基于DPSIR模型的九江市旅游生态安全评价研究
基于DPSIR模型的
九江市旅游生态安全评价研究
吕辰 冯程 李晓健
摘要：本研究基于 2013-2023年九江市相关数据的系统梳理与统计分析，采用DPSIR模型构建了包含驱动力、压力、状态、影响和响应五个子系统的指标体系。研究过程中，采用系统分析方法探究旅游生态系统内部各指标间的因果关系，运用熵权法进行权重计算，并通过TOPSIS法对各子系统进行评价与分析。研究结果表明，九江市旅游生态安全整体水平呈现稳步提升态势，但仍面临一般工业固体废物产生量等压力因素的制约。据此，本研究从生态环境治理与保护、推动绿色旅游发展、优化旅游设施与服务等方面提出科学建议，为九江市旅游生态安全的协调发展提供了理论依据，同时也为同类区域的旅游生态安全研究提供了有益参考。
关键词：旅游生态安全；DPSIR模型；熵权法；TOPSIS法；九江市
随着旅游业的蓬勃发展，其对生态环境的影响日益凸显。生态环境质量与旅游经济相互关联、相互促进发展：一方面，良好的生态环境是旅游业发展的生命线，能够为旅游经济注入持续动力，同时旅游收益又能反哺生态环境的改善；另一方面，若过度追求经济效益，将不可避免地损害生态环境，最终制约旅游产业的可持续发展。因此，将生态环境保护深度融入旅游产业发展，推进旅游生态安全建设，不仅具有重要的现实意义，更对旅游业长远发展具有深远价值。
生态环境状况的优劣对旅游效果的影响至关重要，游客的满意度与旅游景区的环境质量密切相关，直接影响着旅游业的可持续发展。旅游生态安全评价旨在分析旅游活动对生态环境的影响，探索实现旅游业可持续发展的路径。近年来，国内外学者已经在旅游生态安全评价研究方面，取得了一定的进展，通常需要创建旅游地生态评价的指标体系[1]，相关研究主要从研究内容[2-3]、研究对象[4-7]、研究区域[8-11]等角度出发。常用的研究方法有PSR模型[12]、灰色关联投影法[13]、PSR-SEE模型[14]、DPSIR模型[15]、模糊物元模型[16]等。DPSIR是基于因果关系组织信息及相关指数的模型，全称为“驱动力-压力-状态-影响-响应”模型，近年来广泛应用于生态安全评价等领域，由于以往的研究在旅游生态安全评价方面尚未形成统一的研究方法和体系，具有一定局限性，而通过DPSIR模型构建驱动力、压力、状态、影响、响应五个子系统的体系指标，可以在多个指标相互影响的情况下，系统地分析各指标对旅游生态安全的影响程度，进而揭示其因果联系，在系统性和综合性方面具有较大优势，因此决定采用这种模型。
综上所述，本文将江西省九江市作为研究区域，通过DPSIR模型构建旅游生态安全评价指标体系，运用熵权法定量分析各指标的权重，结合TOPSIS法对九江市旅游生态安全进行实证分析，从旅游生态和谐与可持续性发展的角度，为九江市旅游生态安全发展提供建议。
一、研究区域概况与数据来源
（一）研究区域概况
九江市，江西省辖地级市，地处江西省北部，赣、鄂、湘、皖四省交界处，介于东经113°56'~116°54'、北纬28°41'~30°05'之间，属亚热带季风气候，四季分明，总面积19084.61平方千米。截至2023年6月，九江市辖3个市辖区、7个县，代管3个县级市。九江市作为中国著名的风景旅游胜地，其旅游业的繁荣对当地经济发展起到了重要的推动作用。然而，九江市生态环境正承受着旅游人数持续增长和旅游活动频繁带来的巨大负荷与压力。一方面，九江是中国优秀旅游城市、中国最宜居城市、国家历史文化名城、国家园林城市、国家森林城市、最具国际影响力旅游城市[17]；另一方面，九江石化地处长江经济带，自1980年起发展成为江西省唯一大型石油化工企业，2022年九江市实现工业税收260.6亿元[18]，其中中国石化九江分公司就上缴税费130亿元[19]。石化工业尽管在经济方面给当地带来了很大发展，但在环保方面也曾经存在一定问题。不合理的旅游开发、环境污染、资源过度消耗等问题叠加起来，对九江市旅游业的可持续发展构成了威胁。
（二）数据来源
通过梳理《九江市国民经济和社会发展统计公报》《九江市统计年鉴》《九江市生态环境统计年报》《江西省统计年鉴》以及九江市人民政府网站相关数据，收集九江市2013年至2023年有关旅游产业、生态环保、宏观经济等数据（个别数据缺少，使用插值法计列），来测评九江市的旅游生态安全水平。
二、评价指标体系建立
DPSIR模型最早由欧洲环境署（European Environment Agency, EEA）提出[20]，用于评估环境系统的状况、压力、影响以及社会和经济的响应。近年来，DPSIR模型被广泛应用于旅游、生态、资源管理等领域的研究中，成为评估旅游生态安全、制定旅游发展策略的重要工具。该模型包括五个核心要素：驱动力（Driving forces）、压力（Pressures）、状态（State）、影响（Impacts）和响应（Responses）。根据以往的研究以及九江市的特点构建的旅游生态安全评价DPSIR模型如图1所示。
图1 旅游生态安全评价DPSIR模型示意图
（一）指标归纳和筛选
地区旅游的发展是一个错综复杂的综合体系，其动力源自自然资源、社会结构、产业经济等多个维度的深度融合与交互作用。因此，在评估九江市旅游生态安全时，所采用的评价指标自然而然地跨越了多个领域与学科边界，以确保能够全面而深入地审视并量化这一复合系统内的各种关键要素及其相互关系。因此在DPSIR模型的基础上，分别从社会要素、旅游要素、人口影响等方面出发，遵循指标选取的科学性与代表性并重、系统性与层次性融合、区域性与可操作性等原则，通过中国知网、百度学术、万方数据等数据库，检索有关旅游生态安全评价的文献，对于经常使用的指标进行归纳总结，再筛选不符合九江市实际情况、科学性不强、九江市相关材料无法获得的指标，最后构建旅游生态安全评价体系。如表1所示：
表1 旅游生态安全评价指标体系
（二）通过熵权法计算权重
熵权法是一种客观赋值方法，其根据各评价指标提供的信息量大小来确定指标权重，可以有效减少人为主观因素影响，使得结果客观公正。
1.数据标准化处理
根据表1的评价指标体系，设置评价指标n个和评价年度m个，建立原始数据矩阵Yij=（yij）m×n。其中，i=1，2，3，……，m；j=1，2，3，……，n；其中，m =10；n=30。鉴于指标量纲、数量级以及正、负指标属性存在差异性，对原始数据进行标准化处理，正、负向评价指标计算公式依次如下：
对于正向指标：
对于负向指标：
其中，yij为指标数据标准化后的值，xij、minxj、maxxj分别为同一指标的实际值、最大值和最小值。
由于进行标准化处理后数值有可能会出现“0”值，会使得计算权重时无意义，需要对计算公式进行修正，所有值往正向平移0.01，在将原始数据标准化后，这样得到的矩阵R，且不破坏数据之间的比例关系。修正后的公式如下：
2.确定各指标的熵值
计算第j项指标下第i个样本值占比重：
计算各指标的信息熵：
权重系数的计算：
（三）通过TOPSIS法进行评价
TOPSIS法作为一种广泛采用的多目标决策分析工具，其核心在于通过量化评价对象与正、负理想解之间的接近程度，来全面评估各对象的综合表现[29]。该方法具备高度的灵活性和适应性，不受限于数据的具体分布、样本规模或指标数量的多少，确保了评估过程的广泛适用性和结果的直观真实性[30]，计算过程为：
1.构建规范加权的决策矩阵
式中，Rij为标准化后的指标矩阵。
2.确定第i年的最优解
和最劣解
：
3.计算每年的Zij到最优解的距离
和到最劣解的距离
：
4.计算最终的旅游生态安全指数Ci：
计算每一年与理想解的旅游生态安全指数Ci（其值越大，该年旅游地生态安全评价值越大，旅游生态系统越安全；反之，旅游生态系统越不安全）。
5.旅游生态安全等级标准划分
根据秦晓楠等学者的研究成果[31]，旅游生态安全系统的等级可以按照安全指数划分为7个等级，如表2所示：
表2 旅游生态安全等级划分
三、结果和分析
（一）九江市旅游生态安全总体状况分析
根据数据分析，2013-2023年，九江市旅游生态安全的安全指数呈现上升趋势，整体旅游生态安全状态逐步改善（如表3所示）。近几年，九江市不断推进全市能源结构改革、提升生态环境保护力度、高质量打造区域文旅中心，从顶层设计的层面出发，推进了生态文明建设和旅游业的融合发展。旅游生态安全指数由2013年的0.35下降到2014年的0.29，经历波动后上升至2023年的0.643，九江市旅游生态安全等级即由最低谷的“恶化级”逐渐转变为“一般安全”。按照时间段划分，九江市旅游生态安全指数大致可以分为三个阶段。
2013-2017年为第一阶段，旅游生态安全指数在较低水平波动，整体处在“风险级”和“恶化级”，其主要原因在于颗粒物排放量和工业废水排放总量居高不下，同时绿化覆盖面积和第三产业比重还处在相对落后水平；2018-2019年为第二阶段，旅游生态安全指数呈现稳步上升态势，维持在"风险级"水平。这一变化得益于A级旅游景区数量的显著增加以及文化旅游体育与传媒领域的财政支出大幅增长，但是一般工业固体废物产生量和工业废气排放总量这些负向作用的指标还未得到改善；2020-2023年为第三阶段，九江市的旅游生态安全指数跃升至“一般安全”，2021年5月的《江西省“十四五”生态环境保护规划》提出了促进经济社会发展全面绿色转型相关措施，九江市政府也加大了环保政策的实施力度，同时考虑到新冠疫情的影响，劳动密集型的工业企业生产能力有所下降，旅游生态安全有了较大改善。除此之外，合安九高铁的通车减轻了九江市旅客运输压力，昌九一体化规划的落实推进了九江市生态与经济协调发展升级，使城市环境空气优良天数、绿化覆盖面积和城镇居民人均可支配收入等正向指标的大幅提升，从多维度改善了九江市的旅游生态安全整体水平。
表3 九江市旅游生态安全计算结果
（二）九江市旅游生态安全各系统状况分析
依托所选指标的评价模型，将各指标进行标准化处理后数值乘以相应的权重，计算出2013-2023年九江市旅游生态安全评价指标体系各系统的评价得分，并绘制出各系统评价得分动态变化图（如图2所示）。
图2 2013-2023年九江市旅游生态安全各系统评价得分
1.驱动力系统评价得分动态分析
2013-2023年期间九江市驱动力系统评价得分，总体呈现出先缓慢爬升后下降的趋势。由图2可知，驱动力系统评价得分由2013年的0.087上升到2021年的0.116，增幅约为0.029。其中，2020年驱动力系统评价得分达到研究期内最高的0.125，2023年回落到了0.08，主要原因是游客人数增长率和旅游收入增长率产期处于负数，新冠疫情结束指标由负转正，虽然游客数量的爆发式增长一定程度上推进旅游业的发展，但是旅游业发展对当地生态环境会产生冲击。与此同时，以人均GDP和第三产业增长率为代表的整体经济环境水平，处于持续提升的状态，对旅游基础设施建设的发展提出了更高的要求，协调旅游业发展和生态环境保护需要多角度协同发力。
2.压力系统评价得分动态分析
2013-2023年期间九江市压力系统评价得分，总体呈现波动上升的趋势。由图2可知，压力系统评价得分由2013年的0.066上升到2023年的0.096，增幅为0.03。十年来，九江市在环保治理方面取得了一定成效，颗粒物排放量和工业废水排放总量得到有效控制，表明九江市在工业能耗结构调整方面取得了一定的成效。其中，石油化工企业通过坚持减污降碳与提升绿色效益并重，不断优化生产工艺，显著降低了污染物排放水平。然而，其他环保治理负面指标仍处于较高水平，尤其是以钢铁生产为代表的工业企业，持续产生大量危险废物、冶炼废渣和粉煤灰等固体废物。数据显示，一般工业固体废物产生量从2013年的989万吨攀升至2022年的2187.3万吨，导致压力系统评价得分未能实现大幅增长。
3.状态系统评价得分动态分析
2013-2023年期间九江市状态系统评价得分，总体呈现波动上升的趋势。由图2可知，状态系统评价得分由2013年的0.056上升到2023年的0.098，增幅为0.042。在这方面起到促进作用的主要是A级旅游景区、限额以上住宿和餐饮业法人单位数量两个指标，其中限额以上住宿和餐饮业法人单位数量由2013年的61个上升到2022年的676个，以此为代表的旅游基础设施水平得到了大幅度提升。值得一提的是旅客运输量从2013年的每年12452万人，下降为2023年的每年3329万人，该项数据体现出了十年间游客出行方式的改变，更多地选择如自驾、徒步、骑行等公共交通工具之外的出行方式，这也对旅游业发展提出了更多元化的要求。
4.影响系统评价得分动态分析
2013-2023年期间九江市影响系统评价得分，总体呈现持续上升的趋势。由图2可知，影响系统评价得分由2013年的0.019上升到2022年的0.201，增幅为0.22，在五大评价系统中增幅最大。文化旅游体育与传媒财政支出由2013年的每年43382万元上升到2023年的每年159504万元，该指标体现了政府部门对旅游业的高度重视；2019年11月，九江市发布了《关于支持现代服务业高质量发展若干政策措施的意见（70条）》，提出要大力发展旅游、商贸、康养体育等生活性服务业。2013年旅游业企业营业额和第三产业从业人数分别为84196万元和6697人，到了2023年提高到了582452万元和17992人，这是旅游市场对整体大环境的正向反馈。
5.响应系统评价得分动态分析
2013-2023年期间九江市响应系统评价得分，总体呈现先下降再大幅度上升的趋势，由图2可知，评价得分由2013年的0.102先跌落至2017年的0.026，再上升到2023年的0.209，总体增幅为0.107。2013-2017年期间，响应系统呈下降趋势的主要原因是2013年城市环境空气优良天数和环保投资占GDP比重分别从342天和16.7%，下降到了2017年的288天和0.15%，在此期间，九江市先后制定了《九江市A级旅游景区和乡村旅游点服务质量提升工作实施方案》《全市文化旅游市场秩序综合整治“春雷行动”方案》《九江市文化和旅游行业信用分级分类监督管理办法（试行）》等文件；到了2021年，以上两项指标分别上升至338天和10.94%，与此同时，绿化覆盖面积也在逐年提高。
四、结论与建议
（一）结论
本研究以九江市为研究对象，基于当地社会经济、旅游产业及生态文明发展现状，构建了旅游生态安全评价指标体系。研究采用熵权法和TOPSIS法相结合的评价方法，对2013-2023年九江市旅游生态安全水平进行了系统测算。研究结果表明，九江市旅游生态安全水平呈现“风险级-恶化级-风险级-敏感级-临界安全-一般安全”的演变趋势，整体呈现持续改善态势。研究发现，九江市旅游生态安全各系统均实现不同程度提升，表明该市在旅游生态安全管理方面取得了一定的成效。
从系统层面分析，影响系统和响应系统的评价得分增幅最为显著。影响系统得分的显著提升，反映了政府在文化旅游体育与传媒领域的财政投入对旅游生态安全的正向推动作用；响应系统与其他系统的紧密关联性，体现在城市环境空气质量改善和环保投资强度提升对其他指标的正向反馈效应；影响系统与响应系统的协同效应，充分体现了政府顶层设计和政策引导对旅游生态安全的系统性影响。
从要素层面分析，根据各指标权重排序，第三产业增长率、第三产业从业人数、限额以上住宿和餐饮业法人单位、万元 GDP 能耗、高等学校在校学生数等指标对旅游生态安全的影响最为显著。其中，第三产业相关指标直接反映了经济结构优化对旅游生态安全的促进作用，万元 GDP 能耗指标综合体现了产业结构和能源消费结构的优化效果，高等学校在校学生数则预示着未来旅游人才储备潜力。这些要素的相互作用和协调优化，为九江市旅游生态安全的可持续发展提供了重要支撑。
（二）建议
1.强化生态环境治理与保护
针对工业污染物排放总量较高的现状，建议进一步推动工业企业实施减排措施，提升排放标准。重点针对钢铁等高污染行业，推广清洁生产技术和资源循环利用模式。同时，完善一般工业固体废物管理体系，构建废弃物分类、收集、处理和处置的完整链条，减少固体废物产生量，提高资源化利用水平。
2.推进绿色旅游发展
在谋划旅游业高质量发展过程中，应将生态文明建设作为重要考量。建议构建绿色旅游产品体系，发展生态徒步、自行车游、环保住宿等低碳旅游项目，减少对自然环境的影响。通过媒体宣传引导，提升游客环保意识，鼓励游客参与垃圾分类、植树造林等生态保护活动。
3.完善生态补偿机制
建议建立公平合理的生态补偿机制，对在生态环境保护中作出贡献的地区和个人给予政策倾斜和经济补偿，激发社会各界参与生态保护的积极性。探索财政补贴、税收优惠等多种补偿方式，确保补偿政策的精准性和有效性。
4.提升旅游设施与服务品质
建议持续加大旅游基础设施投入，提升旅游服务设施水平，满足游客多样化需求。加强旅游市场监管和服务创新，打造特色旅游产品，提升九江市旅游竞争力和吸引力。