基于数学模型的天水市旅游线路规划

于志远+++孙玉晶

[摘要]本文统计了天水市旅游景区（点），对目前天水市旅游市场上存在的旅游线路进行了分析，通过分析发现其存在的问题，并针对发现的问题，对天水市相同历史文化背景和同种特色的旅游景区（点）进行归类组合。根据分类组合后同种旅游景区（点）的所在地，用最短路径算法规划最佳旅游线路，然后用构建完成的线性数学模型算出最短游览时间。

[关键词]天水市；数学模型；旅游景区；线路规划

[中图分类号]G122 [文献标识码]A [文章编号]1005-3115（2017）22-0038-04

现如今人类已经进入到追求个性化消费的时代，同样，追求满足自我个性的的旅游经历也是众多旅游消费者热衷追逐的。面对这种需求，天水市文化和旅游局官网的旅游指南和天水市的各个旅行社提供了旅游线路供旅游者选择。目前的旅游线路仍然不能满足旅游者的需求。而对于旅游者来说，旅游路线的选择是实现自己旅游效应最大化的决定因素。为此，笔者结合天水市旅游景区（点）的特色、打造天水四大旅游品牌，遵循旅游线路规划的原则，通过最短路径算法和构建线性数学模型，并求解得出最佳旅游线路，供旅游消费者选择和参考。

一、天水市旅游景区（点）概况

天水市因“天河注水”的传说而得名，位于祖国内陆腹地、甘肃省东南部，地处秦岭西段、渭水中游，是关中-天水经济区次核心城市、丝绸之路经济带重要节点城市。现辖秦州、麦积两区和武山、甘谷、秦安、清水、张家川回族自治县五县，总面积1.43万平方公里，总人口378万。天水市地跨长江、黄河两大流域，属大陆性暖温带半湿润气候，年平均气温11℃左右，年降雨量600毫米，森林覆盖率达35.9%，冬无严寒，夏无酷暑，四季分明，气候宜人，被誉为“陇上江南”。

天水市是中华民族的重要发祥地之一，是中国历史文化名城。大地湾遗址发掘证明，早在8000年前天水地区就有人类繁衍生息，有史可稽的建置史达2700多年。全市现有县级以上文物保护单位450多处，其中，世界文化遗产1处，国家级文物保护单位17处，省级文物保护单位33处。“三皇之首”伏羲氏诞生于天水市，并在卦台山演绎创画八卦，从此开启了人类智慧和中华文明。自秦汉以来，汉忠烈纪信、飞将军李广、三国名将姜维、陇上铁汉安维峻、爱国将领邓宝珊等，都是这块文化沃土上孕育的杰出人物。天水市是华夏文明传承创新区陇东南文化历史区核心片区，伏羲文化、大地湾文化、秦早期文化、三国文化、石窟文化共同构成了天水市五大特色文化。

天水市是中国优秀旅游城市、中国节庆十强城市和最具西北风情的西部名城，麦积山、大地湾、伏羲庙大景区建设成效显著，是国内重要的旅游目的地。现有旅游景点228处，A级旅游景区32处；国家森林公园2处，省级森林公园8处；国家地质公园1处。

（一）天水市旅游景区（点）统计

天水市面积较大，旅游景区（点）布相对较为分散，每个县（区）的旅游资源分布情况不同，景区等级不同，景区的类型不同及景区的可进入性不同。

由表1和图1可以看出，天水市各县旅游景区（点）相对分散。由于天水市特有的历史和文化背景，形成了不同类型的景区（点）。如何让旅游消费者在有效的时间游览同一历史时期同一种类的旅游景点，或让旅游消费者在有效的时间内感受到天水市旅游景区（点）的特色，是亟需解决的问题。

（二）天水市旅游线路设计现状

天水市主要旅游线路如表 2 所示。

（三）天水市目前旅游线路存在的问题

通过表2可以看出，目前天水市旅游线路设计还存在一定的不足。一是旅游线路同质化，旅游景区（点）组合并不合理，并没有突出天水市旅游景区（点）的特色。表 2中的旅游线路大多类似，而且组合都是依据邻近原则组合。只是考虑到地区之间的邻近，并没有考虑到旅游特色的凸显。二是缺乏同一历史背景、同种类型景区（点）组合的旅游线路，并没有依据历史线索将旅游景区（点）组合，将不同历史时期和历史背景的旅游景区（点）组合在一起。对于旅游者来说，只是进行旅游观光，并没有将文化融入其中。针对上述两个问题，我们对天水市旅游景区（点）进行组合归类，通过最短路径算法对旅游线路的规划和线性数学模型的建立和求解出最短时间，得出供旅游消费者选择和参考的旅游线路。

二、关于旅游者旅游线路的模型与求解

（一）旅游路线的设计

以“华夏文明之源”作为天水市旅游总体形象，着力打造四大旅游品牌：一是以伏羲文化、大地湾文化为内涵的“寻根祭祖-羲皇故里游”，二是以麦积山石窟为龙头的“百里石窟艺术走廊游”，三是以先秦文化、三国文化、明清古建筑、古街巷、名泉名寺、各种古树为代表的“名城古韵游”，四是以麦积山风景名胜区、小陇山林区、云凤山景区为代表的“陇上江南游”。

（二）模型的构建

1.模型假设

第一，在一天的 10小时旅行时间外处理完成其他事情，如吃饭、找旅馆等。

第二，假設跨天行车时会住宿在县城。

第三，假设当天剩余开车时间 1 小时以上可以行驶到县城住宿。

2.旅游目标模型的确立

用最短的旅游时间游览完n个景点，先查出这n个地点。在满足相应的约束条件下，建立数学模型，计算得出最佳路线。

游览的总时间T包括在各个景点的停留时间T1、两个景点间交通所花的时间T2，由此得出目标模型为：

三、天水市线路规划与模型的求解

（一）寻根祭祖-羲皇故里游线路规划

根据天水市实际交通路线，经过抽象之后，用最短路径算法对寻根祭祖-羲皇故里游线路的最佳规划，如图 2 所示。

根据图 2 的路线设计，规划出寻根祭祖-羲皇故里游的具体行程 ，如表7所示。

通过表7中的数据，用模型求解得：

由以上路线设计和模型求解得到旅游路线为：伏羲庙→卦台山→大地湾遗址（包括女娲祠）→轩辕谷→伏羲庙，此次游览的最短时间为17.73小时。

（二）百里石窟艺术走廊游线路规划

根据天水市实际交通路线，经过抽象之后，用最短路径算法对百里石窟艺术走廊游的最佳设计，如图3所示。

根据图 3的路线设计，规划出百里石窟艺术走廊游的具体行程 ，如表 8所示。

通过表8中的数据，用模型求解得：

由以上路线设计和模型求解得到旅游路线为：麦积山石窟→大像山石窟→水帘洞石窟→木梯寺→麦积山石窟，此次最短游览时间为26.9小时。

（三）名城古韵游线路规划

根据天水市实际交通路线，经过抽象之后，用最短路径算法对名城古韵游线路的最佳设计，如图 4 所示。

根据图 4的路线设计，规划出名城古韵游的具体行程 ，如表 9所示。

通过表9中的数据，用模型求解得：

以上路线设计和模型求解得到旅游路线为：秦州区→大像山主题公园→凤山风景区→云凤山风景区→赵充国陵园→龙园→秦州区，此次游览最短时间为36.45小时。

（四）陇上江南游线路规划

根据天水市实际交通路线，经过抽象之后，用最短路径算法对陇上江南游线路的最佳规划，如图 5 所示。

根据图 5 的路线设计，规划出陇上江南游的具体行程 ，如表 10所示。

通过表10中的数据，用模型求解得：

由以上路线设计和模型求解得到旅游路线为：石门景区→仙人崖→麦积山森林公园→曲溪景区→卧牛山森林公园→尖山寺森林公园→石门景区，此次游览的最短时间为39.18小时。endprint