长江干线集装箱枢纽港选址问题研究

发布时间：2020-02-07 07:05

【摘要】：近年来,内河航运愈来愈受到政府和人们的关注,原因是其与公路铁路等运输方式相比,运量巨大,消耗燃料较少,对环境的污染较小。因此内河水运是一种适用于“低碳经济”的环保的运输方式。长江流域河流众多,十分适合发展内河运输。因集装箱运输成本低,还可以与其他运输方式一起开展多式联运,目前国家积极鼓励长江地区发展集装箱内河航运。我国内河集装箱运输起步晚,发展水平不如其他内河航运发达的国家,航线网络规划没有利用科学的方法和技术,航线挂靠港口和航线规划不合理、运力重叠等问题显著,在理论上也缺乏对内河集装箱运输优化的深入研究。本文的主要目的是基于实际操作和理论两方面的分析,对内河集装箱班轮运输航线网络枢纽港口的选择规划问题开展研究。本文首先介绍了国外经典网络枢纽选址思想和模型,接着回顾了我国内河航运的发展历程;然后针对长江现有的集装箱运输状况,从航道状况、港口布局、发展环境和长江干线集装箱运输特点等几个方面对长江集装箱运输进行了细致而全面的探讨。第四章是本文的重点章节,主要介绍了适用于长江干线航运网络的集装箱枢纽港的P-枢纽中位选址模型,该模型的特点是在枢纽港的数量确定的情况下令整个运输网络的成本最低。P-枢纽中位问题主要采用了规模经济效益的思想,将流量集中起来运输可以减少单位运输成本,从而达到降低总运输成本的目的。本文利用Microcity软件整理数据并采用该软件对0-1整数规划模型进行精确求解。最后,将该模型应用在长江干线上20个集装箱港口构成的集合中,从中筛选出枢纽港使得整个航运网络的总成本最小。进行灵敏度分析得到使总费用最低'的枢纽港的数量和位置,验证了模型的可行性和合理性。本文的研究可以为解决类似内河航运枢纽港选址问题提供一定的参考。同时,本文的研究也可以适用于航运公司航线挂靠港口的选择。
【图文】：

示意图,图形表,服务中心,候选点

ｙ：建设服务中心的候选点，逡逑建立服务中心的数量；逡逑Ｗ，．：需求点／的需求量；逡逑需求点／到候选点／的距离；逡逑％：需求点／被候选点＿／处建立的服务中心服务时值为１，否则为0；逡逑在候选点／处建立服务中心时值为１，否则为0。逡逑目标函数（２．１）表示，使得需求点到服务中心的加权距离之和最小；约束（２．２）表逡逑示每个需求点有且只有一个服务中心来为其提供服务；约束（２．３）表示只有在候选点逡逑处建立服务中心才能服务需求；约束（２．４）表示建立服务中心的数量约束；约束（２．５）逡逑表７Ｋ变量为０－１变量。逡逑ｐ－中位模型在一些公共场所、仓库等选址问题上应用广泛，运用该模型进行设逡逑施选址的示意图形表示如下：逡逑选址前：逦选址后：逡逑

图形表,中心问题,服务站,候选点

Ａ邋°逡逑0逦需求点［＼邋候选点邋▲邋选址结果逡逑图２．１邋ｐ－ｍｅｄｉａｎ问题的图形表不逡逑Ｆｉｇ．邋２．１邋Ｔｈｅ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｐ－ｍｅｄｉａｎ邋ｐｒｏｂｌｅｍ逡逑２．邋１．２邋Ｐ－中心问题逡逑Ｐ－中心问题也叫最小最大化问题，是探讨如何在网络中选择Ｐ个服务站，，使得逡逑任意一需求点到距离该需求点最近的服务站的最大距离最小问题。Ｈａｋｉｍｉ首先提逡逑出网络中Ｐ－中心问题［２］，Ｋａｒｉｖ和Ｈａｋｉｍｉ证明了邋Ｐ－中心问题为ＮＰ－困难问题。逡逑如果将服务站的候选点位置限制在网络节点上，则问题是一种“顶点中心问题”；逡逑如果不对服务站点的位置进行限制，则问题是一种“绝对中心问题”。顶点中心逡逑问题可用数学模型表示如下：逡逑－１０－逡逑
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：U651.2

【参考文献】