基于AHP多層模糊綜合評(píng)判的無(wú)水港選址研究

吳 閩

（中交第二航務(wù)工程勘察設(shè)計(jì)院有限公司 武漢 430000）

1 無(wú)水港概念及發(fā)展模式

無(wú)水港指根據(jù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)和對(duì)外貿(mào)易發(fā)展的需要，依靠相應(yīng)的沿海集裝箱港口（主要是干線港），在內(nèi)陸地區(qū)建立的具有報(bào)關(guān)、報(bào)檢、簽發(fā)提單等港口服務(wù)功能的物流基地。目前無(wú)水港的發(fā)展模式主要有3種：①沿海港口為爭(zhēng)取貨源主動(dòng)和內(nèi)陸城市合建無(wú)水港，代表港口有天津、寧波和營(yíng)口；②內(nèi)陸城市為發(fā)展本地經(jīng)濟(jì)建設(shè)無(wú)水港，代表城市有西安等；③沿海港口和內(nèi)陸城市為各自發(fā)展的需要建設(shè)無(wú)水港，比較有代表性的是東北地區(qū)的哈爾濱、長(zhǎng)春、沈陽(yáng)和大連港的合作［1］。

2 無(wú)水港選址指標(biāo)體系的建立

2.1 指標(biāo)體系的框架

無(wú)水港的選址，必須嚴(yán)格遵守選址的適應(yīng)性、整體性、協(xié)調(diào)性、經(jīng)濟(jì)性、戰(zhàn)略性、動(dòng)態(tài)性原則。國(guó)內(nèi)對(duì)無(wú)水港選址的研究主要以定性為主，很少進(jìn)行量化，對(duì)于指標(biāo)也缺乏規(guī)范。從理論上分析，一個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系應(yīng)能準(zhǔn)確地反映評(píng)價(jià)對(duì)象的特點(diǎn)與實(shí)際水平，評(píng)價(jià)內(nèi)容應(yīng)包括能夠影響評(píng)價(jià)的一切因素，但事實(shí)上影響評(píng)價(jià)對(duì)象的因素很多，要把所有這些因素都包括進(jìn)來(lái)很難操作，主要是很難把每一個(gè)因素都量化成具體指標(biāo)，所以在指標(biāo)體系的設(shè)置中，對(duì)各種影響因素還必須作必要的取舍。從國(guó)內(nèi)外成功選址的案例出發(fā)，結(jié)合我國(guó)的實(shí)踐情況，遵循選址原則，本文構(gòu)建了3個(gè)一級(jí)指標(biāo)，13個(gè)二級(jí)指標(biāo)的指標(biāo)體系，見圖1。

圖1 指標(biāo)體系圖

2.2 指標(biāo)體系的內(nèi)容

2.2.1 經(jīng)濟(jì)因素B1

①地區(qū)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展總水平C11：是對(duì)無(wú)水港選址規(guī)劃的宏觀環(huán)境的評(píng)價(jià)，水平高的地區(qū)適宜選址，可采用國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）來(lái)衡量；②工業(yè)發(fā)展水平C12：工業(yè)發(fā)展規(guī)模與國(guó)際貿(mào)易具有正相關(guān)的關(guān)系，此指標(biāo)選用全年度工業(yè)總產(chǎn)值進(jìn)行衡量；③工業(yè)市場(chǎng)國(guó)際貿(mào)易潛在規(guī)模C13：此指標(biāo)選用全部鄉(xiāng)及其鄉(xiāng)以上的規(guī)模企業(yè)數(shù)加以衡量；④商業(yè)發(fā)展水平C14：此指標(biāo)對(duì)貨運(yùn)量有很大的影響，對(duì)于無(wú)水港的建設(shè)也是主要考慮因素之一，采用批發(fā)零售貿(mào)易業(yè)總額衡量；⑤地區(qū)零售市場(chǎng)規(guī)模C15：采用社會(huì)消費(fèi)品零售總額加以衡量；⑥地區(qū)社會(huì)再生產(chǎn)條件C16：其是無(wú)水港建設(shè)的基礎(chǔ)性條件，選用社會(huì)固定資產(chǎn)投資總額加以衡量［2］；⑦對(duì)外經(jīng)濟(jì)貿(mào)易水平C17：外貿(mào)發(fā)展水平是建設(shè)無(wú)水港的重要指標(biāo)。此指標(biāo)選用實(shí)際利用外資額加以衡量。

2.2.2 交通條件B2

①地區(qū)運(yùn)輸量規(guī)模C21：反映了運(yùn)輸場(chǎng)的供需情況和發(fā)展水平，擁有大規(guī)模運(yùn)輸量的地區(qū)適宜建設(shè)無(wú)水港，此指標(biāo)選用地區(qū)貨運(yùn)總量加以衡量；②交通運(yùn)輸環(huán)境系數(shù)C22：無(wú)水港需要好的運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)銜接條件；③地區(qū)與港口之間的交通聯(lián)接情況C23：地區(qū)與港口之間的交通條件是制約無(wú)水港建設(shè)的首要因素，必須考慮兩者之間的鐵路、公路線路等情況；④與集裝箱運(yùn)輸有關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施C24：該項(xiàng)指標(biāo)主要考慮已有的集裝箱場(chǎng)站等。

2.2.3 社會(huì)與政策環(huán)境B3

①地區(qū)屬性C31：城市的屬性很大程度上決定了城市的發(fā)展?jié)撡|(zhì)和已經(jīng)發(fā)展的大致程度，比如省會(huì)城市，都是集散中心，是適合建無(wú)水港的；②政策法規(guī)優(yōu)勢(shì)條件［3］C32：國(guó)家與地區(qū)的政策導(dǎo)向以及對(duì)地區(qū)經(jīng)濟(jì)和交通運(yùn)輸發(fā)展的扶持將大大影響該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)的完善程度。無(wú)水港應(yīng)該重點(diǎn)選擇在國(guó)家政策導(dǎo)向和地區(qū)政策條件好的地區(qū)進(jìn)行建設(shè)。

3 AHP多層模糊綜合評(píng)判模型

3.1 AHP（層次分析法）的主要步驟

（1）建立層次分析結(jié)構(gòu)模型。結(jié)構(gòu)圖包括目標(biāo)層、準(zhǔn)則層、方案層。

（2）構(gòu)造判斷矩陣。從第二層開始用成對(duì)比較矩陣和1～9尺度。

（3）計(jì)算單排序權(quán)向量并做一致性檢驗(yàn)。

（4）計(jì)算總排序權(quán)向量并做一致性檢驗(yàn)。

3.2 多層模糊綜合評(píng)判

復(fù)雜系統(tǒng)中對(duì)某事物進(jìn)行評(píng)判需要考慮的因素很多，因素之間還有不同的層次，這時(shí)如果采用單層模糊綜合評(píng)判模型會(huì)影響評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確程度。針對(duì)本文提出的指標(biāo)體系，采用多層模糊綜合評(píng)判的方法。計(jì)算步驟如下：

（1）因素劃分。此步已在上面建立指標(biāo)體系時(shí)，進(jìn)行完畢。

（2）求隸屬函數(shù)。對(duì)每一個(gè)V1＝｛vi1，vi2，…，viki｝求出每個(gè)因素vik的隸屬函數(shù) Цvik（x），從而得到Vi相應(yīng)的評(píng)價(jià)矩陣Ri。利用本文上面基于AHP的權(quán)重，求的WiRi＝Bi＝｛bi1，bi2，…，bim｝。

（3）求最終評(píng)價(jià)結(jié)果。按照總評(píng)價(jià)矩陣R＝（B1，B2，…，Bn）＝（b（i）j）和 AHP求出的權(quán)向量，求最終評(píng)價(jià)結(jié)果B＊＝WR＝｛b1＊，b2＊，…，bn＊｝。

（4）求最優(yōu)方案。bj＊（j＝1，2，…，m）的大小對(duì)方案排序，并求最優(yōu)方案。若bj1＞bj2＞…＞bjm，則方案排序?yàn)镾j1→Sj2→Sjm，且Sj1為最優(yōu)方案［4］。

4 模型驗(yàn)證

結(jié)合影響內(nèi)陸無(wú)水港選址的因素，所選算例為：①連云港經(jīng)濟(jì)腹地隴海蘭新沿線城市徐州、商丘等作為內(nèi)陸無(wú)水港建設(shè)候選地；②國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值x1（億元）、工業(yè)增加值x2（億元）、規(guī)模工業(yè)企業(yè)數(shù)x3（家）、批發(fā)零售貿(mào)易業(yè)總額x4（億元）、社會(huì)消費(fèi)品零售總額x5（億元）、社會(huì)固定資產(chǎn)投資額x6（億元）、實(shí)際利用外資額x7（億美元）、地區(qū)貨運(yùn)總量x8（億t）、交通運(yùn)輸環(huán)境因數(shù)x9、與集裝箱運(yùn)輸相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施x10、地區(qū)屬性x11、政策導(dǎo)向系數(shù)x12共12個(gè)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)判。由于所選城市都在隴海蘭新線上，認(rèn)為內(nèi)陸城市與港口的交通聯(lián)接情況相同，所以此指標(biāo)沒有考慮。交通運(yùn)輸環(huán)境因數(shù)指標(biāo)、其他基礎(chǔ)設(shè)施指標(biāo)、政策導(dǎo)向系數(shù)指標(biāo)等按照調(diào)查結(jié)果進(jìn)行折算而確定；可以得出各地區(qū)各指標(biāo)值（以徐州為例），見表1。

表1 城市指標(biāo)

4.1 基于AHP的權(quán)重計(jì)算

根據(jù)圖1，設(shè)A層為目標(biāo)層，B層為標(biāo)標(biāo)層，C層為方案層。經(jīng)兩兩比較，A～B判斷矩陣見表2；B1～C1i判斷矩陣見表3；B2～C2i判斷矩陣見表4；B3～C3i判斷矩陣見表5。根據(jù)上文權(quán)重向量計(jì)算公式，可計(jì)算各級(jí)指標(biāo)的權(quán)重見表6。

表2 B1～C1i判斷矩陣

表3 A～B判斷矩陣

表4 B2～C2i判斷矩陣

表5 B3～C3i判斷矩陣

表6 各判斷矩的權(quán)重表

4.2 多層模糊綜合評(píng)判的應(yīng)用

上式為隸屬函數(shù)，式中sup（f）和inf（f）分別為f（x）的上確界和下確界。利用各指標(biāo)的值，再加上隸屬度函數(shù)求得B～C級(jí)的3個(gè)評(píng)價(jià)矩陣R1，R2和R3，然后利用多層模糊綜合評(píng)價(jià)求解公式求解并經(jīng)整理，得

根據(jù)計(jì)算結(jié)果可得18個(gè)城市的排序，見表7。

表7 城市排名表

結(jié)合實(shí)際來(lái)看，除由于徐州離連云港較近且自身?yè)碛械膬?nèi)河港口運(yùn)輸沒有建設(shè)無(wú)水港外，連云港港已在鄭州、洛陽(yáng)、西安、蘭州、烏魯木齊建設(shè)內(nèi)陸無(wú)水港，而這5個(gè)城市排在選址中的前6位中，因此AHP模糊綜合評(píng)判模型對(duì)于無(wú)水港的選址是科學(xué)的。

5 結(jié)語(yǔ)

本文介紹AHP多層模糊綜合評(píng)判模型在無(wú)水港的選址中的應(yīng)用并通過連云港實(shí)例的驗(yàn)證，證明了AHP多層模糊綜合評(píng)判模型在無(wú)水港選址中的作用，同時(shí)又通過AHP多層模糊綜合評(píng)判模型的計(jì)算得出結(jié)論，建議連云港港下一步在商丘、寶雞、咸陽(yáng)等地因地制宜地甚至采用虛擬無(wú)水港的形式建設(shè)無(wú)水港，繼續(xù)擴(kuò)大連云港港經(jīng)濟(jì)腹地，完善本港功能，以使其在激烈的腹地之爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì)。

［1］鄒云美.我國(guó)內(nèi)陸無(wú)水港的發(fā)展探析［J］.中國(guó)水運(yùn)，2009（12）：18－19.

［2］張兆民.內(nèi)陸干港及其選址研究［D］.大連：大連海事大學(xué)，2007.

［3］楊 睿.內(nèi)陸干港及其選址研究［D］.上海：上海海事大學(xué)，2006.

［4］宋廣飛，袁永博，張明媛.基于AHP和多層模糊綜合評(píng)判的購(gòu)物中心選址［J］.建筑管理現(xiàn)代化，2008（6）：13－16.