国家重点生态功能区旅游资源开发的碳汇减损效应
——国家级风景名胜区和5A级景区建设的准自然实验
童昀1, 王灵恩2
(1.海南大学国际旅游与公共管理学院, 海南 海口 570228;2.中国科学院地理科学与资源研究所,北京 100101)
[摘 要]国家重点生态功能区是保障生态文明战略有效推进的关键区域,“双碳”目标下考察旅游资源开发对国家重点生态功能区碳汇影响效应,有利于拓展旅游资源开发的环境外部性研究视野,并促进资源富集型欠发达地区旅游资源可持续利用。文章依托多源遥感影像构建733 个国家重点生态功能区县域单元研究数据集,利用空间多期双重差分模型,以国家级风景名胜区和5A级景区建设为准自然实验,在县区精细尺度揭示旅游资源开发对碳汇影响及空间溢出效应。结果表明:1)国家重点生态功能区碳汇呈现微弱上升态势,但空间分异明显;2)旅游资源开发造成国家重点生态功能区碳汇减损,具有显著环境负外部性;3)旅游资源开发碳汇减损效应主要出现于中部、西部国家重点生态功能区,但在生态文明战略和国家重点生态功能区转移支付制度实施后得到缓解;4)旅游资源开发对碳汇的不利影响存在空间溢出性,“以邻为壑”特征明显。基于前述分析,文章进一步提出,理论上应探索将碳汇影响纳入旅游可持续发展评估研究框架;政策上推动旅游资源可持续开发利用,完善国家重点生态功能区旅游资源开发碳汇补偿制度,促进配套设施和关联产业科学布局和生态建设。
0 引言
力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和(以下简称“双碳”目标)是中国面对温室气体排放和气候变化全球性议题,秉持人类命运共同体理念而作出的重大战略决策[1]。2010 年《全国主体功能区规划》创新性设立国家重点生态功能区,党的二十大报告再次强调“以国家重点生态功能区等为重点,推动重要生态系统保护和修复”,国家重点生态功能区已经成为支撑生态文明战略的坚实国土空间基础。设立国家重点生态功能区核心任务是保护和修复生态环境、增强生态产品供给能力,使其成为国家重要生态屏障[2]。为此,国家重点生态功能区实施严格产业准入负面清单制度,只允许发展不影响主体功能定位的适宜产业[3]。国家重点生态功能区具有优质生态资源禀赋,具备发展旅游业的先天优势。严格限制性开发政策下,旅游业作为环境友好型产业,对于国家重点生态功能区减缓贫困、阻断返贫,实现经济社会高质量发展具有重要现实意义。
旅游资源是支撑旅游业发展和开展旅游活动的基础条件,旅游资源开发是发展旅游经济的基础工作。从产业实践现状看,中国旅游资源开发主要形式和载体是景区建设[4]。依托垄断性、稀缺性生态禀赋和旅游资源建设高等级景区(例如国家级风景名胜区、5A级景区等),已经成为推动旅游业高质量发展,实现“绿水青山”向“金山银山”转化的重要途径。但不可否认,景区建设和运营过程中势必产生若干生态环境影响[5-6]。那么,“双碳”目标下,国家重点生态功能区范围内旅游资源开发是否产生负面生态环境效应?这是值得深入探讨的重要议题。既有研究多基于碳源视角(即碳排放)开展旅游业环境外部性评估[7],而鲜有从碳汇视角进行考察。党的二十大报告明确将“提升生态系统碳汇能力”作为积极稳妥推进“双碳”目标的重要举措。减排和增汇是推进“双碳”战略不可偏废的两条关键路径,这充分说明碳汇视角下评估旅游业环境外部性之必要。
鉴于此,本文尝试将旅游资源开发与目的地整体碳汇纳入同一分析框架,并推进至实证研究。具体回应以下关键问题。旅游资源开发对国家重点生态功能区整体碳汇水平产生何种效应?进一步地,鉴于旅游产业关联带动性和旅游活动空间流动性[8],旅游资源开发对碳汇影响是否存在空间溢出?回应上述问题,不仅有利于“双碳”目标下旅游业环境外部性研究的拓展与深化,而且可为推动资源富集型欠发达地区旅游资源可持续利用提供全新视角。
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1 文献综述与理论分析
1.1 文献综述
构建绿色低碳经济体系是实现“双碳”目标的关键举措[9]。旅游业是全球温室气体排放主要来源之一,旅游业直接碳排放在全球人为碳排放中占比已超过8%[10],并仍将以稳定速率增长。作为碳排放密集型产业,推动旅游业绿色低碳转型成为学界热点议题。为此,学者们重点开展面向多尺度研究对象的旅游业碳排放估算工作,相关研究涵盖全球[11]、国家[12]、区域[13]、城市[14]、景区[15]等不同尺度,主要遵循“自下而上”或“自上而下”估算思路,具体涉及生命周期评价法、碳排放系数法等估算方法。上述研究为旅游业绿色低碳转型奠定了坚实的科学基础。基于旅游业碳排放估算成果,学者们还将研究推进至旅游业碳排放驱动因素[16-17]、旅游业碳减排路径[18]、旅游业生态效率[19]等科学领域,并使研究结果更具实践导向。
进一步地,学者们还检验了旅游业对目的地整体碳排放的影响效应,相关成果数量颇丰。例如,以金砖国家[20]、地中海国家[21]、马来西亚[22]和美国[23]为样本的研究发现,旅游业显著加剧区域碳排放,恶化目的地环境质量。Bano 等则进一步将这一现象归纳为旅游导向型碳排放假说(tourism-led emissions hypothesis)[24]。部分文献则记录了相反结论。例如对欧盟国家[25]、亚洲四小龙[26]、中国[27]和斯里兰卡[28]的调查证实旅游业具有显著碳减排效应。另有研究发现,旅游业与目的地整体碳排放之间存在倒U形关系,符合环境库兹涅茨曲线假说[29-31]。虽然尚未形成共识性结论,但相关研究将旅游业与目的地整体环境质量置于同一框架,从更宏观视角丰富了旅游业环境外部性评价议题。
实现“双碳”目标既需要从碳源侧推动减排,也需要从碳汇侧兼顾增汇[32]。“双碳”战略下仅从碳源视角开展旅游业环境外部性研究仍不够全面。目前,从碳汇视角开展相关研究属于前沿议题,呈现实践活动先于理论研究的格局[33]。挪威、新西兰、苏格兰、斯里兰卡、哥斯达黎加等旅游依赖型经济体已先后实施“碳中和”旅游目的地计划[34]。有限的科学研究中,Gössling 和Shumacher 论证旅游业“碳中和”发展可行性[35]。Becken 研究发现,旅游者对参加植树造林增加森林碳汇以缓解旅游业温室气体排放持积极态度[36]。Zhang利用模糊德尔菲分析网络过程法(fuzzy Delphi-analytic network process)评估区域低碳旅游战略,强调旅游碳强度、碳汇密度等指标对城市低碳旅游发展的重要意义[37]。Luo等在针对中国兴文世界地质公园旅游碳足迹分析中指出,虽然生态步道拓宽所形成的碳足迹是一次性的,但其破坏植被导致的碳汇能力受损则是长期的[38]。Cao 等将碳汇纳入多部门动态随机一般均衡模型(dynamic stochastic general equilibrium,DSGE),提出旅游部门在技术或自愿减排困难的情况下,在增加碳汇方面应有更好表现[39]。曹辉等估算武夷山国家公园不同土地类型的碳吸存能力,识别碳源碳汇路径和均衡,并提出碳中和策略[40]。Tu等在依托受旅游活动影响的森林碳汇阈值模型基础上,综合碳排放与碳汇数据构建旅游业环境风险指数,定量评估中国省域层面旅游业环境风险[41]。可见,目前诸多学者已在理念层面或基于不同研究方法,强调和揭示碳汇对旅游可持续发展的重要作用。
因此,旅游目的地碳中和研究是一个亟待推进的前沿热点领域,而从碳汇视角考察旅游业环境外部性则是其中重要议题。鉴于此,本文聚焦生态文明战略推进关键区域,即以国家重点生态功能区为研究区域,依托多源遥感影像数据和空间多期双重差分模型,利用国家级风景名胜区和5A 级景区建设构建准自然实验,在县区尺度下开展旅游资源开发碳汇效应的理论与实证研究,以期理论上对现有文献形成重要补充,于实践则为旅游业绿色低碳转型乃至碳中和目的地建设提供科学依据。
1.2 理论分析
1.2.1 旅游资源开发对本地碳汇的影响
依托国家重点生态功能区内旅游资源开发而兴建的旅游景区,以及相应建设的旅游接待设施、旅游配套设施和旅游关联产业发展,将变更部分生态自然地类土地利用类型,最终造成区域碳汇损失。第一,依托优质资源禀赋建设旅游景区是旅游资源开发主要形式。国家级风景名胜区、5A级景区本身往往建设面积较大、开发强度较高,势必会占用核心旅游资源及其周围区域生态自然地类(例如林地、草地、湿地、水体等),从而造成当地碳汇减损。第二,一地旅游发展除了需要高等级旅游景区作为核心吸引物外,还需建设相应旅游接待设施(例如旅游酒店、旅游商店等)和旅游配套设施(例如机场、高铁(火车)线路及站点、高速公路、旅游集散中心等)[42],上述接待和配套设施建设也将通过占用生态自然地类而引致碳汇损失。第三,受到高等级旅游景区联动作用,一系列旅游关联产业兴起(例如旅游度假地产、会展中心、休闲娱乐场所等)[43],产业发展所需大量建设用地,进一步加剧国家重点生态功能区土地利用压力,最终导致碳汇损失。由此,提出研究假设:
H1:高等级景区建设为主要形式的旅游资源开发会降低国家重点生态功能区碳汇水平
1.2.2 旅游资源开发对邻地碳汇的影响
作为现行中国官方认定体系内等级和品质最高的景区代表,国家级风景名胜区、5A 级景区对邻近区域发展具有较强辐射力和带动性[44],此为旅游资源开发对碳汇影响空间溢出的主要原因。第一,本文在县区尺度下开展,由于空间上邻近性和可达性,相邻县域会直接为国家级风景名胜区和5A 级景区建设旅游接待设施、旅游配套设施。第二,由于国家级风景名胜区、5A级景区的品牌优势和市场吸引力,使得邻近区域具有共享其客源市场和旅游流的天然优势。从而邻近区域旅游资源开发及景区建设会得到强化,表现为旅游景区产业集群效应。第三,邻近区域旅游资源开发也会激发当地旅游接待设施、旅游配套设施以及旅游关联产业兴起,最终表现为旅游资源开发碳汇减损效应的空间溢出。由此,提出研究假设:
H2:本地旅游资源开发将降低相邻国家重点生态功能区碳汇水平
综合上述分析,构建旅游资源开发对区域碳汇的影响及空间溢出机制(图1)。
图1 旅游资源开发对区域碳汇的影响及空间溢出机制
Fig.1 The impact of tourism resource development on carbon sinks and its spatial spillover mechanism
2 模型、变量与数据
2.1 研究区域
2010 年《全国主体功能区规划》划定首批国家重点生态功能区(包括436个县域单元)。随着生态文明战略稳步推进,2016 年、2021 年国家重点生态功能区两次扩容(分别新增240 个和134 个县域单元)。目前,国家重点生态功能区范围已扩大至810个县域单元。由于研究时段起始年份为2000年,而首批国家级风景名胜区评选年份为1982 年,若将2000 年前已获批国家级风景名胜区的县域单元纳入实验组可能影响研究结论。因此,本文借鉴刘瑞明等做法[45],剔除研究起始年份前已获批国家级风景名胜区的县域单元。此外,由于碳汇数据不可获,进一步剔除西藏所辖国家重点生态功能区。最终,确立733 个国家重点生态功能区县域单元作为研究区域(图2)。
图2 研究区示意图
Fig.2 Study area
注:基于自然资源部标准地图服务网站审图号为GS(2023)2767号标准地图制作,底图无修改。
2.2 模型构建与变量选取
2.2.1 多期双重差分模型构建
由国务院评定的国家级风景名胜区和全国旅游景区质量等级评定委员会评定的5A级景区为评估旅游资源开发对区域碳汇的影响效应提供了难得的准自然实验。其一,从产业现状看,旅游景区建设仍是中国高品质和垄断性旅游资源开发的常见载体,而国家级风景名胜区和5A 级景区则是现阶段中国最具权威性和市场认可度的景区品牌。其二,旅游资源开发只对区域碳汇产生影响,而不受区域碳汇反向影响,可以有效缓解内生性对估计结果的干扰。其三,相关景区建设具有逐批认定的多时点特征,使其准自然实验具备良好性质,能够捕捉时间和地区两方面差异,适配双重差分估计原理,从而实现更为精确的效应判别及其动态性分析。综上,本文将旅游资源开发(即国家级风景名胜区和5A 级景区建设)视为影响碳汇的外生政策冲击,即由拥有至少一处国家级风景名胜区或5A级景区的县域单元构成实验组,而其他未获批的县域单元则构成对照组。考虑到景区建设具有分批次和多时点特性,同时为控制不可观测因素和时间趋势对估计结果影响,构建多期双重差分模型(multi-period difference-in-difference model)[45]:
式(1)中,CSit 为国家重点生态功能区县域单元碳汇水平,DID 为旅游资源开发,Xit 为一组控制变量,β 则度量旅游资源开发对碳汇的净效应,α为控制变量估计系数,μi 为空间固定效应,γt 为时间固定效应,εit 为随机扰动项,i 和t 分别表示县域和年份。
2.2.2 空间多期双重差分模型构建
1)空间权重矩阵设置。在县区尺度下,为重点考察旅游资源开发对相邻国家重点生态功能区碳汇影响,在空间多期双重差分模型中选用0-1 邻接空间权重矩阵,即空间相邻的国家重点生态功能区权重设为1,不相邻设为0。
2)空间多期双重差分模型选择及构建。选择恰当形式的空间计量模型是参数估计的基础。按照一般做法:首先施以Moran’s I、Lrations空间自相关检验,其次结合LM-error和LM-lag检验判断空间关联形式为误差项还是滞后项,若两种情形都存在,则以LR-lag 和LR-error 检验判断是否选择杜宾形式的空间多期双重差分模型[46],如式(2):
式(2)中,CSit、DID、Xit 含义与式(1)相同,W为空间权重矩阵,ρ 为被解释变量空间估计系数,β1、β2 为解释变量估计系数,θ1、θ2 为解释变量的空间估计系数,μi 为非观测空间固定效应,εit 为随机扰动项。
2.2.3 变量选取
1)被解释变量为国家重点生态功能区县域单元碳汇水平(CS)。2)核心解释变量为旅游资源开发(DID),采取国家级风景名胜区(Scenery)和5A级景区(5A)累计计数的加强型DID 变量形式。3)控制变量。既有研究表明区域碳汇受经济社会和自然环境两个维度综合影响[47-48],同时综合县域尺度下数据可获性,纳入以下控制变量。①经济社会维度控制变量:经济发展水平(GDP),经济增长与环境质量关系研究在环境库兹涅茨曲线框架下被充分探讨,采用人均GDP 表征经济发展水平;人口集聚水平(PopDen),人口集聚水平是反映人地关系紧张程度的重要指标,采用总人口与县域单元面积之比表征;城镇化水平(Urb),土地利用程度越强,自然生态地类减少,进而导致碳汇相应减少,采用建设用地与县域单元面积之比表征。②自然环境维度控制变量:陆地植被固碳量受林地、草地、湿地等影响,因此纳入植被覆盖因素(NDVI);此外还将气温(Temp)、降水量(Pre)、海拔(Alttrend)等影响林草固碳因素一并纳入控制变量。为避免异方差,对上述变量做对数处理,变量选择依据及多重共线性检验结果见表1①。
表1 变量说明
Tab.1 Variable specification
2.3 数据来源
基于多源数据构建2000—2017 年国家重点生态功能区733 个县域单元研究数据集,实现县区尺度精细分析。1)国家重点生态功能区碳汇数据由Chen等发布的中国县域碳汇数据匹配提取[49],该数据基于美国国家航空航天局发布的中分辨率净初级生产力(net primary productivity,NPP)遥感产品,结合生态系统封存二氧化碳反应式估算出碳汇总量。2)国家级风景名胜区和5A级景区名录数据源于官方发布的历次公示文件。3)经济发展水平数据源于2011—2018 年中国城市统计年鉴。4)人口集聚水平数据源于美国哥伦比亚大学国际地球科学信息网络中心(https://sedac.ciesin.columbia.edu/data/set/gpw-v4-population-density-rev11)。5)植被覆盖和计算城镇化水平的建设用地面积分别由中科院资源环境科学与数据中心(https://www.resdc.cn/)提供归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)以及土地利用和覆盖变化(land use and cover change,LUCC)遥感数据处理得到。6)气温和降水量数据源于中国气象数据网(http://data.cma.cn/site)。7)海拔数据源于地理信息监测云平台(http://www.dsac.cn/DataProduct/Detail/200820)。
3 实证结果与分析
3.1 国家重点生态功能区碳汇时空演化
首先,选择2000年(研究基期)、2011年(首批国家重点生态功能区划定次年)、2017年(研究末期)3个截面可视化(图3a~图3c),刻画国家重点生态功能区碳汇时空演化特征。其次,揭示国家重点生态功能区划定后碳汇增减情况(图3d)和变化率(图3e)。最后,绘制局部空间自相关聚类(图3f),揭示碳汇空间聚类特征。结果表明:1)时间演化上,研究时序内大部分国家重点生态功能区县域单元碳汇绝对量上较基期变化有限,呈微弱上升,空间格局基本稳定。2)碳汇增减情况上,国家重点生态功能区制度实施后,绝大部分国家重点生态功能区县域单元碳汇绝对量有所增加,为支撑“双碳”目标提供了坚实基础。碳汇绝对量减少县域单元数量为149个,占比为20.33%,主要位于黑龙江北部、四川西部、海南等。3)碳汇变化率上,得益于边疆地区退耕还林(草)政策,碳汇增长速率较快区域多分布于新疆南部、内蒙古西部、陕西等。4)空间聚类上,碳汇空间分异明显,高-高聚类集中于黑龙江北部、内蒙古东北部、吉林西南部,以及青海西南部和四川西部,构筑起国家生态安全重要屏障。中部地区大部分国家重点生态功能区碳汇处于低-低聚类,且部分碳汇低-高聚类依附于碳汇低值区边缘。
图3 国家重点生态功能区碳汇时空演化特征
Fig.3 Spatiotemporal characteristics of carbon sinks in national key ecological function areas(NKEFA)
注:基于自然资源部标准地图服务网站审图号为GS(2023)2767号标准地图制作,底图无修改。
3.2 基准回归结果
旅游资源开发对国家重点生态功能区碳汇影响的基准回归结果如表2 所示。结果表明:1)在仅对空间效应和时间效应双重固定情况下,核心解释变量估计系数约为-0.0300,且在0.01水平显著(表2列(1))。控制相关变量后,旅游资源开发(国家级风景名胜区和5A 级景区建设)的实验组碳汇总量比对照组显著减少约2.13%(表2列(2))。换言之,国家重点生态功能区中旅游资源开发存在碳汇减损效应,具有环境负外部性,H1 初步得证。相当一部分旅游业是以自然资源景观及体验为基础,具有明显资源依赖性特征。旅游资源开发环节,特别是过度开发或规划不当开发,对生态环境产生负面影响需得到正视。2)进一步考察国家级风景名胜区和5A级景区建设对碳汇的差异性影响。考虑部分景区存在既获批国家级风景名胜区也获批5A级景区的情况,故将该部分景区从实验组中剔除①,并将这些景区所涉区县移出研究样本,再进行分组回归。控制相关变量后,国家级风景名胜区建设和5A级景区建设实验组碳汇总量比对照组分别显著降低约2.64%(表2列(4))和1.61%(表2列(6))。因此,不论何种形式的旅游资源开发都会减损碳汇存量,并且国家级风景名胜区建设碳汇减损效应稍强于5A级景区建设。根据两者建设名录数据初步判断,总体来说,国家级风景名胜区更多依托开发自然旅游资源建设,而一部分5A 级景区则依托文化旅游资源或完全人工兴建(例如主题公园、文化旅游街区等),对碳汇影响相对较小。由于两种形式景区建设均存在显著碳汇减损效应,后续研究将不再做拆分分析。3)控制变量中,人口集聚水平、经济发展水平、城镇化水平等经济社会因素均对碳汇有负向作用,与张赫等研究一致[50];植被覆盖、降水量、海拔等自然因素则正向驱动碳汇,与现实相符。
表2 基准模型回归结果
Tab.2 Baseline model regression results
注:括号中为标准误;***、**、*分别表示0.01、0.05、0.1显著性水平。
表3 异质性分析结果
Tab.3 Heterogeneity analysis results
注:括号中为标准误;***、**、*分别表示0.01、0.05、0.1显著性水平。
3.3 稳健性检验
3.3.1 基于事件分析法的平行趋势检验
满足平行趋势假说是使用多期双重差分模型估计旅游资源开发碳汇效应的重要前提。其基本思想是验证旅游资源开发之前,实验组和对照组碳汇水平是否具有平行变化趋势。借鉴既有研究做法,以国家级风景名胜区和5A 级景区建设前一期作为基准期,采用事件研究法检验平行趋势[54-55],形式如下:
式(3)中,Dit 为一组虚拟变量,若县域单元i在t 年包含国家级风景名胜区或5A 级景区,则取值为1,反之为0。其余符号、变量含义与式(1)相同。系数δt 反映国家级风景名胜区和5A 级景区建立第t年,旅游资源开发县域单元和非开发县域单元碳汇差异。
结果如图4所示,旅游资源开发前两年及之前,回归系数估计值拒绝不为零的原假设,平行趋势检验通过。但注意到,旅游资源开发前一年回归系数估计值已经为负且显著,其原因是国家级风景名胜区和5A级景区授牌分别需要提前获批省级风景名胜区与4A 级景区,恰好反映国家级风景名胜区和5A 级景区创建过程中旅游资源开发导致的碳汇减损。而这种碳汇减损效应在国家级风景名胜区和5A级景区授牌当期和新一轮建设期中得到延续(至少持续至授牌后第6年),并呈现波动强化趋势。换言之,国家重点生态功能区旅游资源开发影响碳汇存在动态长期加剧特征,需要构建面向中长期旅游资源开发环境评价和生态补偿制度。
图4 平行趋势检验
Fig.4 Parallel trend test
3.3.2 安慰剂检验
为了验证基准回归结果由旅游资源开发导致而非其他无法观测因素,进一步实施安慰剂检验。对多期双重差分模型采取构造虚拟实验组方式开展安慰剂检验[56]。从733个国家重点生态功能区县域单元中随机抽选109 个(与真实实验组个数保持一致)作为虚拟实验组,即假设这些县域单元都实施国家级风景名胜区或5A 级景区建设,其他县域单元作为对照组。接着为虚拟实验组随机设置政策虚拟时点,并生成交互项重复500次回归,最后绘制估计系数与显著性散点图(图5)。结果表明:估计系数对称分布于零值附近,与前文估计真实系数相差较大,且p值绝大部分大于0.1。表明随机设立虚拟实验组未能显著影响碳汇,反言之,旅游资源开发对国家重点生态功能区碳汇影响真实存在,证实前文结果稳健。
图5 安慰剂检验
Fig.5 Placebo test
3.4 进一步分析
3.4.1 异质性分析
1)空间异质性分析。进一步揭示旅游资源开发对国家重点生态功能区碳汇影响的空间异质性,将研究样本划分为东部、中部、西部3 个子样本,对多期双重差分模型进行再估计。结果表明:旅游资源开发碳汇减损效应存在明显区域异质性。一方面,地处中部和西部的国家重点生态功能区在实施旅游资源开发时,均具有显著碳汇减损效应(估计系数分别为-0.0213、-0.0245,且均在0.01水平显著),而且在生态环境更为脆弱的西部地区,旅游资源开发碳汇减损效应更强,旅游资源开发方式粗放,人地矛盾更加凸显。西部地区由于地理区位和城市层级等因素制约,在构建现代化产业体系方面,相较东部沿海地区竞争压力更大。旅游业往往成为西部地区战略性支柱产业,因此,应当更加重视西部地区旅游资源开发对国家重点生态功能区整体生态环境质量的损伤。另一方面,东部国家重点生态功能区的旅游资源开发则呈现更加友好的环境外部性,未对碳汇造成显著影响(估计系数虽为-0.0131但并不显著),其原因可能是东部地区实行更加严格的环境规制措施,同时旅游资源开发方式也更加精细化。
2)时间异质性分析。党的十八大将生态文明建设写入党章,以此为时间节点将研究样本划分为2000—2011 年和2012—2017 年两个时段。结果表明:旅游资源开发碳汇减损效应具有显著时间异质性。生态文明国家战略实施之前,国家重点生态功能区范围内旅游资源开发对区域碳汇造成显著不利影响(估计系数为-0.0160,且0.01水平显著)。随着生态文明战略和全国主体功能区规划稳步推进,就区域整体碳汇影响而言,旅游资源开发环境负外部性已经得到有效控制(估计系数虽为-0.0003但并不显著)。这一时期,国家重点生态功能区旅游资源开发合理性和正当性一定程度上得到彰显。
3.4.2 空间溢出效应分析
前文已揭示国家重点生态功能区碳汇的空间自相关特征,因此,被解释变量空间相关性可能引致多期双重差分模型估计偏误。同时,为求证H2,进一步引入空间双重差分模型。结果表明:1)空间双重差分模型形式选择。被解释变量lnCS 的Moran’s I检验和Lrations检验均在0.01水平显著,且LM-error和LM-lag检验均在0.01水平显著,表明以误差项和滞后项形式的空间关联都存在。进而施以LR-lag和LR-error检验均在0.01水平显著。诊断结果支持选择空间杜宾模型形式双重差分模型。2)空间溢出效应识别。对构建的空间双重差分模型进行参数点估计(表4 列(1)和列(2)),点估计DID 系数为-0.00403 且通过0.05 显著性水平,说明旅游资源开发降低了目的地本地的碳汇存量。空间滞后项W×DID 系数为-0.00633 且通过0.05 显著性水平,表明旅游资源开发也会降低邻近国家重点生态功能区碳汇,证实旅游资源开发碳汇减损效应存在空间溢出,H2 初步得证。3)空间溢出效应分解。根据Lesage 和Pace 观点[57],进一步利用偏微分方法分解点估计结果(表4列(3)~列(5))。偏微分估计表明,旅游资源开发对碳汇影响总效应为-0.0682,且在0.01 水平显著,其中直接效应和间接效应估计系数分别为-0.0102、-0.0580,且均在0.01水平显著。再次验证旅游资源开发会同时减损本地和邻地碳汇。进一步,对比直接效应、间接效应与总效应估计数值大小,间接效应约占总效应85.04%,表明旅游资源开发对区域碳汇减损作用主要通过空间溢出效应体现。换言之,一地旅游资源开发对相邻国家重点生态功能区碳汇影响反而更强,“以邻为壑”特征明显。
表4 空间溢出效应分析结果
Tab.4 Results of the analysis of spatial spillover effects
注:括号中为标准误;***、**、*分别表示0.01、0.05、0.1显著性水平。
4 结论和讨论
4.1 研究结论
本文构建了旅游资源开发对区域碳汇的影响及空间溢出机制理论框架,进而在国家重点生态功能区县区精细尺度,依托多源遥感影像和空间多期双重差分模型,以国家级风景名胜区和5A级景区建设为准自然实验进行实证检验。主要获得3方面结论。
1)国家重点生态功能区碳汇时空格局方面,研究期内国家重点生态功能区碳汇空间分异特征明显,但格局基本稳定。国家重点生态功能区制度实施后,绝大部分国家重点生态功能区县域单元碳汇绝对量有所增加,为支撑“双碳”目标提供坚实基础。碳汇增长率较高区域主要集中于北部边疆地区。2)碳汇视角下旅游资源开发环境外部性判断方面,研究证实了国家重点生态功能区范围内旅游资源开发存在显著碳汇减损效应,即表现为环境负外部性,且国家级风景名胜区建设碳汇减损效应稍强于5A 级景区建设。空间异质性上,旅游资源开发碳汇减损效应更多出现于中西部。时间异质性上,生态文明战略和国家重点生态功能区转移支付制度实施后,旅游资源开发造成碳汇减损的环境负外部性得到有效缓解。3)旅游资源开发碳汇减损效应空间溢出方面,本地旅游资源开发会显著降低邻近区域碳汇水平,效应分解结果显示旅游资源开发对区域碳汇减损,主要表现为空间溢出效应而非直接效应(间接效应约占总效应85.04%),“以邻为壑”特征明显。
4.2 政策启示
旅游业是资源富集型欠发达地区生态产品价值实现重要方式,但作为旅游经济发展必要性和基础性环节的旅游资源开发,不可避免地对国家重点生态功能区生态环境质量造成负面影响,围绕研究结论从以下3个层面提出政策启示。
1)旅游资源开发层面。以生态、绿色、可持续的旅游发展理念,推动旅游资源开发绿色化和精细化,抑制旅游资源开发导致的直接碳汇损失。其一,“双碳”目标下,建议将碳汇影响纳入旅游资源开发前的环境影响评估内容,并将评估结果作为生态系统服务付费和碳汇补偿的重要依据。其二,在保障合理规模的旅游者游览、体验等基本旅游活动开展情况下,有效规制旅游资源开发面积和强度,杜绝粗放过度开发,压缩景区建设对自然生态地类的侵占;加强生态修复,促进受损区域植被恢复。其三,通过预制建筑、环保工艺和材料等手段推动景区内基础设施轻量化、生态化建设。
2)旅游目的地建设层面。其一,鼓励有条件的国家重点生态功能区建立旅游资源开发的本地碳汇补偿制度,通过新建林业碳汇项目,推动目的地碳汇零净损失(zero net loss)。同时,目的地政府可对实施碳汇补偿的旅游资源开发市场开发主体在景区品牌创建、财税政策方面给予适当倾斜。其二,国家重点生态功能区内旅游接待设施和旅游配套设施建设应以满足旅游者基本需求为目标,限制大规模和重复性建设,并推动相关项目碳汇生态补偿。其三,以生态低碳为主要方向谋划高等级景区关联产业业态创新。例如,轻量化露营地和民宿建设替代高强度建设的传统住宿业态,推动景区、酒店或度假区零碳改造,促进碳中和旅游目的地建设。
3)区域旅游协作层面。以系统性思路重塑区域旅游发展格局,统筹协调区域内旅游产业配套设施以及关联产业空间布局,尽可能在与高等级景区邻近但非国家重点生态功能区疏解建设强度较高的配套设施和关联产业项目。优化高等级景区与配套设施及关联产业之间的空间拓扑联系,合理设计区域尺度旅游线路,提高基础配套设施共建共享水平和接待效率。
4.3 研究讨论
1)本研究丰富了旅游业环境外部性研究经验证据。相较于既有旅游业生态环境效应文献[6,58],一方面,本文在研究议题上首次尝试在宏观层面,基于旅游资源开发视角,定量研判旅游发展对区域碳汇影响效应及其特征,深化和拓展了对旅游发展环境外部性的科学理解。另一方面,实证策略上则以准自然实验手段,并且尝试在县域尺度下推进研究,依托多源大样本数据获得更加精细和可靠的经验证据。这些证据提示在“双碳”目标下应当更加全面地评估旅游发展引致的生态环境风险,同时也证实了推动国家重点生态功能区范围内可持续旅游目的地建设将面临的减碳和增汇双边挑战。
2)为碳中和目的地建设和研究提供启示。联合国世界旅游组织达沃斯宣言指出,全球旅游业必须在不断发展的联合国框架内迅速应对气候变化[59]。随着越来越多国家(地区)提出整体层面的碳中和时间表,碳中和目的地建设成为旅游业响应气候危机的创新举措和研究热点[60]。Gössling在一项概念性研究中提出了“估算-脱碳-补偿”(measurementdecarbonization-offsetting)的碳中和目的地建设框架,而实施这一框架的首要步骤是明确碳中和目的地的系统边界[61]。但是其在对碳中和目的地系统边界划定时,仍仅基于碳源估算视角(即使其认为应当从全生命周期角度核算旅游业直接和间接碳排放)。鉴于此,本文提示亟须修正碳中和目的地系统边界,并从更全面视角审视并扩展碳中和目的地建设框架,至少应当在“估算”环节补充旅游资源开发导致的碳汇减损评估,并将此作为“补偿”环节另一方面的依据。这也意味着,碳中和目的地研究领域,除了聚焦接待运营阶段旅游业绿色低碳转型的常规议题外,也有必要将关注点前移至规划建设阶段。
3)研究展望。作为一项初步探索,未来可从以下方面推进该领域研究。首先,既有数据包络分析框架下的旅游可持续发展绩效评估主要以旅游业碳排放作为非合意产出[62],可以探索将碳汇影响作为补充指标,纳入“双碳”目标下景区建设和旅游可持续发展绩效评估研究框架。其次,针对宏观样本,借鉴经济学“效应-机制”两阶段实证范式,进一步将研究推进至机制层面。通过选择恰当样本提高数据可获性,并利用中介效应模型、结构方程模型等手段[63],检验旅游资源开发影响碳汇的多路径形成机制。再次,在微观个体层面,选定微观国家重点生态功能区个体作为研究案例区,引入系统动力学方法,发挥其处理非线性、高阶层、多重反馈等问题优势,对旅游资源开发影响国家重点生态功能区碳汇情况展开多情景仿真模拟,并对旅游资源开发对碳汇远期影响开展预测性研究,以更好指导实践。
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