港口产业集群的复杂性研究

发布时间：2020-05-23 12:54

【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。
【图文】：

种群,数量变动,生态学,数学模型

图 2-1 种群的数量变动为了定量地描述种群数量的变化，我们引入生态学中的数学模型——种群动态模型，主要包括单种群增长模型和两种群之间的相互作用模型。2.2.2 生态学中的数学模型——种群动态模型种群动态模型是描述种群与环境，种群与种群之间相互竞争、相互作用的动态关系的数学模型，可用于描述、预测以至调节和控制物种的发展过程与发展趋势。数学模型是描述种群数量变动的主要手段之一，利用数学模型可以使复杂的种群动态系统简化，便于分析。通常使用的是微分方程模型，并借助于计算机进行数值模拟。描述种群动态的数学模型，经历了由单种群到多种群，由无时滞到有时滞，由离散时滞到分布式时滞，由单时滞到多时滞，由定时滞到变时滞，由确定性模型到随机模型的发展演化过程。为了更好地掌握一般原理，利用数学模型研究种群动态，，一般都是从单种群模型开始，这是研究多种群模型的基础。但是，在自然界中，绝大多数种群都会

马尔萨斯,发展方程,“J”曲线

第二章产业集群与非线性动力学相关理论t年时的人口数，N (t t )就表示第t t年微积分这一数学工具，将 N (t )视为连续、( )( ) trN t ，是人口的内禀增长率，也是种群潜在的最) t 0时，0N (0) N。该方程称为马尔萨斯人口发展方程，人口的数量将按几何级数横坐标，种群数量 N t 为纵坐标，马尔萨型，如下图所示：2011年第01期经济与管理科学辑
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：F552

【引证文献】