大連港與營(yíng)口港集裝箱業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)及其演化—基于Lotka-Volterra模型的分析

苗 晴，馬小劍

（1.江蘇大學(xué) 財(cái)經(jīng)學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212013；2.江蘇科技大學(xué) 船舶與海洋工程學(xué)院，江蘇 鎮(zhèn)江 212003）

1 引言

在當(dāng)前新常態(tài)經(jīng)濟(jì)背景下，加快振興與發(fā)展東北老工業(yè)基地已進(jìn)入關(guān)鍵時(shí)期，在各項(xiàng)政策指引下，以國家“一帶一路”戰(zhàn)略為重要契機(jī)，東北地區(qū)沿海港口集裝箱業(yè)務(wù)近年來發(fā)展迅速，成為拉動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)的新增長(zhǎng)點(diǎn)。大連港和營(yíng)口港是東北地區(qū)最主要的兩大港口，均躋身2014年我國沿海和內(nèi)河港口集裝箱吞吐量排名前十位，其中大連港排名第七，營(yíng)口港排名第九。大連港作為傳統(tǒng)的集裝箱大港，在基礎(chǔ)條件、港口規(guī)模、資源、政策等方面優(yōu)勢(shì)明顯。營(yíng)口港作為遼寧沿海經(jīng)濟(jì)帶和沈陽經(jīng)濟(jì)區(qū)唯一重疊區(qū)域，集裝箱集疏運(yùn)費(fèi)用較低，區(qū)位優(yōu)勢(shì)和低成本優(yōu)勢(shì)明顯。盡管目前營(yíng)口港集裝箱業(yè)務(wù)與大連港還有較大差距，但其增長(zhǎng)勢(shì)頭強(qiáng)勁，對(duì)大連港形成了較大壓力。

目前，國內(nèi)對(duì)港口競(jìng)爭(zhēng)的研究以規(guī)范分析為主，實(shí)證研究多采用博弈論[1-5]、時(shí)間序列[6]、結(jié)構(gòu)方程[7]等模型和方法，探討港口之間的競(jìng)爭(zhēng)與合作問題。本文基于以下考慮：由于大連港與營(yíng)口港處于同一經(jīng)濟(jì)腹地（海上相距156海里，陸上相距184km），且在集裝箱業(yè)務(wù)上各有比較優(yōu)勢(shì)，可將二者視為生態(tài)系統(tǒng)中相互競(jìng)爭(zhēng)的兩個(gè)物種，其競(jìng)爭(zhēng)的客體主要是集裝箱貨源，故借鑒生態(tài)學(xué)中用于研究物種競(jìng)爭(zhēng)的Lotka-Volterra模型，分析不同時(shí)期大連港與營(yíng)口港競(jìng)爭(zhēng)的特性與表現(xiàn)，探討兩者相互競(jìng)爭(zhēng)的態(tài)勢(shì)及其演變，是本文的創(chuàng)新點(diǎn)。

2 模型與數(shù)據(jù)

2.1 模型選擇

Lotka-Volterra模型由Lotka（1925）和Volterra（1926）分別提出，是一個(gè)對(duì)隱含競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制的擴(kuò)散過程進(jìn)行描述的系統(tǒng)模型，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中物種競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系進(jìn)行刻畫。

假定同一環(huán)境中存在兩個(gè)相互競(jìng)爭(zhēng)的物種，用X和Y分別表示其數(shù)量，L-V方程為：

式（1）和（2）中，ai為某一物種單獨(dú)生存時(shí)的logistic參數(shù)，bi為與某物種規(guī)模相關(guān)的該物種增長(zhǎng)極限的限定參數(shù)，ci為某一物種與另一物種之間相互影響的參數(shù)。觀察ci的符號(hào)可判斷兩個(gè)物種間的競(jìng)爭(zhēng)處于何種系統(tǒng)（見表1）。

表1 同一環(huán)境中兩個(gè)物種間的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系

2.2 參數(shù)估計(jì)

采用灰色估計(jì)法對(duì)L-V模型進(jìn)行參數(shù)估計(jì)[8]。

已知灰色系統(tǒng)中有兩組非負(fù)序列：X={x(k)|k∈K}，Y={y(k)|k∈K}，其中K={1,2,…,n}。通過建立一階微分方程組和灰色模型的直接建模法可得到L-V模型的基本形式：

同理可得到模型（2）的參數(shù)。

2.3 變量選取與數(shù)據(jù)來源

選取集裝箱貨運(yùn)吞吐量指標(biāo)作為反映大連港與營(yíng)口港競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的衡量指標(biāo)，數(shù)據(jù)主要來源于交通部網(wǎng)站（www.moc.gov.cn）的統(tǒng)計(jì)公報(bào)，缺失部分來源于航運(yùn)資訊網(wǎng)（www.sol.com.cn）和國際海事信息網(wǎng)（www.simic.net.cn）。由于交通部統(tǒng)計(jì)公報(bào)只對(duì)規(guī)模以上港口相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，營(yíng)口港集裝箱貨運(yùn)數(shù)據(jù)2009年4月才達(dá)到統(tǒng)計(jì)口徑，故本文的數(shù)據(jù)自2009年4月開始，以月度數(shù)據(jù)為研究對(duì)象，區(qū)間為2009年4月至2015年6月，共75個(gè)月度數(shù)據(jù)?？紤]到2011年是大連港集裝箱業(yè)務(wù)超常規(guī)發(fā)展的一年，該年度完成了穆棱新建鐵路專用線、大窯灣三期碼頭等重大項(xiàng)目的建設(shè)，新開了外貿(mào)集裝箱航線7條，新開或加密內(nèi)貿(mào)集裝箱航線6條，新增環(huán)渤海支線船舶9艘。此外還與中海、中遠(yuǎn)等五家公司建立了戰(zhàn)略合作關(guān)系，夯實(shí)了集裝箱量增長(zhǎng)的基礎(chǔ)，并與海關(guān)、商檢等部門通力合作，為集裝箱業(yè)務(wù)拓展打造了良好的口岸環(huán)境。而營(yíng)口港在2011年開始籌劃與港務(wù)集團(tuán)的重大資產(chǎn)重組，擬以向港務(wù)集團(tuán)發(fā)行股份的方式購買港務(wù)集團(tuán)鲅魚圈港區(qū)54#-60#泊位資產(chǎn)和業(yè)務(wù)，并以此次重組為契機(jī)，優(yōu)化資產(chǎn)和業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)，提升了集裝箱業(yè)務(wù)能力，當(dāng)年集裝箱吞吐量超過400萬TEU，成為中國沿海發(fā)展速度最快的港口之一。故本文以2011年12月為分界點(diǎn)，將原數(shù)據(jù)區(qū)間劃分為前后兩個(gè)階段，討論大連港與營(yíng)口港的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)及其演變。

3 大連港與營(yíng)口港集裝箱業(yè)務(wù)的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)及其演化分析

3.1 第一階段（2009年4月-2011年12月）

（1）描述性統(tǒng)計(jì)分析。由表2可知，在2009年4月-2011年12月期間，無論均值、最大值還是最小值，大連港均遙遙領(lǐng)先于營(yíng)口港，從均值來看，營(yíng)口港僅占大連港的61.7%。但從標(biāo)準(zhǔn)差來看，營(yíng)口港低于大連港，表明營(yíng)口港集裝箱吞吐量數(shù)據(jù)離散程度較低，均值代表性較強(qiáng)。

表2 第一階段集裝箱吞吐量的描述性統(tǒng)計(jì)

（2）增長(zhǎng)趨勢(shì)比較。從圖1可知，在2009年4月-2011年12月期間，大連港與營(yíng)口港集裝箱吞吐量均呈逐月增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，表現(xiàn)出共同發(fā)展的良性競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。

圖1 2009年4月-2011年12月大連港與營(yíng)口港集裝箱吞吐量比較（單位：萬TEU）

從圖2可以發(fā)現(xiàn)，在2009年4月-2011年12月期間，大連港集裝箱吞吐量增長(zhǎng)速度較為平緩，營(yíng)口港則有較大變動(dòng)，尤其在每年末和年初有較大幅度的上升和回落。從平均情況來看，大連港集裝箱吞吐量月平均增長(zhǎng)率為2.4%，營(yíng)口港為3.7%，表明這一時(shí)期營(yíng)口港集裝箱業(yè)務(wù)發(fā)展速度超過大連港。

圖2 2009年4月-2011年12月大連港與營(yíng)口港集裝箱吞吐量增長(zhǎng)速度比較

（3）L-V模型分析。經(jīng)計(jì)算，模型L-V的參數(shù)估計(jì)如下：

根據(jù)式（7）和（8）可知，c1＜0，c2＜0，符合生態(tài)種群競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的第二種類型，即大連港與營(yíng)口港在2009年4月-2011年12月期間存在互惠型競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。

究其原因，自從2009年7月遼寧沿海經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展規(guī)劃上升為國家戰(zhàn)略后，作為集裝箱進(jìn)出口重要通道的大連港和營(yíng)口港，其集裝箱業(yè)務(wù)均得到不同程度的發(fā)展壯大。在2009年4月-2011年12月期間，在政府優(yōu)惠政策下，大連港不斷開拓創(chuàng)新，加大集裝箱市場(chǎng)開發(fā)力度，提升業(yè)務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的經(jīng)營(yíng)活動(dòng)現(xiàn)金流，還通過發(fā)行公司債和持續(xù)新增固定資產(chǎn)投資及股權(quán)投資，保持良好的財(cái)務(wù)狀況和資金結(jié)構(gòu)，不但鞏固了大連港在東北地區(qū)外貿(mào)集裝箱業(yè)務(wù)的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，而且促進(jìn)了內(nèi)貿(mào)集裝箱業(yè)務(wù)的穩(wěn)步增長(zhǎng)，保持了此前在東北港群中的相對(duì)優(yōu)勢(shì)。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：2010年大連港集裝箱吞吐量增幅超過15%，2011年達(dá)到21.2%，全球集裝箱吞吐量排名從2010年的第21位提高至第19位。與此同時(shí)，營(yíng)口港依據(jù)有利的地理位置和集疏運(yùn)條件，抓住“十二五”規(guī)劃及相關(guān)政策的發(fā)展機(jī)遇，加強(qiáng)貨源組織，改善服務(wù)環(huán)境，優(yōu)化管理制度，提升貨運(yùn)質(zhì)量，使得社會(huì)承載力和港口輻射力不斷增強(qiáng)，提高了集裝箱業(yè)務(wù)的增長(zhǎng)水平，擴(kuò)大了集裝箱業(yè)務(wù)的市場(chǎng)份額。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示：2010年?duì)I口港海鐵聯(lián)運(yùn)集裝箱總量超過30萬TEU，居全國沿海港口首位；2011年?duì)I口港集裝箱吞吐量超過400萬TEU，成為全國港口內(nèi)貿(mào)集裝箱疏運(yùn)大港。盡管營(yíng)口港集裝箱吞吐量指標(biāo)與大連港仍存在一定差距，但其增長(zhǎng)速度已超過大連港，與大連港的競(jìng)爭(zhēng)較為激烈。表明在2009年4月-2011年12月期間，兩個(gè)港口集裝箱業(yè)務(wù)均取得較大業(yè)績(jī)，形成齊頭并進(jìn)、互利共贏的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。

3.2 第二階段（2012年1月-2015年6月）

（1）描述性統(tǒng)計(jì)分析。由表3可知，在2012年1月-2015年6月期間，無論均值、最大值還是最小值，大連港仍遙遙領(lǐng)先于營(yíng)口港，從均值來看，營(yíng)口港僅占大連港的57.63%。但從標(biāo)準(zhǔn)差來看，營(yíng)口港明顯低于大連港，與前一階段相比，營(yíng)口港集裝箱吞吐量數(shù)據(jù)離散程度更低，均值代表性更強(qiáng)。

表3 第二階段集裝箱吞吐量的描述性統(tǒng)計(jì)

（2）增長(zhǎng)趨勢(shì)比較。從圖3可知，在2012年1月-2015年6月期間，大連港與營(yíng)口港集裝箱吞吐量均呈逐月增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，但大連港存在大起大落現(xiàn)象，營(yíng)口港則增長(zhǎng)穩(wěn)定，表現(xiàn)出一定程度的無序競(jìng)爭(zhēng)。

圖3 2012年1月-2015年6月大連港與營(yíng)口港集裝箱吞吐量比較（單位：萬TEU）

從圖4可以發(fā)現(xiàn)，在2012年1月-2015年6月期間，兩個(gè)港口集裝箱吞吐量增長(zhǎng)均不平穩(wěn)，存在較大幅度的波動(dòng)，營(yíng)口港波動(dòng)更大，特別是每年11-12月份，存在較大的漲跌幅空間。從平均情況來看，大連港集裝箱吞吐量月平均增長(zhǎng)率為1.1%，營(yíng)口港為2.9%，表明這一時(shí)期營(yíng)口港集裝箱業(yè)務(wù)發(fā)展速度仍快于大連港。

圖4 2012年1月-2015年6月大連港與營(yíng)口港集裝箱吞吐量增長(zhǎng)速度比較

（3）L-V模型分析。經(jīng)計(jì)算，模型L-V的參數(shù)估計(jì)如下：

根據(jù)式（9）和（10）可知，c1＞0，c2＜0，符合生態(tài)種群競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的第三種類型，即大連港與營(yíng)口港在2012年1月-2015年6月期間存在“被食-捕食”型競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。

究其原因，2012年以來，國際國內(nèi)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)復(fù)雜嚴(yán)峻，國內(nèi)經(jīng)濟(jì)下行壓力增大，港口集裝箱吞吐量增速放緩，貨源市場(chǎng)增幅收窄態(tài)勢(shì)突顯，規(guī)模以上港口之間針對(duì)樞紐港地位和腹地貨源的爭(zhēng)奪愈演愈烈。營(yíng)口港借助良好的自然條件和區(qū)位優(yōu)勢(shì)，伴隨“一帶一路”政策的全面實(shí)施和《東北地區(qū)振興規(guī)劃》、《遼寧沿海經(jīng)濟(jì)帶》等國家戰(zhàn)略的進(jìn)一步落實(shí)以及沈陽周邊城市群的快速發(fā)展，不斷完善目標(biāo)考核制度，優(yōu)化整合內(nèi)部資源，加強(qiáng)集裝箱業(yè)務(wù)管理，創(chuàng)新攬貨方式，加大市場(chǎng)開拓力度，以精細(xì)化服務(wù)推進(jìn)一流強(qiáng)港的建設(shè)，促進(jìn)集裝箱吞吐量保持快速增長(zhǎng)。目前，營(yíng)口港已成為內(nèi)貿(mào)航線最密集、輻射港口最廣泛、最具發(fā)展?jié)摿Φ膬?nèi)貿(mào)集裝箱樞紐港之一，形成較強(qiáng)的集裝箱運(yùn)輸競(jìng)爭(zhēng)力，沖擊了大連港遼寧港口旗艦的地位。另外，營(yíng)口港較早建立了現(xiàn)代企業(yè)管理制度，2000年就組建了營(yíng)口港務(wù)股份有限公司，并于2002年1月上市，而大連港2005年才組建大連港股份有限公司，直到2010年12月才上市。故從資金來看，營(yíng)口港利用資本市場(chǎng)獲取大量股權(quán)融資，為業(yè)務(wù)發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)；相比之下，大連港負(fù)債融資規(guī)模較大，債務(wù)成本較高。從資金運(yùn)用效率來看，大連港生產(chǎn)能力過剩，效率較低。上述分析可從港口上市企業(yè)的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)得到佐證，表4中近三年的資產(chǎn)負(fù)債率、財(cái)務(wù)費(fèi)用和凈資產(chǎn)收益率指標(biāo)可反映上述情況。表明在2012年1月-2015年6月期間，營(yíng)口港與大連港搶抓腹地貨源、搶占市場(chǎng)份額，已基本形成營(yíng)口港強(qiáng)、大連港弱的格局。

表4 2012-2014年大連港與營(yíng)口港上市公司財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)

4 結(jié)論與啟示

通過運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)種群競(jìng)爭(zhēng)的L-V模型，對(duì)大連港和營(yíng)口港集裝箱業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在2009年4月-2011年12月期間，兩港口之間呈現(xiàn)互惠型競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系；而在2012年1月-2015年6月期間，兩港口之間的競(jìng)爭(zhēng)則轉(zhuǎn)變?yōu)椴妒衬Ｊ剑渲袪I(yíng)口港為捕食者，大連港為被捕食者。其成因既有客觀因素也有主觀因素，客觀因素表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是從外部經(jīng)濟(jì)條件來看，相對(duì)大連港，營(yíng)口港地理位置上更靠近遼寧中部城市群，是經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚的港口腹地，產(chǎn)生豐富的集裝箱貨源，GDP占遼寧全省的65%，而大連屬外向型經(jīng)濟(jì)，且經(jīng)濟(jì)總量不足，貨源不充裕，GDP僅占遼寧省的29%；二是從地理環(huán)境來看，從沈陽以北及東三省到營(yíng)口港的距離，相比到大連港的距離，可縮短近200km，業(yè)主為追求經(jīng)濟(jì)利益最大化，傾向?qū)⒓b箱交予營(yíng)口港和相關(guān)的物流公司，使得營(yíng)口港在人力成本、運(yùn)行成本方面較大連港具有明顯的低成本優(yōu)勢(shì)。主觀因素則是從大連港自身經(jīng)營(yíng)來看，近年來的多元化經(jīng)營(yíng)造成盲目擴(kuò)張，營(yíng)運(yùn)費(fèi)用高、自有資本運(yùn)用效率低，利潤(rùn)遞減，現(xiàn)金流減少，政府財(cái)政補(bǔ)貼壓力大，是被營(yíng)口港蠶食的內(nèi)因。

進(jìn)一步討論：盡管上述實(shí)證結(jié)果表明營(yíng)口港具有后發(fā)優(yōu)勢(shì)，擠占了大連港的部分集裝箱業(yè)務(wù)，然而大連港由于靠近國際航運(yùn)主航道并在港口基礎(chǔ)設(shè)施上更加完善，有計(jì)劃單列市和東北地區(qū)唯一的保稅區(qū)作為依托，資源優(yōu)勢(shì)明顯，因此大連港樞紐港的地位短期內(nèi)不可動(dòng)搖。在2011年12月之前，大連港與營(yíng)口港處于合理的、適度的競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)，通過長(zhǎng)期互信來分配額外價(jià)值，既可以降低成本，又能提高運(yùn)作效率，是一種較為理想的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)。然而2011年12月之后，雙方逐步演變?yōu)椴妒碃顟B(tài)，相互間利益不完全一致，競(jìng)爭(zhēng)與合作并存，是一種不穩(wěn)定的均衡，一旦形成過度競(jìng)爭(zhēng)，就有可能發(fā)展為惡性競(jìng)爭(zhēng)，從而演變?yōu)榧兏?jìng)爭(zhēng)模式，最終導(dǎo)致兩敗俱傷。按照經(jīng)濟(jì)運(yùn)行規(guī)律，隨著國際港口業(yè)競(jìng)爭(zhēng)已呈白熱化的發(fā)展趨勢(shì)，以大連港為中心，以股權(quán)合作為紐帶，將營(yíng)口港及周邊港口納入合作圈，組建大的港口群集團(tuán)，可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、資源優(yōu)化，是應(yīng)對(duì)當(dāng)前無序競(jìng)爭(zhēng)的重要舉措。

[1]王江,羅宇源.基于伯特蘭德模型的港口定價(jià)博弈分析—以深圳港和香港港為例[J].物流技術(shù),2008,(10):181-183.

[2]楊艷冰.基于博弈論的集裝箱港口競(jìng)爭(zhēng)均衡分析及宏觀調(diào)控方法研究[D].大連:大連海事大學(xué),2009.

[3]徐雷.大連港與營(yíng)口港對(duì)于腹地資源的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)分析[J].經(jīng)濟(jì)論壇,2010,(8):68-71.

[4]何桂芳.基于非合作博弈模型的港口競(jìng)爭(zhēng)策略研究—以洋山港和釜山新港為例[D].大連:大連海事大學(xué),2013.

[5]段璐璐.基于博弈論的港口群內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)研究—以長(zhǎng)三角港口群為例[D].杭州:浙江大學(xué),2014.

[6]張巖,段楠.基于貨物吞吐量季節(jié)調(diào)整的我國港群競(jìng)爭(zhēng)與合作問題研究[J].經(jīng)濟(jì)問題探索,2012,(2):60-64.

[7]余蕾.基于貨主選港的港口競(jìng)爭(zhēng)問題研究[D].大連:大連海事大學(xué),2012.

[8]陳?？?等.Lotka-Volterra模型參數(shù)的灰色估計(jì)法及其應(yīng)用[J].數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí),2011,(11):108-113.