基于AHP多層模糊綜合評判的無水港選址研究

吳 閩

（中交第二航務工程勘察設計院有限公司 武漢 430000）

1 無水港概念及發展模式

無水港指根據區域經濟和對外貿易發展的需要，依靠相應的沿海集裝箱港口（主要是干線港），在內陸地區建立的具有報關、報檢、簽發提單等港口服務功能的物流基地。目前無水港的發展模式主要有3種：①沿海港口為爭取貨源主動和內陸城市合建無水港，代表港口有天津、寧波和營口；②內陸城市為發展本地經濟建設無水港，代表城市有西安等；③沿海港口和內陸城市為各自發展的需要建設無水港，比較有代表性的是東北地區的哈爾濱、長春、沈陽和大連港的合作［1］。

2 無水港選址指標體系的建立

2.1 指標體系的框架

無水港的選址，必須嚴格遵守選址的適應性、整體性、協調性、經濟性、戰略性、動態性原則。國內對無水港選址的研究主要以定性為主，很少進行量化，對于指標也缺乏規范。從理論上分析，一個評價指標體系應能準確地反映評價對象的特點與實際水平，評價內容應包括能夠影響評價的一切因素，但事實上影響評價對象的因素很多，要把所有這些因素都包括進來很難操作，主要是很難把每一個因素都量化成具體指標，所以在指標體系的設置中，對各種影響因素還必須作必要的取舍。從國內外成功選址的案例出發，結合我國的實踐情況，遵循選址原則，本文構建了3個一級指標，13個二級指標的指標體系，見圖1。

圖1 指標體系圖

2.2 指標體系的內容

2.2.1 經濟因素B1

①地區國民經濟發展總水平C11：是對無水港選址規劃的宏觀環境的評價，水平高的地區適宜選址，可采用國內生產總值（GDP）來衡量；②工業發展水平C12：工業發展規模與國際貿易具有正相關的關系，此指標選用全年度工業總產值進行衡量；③工業市場國際貿易潛在規模C13：此指標選用全部鄉及其鄉以上的規模企業數加以衡量；④商業發展水平C14：此指標對貨運量有很大的影響，對于無水港的建設也是主要考慮因素之一，采用批發零售貿易業總額衡量；⑤地區零售市場規模C15：采用社會消費品零售總額加以衡量；⑥地區社會再生產條件C16：其是無水港建設的基礎性條件，選用社會固定資產投資總額加以衡量［2］；⑦對外經濟貿易水平C17：外貿發展水平是建設無水港的重要指標。此指標選用實際利用外資額加以衡量。

2.2.2 交通條件B2

①地區運輸量規模C21：反映了運輸場的供需情況和發展水平，擁有大規模運輸量的地區適宜建設無水港，此指標選用地區貨運總量加以衡量；②交通運輸環境系數C22：無水港需要好的運輸網絡銜接條件；③地區與港口之間的交通聯接情況C23：地區與港口之間的交通條件是制約無水港建設的首要因素，必須考慮兩者之間的鐵路、公路線路等情況；④與集裝箱運輸有關的基礎設施C24：該項指標主要考慮已有的集裝箱場站等。

2.2.3 社會與政策環境B3

①地區屬性C31：城市的屬性很大程度上決定了城市的發展潛質和已經發展的大致程度，比如省會城市，都是集散中心，是適合建無水港的；②政策法規優勢條件［3］C32：國家與地區的政策導向以及對地區經濟和交通運輸發展的扶持將大大影響該地區的經濟發展和交通運輸網絡的完善程度。無水港應該重點選擇在國家政策導向和地區政策條件好的地區進行建設。

3 AHP多層模糊綜合評判模型

3.1 AHP（層次分析法）的主要步驟

（1）建立層次分析結構模型。結構圖包括目標層、準則層、方案層。

（2）構造判斷矩陣。從第二層開始用成對比較矩陣和1～9尺度。

（3）計算單排序權向量并做一致性檢驗。

（4）計算總排序權向量并做一致性檢驗。

3.2 多層模糊綜合評判

復雜系統中對某事物進行評判需要考慮的因素很多，因素之間還有不同的層次，這時如果采用單層模糊綜合評判模型會影響評價結果的準確程度。針對本文提出的指標體系，采用多層模糊綜合評判的方法。計算步驟如下：

（1）因素劃分。此步已在上面建立指標體系時，進行完畢。

（2）求隸屬函數。對每一個V1＝｛vi1，vi2，…，viki｝求出每個因素vik的隸屬函數 Цvik（x），從而得到Vi相應的評價矩陣Ri。利用本文上面基于AHP的權重，求的WiRi＝Bi＝｛bi1，bi2，…，bim｝。

（3）求最終評價結果。按照總評價矩陣R＝（B1，B2，…，Bn）＝（b（i）j）和 AHP求出的權向量，求最終評價結果B＊＝WR＝｛b1＊，b2＊，…，bn＊｝。

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

4 模型驗證

結合影響內陸無水港選址的因素，所選算例為：①連云港經濟腹地隴海蘭新沿線城市徐州、商丘等作為內陸無水港建設候選地；②國內生產總值x1（億元）、工業增加值x2（億元）、規模工業企業數x3（家）、批發零售貿易業總額x4（億元）、社會消費品零售總額x5（億元）、社會固定資產投資額x6（億元）、實際利用外資額x7（億美元）、地區貨運總量x8（億t）、交通運輸環境因數x9、與集裝箱運輸相關的基礎設施x10、地區屬性x11、政策導向系數x12共12個指標進行評判。由于所選城市都在隴海蘭新線上，認為內陸城市與港口的交通聯接情況相同，所以此指標沒有考慮。交通運輸環境因數指標、其他基礎設施指標、政策導向系數指標等按照調查結果進行折算而確定；可以得出各地區各指標值（以徐州為例），見表1。

表1 城市指標

4.1 基于AHP的權重計算

根據圖1，設A層為目標層，B層為標標層，C層為方案層。經兩兩比較，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。根據上文權重向量計算公式，可計算各級指標的權重見表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 各判斷矩的權重表

4.2 多層模糊綜合評判的應用

上式為隸屬函數，式中sup（f）和inf（f）分別為f（x）的上確界和下確界。利用各指標的值，再加上隸屬度函數求得B～C級的3個評價矩陣R1，R2和R3，然后利用多層模糊綜合評價求解公式求解并經整理，得

根據計算結果可得18個城市的排序，見表7。

表7 城市排名表

結合實際來看，除由于徐州離連云港較近且自身擁有的內河港口運輸沒有建設無水港外，連云港港已在鄭州、洛陽、西安、蘭州、烏魯木齊建設內陸無水港，而這5個城市排在選址中的前6位中，因此AHP模糊綜合評判模型對于無水港的選址是科學的。

5 結語

本文介紹AHP多層模糊綜合評判模型在無水港的選址中的應用并通過連云港實例的驗證，證明了AHP多層模糊綜合評判模型在無水港選址中的作用，同時又通過AHP多層模糊綜合評判模型的計算得出結論，建議連云港港下一步在商丘、寶雞、咸陽等地因地制宜地甚至采用虛擬無水港的形式建設無水港，繼續擴大連云港港經濟腹地，完善本港功能，以使其在激烈的腹地之爭中取得優勢。

［1］鄒云美.我國內陸無水港的發展探析［J］.中國水運，2009（12）：18－19.

［2］張兆民.內陸干港及其選址研究［D］.大連：大連海事大學，2007.

［3］楊 睿.內陸干港及其選址研究［D］.上海：上海海事大學，2006.

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