针对观光车既未办理备案手续又改变路线行驶的违法行为，将面临行政处罚，具体处罚措施需结合地方性法规及违法情节严重程度综合判定，通常包括罚款、责令整改等措施。以下从法律适用、处罚依据及实务操作角度展开分析：

一、未办理备案手续的处罚依据

根据《中华人民共和国特种设备安全法》第三十三条及《场（厂）内专用机动车辆安全技术监察规程》（TSG N0001-2017）相关规定：

1. 法律定性：观光车属于特种设备中的场（厂）内专用机动车辆，其使用单位需在投入使用前或投入使用后30日内，向所在地市场监督管理部门办理使用登记（备案）。未备案即投入使用的行为违反强制性规定。
2. 处罚标准：
   • 依据《特种设备安全法》第八十三条，可处一万元以上十万元以下罚款；
   • 若同时存在未建立安全管理制度、未配备安全管理人员等情形，可能面临更高幅度罚款或责令停产停业。

二、擅自改变行驶路线的处罚依据

需区分观光车运营场景：

1. 景区内部运营：
   • 若景区已通过行政许可设定观光车固定路线，擅自改变路线可能违反《中华人民共和国旅游法》第五十四条（需经景区主管部门批准）或地方性旅游管理条例，处罚措施包括警告、罚款（通常五千元至三万元），情节严重者可吊销运营许可。
2. 公共道路行驶：
   • 观光车若未取得公安机关交通管理部门核发的牌照及路权许可，擅自上路行驶违反《道路交通安全法》第八条（未取得驾驶证驾驶机动车）及第九十九条（无证驾驶罚款二百元至二千元，可并处十五日以下拘留）；
   • 若已备案但未按备案路线行驶，可能被认定为“未按照规定路线行驶”，依据地方性道路交通管理条例处罚，通常为警告或五十元至二百元罚款。

三、实务中的处罚叠加与裁量权

1. 数罪并罚原则：
   • 若未备案与擅自改线属同一违法行为的不同情节，可能按“从一重处”原则处罚；
   • 若属独立违法行为（如备案后擅自改线），可能面临两项处罚的合并执行，例如：
     • 未备案罚款5万元 + 擅自改线罚款1万元 = 合计6万元；
     • 责令限期整改（如30日内补办备案、恢复原路线）。
2. 裁量因素：
   • 违法次数（首次违法可能从轻）、是否造成安全事故、是否配合调查等；
   • 地方性法规可能设定更高罚款上限（如某省条例规定未备案罚款最高20万元）。

四、合规建议

1. 立即整改：
   • 停止违法运营，向市场监管部门补办备案手续；
   • 若需变更路线，应重新申请行政许可或备案。
2. 证据固定：
   • 保留车辆购置发票、合格证、备案申请材料等证据，以证明非主观故意违法；
   • 若已受处罚，可依据《行政处罚法》第三十二条申请听证或复议。

提示：具体处罚需以执法部门调查结论为准，建议携带车辆资料及运营合同等材料，向当地市场监管、交通或旅游主管部门咨询处罚细则。如有进一步疑问，可直接向我咨询特种设备合规或行政处罚应对策略。