劉會納
隨著改革開放的持續(xù)推進(jìn)和社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,我國港口集裝箱運輸業(yè)蓬勃發(fā)展,港口集裝箱吞吐量連續(xù)多年位居世界第一,多個港口的相關(guān)指標(biāo)排名世界前列。本文分析我國港口集裝箱運輸發(fā)展現(xiàn)狀,針對港口集裝箱運輸需求生成機制,梳理影響港口集裝箱吞吐量的關(guān)鍵因素,并基于遺傳小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測2011―2017年我國港口集裝箱吞吐量。結(jié)果表明:該模型擬合效果較好,適用于預(yù)測我國港口集裝箱吞吐量,可為港航企業(yè)相關(guān)決策提供支持和依據(jù)。
1 我國港口集裝箱運輸發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 集裝箱港口布局
近年來,我國集裝箱港口布局日趨合理,由北向南、由西向東逐步形成環(huán)渤海、長江流域、長三角、西南沿海、東南沿海和珠三角等六大集裝箱港口群。
(1)環(huán)渤海集裝箱港口群 環(huán)渤海集裝箱港口群以青島港、天津港、大連港和營口港為核心。青島港地理位置優(yōu)越,是全球重要的海運樞紐和貿(mào)易口岸;天津港作為目前我國最大的人工港,與世界多個國家和地區(qū)的港口建立了航線聯(lián)系;大連港和營口港集裝箱吞吐量相對較少,但是隨著振興東北老工業(yè)基地戰(zhàn)略的實施,未來大連港和營口港有望迎頭趕上,在提升集裝箱吞吐量的同時優(yōu)化服務(wù)質(zhì)量。
(2)長江流域集裝箱港口群 長江流域集裝箱港口群以武漢港、重慶港、揚州港和蕪湖港為核心。武漢港和重慶港分別以我國中西部兩大龍頭城市武漢和重慶為依托,對我國中西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有較強的輻射作用;揚州港和蕪湖港作為長江流域重要的交通樞紐,在集裝箱多式聯(lián)運中扮演著重要角色。
(3)長三角集裝箱港口群 長三角集裝箱港口群以上海港和寧波舟山港為核心,是我國乃至世界上規(guī)模最大的集裝箱港口群。上海港擁有優(yōu)越的地理位置,其經(jīng)濟(jì)腹地不僅覆蓋長三角地區(qū),而且延伸至長江流域;寧波舟山港作為我國沿海主要港口之一,目前已發(fā)展成為全球重要的集裝箱干線港。
(4)西南沿海集裝箱港口群 西南沿海集裝箱港口群以海口港、湛江港、防城港港和欽州港為核心。雖然集裝箱吞吐量落后于其他集裝箱港口群,但西南沿海集裝箱港口群對廣西、云南等省區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮著重要的支持作用。
(5)東南沿海集裝箱港口群 東南沿海集裝箱港口群以廈門港、泉州港和福州港為核心。雖然經(jīng)濟(jì)腹地相互交叉,但上述港口在推動腹地經(jīng)濟(jì)發(fā)展和貨源流動方面均發(fā)揮著重要作用,并在國際海運領(lǐng)域扮演著重要角色。
(6)珠三角集裝箱港口群 珠三角集裝箱港口群以深圳港、廣州港、汕頭港和中山港為核心,其中深圳港目前已發(fā)展成為華南地區(qū)極具戰(zhàn)略地位的集裝箱港口。
1.2 港口集裝箱吞吐量
近年來,隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,集裝箱運輸業(yè)進(jìn)入繁榮發(fā)展期。由圖1可見:2007年,我國規(guī)模以上港口集裝箱吞吐量首次突破1億TEU,達(dá)到1.13億TEU;2015―2017年,我國規(guī)模以上港口集裝箱吞吐量從2.10億TEU增長到2.37億TEU,雖然增速放緩,但由于基數(shù)較大,年增量仍然達(dá)到TEU左右。在2017年全球二十大集裝箱港口排名中,我國共有9個港口入圍,幾乎占據(jù)半壁江山,其中上海港、深圳港、寧波舟山港、香港港、廣州港、青島港和天津港躋身全球十大集裝箱港口之列(見表1)。
2 我國港口集裝箱運輸需求預(yù)測
針對港口集裝箱運輸需求生成機制,梳理影響港口集裝箱吞吐量的關(guān)鍵因素,基于各關(guān)鍵因素與港口集裝箱吞吐量之間的關(guān)系,構(gòu)建遺傳小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,預(yù)測我國港口集裝箱吞吐量,進(jìn)而預(yù)測我國港口集裝箱運輸需求發(fā)展趨勢。
2.1 影響港口集裝箱吞吐量的關(guān)鍵因素
(1)腹地國內(nèi)生產(chǎn)總值 腹地經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平直接影響港口集裝箱運輸需求。作為衡量腹地經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的核心指標(biāo),國內(nèi)生產(chǎn)總值在一定程度上決定港口集裝箱運輸發(fā)展水平和集裝箱吞吐量。
(2)腹地產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) 運輸需求起源于社會經(jīng)濟(jì)活動,受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)影響。集裝箱運輸作為一種特殊的運輸形式,同樣受產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)影響,例如:當(dāng)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)由第一產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榈诙a(chǎn)業(yè)或第三產(chǎn)業(yè)時,集裝箱運輸需求呈現(xiàn)持續(xù)增長態(tài)勢。
(3)腹地對外貿(mào)易發(fā)展水平 集裝箱運輸是對外貿(mào)易運輸?shù)闹饕问街唬沟貙ν赓Q(mào)易發(fā)展有助于刺激集裝箱運輸發(fā)展,進(jìn)而推動港口集裝箱吞吐量增長。
(4)貨源種類 海運貨物種類繁多,并非所有貨物都適合采用集裝箱運輸。提高適箱貨比例有助于推動港口集裝箱吞吐量增長。
(5)港口集疏運系統(tǒng) 發(fā)達(dá)的集疏運系統(tǒng)有助于提高集裝箱運輸效率,緩解堆場作業(yè)壓力和壓船、壓貨現(xiàn)象,從而吸引貨源,提高港口集裝箱吞吐量。
2.2 我國港口集裝箱吞吐量預(yù)測
基于上述對港口集裝箱吞吐量關(guān)鍵影響因素的分析,將國內(nèi)生產(chǎn)總值、進(jìn)出口貿(mào)易額、鐵路貨運量、第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值和第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值作為輸入變量,港口集裝箱吞吐量作為輸出變量,并選取1979―2017年的數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬,其中:1979―2010年的數(shù)據(jù)為訓(xùn)練數(shù)據(jù),2011―2017年的數(shù)據(jù)為檢驗數(shù)據(jù)。輸入數(shù)據(jù)的維數(shù)為5,輸出數(shù)據(jù)的維數(shù)為1。隱含層設(shè)置為1層,隱含層節(jié)點數(shù)根據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)的經(jīng)驗方法確定為5,即網(wǎng)絡(luò)初始結(jié)構(gòu)為5。此外,用遺傳算法優(yōu)化神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)初始參數(shù)時,設(shè)置最大迭代次數(shù)為100次,種群規(guī)模為100,學(xué)習(xí)速率為0.01,并采用Morlet小波函數(shù)作為網(wǎng)絡(luò)隱含層的激勵函數(shù)。
經(jīng)過計算,得到2011―2017年我國港口集裝箱吞吐量預(yù)測結(jié)果。由表2可知:預(yù)測值與實際值的誤差小于4%(一般誤差小于10%較理想),擬合效果較好。
3 結(jié)束語
當(dāng)前我國已形成六大集裝箱港口群,其中西南沿海和長江流域新興集裝箱港口的發(fā)展將進(jìn)一步推動我國港口集裝箱吞吐量增長。從2011―2017年我國港口集裝箱吞吐量預(yù)測結(jié)果可以看出,本文提出的模型能夠重現(xiàn)和模擬我國港口集裝箱吞吐量變化趨勢,從而為港航企業(yè)決策提供支持和依據(jù)。
(編輯:張敏 收稿日期:2019-01-23)