[摘 要] 为模拟仿真港口集疏运协调发展的行为特征和发展趋势，拟运用系统动力学的原理及仿真方法，在系统分析和因果反馈分析的基础上构建广西北部湾港集疏运系统协调发展的系统动力学模型，包括区域货运需求、港口吞吐量、集疏运结构、货源结构及港城经济发展五个子模块，模型结构与行为等检验方法验证该模型的有效性。

[关键词] 系统动力学；集疏运系统；广西北部湾港；仿真

一 引言

集疏运系统作为港口—腹地体系的组成部分，是连接港口与腹地的纽带，对吸引货源、降低港口运营总成本、促进港口—区域一体化发展等方面均有着重要的影响。随着港口多式联运的出现，港口和腹地区域的关系日益密切，而现代港口更强调港口供应链中各环节间的无缝连接，这对港口集疏运系统提出了更高的要求。拟以广西北部湾港为例，通过因果关系图、流图等分析得到模型子构造之间、系统要素之间的定性关系，以及通过状态方程、参数估计等完成相关定量关系，构建广西北部湾港集疏运系统动力学（简称SD—system dynamics）仿真模型，并通过检验和分析有效验证该模型的有效性和一致性，全面揭示港口集疏运系统协调发展的行为特征及变化趋势。

二 系统分析

1. 问题定义

港口集疏运协调发展主要包括集疏运能力与吞吐、装卸、库场及航运能力之间的协调，各集疏运方式之间的协调以及各集疏运方式内部的协调，同时，港口集疏运协调发展问题是广西北部湾港口对腹地货源吸引力的进一步提高的关键制约因素。广西北部湾港口集疏运系统协调发展问题较为复杂，但是基本上可以表述为：

   （1）广西北部湾港口腹地范围较广，广义运输成本是货主或者托运人选择港口时最为关注的。当前进出广西沿海港口的集疏运方式只有铁路和公路两种运输方式，区域规划2012年可实现连接黔、滇、桂、粤等省区的内河高等级航道与北部湾经济区沿海三大港口全面对接。货源与港口的距离、集疏运方式的费率、可供选择集疏运方式是影响本港集疏运方式构成的主要因素。

   （2）集疏运供需比直接影响港口对货源的吸引力，就本港而言，铁路集疏运供需问题尤为突出，铁路集疏运问题不但影响区外腹地货源在本港吞吐量中的比例，而且影响本港在区外腹地港口吞吐需求中的实际分担率。区外腹地在本港实现的货物吞吐量多为外贸吞吐量。

   （3）港口吞吐量有效预测是港口集疏运需求分析的前提，港口吞吐量动态变化与经济因素（区内产业结构、GDP、进出口贸易等）和非经济因素（港口吞吐能力、集疏运能力、岸线资源）等影响因素有关。

   （4）各种运输方式的集疏运能力及构成比例受政府综合交通发展政策影响，但港口集疏运问题研究并不需要研究整个区域综合交通问题。

2. 系统边界及要素确定

    系统的界限是指该系统的范围。界限内为系统本身，而界限外则是与系统有关的外部环境。拟研究的空间范围是广西北部湾港—腹地区域，研究的时间范围是2002~2015年，仿真步长为1年。系统要素主要包括区域货运需求、港口吞吐量、港口集疏运结构、港口货源结构、港城经济发展等五个子模块。

三 系统结构分析

1.因果反馈关系分析

确定系统结构就是要找出系统中的因果关系环。反馈环的数量是系统复杂程度的标志。总结相关研究成果，通过以上对广西北部湾港口集疏运与港口—腹地体系相关分析，可以得到港口集疏运系统协调发展的基本因果关系图，如图3.1所示。用Vensim循环图（Loops）工具分析可知，图中有14条反馈环，主要的反馈环有：