旅游发展背后的环境问题日益凸显,一些旅游者的不文明旅游行为更是让生态脆弱区的生态环境雪上加霜。环境责任行为是旅游者自觉减少环境破坏的行为,不仅是旅游地可持续发展的一项重要措施,亦是学术界较为关注的研究课题之一。当前学者较多从行为主体角度探索旅游者环境责任行为的形成过程,对行为客体因素以及综合行为主体、客体两方面因素的分析研究相对较少。本文基于效果阶层模型,以生态脆弱区——希拉穆仁草原旅游区为案例地,综合行为主体与客体两个角度研究旅游者环境责任行为的影响因素,尝试构建“认知—情感—行为”关系模型,探讨生态环境意识、地方特征感知、情感体验与环境责任行为的关系,并采用SPSS23.0和AMOS23.0软件对实地调查的问卷数据进行处理和分析。研究结果表明:(1)旅游者地方特征感知可以分为服务与设施感知、文化景观感知和自然景观感知三个维度。环境责任行为可以分为低努力型和高努力型环境责任行为两个类型。(2)旅游者生态环境意识对高努力型环境责任行为有直接显著的正向影响,而对低努力型环境责任行为的影响不显著。(3)地方特征感知的三个维度均不能对高努力型环境责任行为产生直接影响,对低努力型环境责任行为的影响也存在显著不同,只有文化景观感知和自然景观感知对低努力型环境责任行为具有直接显著的正向影响,而且通过低努力型环境责任行为这一中介对高努力型环境责任行为产生正向影响。(4)情感体验不能对低努力型环境责任行为和高努力型环境责任行为产生直接显著影响,并且情感体验在地方特征感知与环境责任行为、生态环境意识与环境责任行为之间的中介效应不显著。