張家界大峽谷景區(qū)旅游可持續(xù)發(fā)展分析

黃碩

定量分析張家界大峽谷景區(qū)可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)，針對(duì)景區(qū)內(nèi)旅游生態(tài)足跡的現(xiàn)狀、構(gòu)成和特點(diǎn)，為張家界大峽谷旅游可持續(xù)發(fā)展提供一定的理論基礎(chǔ)。本文基于生態(tài)足跡三維模型方法，通過(guò)計(jì)算2011-2019年張家界大峽谷景區(qū)人均生態(tài)足跡深度、足跡廣度，探討張家界大峽谷景區(qū)生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展?fàn)顟B(tài)。結(jié)果表明，2011-2019年，張家界大峽谷景區(qū)旅游生態(tài)足跡由6 133.8hm2增長(zhǎng)至14 539.2hm2，年均增長(zhǎng)9.9%;足跡深度由1增長(zhǎng)至1.79，年均增長(zhǎng)6.7%;人均足跡廣度由120.3m2降至22.4m2，年均降低20.5%，景區(qū)自然資本流量不足導(dǎo)致資本存量大幅消耗已成為常態(tài)。到2019年，景區(qū)需要1.79倍的土地面積才能持續(xù)支撐其資源消費(fèi)量，化石能源消耗成為景區(qū)資源消耗的主體。因此，采用綠色交通出行、低碳生活方式是保持景區(qū)可持續(xù)發(fā)展的必要措施。

引言

中國(guó)共產(chǎn)黨第十八次全國(guó)代表大會(huì)將生態(tài)文明建設(shè)納入國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略，中國(guó)共產(chǎn)黨第十九次全國(guó)代表大會(huì)提出“綠水青山就是金山銀山”，黨和國(guó)家越來(lái)越重視綠色發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展。生態(tài)足跡作為一種量化人類(lèi)對(duì)自然資本的需求以及自然資本供給能力的研究方法，由生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)家Rees于1992年提出。該方法從土地的生物生產(chǎn)功能入手，用面積大小直觀(guān)表示人類(lèi)資源消費(fèi)和廢棄物排放過(guò)程中對(duì)生態(tài)環(huán)境的占用程度，視角新穎，思路清晰，方法簡(jiǎn)便可行，得到了學(xué)界的積極響應(yīng)與普遍認(rèn)同。旅游生態(tài)足跡以生態(tài)足跡的理論方法為基礎(chǔ)，用來(lái)衡量旅游者在區(qū)域旅游活動(dòng)過(guò)程中的消費(fèi)活動(dòng)對(duì)其區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成的影響。在游客“吃、住、行、游、購(gòu)、娛”活動(dòng)中，都能夠用生物生產(chǎn)性土地面積表示游客對(duì)消耗的各種資源以及對(duì)廢棄物的處理數(shù)量，可用此面積定量評(píng)價(jià)景區(qū)的可持續(xù)發(fā)展現(xiàn)狀。

經(jīng)典生態(tài)足跡模型的關(guān)注重點(diǎn)是自然資本的消費(fèi)量和流量，而非自然資本存量，然而自然資本存量在維持區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)平衡以及可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。針對(duì)模型的缺陷，很多學(xué)者引入新的分析方法或指標(biāo)改進(jìn)和完善生態(tài)足跡模型。Niccolucci和Wackernagel等引入生態(tài)足跡深度和生態(tài)足跡廣度（以下簡(jiǎn)稱(chēng)為足跡深度和足跡廣度）指標(biāo)，提出三維生態(tài)足跡模型概念，以評(píng)價(jià)資本流量和資本存量的占用差異。國(guó)內(nèi)專(zhuān)家學(xué)者在此方面也進(jìn)行了諸多研究，方愷等基于改進(jìn)三維生態(tài)足跡模型對(duì)全球、中國(guó)及各省的自然資本利用情況進(jìn)行了核算分析;靳相木等通過(guò)改進(jìn)模型，擴(kuò)大足跡深度的取值范圍，對(duì)溫州市不同土地類(lèi)型的承載力指數(shù)進(jìn)行研究;馬維兢等對(duì)福建省九龍江流域不同土地類(lèi)型的足跡深度和廣度進(jìn)行研究。

張家界市大峽谷景區(qū)于2011年成功創(chuàng)建AAAA級(jí)景區(qū)，2016年躋身張家界市第三大景區(qū)，成為湖南省12條旅游精品線(xiàn)路之一。創(chuàng)建至今，年人均游客量167.37萬(wàn)人次，旅游收入18 557.07萬(wàn)元，是張家界市旅游經(jīng)濟(jì)的重點(diǎn)支撐景區(qū)。張家界大峽谷景區(qū)位于張家界市慈利縣三官寺鄉(xiāng)，總面積56.19km2，距離張家界市區(qū)59千米，距離慈利縣縣城67千米，景區(qū)以自然觀(guān)光為主，是典型的偏遠(yuǎn)自然觀(guān)光型風(fēng)景區(qū)，本身產(chǎn)出的資源較少，大量外來(lái)游客消耗的資源主要依靠外來(lái)進(jìn)口。張家界大峽谷運(yùn)營(yíng)近10年來(lái)，景區(qū)內(nèi)資源消耗現(xiàn)狀及可持續(xù)發(fā)展現(xiàn)狀研究在科學(xué)領(lǐng)域仍是空白。本文采用三維生態(tài)足跡模型，對(duì)張家界大峽谷景區(qū)2011-2019年旅游生態(tài)足跡深度、廣度進(jìn)行對(duì)比分析，對(duì)景區(qū)可持續(xù)發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行評(píng)價(jià)，以期為景區(qū)可持續(xù)發(fā)展提供依據(jù)。

一、數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

（一）數(shù)據(jù)來(lái)源

1.基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

本文數(shù)據(jù)主要以2011-2019年張家界大峽谷旅游管理委員會(huì)統(tǒng)計(jì)資料、2013-2019年張家界市旅游局官方統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、《張家界大峽谷風(fēng)景區(qū)旅游總體規(guī)劃2007-2020》、慈利縣三官寺鄉(xiāng)政府及三官寺鄉(xiāng)工商所統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)。

2.標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)

標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)包含各種類(lèi)型的交通工具的單位平均距離的能源消耗量，全球單位化石燃料生產(chǎn)性土地面積的平均發(fā)熱量與折算系數(shù)值，各種類(lèi)型旅游住宿設(shè)施各個(gè)床位的建筑用地面積與能源消耗量等。標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)資料均來(lái)源于相關(guān)研究文獻(xiàn)以及前人的最終研究成果。

（二）旅游三維生態(tài)足跡模型

公式（1）（2）（3）（4）中，EF為旅游生態(tài)足跡（hm2）;BC為生態(tài)承載力（hm2）;ED為生態(tài)赤字（hm2）;EFdepth為足跡深度（無(wú)量綱）;EFsize為足跡廣度（hm2）;EF3D為三維生態(tài)足跡（hm2）;EFclassic為經(jīng)典生態(tài)足跡（hm2），EF餐飲、EF住宿、EF交通、EF觀(guān)光、EF娛樂(lè)、EF消費(fèi)分別為旅游餐飲、旅游住宿、旅游交通、旅游觀(guān)光、旅游娛樂(lè)、旅游消費(fèi)生態(tài)足跡（hm2）。

資本流量占用率和存量流量利用比根據(jù)方愷的方法進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)資本流量未被完全占用時(shí)，足跡深度處于自然原長(zhǎng)狀態(tài)，無(wú)法表示人類(lèi)對(duì)資本流量的實(shí)際占用程度。基于此，本文引入資本流量占用率指標(biāo)，計(jì)算公式如下所示。

當(dāng)資本流量被完全占用時(shí)，存量資本也開(kāi)始消耗。為此，引入存量流量利用比指標(biāo)，以表示實(shí)際所利用自然資本中存量與流量之間的大小關(guān)系，計(jì)算公式如下所示。

根據(jù)馬維兢等計(jì)算足跡深度和足跡廣度的變化率以及兩者的剪刀差，足跡深度和足跡廣度變化率運(yùn)用多項(xiàng)式回歸模型計(jì)算。

式中自變量t為時(shí)間，對(duì)EFdepth（t）和EFsize（t）求導(dǎo)，即可得到t時(shí)刻足跡深度和足跡廣度變化率，反映隨時(shí)間變化的趨勢(shì)和速度。本文中令2011年時(shí)，t=0;2019年時(shí)，t=8，依此類(lèi)推。其中，剪刀差模型如下所示。

式中EFdepth'（t）和EFsize'（t）為足跡深度和足跡廣度在t時(shí)刻的變化率;ɑ為二者的夾角，單位為弧度（rad），表示足跡深度和足跡廣度的剪刀差，反映某一年份足跡深度和廣度變化趨勢(shì)的差異α越大，說(shuō)明二者變化趨勢(shì)之間的差異越大。

偏遠(yuǎn)自然觀(guān)光型旅游景區(qū)三維旅游生態(tài)足跡模型：公式（4）是旅游生態(tài)足跡計(jì)算的一般模型，偏遠(yuǎn)地區(qū)自然觀(guān)光型旅游景區(qū)有其自身特點(diǎn)，其中，旅游餐飲消耗的食物均來(lái)自進(jìn)口，旅游消費(fèi)主要為景區(qū)內(nèi)門(mén)票消費(fèi)，旅游娛樂(lè)與旅游觀(guān)光基本重疊，故偏遠(yuǎn)自然觀(guān)光型旅游景區(qū)的三維生態(tài)足跡可簡(jiǎn)化為以下公式。

二、結(jié)果與分析

（一）生態(tài)足跡和生態(tài)承載力

1.總量變化趨勢(shì)分析

從圖1可知，張家界大峽谷旅游生態(tài)足跡呈逐年增長(zhǎng)趨勢(shì)，人均生態(tài)足跡逐年下降。旅游生態(tài)足跡總量年均增幅為9.9%，其中，2011-2014年生態(tài)足跡總量增幅為3.6%;自2015年開(kāi)始，景區(qū)內(nèi)旅游生態(tài)足跡增長(zhǎng)速度大幅加快;2015-2017年增幅分別為19.2%、26.1%、39.6%，2017年達(dá)到峰值

1 5093.7hm2;2018-2019年變化較小，主要原因在于2016年張家界大峽谷景區(qū)玻璃橋項(xiàng)目建成投入使用，旅游人數(shù)大幅增加，使旅游生態(tài)足跡總量大幅上升。人均生態(tài)足跡下降的原因在于：景區(qū)內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)速度與旅游者增長(zhǎng)速度差距較大。如張家界大峽谷周邊酒店、客棧數(shù)量無(wú)明顯增加，游客住宿在武陵源區(qū)或張家界市區(qū)消耗的生態(tài)足跡并未納入計(jì)算。生態(tài)承載力總量基本保持不變，人均生態(tài)承載力隨著游客人數(shù)增加而下降。

2.基于旅游消費(fèi)結(jié)構(gòu)的旅游生態(tài)足跡動(dòng)態(tài)分析

由圖2可知，旅游交通生態(tài)足跡增長(zhǎng)幅度較大，占總生態(tài)足跡的比例不斷升高，由9.7%上升到38.7%;旅游觀(guān)光生態(tài)足跡總量增長(zhǎng)幅度不大，占總生態(tài)足跡的比例由2011年的85.3%降至2019年的46.1%。

從人均量看（圖3），旅游餐飲、旅游住宿生態(tài)足跡人均量總體保持不變。旅游觀(guān)光生態(tài)足跡人均量逐漸減少，原因在于景區(qū)近年來(lái)新增建筑較少，而近年來(lái)旅游的人數(shù)劇增，因此，平均分配到每一個(gè)游客占用的生態(tài)足跡面積有所減少。旅游交通人均量呈上升趨勢(shì)，這與游客人數(shù)增長(zhǎng)有關(guān)，也與游客出行方式變化有關(guān)。

（二）足跡深度和足跡廣度

張家界大峽谷景區(qū)處于生態(tài)平衡狀態(tài)，依靠自然資本流量基本可以滿(mǎn)足自身的資源和生態(tài)服務(wù)需求。由圖4可知，2015年足跡深度明顯大于1，標(biāo)志著大峽谷景區(qū)生態(tài)赤字時(shí)代到來(lái)，自然資本流量不足以支撐日益膨脹的消費(fèi)需求，需要消耗資本存量以維持自身發(fā)展;2015-2017年，足跡深度呈明顯上升趨勢(shì)表明資源消費(fèi)的生態(tài)壓力持續(xù)增大;2017年，足跡深度達(dá)1.97，即需要近2倍的土地面積才能持續(xù)支撐當(dāng)前景區(qū)的資源消費(fèi)量;2018-2019年，足跡深度緩慢下降。

2011年，人均足跡廣度為120.27m2;2014年生態(tài)足跡超過(guò)生態(tài)承載力，隨著旅游人數(shù)迅速增長(zhǎng)，而生態(tài)承載力基本不變，人均足跡廣度迅速下降，年均下降20.5%。

（三）三維生態(tài)足跡

根據(jù)三維模型構(gòu)建張家界大峽谷景區(qū)旅游生態(tài)足圓柱體，如圖5所示，圓柱體的底面積即人均生態(tài)足跡廣度不斷縮小，而圓柱體高度即人均生態(tài)足跡深度不斷增加，三維生態(tài)足跡呈逐漸減少趨勢(shì)。但張家界大峽谷景區(qū)旅游生態(tài)足跡總量呈不斷增加趨勢(shì)，生態(tài)足跡廣度總量實(shí)際呈增加趨勢(shì)，資本流量與資本存量消耗均不斷升高。由此可以看出，圓柱體的底面積不斷減小，而高度不斷增加，說(shuō)明景區(qū)生態(tài)環(huán)境所承受的壓強(qiáng)越來(lái)越大。

（四）足跡深度和足跡廣度變化率及兩者剪刀差

2011-2019年，足跡深度由1增長(zhǎng)至2.3，年均增長(zhǎng)11%，足跡廣度由134.59m2降至22.41m2，年均降低25.1%。

足跡深度變化多項(xiàng)式公式為：y=0.000 7x6-0.020 4x5+0.236 4x4-1.318 1x3+3.689 5x2-4.827 4x+3.243 9。對(duì)上式求導(dǎo)，并將時(shí)間帶入x，可得出足跡深度變化率。其中，足跡廣度變化多項(xiàng)式公式為y=-0.001 8x6-0.071 2x5+2.628 6x4-27.069x3+116.52x2-221.91x+250.48。對(duì)上式求導(dǎo)，并將時(shí)間帶入x，可得出足跡廣度變化率，如圖6所示。

2011-2019年，足跡深度變化率由0.18上升至9.41，年均增長(zhǎng)55%，其中，2015-2019年增長(zhǎng)較快，由0.79上升至9.41，年均增長(zhǎng)64%，說(shuō)明足跡深度在此期間不斷增長(zhǎng)，且增長(zhǎng)速度不斷加快，主要原因是旅游生態(tài)足跡的快速增長(zhǎng)。

2011-2015年人均足跡廣度變化率由-2.58m2降至-28.84m2，年均下降62%，說(shuō)明人均足跡廣度降低速度不斷加快，主要原因是這段時(shí)間處于生態(tài)盈余狀態(tài)，人均足跡廣度等于人均生態(tài)足跡，與上文分析一致;2015-2018年，人均足跡廣度變化率由-28.84m2上升至16.46m2，說(shuō)明足跡廣度下降的速度有所降低，2017-2018年有上升趨勢(shì)，原因是這段時(shí)間處于生態(tài)赤字狀態(tài)，人均足跡廣度等于人均生態(tài)承載力，而2018年游客數(shù)量相比2017年有所減少，導(dǎo)致人均生態(tài)承載力有所上升;2019年人均足跡深度下降至-10.76m2，原因是游客人數(shù)相比2018年有所上升，導(dǎo)致人均生態(tài)承載力下降。

1.資本流量占用率和存量流量利用比

張家界大峽谷景區(qū)資本流量占用率和存量流量利用比的計(jì)算結(jié)果如表1所示。2014年景區(qū)資本流量占用率已達(dá)92.12%，表明資本流量已接近飽和。2015-2017年，存量流量比快速增長(zhǎng)，2017年已達(dá)0.97，資本存量消耗量已接近資本流量占用量的0.97倍，表明因資本流量不足導(dǎo)致資本存量大幅消耗已成為景區(qū)發(fā)展的常態(tài)。

2.剪刀差

根據(jù)公式（7）（8）（9）計(jì)算得到足跡深度和足跡廣度的剪刀差（圖7）。2011-2014年，兩者的反向趨勢(shì)變化相對(duì)較慢，剪刀差保持在1.3左右上下波動(dòng)，主要因?yàn)樽阚E深度一直保持不變，而足跡廣度呈緩慢下降趨勢(shì);2015-2016年，兩者的反向趨勢(shì)變化明顯，2016年剪刀差驟然升至2.59，兩者之間的拮抗作用十分明顯，表明在自然資本流量急劇減少的背景下，越來(lái)越多的存量資本被用以維持自身發(fā)展;2017-2019年，剪刀差急劇下降至0.13，表明張家界大峽谷景區(qū)足跡深度與足跡廣度相對(duì)變化接近于0，原因是由于旅游人數(shù)保持平穩(wěn)，導(dǎo)致足跡深度和廣度變化較小。

三、討論

本文系統(tǒng)闡述了生態(tài)足跡三維模型的概念和計(jì)算方法，重點(diǎn)對(duì)張家界大峽谷景區(qū)旅游生態(tài)足跡、生態(tài)承載力、足跡深度和足跡廣度等指標(biāo)進(jìn)行了計(jì)算和分析。

在張家界大峽谷景區(qū)的發(fā)展過(guò)程中，發(fā)展初期旅游生態(tài)足跡以旅游觀(guān)光生態(tài)足跡為主，中后期則以旅游交通為主。如在張家界大峽谷此類(lèi)的小型自然風(fēng)景旅游地，由于地理位置、地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度等因素限制，無(wú)法在本地區(qū)大規(guī)模發(fā)展酒店、服務(wù)等旅游業(yè)的衍生產(chǎn)業(yè)，游客的住宿、購(gòu)物等需求釋放在景區(qū)周邊城鎮(zhèn)中。而旅游餐飲消耗的物資也可由周邊城鎮(zhèn)供給，故旅游觀(guān)光與旅游交通成為景區(qū)資本消耗的主體。旅游觀(guān)光生態(tài)足跡占總量比例由2011年的85.3%，下降至2019年的46.1%，其中，大部分消耗為景區(qū)用于觀(guān)光的建成地面積，景區(qū)建成后基本未進(jìn)行大規(guī)模改擴(kuò)建，建成地面積基本不變，其余為游客在景區(qū)內(nèi)觀(guān)光乘車(chē)消耗的化石能源，可與旅游交通消耗相疊加。旅游交通生態(tài)足跡占總量的比例由2011年的9.7%上升至2019年的38.7%，直接原因是游客自駕游比例由2011年的13.3%上升至2019的38.2%，直接導(dǎo)致化石能源消費(fèi)用地增加，同時(shí)排放大量的溫室氣體。由旅游生態(tài)足跡土地類(lèi)型組成可以看出化石能源地成為生態(tài)足跡的主體，2019年旅游生態(tài)足跡中化石能原地占比已達(dá)63.6%。

土地資源稟賦決定了自然資本的利用方式，是區(qū)域社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。張家界大峽谷景區(qū)2011-2019年生態(tài)承載力總量基本保持不變，說(shuō)明景區(qū)建設(shè)發(fā)展規(guī)劃比較科學(xué)合理。但生產(chǎn)性土地類(lèi)型之間占比變化較大，其中，耕地生物生產(chǎn)性面積由2011年的3 888.85hm2下降至2019年的2 089.63hm2，年均下降6.7%;林地生物生產(chǎn)性面積由2011年的3 437.48hm2上升至2019年的4 440.37hm2，年均增長(zhǎng)2.9%;建成地生物生產(chǎn)性面積由2011年的207.98hm2上升至2019年的515.35hm2，年均增長(zhǎng)10.6%。林地成為景區(qū)內(nèi)最豐富的土地資源，自然資本利用一直依賴(lài)資本流量，因此，保持林地、耕地，控制建成地規(guī)模是景區(qū)發(fā)展建設(shè)的前提。

目前，張家界大峽谷景區(qū)發(fā)展速度較快，旅游人數(shù)由2011年的510 000人上升至2019年的3 600 000人，2017年達(dá)到峰值3 713 600人，導(dǎo)致景區(qū)旅游生態(tài)足跡快速增長(zhǎng)，足跡深度不斷上升，同時(shí)足跡廣度不斷下降，使景區(qū)生態(tài)環(huán)境在短期內(nèi)承受了巨大壓力。

四、結(jié)論

（1）通過(guò)對(duì)大峽谷景區(qū)2011-2019年生態(tài)足跡情況的計(jì)算表明，9年時(shí)間內(nèi)景區(qū)生態(tài)由基本平衡到過(guò)度消耗。2011-2014年景區(qū)足跡深度為1，處于生態(tài)平衡狀態(tài)，2015-2019年足跡深度迅速上升，資源消費(fèi)的生態(tài)壓力持續(xù)增大，到2019年時(shí)，張家界大峽谷景區(qū)需要近1.79倍的土地才能持續(xù)支撐其資源消費(fèi)量。主要原因是2016年張家界大峽谷景區(qū)玻璃橋建成后，景區(qū)游客急劇上升，資源消費(fèi)急劇增加。

（2）化石能源消耗成為景區(qū)資本消耗的主體，是區(qū)域生態(tài)足跡不同地類(lèi)貢獻(xiàn)率結(jié)構(gòu)改變和生態(tài)足跡加速上升的最主要原因。

（3）在旅游業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，旅游人數(shù)爆炸性增長(zhǎng)是推動(dòng)生態(tài)足跡增加的主要驅(qū)動(dòng)因素。為促進(jìn)景區(qū)可持續(xù)發(fā)展，降低足跡深度，景區(qū)需要科學(xué)規(guī)劃用地規(guī)模，盡量利用現(xiàn)有自然條件，不進(jìn)行大面積改造、建設(shè)，減少人工設(shè)施，以自然風(fēng)光為主，打造綠色旅游基地;限定旅游人數(shù)，不超量接待游客;提倡綠色交通出行，提高能源利用率和使用綠色能源;加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)宣傳，倡導(dǎo)節(jié)約型消費(fèi)等。

（作者單位：吉首大學(xué)旅游與管理工程學(xué)院）