán)境和獨(dú)特的景觀，因此更能吸引游客前往。

綜上所述，為了吸引更多游客到多彩貴州旅游，貴州省相關(guān)部門可以大力發(fā)展具有以上特點(diǎn)的景點(diǎn)，并對(duì)這些景點(diǎn)進(jìn)行大力宣傳，這樣可以更好地滿足游客的需求，增強(qiáng)景點(diǎn)的吸引力，并推動(dòng)貴州旅游業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

3""對(duì)多彩貴州旅游業(yè)發(fā)展的建議（Suggestions for the development of Colorful Guizhou tourism industry）

通過(guò)對(duì)旅游大數(shù)據(jù)的分析，可以精準(zhǔn)掌握游客的需求和喜好，為旅游資源的優(yōu)化和調(diào)整提供有力的支持。同時(shí)，對(duì)多彩貴州旅游業(yè)的建設(shè)^［7］提供一些具有針對(duì)性的建議和措施。

（1）對(duì)于一些雖然有星級(jí)評(píng)定，但是游客數(shù)量相對(duì)較少的旅游景點(diǎn)，可以通過(guò)降低門票價(jià)格，加強(qiáng)對(duì)其歷史文化、民族特色文化，以及自然風(fēng)光的宣傳，以吸引更多游客。

（2）對(duì)于一些具有星級(jí)評(píng)定且游客數(shù)量較多的旅游景點(diǎn)，需要進(jìn)一步提高服務(wù)質(zhì)量，提升游客的旅游體驗(yàn)感和滿意度，以贏得更多的“回頭客”。

（3）對(duì)于那些沒有星級(jí)評(píng)定，但具有深厚的歷史底蘊(yùn)、濃郁的民族特色文化氛圍和迷人自然風(fēng)光的景點(diǎn)，可以加大宣傳力度，提高服務(wù)質(zhì)量，以吸引更多游客。

（4）對(duì)于那些沒有星級(jí)評(píng)定、歷史底蘊(yùn)稍淺、民族特色文化氛圍不夠濃厚且自然風(fēng)光特點(diǎn)不足的景點(diǎn)，可以根據(jù)當(dāng)?shù)厝说纳钐厣?，?duì)景點(diǎn)進(jìn)行定向改造，增強(qiáng)其人文氣息。同時(shí)，加大對(duì)該景點(diǎn)的宣傳力度，提高服務(wù)質(zhì)量，達(dá)到政通人和，進(jìn)而吸引更多游客，使多彩貴州得天獨(dú)厚的氣候環(huán)境和美麗的山水畫卷得以更加真切、靈動(dòng)地展現(xiàn)在世人面前^［8］。

4""結(jié)論（Conclusion）

通過(guò)線性回歸算法和數(shù)據(jù)可視化技術(shù)，對(duì)多彩貴州旅游數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠深入挖掘旅游數(shù)據(jù)中的潛在規(guī)律和發(fā)展趨勢(shì)，從而為多彩貴州旅游業(yè)提供有價(jià)值的參考信息。同時(shí)，將大數(shù)據(jù)和算法靈活應(yīng)用到旅游業(yè)中，能夠有效地提升旅游服務(wù)的品質(zhì)和效率，吸引更多的游客來(lái)多彩貴州旅游。相信在互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和各種算法的推動(dòng)下，多彩貴州的旅游業(yè)將迎來(lái)新的發(fā)展機(jī)遇，展現(xiàn)出其獨(dú)特魅力。

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作者簡(jiǎn)介：

黃正鵬（1979-），男，碩士，副教授。研究領(lǐng)域：算法，大數(shù)據(jù)。本文通信作者。

馬"欣（2000-），女，本科生。研究領(lǐng)域：大數(shù)據(jù)技術(shù)。

陳"雪（2000-），女，本科生。研究領(lǐng)域：大數(shù)據(jù)技術(shù)。

劉"娜（2001-），女，本科生。研究領(lǐng)域：大數(shù)據(jù)技術(shù)。

收稿日期：2023-06-19

基金項(xiàng)目：大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目“基于線性回歸算法對(duì)貴州旅游的分析”（202310668178）；教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目“西部欠發(fā)達(dá)地區(qū)應(yīng)用型本科高校PTA下程序設(shè)計(jì)能力課程群實(shí)踐與探索”（220801477291014）；教學(xué)質(zhì)量提升工程項(xiàng)目：“程序設(shè)計(jì)能力課程群實(shí)踐與探索”（GK202202）