港口产业集群的复杂性研究

论文摘要

经济全球化时代的到来,使我国面临着千载难逢的机遇和挑战。全球化时代的世界经济和贸易活动产生了对航运的新需求,特别是加入世贸组织（WTO）后,我国对外开放进一步扩大,对外贸易将会快速增长,港口经济的发展也将面临着更多的机遇。同时,随着三十年的改革开放不断深入和进出口贸易的不断发展,港口经济作为我国沿海区域出现的一种新兴经济模式正在快速有力地发展着。而集装箱运输作为一种新的运输方式,适应了全球经济一体化的发展要求,适应了杂货运输标准化、高效率、信息化的要求,能够为全球经济一体化提供必要的运输服务。因此,深入研究港口产业集群的复杂性,从而有效地协调港口产业集群内部企业之间的关系,是一个十分具有现实意义的问题。在此背景下,本文创新性地提出借助于生态学中关于各种种间关系的相关理论,在反映种间关系的基本模型-Lotka-Volterra模型的基础上加以改进和创新,建立了能够反映港口产业集群内部企业之间关系的非线性模型,并对模型的复杂性进行了深入细致的分析,以期为此类问题的研究提供方法和思路。本文主要完成了以下工作:1、研究了生态学中的共生理论以及港务集团与其所在港区的集装箱码头公司之间的关系,建立了反映港务集团与码头公司之间依托型互利共生关系的非线性模型,以及更为符合实际的时滞模型。利用非线性动力学的理论和方法分析了模型的平衡态和稳定性,并通过数值模拟进行了验证,为依托型互利共生模式下的产业集群实现区域的规模经济进行了理论阐述。2、介绍了竞争理论的发展演化过程,从生态学的角度分析了企业之间的竞争,引出生态位的概念。在此基础上建立了反映集装箱码头公司之间竞合关系的非线性模型,同样分无时滞和有时滞两种情况,利用非线性动力学的理论和方法,研究了模型的稳定性和Hopf分岔情况,并通过数值模拟进行了验证,为集装箱港口企业间探索如何实现既有竞争又有合作的经营态势提供了理论依据。3、在前两部分的基础上进一步分析了港务集团与两个码头公司之间的复杂关系,建立了反映它们之间关系的非线性竞合-共生时滞模型,研究了模型的稳定性,给出了对时滞的估计,并通过数值模拟进行了验证,最后给出了分析结果所对应的实际意义,为港口产业集群实现和谐发展提供了一定的理论支持。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 论文的写作背景和意义
• 1.1.1 当前国内外经济形势
• 1.1.2 加入世贸组织对我国港口经济的影响
• 1.1.3 港口对经济发展的促进作用
• 1.1.4 集装箱港口运输体系
• 1.1.5 我国港口业的组织结构
• 1.2 当前国内外研究现状及存在的问题
• 1.3 本文的研究内容、方法和创新点
• 第二章 产业集群与非线性动力学相关理论
• 2.1 产业集群理论
• 2.1.1 产业集群的定义和分类
• 2.1.2 产业集群理论的发展
• 2.1.3 港口产业集群
• 2.2 种群生态学理论
• 2.2.1 种群理论简介
• 2.2.2 生态学中的数学模型——种群动态模型
• 2.3 产业集群与生物群落的比较
• 2.4 复杂性研究的非线性动力学理论基础
• 2.4.1 稳定性理论——平衡点的稳定性
• 2.4.2 稳定性理论——Lyapunov运动稳定性理论
• 2.4.3 分岔理论
• 2.5 本章小结
• 第三章 港务集团与码头公司之间的共生模型及其复杂性研究
• 3.1 共生理论
• 3.2 港务集团与码头公司之间的无时滞共生模型
• 3.2.1 港务集团与码头公司之间无时滞共生模型的建立
• 3.2.2 港务集团与码头公司之间无时滞共生模型的平衡态分析
• 3.2.3 数值模拟与分析
• 3.2.4 小结
• 3.3 港务集团与码头公司之间的时滞共生模型
• 3.3.1 港务集团与码头公司之间时滞共生模型的建立
• 3.3.2 港务集团与码头公司之间时滞共生模型的稳定性分析
• 3.3.3 数值模拟与分析
• 3.3.4 小结
• 3.4 本章小结
• 第四章 两码头公司之间的竞合模型及其复杂性分析
• 4.1 竞争理论
• 4.1.1 竞争理论的发展
• 4.1.2 从生态学的角度看企业间的竞争
• 4.1.3 港口产业集群的内部竞争
• 4.2 两码头公司之间的无时滞竞合模型
• 4.2.4 两码头公司之间无时滞竞合模型的建立
• 4.2.5 两码头公司之间无时滞竞合模型的平衡态分析
• 4.2.6 数值模拟与分析
• 4.2.7 小结
• 4.3 两码头公司之间的时滞竞合模型
• 4.3.1 两码头公司之间时滞竞合模型的建立
• 4.3.2 两码头公司之间时滞竞合模型的Hopf分岔分析
• 4.3.3 数值模拟与分析
• 4.3.4 小结
• 4.4 本章小结
• 第五章 港务集团与两码头公司之间的竞合－共生模型及其复杂性分析
• 5.1 港务集团与两码头公司之间的竞合－共生模型
• 5.2 港务集团与两码头公司之间竞合－共生模型的稳定性分析
• 5.3 数值模拟与分析
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 研究展望
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢