论文部分内容阅读
党的十九届五中全会明确了科技创新在我国现代化建设中的核心地位。在《“十四五”文化和旅游发展规划》中进一步强调，要大力发挥科技创新对文化和旅游发展的赋能作用，提升文化和旅游发展的科技支撑水平。在科技创新不断推动生态旅游可持续发展的过程中，笔者认为，在生态旅游的资源功能、游客行为、环境承载力、空间管控、价值认知这5个方面有如下的工作需要开展。
一、生态系统旅游和休闲服务功能监测
推进定点监测新技术和新方法的研究与应用。针对不同类型的生态旅游活动开展系统全面的研究，确定影响生态旅游区地文景观、水域风光、生物景观等生态旅游资源游憩价值的关键要素。综合考虑指标的可行性、代表性、敏感性，建立生态旅游区旅游服务功能的监测指标体系，明确监测的技术规范和标准操作流程，并加快研发具有较强的适应性和稳定性的自动监测系统。通过合理布置新的观测站点，以及在已有生态系统观测站点中新增关键观测指标的方式，构建完备的定点监测网络。
创新区域尺度的监测和评估方法。开展面向国家公园、经济带等大尺度的区域生态系统旅游和休闲服务功能监测。以卫星遥感监测、数字化连续摄影、地理普查、资源统计等为基础，创新基于海量、异构、多尺度数据的机器学习的监测方法，来监测区域整体的生态旅游资源质量的动态变化。发展从手机信令中提取生态旅游者密度、距离、空间分布等数据的算法，并结合生态旅游者旅游交通、住宿、餐饮等详细的消费数据，提升生态旅游地游憩价值评估的准确性和可靠性。
二、生态旅游游客行为监测
基于北斗导航系统构建生态旅游信息服务平台。对重要的生态旅游区构建全覆盖的游客行为监控网络，实时监控并记录生态旅游区旅游者行为，引导游客与脆弱的景观保持适当的距离。基于景区监控图像、视频、轨迹等数据，通过对不文明行为的数据标注和对训练模型的迭代优化，不断完善基于AI技术的机器学习算法，提升不文明行为识别的准确率和效率。尝试研发潜在不文明行为的识别算法，并通过宣传手册、行前教育等方式进行提前干预，尽可能降低生态旅游活动对环境的负面影响。
基于生态旅游者行为模式的分析不断优化生态旅游线路。整合生态旅游活动时空轨迹多源数据，在轨迹复建、校准、清洗的基础上，融合内容分析、GIS追踪分析等方法，不断改进和优化游客行为模式分析和提取的方法。对提取出的典型生态旅游者行为模式开展调查和访谈，尝试理解生态旅游者行为模式背后的驱动机制，从而为生态旅游区旅游线路的优化、旅游服务设施布局等提供科学支撑。建立游客行为模拟仿真模型，开展不同行为模式和旅游线路环境下的生态旅游者行为模拟研究，并结合生態旅游资源优化现有的生态旅游产业布局。
三、生态旅游环境承载力评估和模拟
在生态旅游观光区、游步道等主要的人类活动区，开展对植被景观、水体环境、动物群落等敏感性和脆弱性较强的生态旅游资源的承载力研究，通过实验和监测等方法，理解多种资源类型对不同强度生态旅游活动响应的情况。优化生态旅游典型植被对旅游活动的响应研究方法，通过踩踏实验和样方观测等方法，使用植被抗性、耐性等指标，开展不同植被类型对人类活动干扰的敏感性和承载力研究。完善生态旅游区水资源受人类活动干扰的研究手段，通过人工定期采集水样进行指标测定和仪器实时监测关键指标相结合的方式，使用水体富营养化指数、旅游水环境干扰指数等指标，评估和确定水环境承受生态旅游活动干扰和冲击的阈值及可接受改变的限度。同时，开展生态旅游环境承载力不同活动类型和区域差异的研究，明确生态旅游活动与环境承载力之间的影响机制和尺度效应。
开展区域尺度的生态旅游环境承载力评估和模拟。按照科学性、系统性、综合性、层次性、区域性的原则，参考生态环境承载力评估的关键指标，科学制定生态旅游环境承载力的综合性评估指标，合理确定各个指标的基本权重，构建生态旅游环境承载力的评估体系和方法，开展中国不同尺度和不同类型区域生态旅游环境承载力的系统调查和综合评价。以生态旅游区或区域为单位，综合使用生态足迹法、状态空间法等量化的方法，开展植被景观、水环境、空气质量等约束条件下，生态旅游活动的模拟和预测研究，模拟不同类型、强度、规模的生态旅游情景下，水体、大气、土壤、植被等关键生态旅游环境要素的响应状况。
完善生态旅游环境承载力预警技术研究。构建生态旅游环境承载力监测和预警的标准和规范，建立生态旅游环境承载力综合监测预警机制。设计包括大气负离子含量、温湿度指数等指标的生态旅游环境承载力预警体系，包括景区票务、游客密度等指标的景区承载力预警体系，以及包括停车场、游览车调度等情况的设施承载力预警体系。建立不同等级和不同预警状态的生态旅游环境承载力调控机制，充分预估生态旅游环境承载力的超载情况，确定预警分级标准，并依据生态旅游环境承载力评估结果确定生态旅游环境承载力的预警状态。
四、生态旅游空间管控与优化
在典型的生态旅游区中搭建长时间序列、高时空分辨率、多要素、全属性的生态旅游时空数据库。在充分融合现有多源地理数据和资源环境数据的基础上，综合使用抽样入户调查、社区统计上报等方式和手段，在典型的生态旅游区建立起旅游用地的动态监测体系，搭建定时更新的生态旅游时空数据库。在此基础上融合游客行为数据，通过交通票务统计、住宿预订平台、餐饮点评网站等渠道，发展生态旅游活动中交通、住宿、餐饮等要素的数据统计指标和统计方法，掌握生态旅游过程中旅游目的地空间利用的多维信息，实现生态旅游时空数据的实时全方位掌控，为生态旅游空间管控决策提供数据支撑。
改进生态旅游发展边界划定和空间管控方法。发展生态旅游用地数据的动态监测和感知技术，创新生态旅游区用地功能的全尺度高精度的识别技术和方法，优化通过机器学习解译遥感影像来识别旅游区等的生态旅游功能区划定方法，在融合多源地理数据和旅游数据的基础上着力研发城市区域复杂环境下生态旅游发展的边界划定技术，明确划定典型生态旅游区以及城市空间内生态旅游用地范围。进一步优化生态旅游发展控制线的管控方法，在旅游用地总量约束的条件下，建立生态旅游发展背景下不同用地类型的扩展联动模型。改进生态旅游发展用地管制指标及其安全阈值的确定方法，形成生态旅游土地利用中不同切面和维度下的监测技术标准。
创新生态旅游土地利用量化评价方法。完善基于土地利用的生态旅游发展适宜性评价模型，构建不同用地类型下生态旅游开发的适宜性评价指标体系。完善生态旅游目的地旅游用地的量化统计方法，提出诸如生态旅游用地活跃度、动态度、主导变化指数等的指标体系，定量测量和表达生态旅游用地的变化和流动过程。研发复杂条件下全要素的生态旅游用地模拟仿真技术，结合自然环境变化、政策规划、人口流动、经济发展等因素开展不同情景下生态旅游用地变化的模拟和预测，为生态旅游用地管控和规划决策提供科学支撑。
五、生态旅游价值认识与传播
完善生态旅游公众价值认知研究方法。从政府宣传和公众感知两个维度出发，综合使用自然语言处理、图像识别等手段，开展生态旅游观念价值认知科学和技术的研究，实时了解公众的环境意识和对于生态旅游的理解和认知。引入新闻传播学、社会学等学科研究范式，通过自然语言处理、情感分析、主题演化等多种方法，从博客、论坛等多源社交媒体数据入手，实时监控生态旅游发展过程中的舆情话题，结合实地调查、网络问卷等方式明确公众对生态旅游的认知变化，探索参与生态旅游活动对公众价值认知的影响机制和作用路径，探索加深公众对生态旅游价值认识理解的方法，从而助力生态旅游可持续发展。
提升生态旅游传播的科技支撑能力。环境教育是生态旅游核心组成部分之一，要把生态旅游环境教育纳入社会主义精神文明建设体系。在开展生态旅游传播理论研究的基础上，建立起生态旅游文化和观念普及的多渠道综合传播技术体系，不断完善生态旅游产品中研学、科普、教育、体验等多方面的功能，提升生态旅游产品服务质量。积极探索中国环境下生态旅游观念普及的模式和方法，进一步优化生态旅游营销宣传中虚拟现实、增强现实、全景交互等技术手段的应用方式，提升生态旅游活动中价值教育和观念引导的效果。
（第一作者系该院教授、博士生导师，第二作者系该院博士研究生，第三作者系该院硕士研究生;收稿日期：2021-06-15）
一、生态系统旅游和休闲服务功能监测
推进定点监测新技术和新方法的研究与应用。针对不同类型的生态旅游活动开展系统全面的研究，确定影响生态旅游区地文景观、水域风光、生物景观等生态旅游资源游憩价值的关键要素。综合考虑指标的可行性、代表性、敏感性，建立生态旅游区旅游服务功能的监测指标体系，明确监测的技术规范和标准操作流程，并加快研发具有较强的适应性和稳定性的自动监测系统。通过合理布置新的观测站点，以及在已有生态系统观测站点中新增关键观测指标的方式，构建完备的定点监测网络。
创新区域尺度的监测和评估方法。开展面向国家公园、经济带等大尺度的区域生态系统旅游和休闲服务功能监测。以卫星遥感监测、数字化连续摄影、地理普查、资源统计等为基础，创新基于海量、异构、多尺度数据的机器学习的监测方法，来监测区域整体的生态旅游资源质量的动态变化。发展从手机信令中提取生态旅游者密度、距离、空间分布等数据的算法，并结合生态旅游者旅游交通、住宿、餐饮等详细的消费数据，提升生态旅游地游憩价值评估的准确性和可靠性。
二、生态旅游游客行为监测
基于北斗导航系统构建生态旅游信息服务平台。对重要的生态旅游区构建全覆盖的游客行为监控网络，实时监控并记录生态旅游区旅游者行为，引导游客与脆弱的景观保持适当的距离。基于景区监控图像、视频、轨迹等数据，通过对不文明行为的数据标注和对训练模型的迭代优化，不断完善基于AI技术的机器学习算法，提升不文明行为识别的准确率和效率。尝试研发潜在不文明行为的识别算法，并通过宣传手册、行前教育等方式进行提前干预，尽可能降低生态旅游活动对环境的负面影响。
基于生态旅游者行为模式的分析不断优化生态旅游线路。整合生态旅游活动时空轨迹多源数据，在轨迹复建、校准、清洗的基础上，融合内容分析、GIS追踪分析等方法，不断改进和优化游客行为模式分析和提取的方法。对提取出的典型生态旅游者行为模式开展调查和访谈，尝试理解生态旅游者行为模式背后的驱动机制，从而为生态旅游区旅游线路的优化、旅游服务设施布局等提供科学支撑。建立游客行为模拟仿真模型，开展不同行为模式和旅游线路环境下的生态旅游者行为模拟研究，并结合生態旅游资源优化现有的生态旅游产业布局。
三、生态旅游环境承载力评估和模拟
在生态旅游观光区、游步道等主要的人类活动区，开展对植被景观、水体环境、动物群落等敏感性和脆弱性较强的生态旅游资源的承载力研究，通过实验和监测等方法，理解多种资源类型对不同强度生态旅游活动响应的情况。优化生态旅游典型植被对旅游活动的响应研究方法，通过踩踏实验和样方观测等方法，使用植被抗性、耐性等指标，开展不同植被类型对人类活动干扰的敏感性和承载力研究。完善生态旅游区水资源受人类活动干扰的研究手段，通过人工定期采集水样进行指标测定和仪器实时监测关键指标相结合的方式，使用水体富营养化指数、旅游水环境干扰指数等指标，评估和确定水环境承受生态旅游活动干扰和冲击的阈值及可接受改变的限度。同时，开展生态旅游环境承载力不同活动类型和区域差异的研究，明确生态旅游活动与环境承载力之间的影响机制和尺度效应。
开展区域尺度的生态旅游环境承载力评估和模拟。按照科学性、系统性、综合性、层次性、区域性的原则，参考生态环境承载力评估的关键指标，科学制定生态旅游环境承载力的综合性评估指标，合理确定各个指标的基本权重，构建生态旅游环境承载力的评估体系和方法，开展中国不同尺度和不同类型区域生态旅游环境承载力的系统调查和综合评价。以生态旅游区或区域为单位，综合使用生态足迹法、状态空间法等量化的方法，开展植被景观、水环境、空气质量等约束条件下，生态旅游活动的模拟和预测研究，模拟不同类型、强度、规模的生态旅游情景下，水体、大气、土壤、植被等关键生态旅游环境要素的响应状况。
完善生态旅游环境承载力预警技术研究。构建生态旅游环境承载力监测和预警的标准和规范，建立生态旅游环境承载力综合监测预警机制。设计包括大气负离子含量、温湿度指数等指标的生态旅游环境承载力预警体系，包括景区票务、游客密度等指标的景区承载力预警体系，以及包括停车场、游览车调度等情况的设施承载力预警体系。建立不同等级和不同预警状态的生态旅游环境承载力调控机制，充分预估生态旅游环境承载力的超载情况，确定预警分级标准，并依据生态旅游环境承载力评估结果确定生态旅游环境承载力的预警状态。
四、生态旅游空间管控与优化
在典型的生态旅游区中搭建长时间序列、高时空分辨率、多要素、全属性的生态旅游时空数据库。在充分融合现有多源地理数据和资源环境数据的基础上，综合使用抽样入户调查、社区统计上报等方式和手段，在典型的生态旅游区建立起旅游用地的动态监测体系，搭建定时更新的生态旅游时空数据库。在此基础上融合游客行为数据，通过交通票务统计、住宿预订平台、餐饮点评网站等渠道，发展生态旅游活动中交通、住宿、餐饮等要素的数据统计指标和统计方法，掌握生态旅游过程中旅游目的地空间利用的多维信息，实现生态旅游时空数据的实时全方位掌控，为生态旅游空间管控决策提供数据支撑。
改进生态旅游发展边界划定和空间管控方法。发展生态旅游用地数据的动态监测和感知技术，创新生态旅游区用地功能的全尺度高精度的识别技术和方法，优化通过机器学习解译遥感影像来识别旅游区等的生态旅游功能区划定方法，在融合多源地理数据和旅游数据的基础上着力研发城市区域复杂环境下生态旅游发展的边界划定技术，明确划定典型生态旅游区以及城市空间内生态旅游用地范围。进一步优化生态旅游发展控制线的管控方法，在旅游用地总量约束的条件下，建立生态旅游发展背景下不同用地类型的扩展联动模型。改进生态旅游发展用地管制指标及其安全阈值的确定方法，形成生态旅游土地利用中不同切面和维度下的监测技术标准。
创新生态旅游土地利用量化评价方法。完善基于土地利用的生态旅游发展适宜性评价模型，构建不同用地类型下生态旅游开发的适宜性评价指标体系。完善生态旅游目的地旅游用地的量化统计方法，提出诸如生态旅游用地活跃度、动态度、主导变化指数等的指标体系，定量测量和表达生态旅游用地的变化和流动过程。研发复杂条件下全要素的生态旅游用地模拟仿真技术，结合自然环境变化、政策规划、人口流动、经济发展等因素开展不同情景下生态旅游用地变化的模拟和预测，为生态旅游用地管控和规划决策提供科学支撑。
五、生态旅游价值认识与传播
完善生态旅游公众价值认知研究方法。从政府宣传和公众感知两个维度出发，综合使用自然语言处理、图像识别等手段，开展生态旅游观念价值认知科学和技术的研究，实时了解公众的环境意识和对于生态旅游的理解和认知。引入新闻传播学、社会学等学科研究范式，通过自然语言处理、情感分析、主题演化等多种方法，从博客、论坛等多源社交媒体数据入手，实时监控生态旅游发展过程中的舆情话题，结合实地调查、网络问卷等方式明确公众对生态旅游的认知变化，探索参与生态旅游活动对公众价值认知的影响机制和作用路径，探索加深公众对生态旅游价值认识理解的方法，从而助力生态旅游可持续发展。
提升生态旅游传播的科技支撑能力。环境教育是生态旅游核心组成部分之一，要把生态旅游环境教育纳入社会主义精神文明建设体系。在开展生态旅游传播理论研究的基础上，建立起生态旅游文化和观念普及的多渠道综合传播技术体系，不断完善生态旅游产品中研学、科普、教育、体验等多方面的功能，提升生态旅游产品服务质量。积极探索中国环境下生态旅游观念普及的模式和方法，进一步优化生态旅游营销宣传中虚拟现实、增强现实、全景交互等技术手段的应用方式，提升生态旅游活动中价值教育和观念引导的效果。
（第一作者系该院教授、博士生导师，第二作者系该院博士研究生，第三作者系该院硕士研究生;收稿日期：2021-06-15）