四川省森林康养基地可达性及其影响因素研究

陈云1,刘大均1,王维2,汤慧3

(1.成都大学旅游与文化产业学院,四川成都610106;

2.南京邮电大学地理与生物信息学院,江苏南京210046;

3.华中师范大学城市与环境科学学院,湖北武汉430079)

摘要:森林康养基地是发展森林康养的重要平台和指示器。基于可达性视角,采用栅格成本加权距离算法测算了四川省273处森林康养基地的可达性,利用地理探测器剖析了其可达性的影响因素,结果表明:①森林康养基地空间分布呈现核心—边缘和东多西少的特征;②森林康养基地可达性总体较好,平均可达时间为1.53h,可达时间等级分布基本呈现随时间增加,分布面积占比逐渐降低的线性趋势,可达性总体空间分布呈现东优西劣格局,县域可达性表现为更加明显的自东向西逐渐变差的梯度分异规律;③森林康养基地的影响因素解释力由大到小依次为:海拔、路网密度、A级景区密度、人口密度、基地密度、坡度、人均GDP,各因素的交互作用均强于单因素作用,而在所有交互作用关系中,海拔与其他因素的交互作用最强,是产生交互作用的最主要因素。

关键词:森林康养基地;可达性;影响因素;四川省

中图分类号:S7

文献标识码:A

文章编号:1674-9944(2023)15-0172-07

DOI:10.16663/j.cnki.lskj.2023.15.016

1引言

森林康养是“以森林生态环境为基础,以促进大众健康为目的,利用森林生态资源、景观资源、食药资源和文化资源,并与医学、养生学有机融合,开展保健养生、康复疗养、健康养老的服务活动”[1]。森林康养是旅游与健康、林业、养老等产业融合的新业态,也是建设生态文明,实施健康中国战略的重要途径。

森林康养研究起源于19世纪40年代的德国,发展于日本、韩国等国,后在全球呈多元化发展趋势。目前研究主要集中于森林康养的健康效应[2-3]、经济效应[4]、需求分析[5]等方面。国内森林康养研究起步较晚,研究主要集中于森林康养的概念辨析[6-7]、资源开发[8-9]、发展路径[6,10,11]等方面,少数研究探讨了森林康养的健康效应[12]。

森林康养基地是指提供优质森林生态环境,配备相应设施与专业服务人员,满足人们对森林康养产品与服务需求的特定区域,是我国开展森林康养活动的重要平台[13]。国内学界对森林康养基地研究已做了一些有益探索,研究内容主要包括开发评价[14~16]、时空特征及影响因素[17-18]、旅游消费[19-20]、建设策略[21]等方面。对于四川省森林康养基地的研究,目前仅有王政等利用最邻近距离法、地理集中指数、基尼系数等方法分析了2015~2019年四川省森林康养基地的空间分布特征及其影响因素[22];王乐等利用核密度分析、最近邻指数等方法对2017~2021年四川省森林康养基地的空间结构及影响因素进行了动态分析[23]。但这些研究均未涉及可达性及其影响因素的探讨。

目前国内外森林康养研究已取得了不少成果,森林康养基地也受到了一定关注,但罕有研究关注森林康养基地的可达性及其影响因素。旅游地的可达性直接影响到游客的旅游动机和决策行为,还关乎旅游资源的利用效率。目前一些相近的研究主要关注了森林公园或森林植物园可达性的空间特征,例如,潘竟虎利用栅格成本加权距离算法方法分析了1991和2010年我国713个国家森林公园可达性的空间差异[24];杨丽婷等利用栅格成本加权距离算法方法评价了2014年长江中游城市群258个省级及以上森林公园可达性的空间分布格局[25];韩文静等利用网络分析法分析了湖南省森林植物园可达性的分布特征[26],这些学者为本研究提供了宝贵的理论、方法借鉴。本文基于可达性视角,采用栅格成本加权距离算法分析了四川省273处森林康养基地的可达性,利用地理探测器剖析了森林康养基地的影响因素,为进一步增强四川省森林康养基地可达性,提高森林康养资源利用效率提供参考。

2研究区域、数据来源与研究方法

2.1研究区域

2022年四川省森林覆盖率达到40.26%,森林蓄积量达到19.44亿m3[27]。依托得天独厚的森林资源,四川省在全国率先提出“森林康养概念”,出台省级水平全国首个森林康养发展意见、首个森林康养“十三五”发展规划和首个生态康养发展实施方案,被称为“森林康养的破译者”。经过多年发展,森林康养产业发展成效显著,截至2022年已建成273处森林康养基地。因此,以四川省森林康养基地为例展开可达性及其影响因素分析具有较强的典型性和代表性,不仅为提高四川省森林康养资源利用效率提供科学依据,还对提高其他省份乃至全国森林康养资源利用效率具有一定参考价值。

2.2数据来源

森林康养基地数据来源于四川省林业和草原局官网,从2015年公布首批森林康养基地至2022年,包括共7批273个森林康养基地(图1)。行政区划边界及交通路网矢量数据(图1)通过ArcGis软件矢量化四川省测绘与地理信息局网站最新发布的《四川省地图》(审图号:川S【2021】00050号)获得。海拔、坡度通过ArcGis软件提取CGIAR-CSI提供的SRTM90m数字高程数据获得。人均GDP数以GDP/常住人口数求取,人口密度以常住人口数/面积求取，A级景区密度以A级景区数/面积求取，路网密度以路网长度/面积求取，其中GDP和常住人口数来源于2022年四川各市州统计年鉴，A级景区相关数据来自四川省文化和旅游厅官网(截至2023年3月31日共有895个A级景区),面积数据通过ArcGIS提取行政区划矢量数据获得。

2.3研究方法

2.3.1最邻近指数

本文采用最邻近指数，通过计算实际最近邻距离与理论最近邻距离的比值，判断四川省森林康养基地的空间分布类型，其计算公式为：

式(1)、式(2)中：R为最邻近指数，r₁为实际最邻近距离，rg为理论最邻近距离，D为森林康养基地密度，n为森林康养基地数量，A为区域面积。当R=1时，表明森林康养基地趋于随机型分布；当R>1时，表明森林康养基地趋于均匀型分布；当R<1时，表明森林康养基地趋于集聚型分布。

2.3.2核密度分析

核密度可以直观刻画点数据的空间密度分布特征，本文采用核密度分析四川省森林康养基地的空间密度分布特征，计算公式为：

式(3)中；k()为核函数，h为带宽，x-xi为样本点x与估值点x;的距离，n为样本点个数，本文中n=293。

2.3.3栅格成本加权距离算法

可达性是利用某一特定交通系统从一给定区位到达活动目的地的便利程度[28]。由于旅游活动距离衰减规律的存在，伴随旅行距离的增加，游客花费的时间、经济成本随之提高，所以游客更倾向于选择距离更近，时间成本更低的目的地。因此，将四川省森林康养基地可达性定义为：从省内任意一点出发，达到距离最近的森林康养基地所花费的时间成本。采用栅格成本加权距离算法，以最小时间成本衡量森林康养基地的可达性，计算公式[29]如下：

式(4)中：i为省内任意一点，Tij为点i通过交通网络中最短路线到达森林康养基地j花费的时间；Mj为森林康养基地j的权重，由于仅研究森林康养基地的交通可达性，故设为常数1;Ai为点i的可达时间。

公路、铁路为省内旅游主要交通方式，因此，可达性计算基于四川省公路、铁路交通路网展开。具体步骤为：首先，运用1km×1km栅格网将原矢量交通路网栅格化；然后，根据《中华人民共和国公路工程技术标准》(JTGB—2003)要求，将高速公路、国道、省道、县道的速度分别设定为120、80、60、40 km/h。参考相关研究[30]将普通铁路的速度设定为100 km/h,依据各段高铁的实际运行情况，将高速铁路的速度分别设定为250、300 km/h,将无等级路网通过区域(表示步行通过区域)速度设定为5 km/h;最后，利用ArcGIS软件计算通行时间，并对栅格赋予相应的时间成本值，在此基础上对路网成本栅格图像利用最短加权距离计算获得各栅格到森林康养基地的可达性。

为了从宏观上把握四川省森林康养基地可达性的区域差异，通过计算县域单元内栅格的可达性平均值来反映整个县域单元可达性，计算公式[30]为：

式(5)中：Ci为第j个县域单元的可达性，Ai为该县域单元内第i个栅格的可达性，nj为第j个县域单元范围内栅格的总数。

2.3.4地理探测器

地理探测器是以“因子力(q值)”指标度量，用于探测变量的空间分异性及其影响因素的重要方法，包括分异及因子探测、交互作用探测、风险区探测、生态探测4个模块。该方法具有不受变量共线性影响、比经典回归估计更加可靠等诸多优点[31]。本文利用因子探测模块分析各因素单独作用于森林康养基地可达性的解释力，利用交互作用探测模块进一步分析各因素对森林康养基地可达性的交互作用。q值计算公式[31]为：

式(6)中:h=1,2……L为自变量(即各影响因素)的分类,N，和分别为类型区h中的县域单元数和方差,N 和σ分别为研究区所有县域单元数和方差。q的取值范围为[0,1],q越大表明该因素对森林康养基地可达性的解释力越强，反之则相反。

3结果与分析

3.1四川省森林康养基地的空间分布

利用ArcGIS软件计算出四川省森林康养基地实际最邻近距离为13.53 km,理论最邻近距离为20.05 km,最邻近指数为0.67,表明森林康养基地在空间上呈现集聚分布形态。这种分布形态表明森林康养基地之间关联度较大，可能已在一定程度上形成了客源共享、发展互惠的发展道路。

采用核密度制图分析可以进一步刻画四川省森林康养基地的空间密度分布特征(图2)。如图2所示，森林康养基地的分布还呈现以下特点：

第一，核心一边缘分布特征明显，形成以成都一德阳一绵阳、雅安—眉山一乐山、宜宾为3大高密度核心区，巴中、广安、广元为次密度核心区，遂宁、资阳、攀枝花等为中密度核心区，其余地区为低密度边缘区的格局，说明这些核心区内森林康养基地分布的空间相关性较强，共生协同发展较好；

第二，集中分布于横断山脉以东的四川盆地，除阿坝州、甘孜州、凉山州外的森林康养基地数量占比达90.44%,横断山脉两侧迥异的地形、地势自然因素以及经济、交通、客源市场等人文因素大致框定了四川森林康养基地的这种东西分布格局。

3.2四川省森林康养基地的可达性状况

3.2.1可达性的总体空间分布

利用栅格成本加权距离算法计算出四川省森林康养基地的可达时间，全省平均可达时间为1.53 h,可达性整体较好。基本以2h为间隔，将可达时间划分为8个等级(由于2 h以内区域面积较大，为显示更多细节信息，以1 h为间隔细分；而14 h以上的区域数量较少，不便再细分，故单独划为一级),并计算出各等级区域的分布面积占比和累计面积占比(图3)。如图3所示，可达时间1 h以内的栅格分布面积最大，达到40.89%,如按2 h统计，2 h以内栅格分布面积则会达到52.04%,2～4 h的栅格分布面积次之，占比达到19.50%,然后是4～6h的栅格分布面积占比为15.15%,其余等级的分布面积占比均未超过10%,可达时间6 h以内的栅格面积累计占比达到了86.69%。由此可知，如均按2h为间隔，可达时间的等级分布基本呈现随时间增加，分布面积占比逐渐降低的线性趋势。

通过将森林康养基地的可达时间进行地图可视化，可以直观展现其可达性的总体空间分布特征(图4)。从图4可以看出，首先，四川省森林康养基地的可达性空间分布与森林康养基地的分布格局相似，横断山东侧地区的可达性优于西侧地区，结合四川省自然和经济社会情况可以初步判定，横断山脉两侧差异较大的地形、地势、经济、交通、客源市场等因素是造成森林康养基地可达性东西差异的重要因素。其次，四川省森林康养基地的可达性空间分布具有明显的交通指向性。这种特征在横断山以东地区表现得并不显著,而在以西地区则十分明显，这是因为西部多高山峡谷，而高速公路、国道等交通线多沿山谷延伸，因此交通沿线的可达性要更优。

3.2.2可达性的县域空间分布

为从宏观上把握四川省森林康养基地可达性的空间差异，首先按照县域单元(由于多数地市的市辖区面积较小，故统一对所有市辖区进行了合并)对可达性进行小范围区域划分，以2022年行政区划为准，最终划分为145个县域单元，然后依据公式(5)计算出县域单元的可达时间，最后同样以2 h为间隔分成5级进行地图可视化表达(由于2 h以内的县域单元较多，为显示更多细节信息，以1 h位间隔细分；而8h以上的县域单元仅1个，不便再细分，故单独划为一级)(图5)。

由图5可知，县域森林康养基地可达性呈现更加明显的自东向西逐渐变差的梯度分异规律。具体而言，横断山以东县域的可达性最优，可达时间基本在2 h以内，县域单元数占比高达78.62%。其中，成都平原县域可达时间基本在1 h以内，横断山以西县域的可达性相对较差，可达时间基本在2h以上，县域单元数占比仅为21.38%。这表明，四川省森林康养基地的可达性整体较好，但横断山以西的川西高原山区县域可达性仍有较大的优化空间。森林康养基地的县域可达性的东西梯度分异规律再次显示出与地形、地势、经济、交通、客源市场等要素有较强的耦合性。

3.3四川省森林康养基地可达性的影响因素

森林康养基地的可达性既受到自然因素的影响，也受到经济社会因素的作用。结合前文在分析森林康养基地可达性状况过程中对其影响因素的初步判断，并参考相关旅游景点可达性的影响因素研究[30·32],在自然因素方面选取地形、地势，分别以海拔、坡度指标表征，经济社会因素方面选取经济水平、客源市场、景区建设，分别以人均GDP、人口密度、A级景区密度指标表征。此外，景点可达性还会受到交通路网、景点自身分布的影响[33],因此选取路网分布、基地分布，分别以路网密度、基地密度指标表征，在县域尺度展开影响因素分析，各指标的描述性统计情况见表1。

以森林康养基地的各影响因素为自变量，以可达时间为因变量，采用地理探测器的因子、交互作用探测模块，分析各因素对森林康养基地可达性的单独作用力和交互作用力，结果见表2。在各因素的单独作用方面，所有因素的q值均通过了显著性检验，解释力由大到小依次为海拔、路网密度、A级景区密度、人口密度、基地密度、坡度、人均GDP,其中，海拔的解释力最强，而人均GDP的解释力最弱。在各因素的交互作用方面，表现出以下特点：

第一，所有因素的交互作用均强于单因素作用，表明森林康养基地可达性更多是受到多因素叠加的共同影响，而不是单一因素作用；

第二，在所有交互作用关系中,海拔与其他因素的交互作用最强,q值为0.752~0.840,表明海拔是产生交互作用的最主要因素,而其中又以海拔与坡度的交互作用最强,q值达到了0.840,说明海拔高的地区,如果坡度也大,将对可达性产生最大的不利影响。海拔之所以成为产生交互作用的最主要因素,是因为其作为最基本的地理条件,对经济发展、人口分布、景区建设、路网建设等均具有基础性影响,所以各地区在提升可达性的过程中需要因地制宜,充分考虑海拔的制约作用。

4结论与讨论

4.1结论

森林康养基地是发展森林康养的重要平台和指示器,本文基于可达性视角,采用栅格成本加权距离算法测算了四川省273处森林康养基地的可达性,利用地理探测器模型剖析了其可达性的影响因素,主要结论如下。

(1)四川省森林康养基地空间分布总体呈现核心—边缘和东多西少的特征。

(2)四川省森林康养基地可达性整体较好,平均可达时间为1.53h,可达时间的等级分布基本呈现随时间增加,分布面积占比逐渐降低的线性趋势。可达性空间分布呈现东优西劣格局,县域可达性表现为更加明显的自东向西逐渐变差的梯度分异规律。

(3)四川省森林康养基地的影响因素解释力由大到小依次为海拔、路网密度、A级景区密度、人口密度、基地密度、坡度、人均GDP,各因素的交互作用均强于单因素作用,森林康养基地可达性更多受到多因素叠加的共同影响,而在所有交互作用关系中,海拔与其他因素的交互作用最强,是产生交互作用的最主要因素。

4.2讨论

本文研究发现,四川省森林康养基地的空间分布不均衡,呈现核心—边缘和东多西少的特征,这与王政等[22]和王乐等[23]的研究结论一致。对于森林康养基地可达性的分析,虽然目前尚无研究涉及,但通过与森林公园可达性研究的比较发现,二者的可达性分布均具有交通指向性特点[24-25]。森林公园与森林康养基地在开发资源条件上均依赖于良好的森林生态环境,开展的旅游与休闲活动也有相似之处,但由于尚无研究涉及森林康养基地和森林公园可达性的影响因素分析,因此,本文对森林康养基地可达性影响因素的分析可在一定程度上为森林公园可达性的优化提供借鉴。

本文研究表明:四川省森林康养基地可达性呈现东优西劣的空间格局,其中,海拔是奠定这种格局的主要因素,同时还受到路网密度、A级景区密度等多因素影响。为进一步提升四川省森林康养基地可达性,提高森林康养资源利用效率,提出以下建议:

第一,横断山以西地区在考虑生态环境承载力前提下,适度开发,通过政策倾斜等方式积极扶持森林康养基地的申报,努力克服地形等不利条件的制约,加强交通路网建设,以交通路网串联优质森林康基地,提高人流、物流、信息流的运输效率,着力改善可达性;

第二,横断山以东地区森林康养基地分布集中,可达性较好,为提高资源利用效率,避免过度竞争导致的产品同质化,未来应重点建设成都—德阳、雅安—眉山—乐山、宜宾等核心森林康养基地分布区,通过修建森林康养基地与周边旅游景区连接的旅游路网,将森林康养基地作为重要旅游节点,形成产品互补、客源共享,实现合作共赢。

受数据获取所限,本研究仅探讨了四川省森林康养基地的陆路交通可达性,尚未考虑航空、水运以及交通拥挤度等问题,今后可在全面获取各种交通方式数据的基础上进一步深化可达性分析,将得出更有价值的结论。

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期刊：绿色科技 2023年8月 第25卷 第15期

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