港口区位势

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什么是港口区位势

  港口区位势反映的是该港口区位条件和发展潜力,某一港口在区域系统的地位和作用,即港口区位竞争力可由该港口区位势与区域系统中其他所有港口区位势总和的比较表示。

港口区位势的概念及模型

  20世纪80年代以来,经济全球化和运输集装箱化的迅速发展为港口带来丰富货源,打破了港口与腹地之间传统的运输联系网络。在集装箱时代到来之前,件杂货港口服务的腹地普遍很小,大部分港口货物的来源地与目的地距离不大,一般不超过几百公里。集装箱运输多式联运的发展,极大扩展了港口的吸引范围。货源地和目的地可以距离港口数千公里以上。现代港口腹地呈现明显交叉重叠特征与动态变化的趋势,港口间竞争更趋激烈。

  Hayuth等研究表明:一些港口(如巴尔的摩)由于解除了政府管制,加强与铁路协作从而强化了原有的区位优势,腹地得到扩展,另一些港口却失去了原有腹地。如,由于跨太平洋航线的兴起及北美大陆桥的兴建,致使纽约丧失了对其传统腹地所具有的中心性;相反地,洛杉矶、长滩、塔科马和奥克兰侵入纽约的腹地。因此,必须从全球航运的整体背景来考察港口与腹地关系。

  区域系统内,对腹地货源的争夺是相关港口间竞争的主要内容。港口对腹地运输能力很大程度上决定了港口竞争力。本文将经济地理学空间相互作用区位势概念模式引用到港口区位与腹地相互关系,从区域系统整体的角度,定量分析港口对腹地货物运输方面的区位竞争力。

  20世纪40年代,西方学者将物理学的“位势”概念移植到区位相关问题的分析,建立起空间相互作用理论的“区位势”模式。一个地方i的区位势Vi表示为周围其他所有地方j对它施加的总影响,反映的是区位与区域系统内不同群体间的相互作用的机遇或概率。区位势通用模式数学表达式为

  V_i = \sum_{j=1}^n P_j exp(- U_{r_{rj}})    i \neq j  (1)   式中:Vi即为地方的区位势;Pj表示围绕地方i的j地区位要素供应量,一般采用人口规模指标,除此之外,也可以用商业零售额、就业机会数、工业总产值固定资产流动资金等其他替代指标;rij为两地间距离;U为距离摩擦指数。

  区位势概念模型提出后,引起许多学者的重视,获得广泛应用,在划定城市经济吸引范围,定量考察城市经济联系的密切程度,以及经济布局的区位决策方面产生了广泛影响。如,哈里斯根据收入销售额市场面积等指标代替人口指标Pj;dij表示市场与工业点之间的相对位置,求出美国全国市场的区位势值,做出反映工业点与市场通达性空间变化的市场势图,由此得出美国国内市场的分布对美国制造业区位有强有力的控制作用的结论。

  区位势反映的是某一地方的区位条件和发展潜力,是其在特定区域系统中的重要性和竞争力的一种测度模型。根据区位势的概念模式,港口对腹地运输的区位势(简称港口区位势)可由以下函数表示:

  V_i^p = \sum_{j=1}^n H_j exp(- C_{ij})    i \neq j  (2)

  式中:V_i^P为i港口区位势;Hj为腹地j(包括现实腹地和潜在腹地)的货源总量;Cij为腹地j的货物经港口i转运单位货物全程广义运输成本(综合了货币支出、时间耗用和风险承担等因素),

  Cij = cij + cio + cik  (3)

  cij表示腹地j与i港之间的单位货物广义运输成本;cio为i港口广义使用费率;cik为i港与海外目的港k之间的单位货物广义运输成本;n为i港口的腹地数目,包括现有腹地和潜在腹地。

  港口区位势反映的是该港口区位条件和发展潜力,某一港口在区域系统的地位和作用,即港口区位竞争力可由该港口区位势与区域系统中其他所有港口区位势总和的比较表示,即

  v_i^P = V_i^P / \sum_{m=1}^M V_j^P  (4)

  式中:v_i^P称为i港相对区位势;V_i^P称为i港绝对区位势。V_i^P值反映i港区位发展条件和区位潜力;v_i^P则表示i港口在区域系统中的重要性,是港口区位竞争力的反映。

港口区位势增长机制

  根据港口区位势概念模式,扩大现实腹地和潜在腹地的货源总量规模以及降低单位货物全程广义运输成本都能使港口区位势增长。根据港口对腹地货源的专有程度,传统做法是将港口腹地分为直接腹地和间接腹地。随着运输技术的发展,尤其是集装箱运输与多式联运的发展,港口直接腹地与间接腹地的界限越来越模糊,对于相邻港口更是如此。鉴于现代港口的腹地交叉重叠和动态多变的特征,将所有当前与港口间有货源联系,或将来可能有联系的地方统称为该港口的腹地,前者为现实腹地,后者为潜在腹地。港口在区域系统中的地位和作用,即港口区位的竞争力不仅取决于该港口的现实腹地的规模,还与其潜在腹地有关。

  腹地货源总量规模是其经济、社会发展的水平决定的,对于港口而言,是外生变量,而降低单位货物全程广义运输成本则是港口(相对)区位势增长的内在机制。本文用全程广义运输成本取代距离和运费率,是考虑到货主选择港口是一个多目标决策的过程,货主及其代理人在选择运输路径(包括转运港)时需权衡运输服务所承担的涵盖货币支出、时间耗用和风险承担等因素。显然,与时间和风险有关的成本随距离延伸而加速增大。根据式(3),降低全程广义运输成本可通过以下途径实现。

  (1)优化港口集疏运系统,降低cij。完善发达的集疏运网络系统是以港口为中心,以铁路、公路水运干线为骨干,辅之以管道、航空站场,共同组成海、陆、水、空相结合的四通八达的交通运输有机整体。建立起一个由各种运输方式与长短途、干支线密切配合,分工协作、各取所长、综合利用的完善发达的港口集疏运网络体系,可有效降低腹地j与i港之间的单位货物广义运输成本。

  优化港口集疏运系统的主要路径包括:①提高集疏运系统中各种运输方式的规模、等级和成网化水平;②促使不同运输方式的相互衔接和协同发展,并构成一个有机整体。世界主要港口普遍采取扩充港口集疏运系统的基础设施建设,加强可供选择的集散运输功能,在现有或新开辟目的地提供创新的运输服务种类,重组现有集疏运体系,增强其快速应变能力和提高生产效率。如,德国汉堡与柏林间的铁路电气化,法国勒阿弗尔与斯特拉斯堡之间铁路营运级别提升等项目,加上1992年开通的莱茵河与多瑙河连接,巩固了鹿特丹、汉堡和勒阿弗尔等欧洲港口在国际航运网络中的地位。

  (2)提高港口生产效率和服务水平,降低cio。随着经济社会的发展和贸易市场结构的变化,当前货主对港口的选择已不再是传统的主要基于港口费率的单纯考虑,而是涉及时间、经济和安全性多个层面。综合考虑以上各种因素后给出的港口广义使用费率,其内涵远比单纯考虑港口费率丰富。降低港口广义使用费率的途径应是提高港口生产效率和服务质量水平。港口可以通过以下两个方面提高港口生产效率和服务水平:①在码头装卸作业中不断引入先进设备,改善工艺生产流程,减少船舶在港的停留时间,提高船舶周转效率和港口泊位的利用率;②提高以EDI为基础的信息技术在港口生产管理中的运用、开发和创新能力,提高单据流传速率和准确率。随着经济发展和运输技术变革,后者的重要性日益突出。

  (3)满足海运规模经济性要求,降低cikcik为i港与海外目的港k之间的单位货物广义运输成本,主要反映为海运价格时间成本。一般地,海运价格是航运公司综合考虑了运输货物的容积(船体)、货物重量与价值条件后,经过换算制定出的;时间成本则取决于港口航线密度与航班频率。实质上,两者都与海运规模经济性直接相关。所谓海运规模经济性,是指因港口运输基础设施和货源规模所形成的经济效益具有边际效益递增的特点。

  海运价格与船舶的大小直接相关。航运组织理论与实践表明:航线越长,船舶越大越经济。据伦敦德鲁里航运咨询公司对在澳日航线上6000TEU以上超巴拿马型船的分析,每个TEU运输成本与巴拿马型船比较,可节约船员费用30%、燃油成本20%、保险费用10%、港口费用15%、维修及保养费用25%。在激烈竞争的航运市场面前,为节约运输成本,船舶大型化趋势在所难免。因此,港口自然条件,尤其是水深条件,越来越成为制约港口发展的重要区位要素。具有大船靠泊的大型深水航道和泊位的港口,才能满足海运规模经济性要求。同时,提高港口航线密度及航班频率,减少货物在港停留时间,也是港口区位势增长的重要机制之一。

港口区位势的实证研究[1]

  温州港位于我国东南沿海、浙江省南部温州湾内,地处长江三角洲经济区的南部。2004年末,全港拥有生产性码头岸线5 795m,生产性码头泊位76个,其中万t级以上深水泊位7个,最大靠泊能力为5万t级,总吞吐能力2 630万t。当前,其经济腹地以温州地区为主,同时承担丽水、台州等部分浙南地区物资的水陆中转任务。

  温州港的腹地规模取决于港口自身区位条件、对外交通运输条件以及腹地经济结构发展水平。选取对温州港影响最大的浙西南地区为特定考察区域,包括温州、丽水、台州、衢州和金华5市,其中温州市又细化为瑞安、乐清、洞头、永嘉、平阳、苍南、文成和泰顺这两市六县。皖南、赣东和闽北地区是温州港的潜在腹地,但这些地区处于温州港腹地边缘,获取所需统计资料较为困难,且对温州港区位发展态势的影响较小,可暂不考虑。

  为了研究的需要,暂不考虑港口使用费与港口至海外目的港的运输成本,仅考虑由港口集疏运体系和港口自身规模决定的港口运输成本。温州港口区位势应涵盖:①港口的腹地条件,包括腹地范围,腹地经济发展水平、特征和发展趋势;②联系港口与腹地的集疏运系统状况,包括联系港口与腹地之间的可供选择的运输方式,数量和规模;③港口自身的吞吐能力,包括港口码头、泊位的数量和总的设计规模等。

  综合以上三方面的内容,港口区位势可由以下函数表示:

  V_i^P = \sum_{j=1}^n H_j exp \left( - \frac{T_{ij}}{G_i} \right)  (5)

  式中:G_i为港口设计吞吐能力;Tij表示为腹地j与i港口间的集疏运系统阻抗;n为特定区域内的腹地数目。

  (1)港口腹地经济综合指标Hj。为了准确地量化温州港腹地条件,建立腹地经济综合评价指标体系。包括3个一级指标(腹地经济总量与水平指标E1;腹地经济结构指标E2;腹地经济增长指标E3)和11个二级指标(国内生产总值E11进出口总额E12货运量E13人均GDP国内生产总值E21城镇居民可支配收入E22,工农业总产值E23,工业占三大产业比重E24,经济外向度E25GDP增长率E31,人均收入增长率E32财政收入增长率E33)。然后,采用多目标综合决策层次分析法,建立测度腹地经济综合发展水平的数学模型,计算出各腹地经济综合指标值Hj(具体计算过程从略)。

  表1给出的温州港各腹地经济综合指标Hj的绝对值没有实际意义,但可以反映出各地区经济实力的相对强弱及发展态势。

  Image:温州港腹地经济综合指标.png

  (2)港口与腹地的集疏运系统阻抗Tij。集疏运系统阻抗Tij受港口i和腹地j的空间距离Lij,港口i与腹地j间的运输便利程度Rij(考虑公路、铁路和水路的综合影响)和腹地j本身的交通网状况Sj(采用单位面积道路里程数指标)三个因素影响,计算公式如下:

  Tij = Lij / (RijSj)  (6)

  与温州港争夺上述特定腹地的相关港口主要是上海港宁波港,同时计算出这3个港口在相关腹地所具有的区位势,分析它们在近远期对浙西南地区的吸引状况,可以更好把握温州港腹地扩张的基本态势。根据式(6),求得特定腹地与温州港、宁波港及上海港之间的Tij,结果如表2所示。

  Image:港口与腹地的集疏运系统阻抗系数.png

  从温州港与腹地间的集疏运系统来看,文成县、泰顺县和衢州市与温州港间的Tij相当大,主要原因在于这些地区本身交通基础设施建设落后,缺乏与温州港相连的高等级道路。根据远期规划,将在温州港与其腹地之间建设龙丽温高速公路、诸永高速公路、温福铁路等若干高等级的公路铁路,水运建设也将加大力度,从而整个温州港集疏运系统会得到很大改善,反映为其远期Tij大幅减小。

  (3)港口自身的吞吐能力Gi。港口自身的设计吞吐能力是港口区位势的重要指标,由于集装箱运输作为世界杂货运输革命的产物,凭借其大运量、高效率、适于多式联运的特点迅速成长为世界贸易的主要纽带,将是航运业未来发展的核心,这里将集装箱吞吐能力作为衡量指标(见表3)。这里港口的区位势均是相对于特定区域而言,即仅考虑温州港关系密切的温州、台州、金华和衢州四市作为考察对象,计算出这些地区对港口的位势贡献情况。不考虑宁波港和上海港其他腹地产生的区位势。

  Image:温州港、宁波港、上海港的集装箱吞吐能力比较.png

  由表4可知,对于所考察的特定区域,现期温州港的区位势比宁波港和上海港低,反映了即使在浙西南地区,温州港现期亦处于竞争中的劣势,其传统腹地被宁波港和上海港蚕食,导致温州港现状腹地分布呈现出中心实、两边空、边缘实的结构体系。相关调查也表明,将近85%温州本地的箱源外流,直接造成本地企业产品成本增加,严重制约了温州经济和港口的可持续发展

  Image:温州、宁波和上海港口的绝对区位势和相对区位势值.png

  着腹地经济发展,三港的区位势将有较大提升,且随着温州港与浙西南各地区集疏运条件的不断改善和温州港自身吞吐能力及服务水平的提高,温州港的区位势将有较大增长,对于特定腹地,其相对区位势上升到33.49%,超过宁波港的32.83%,稍稍落后于上海港的33.69%,形成三足鼎立之势,与现期温州港直接腹地仅限温州市域部分区域的情况相比将有明显改善。

参考文献

  1. 董洁霜,范炳全,刘魏巍.港口区位势模式及其增长机制[J].系统工程理论方法应用,2006(06)
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