港口群和城市群的协同发展研究

本课题突破"点对点"、"点对群"港城关系研究模式，采用协同学理论，从多维度、多层次子系统间的耦合优化研究以区域竞争力最大化为目标的港口群和城市群的协同优化，建立一套完整的"群对群"研究理论框架和方法体系，这可深化港口经济和区域经济交叉领域的研究，改善港口经济定量研究较为薄弱的状况。主要研究内容包括：（1）采用系统动力学和自组织理论，研究"群对群"的协同形态、机理和规律；（2）采用综合评价技术，从港口群层次结构与城市群规模等级、港口群功能结构与城市群产业结构、港口群网络结构与城市群空间布局三个方面研究"群对群"的协同评价；（3）以区域竞争力最大化为目标，构建"群对群"交互反馈的协同优化模型，并设计适合该模型的多目标遗传算法；（4）以"群对群"协同优化为约束，以"群对群"协同度为目标，建立港口群和城市群的横向、纵向耦合机制；（5）以环渤海港口群和城市群为主的我国主要港口群和城市群协同实证研究。

本研究从“港口城市关系的新动态新变化、港口城市的滨水区新动态新变化”、“港口间的竞争、合作、专业化分工”、“港航集群研究”、“港口群体研究”、“腹地城市中的无水港”和“港口群与城市群协同”的六个维度建立了港口群与城市群协同发展的理论分析框架，并按申请书的五部分内容展开了港口群与城市群协同评价、协同机制优化和实证等相关研究。课题主要的理论方法创新点为：1．以港口专业化分工和竞争为切入点，在探讨港口发展机理的基础上，采用修正的质量竞争和Hotelling模型研究了港口群与城市群的协同机制，丰富和发展了港口经济理论；2．首次尝试将自然科学领域中的“Hilbert-Huang变换”和“小波技术”进行整合，应用到港口数据分析中，从“波”视角分析港口宏观发展波动与趋势及其影响因素；3．根据各不同阶段的研究成果，课题组整合和提炼了港口群和城市群协同发展的分析框架，指出无水港、港航产业集群、临港特殊经济区和腹地交通基础设施是实现港口群和城市群协同的关键。课题的主要实践创新点为：1．首次将我国集装箱港口体系与美国集装箱港口体系的演进过程进行对比研究，并发现两个集装箱港口体系演进有着很大程度的相似性的重要结论；2．总结和提炼了世界上无水港建设、海事集群（Maritime Cluster）建设和航运中心建设的经验，为我国航运中心和港口建设提供参考，并为本课题研究提供了实践素材；3．对我国沿海地区和环渤海地区，尤其是天津港、天津市和北京市的协同发展进行了港城协同的实证研究。