边远群岛海运物流网络的构建与优化- - 以三沙市为应用背景

The construction of logistics network in outlying islands has become an urgent practical need with the increasingly intensifying international dispute of marine rights and more activities on remote islands in the word. However, the potential political and economic value in the past has not been highlighted, and the outlying islands of logistics theory researches are relatively few. This project takes Sansha as a back ground from the particularity of geographic formations,transportation types and environment in terms of theory to analyze the restriction factors and internal operating mechanism. Furthermore, when meet some conditions such as the constraints of ship types, berth depth and warehousing capacity, this study would develop models with logistics node layout, route configuration, terminal layout and coordination optimization of port and shipping mode; design to solve the model algorithm based on heuristic algorithm; verified the rationality and rationality based on practice test. The project attempts to reveal the special discipline and optimization methods of outlying islands logistics network structing and operation, to expand the research field of regional logistics, and to provid theoretical support and key technologies to optimization and construction of Sansha logistics network. Accordingly, this study has important theoretical significance and practical value.

随着围绕海洋的国际争端日益加剧和居民在边远岛屿生活的常态化，构建以边远群岛为服务区域的海运物流网络已成为当前我国维护海洋权益的迫切需求。但由于潜在的政治、经济价值和实际需求在以往尚未凸显，因而有关边远群岛物流的理论研究相对较少。本课题以三沙市为应用背景，从地理结构、运输方式、运行环境的特殊性出发，在理论上分析边远群岛海运物流网络的各种影响因素和内在运作机理；构建了轴幅式三级海运物流网络系统结构模型，提出物流节点选址和海运路径的评价体系；建立航线配置、港口布局及港航协调的多目标优化模型，设计出求解算法。本课题试图探究边远群岛海运物流网络构建与运行的特有规律，拓展区域物流的研究领域，为边远群岛海运物流网络的构建与优化提供理论支撑和应用方法，服务于构建边远群岛海运物流网络的实践。因此，开展本课题研究具有重要的理论意义和实用价值。

本项目以我国当前实际需求为导向，以三沙市诸多边远群岛为背景，通过分析构建边远群岛海运物流网络的各种制约因素，以建立适应边远群岛环境特征、保障物资供应的物流体系为目标，探索相应的区域物流理论和优化方法，为边远群岛海运物流网络构建与优化提供理论支撑和应用方法。首先，构建了以轴辐式三级物流网络为基础的群岛海运物流体系结构；其次，针对边远群岛的独有特征，以物流节点选址、港口布局、仓储规划和航线配置为基本内容，以各岛屿物资供应不间断为前提，建了物流成本最低的优化模型；第三，针对港口调度中存在的问题，建立了以港口疏船调度、插船调度为内容的港航协调优化模型；第四，设计了适合于求解上述优化模型的算法，并通过实际数据验证了结果的合理性；第五，针对当前海运物流通道面临的安全问题，提出了海运物流网络结构的评价方法；最后，从我国岛礁机场建设的实际需求出发，开展了海上人工岛机场规划、设计与建设等方面的专题研究。本项目研究成果为边远群岛海运物流网络的构建和优化提供了理论支持和关键技术。.在理论上，由于边远群岛物流属于特殊的区域物流，此前的研究很少涉及，因此本项目在研究领域上具有创新性；在研究方法上，由于边远群岛海运物流网络具有封闭性特征，专有船队和码头构成了统一的内部运行体系，因而航线配置和港口布局相互间存在很强的关联性，这与开放性的海运物流系统有着本质不同。本项目构建出港航协调优化模型并予以求解，在研究方法和内容上具有明显的创新性。.在本项目执行的4年中，项目组分别在《Transportation Research part A》（IF=2.26）、《Safety Science》（IF=2.81）、《Scientific Reports》（IF=4.259）、《系统工程理论与实践》等国内外重要刊物上发表标注基金号的学术论文19篇，其中，SCI检索论文9篇，国家自然科学基金委管理学部认定的A类学术期刊论文3篇，出版学术专著2部；培养毕业的硕士研究生6名，博士研究生2名，上述各项均超过项目申请书中预定的目标。