基于伯特蘭德模型的港口競爭機制分析
——以欽州港和防城

文/潘碧菁 陳其勇 韋瀟淑 陳棟

隨著我國大力推行“國內國外雙循環”新發展格局，國內國際貿易需求量顯著增加，單一港口運營的腹地貨源運輸作業模式已經無法滿足與日俱增的運輸需求量。因此，出現了一些地理位置較為接近的港口形成競爭貨源市場、交叉腹地范圍的港口群。本文研究討論基于伯特蘭德博弈模型的港口群競合關系機制，并以北部灣港口群的欽州港和防城港作為對象開展實證分析。結果表明，港口群中的合作-合作模式為穩定的模式，對參與者各方的策略最優和收益最高。最后，根據研究結果提出構建合作機制的對策和建立港口群內信息交互平臺的建議。

0.引言

港口的發展不僅僅帶動城市的經濟發展，也影響到腹地和地區的生產模式和產業結構。在“后疫情”時代，全球貿易需求運輸量大大增加，海運作為內貿外貿的主要運輸方式，需求量的快速激增必定也為海運行業帶來巨大的挑戰和極大的機遇。廣西北部灣地區的三大港口—欽州港、防城港、北海港有了良好的發展態勢，但一直以來，三港之間缺少整體的統一規劃，導致獨立經營、各自為政。為此，廣西2007年成立了廣西北部灣國際港務集團有限公司，職責包括港口的經驗建設和管理等，并于2011年將廣西欽州港、北海港、防城港合并為“廣西北部灣港”。各港口為了能夠在開放的新發展格局下，順應經濟全球化態勢，滿足貿易需求量激增的要求，地理位置相鄰的港口開始進行貨源競爭，并形成擁有交叉腹地的港口群。需求量的增加為其帶來極大的機遇和巨大的挑戰，而單一港口的作業模式早已無法滿足如此龐大的運輸需求，因此，如何整合規劃好港口群內各港口之間的競爭和合作的關系，并營造適合各港口發展的優良環境，實現港口群穩定而繁榮的共贏，是港口群研究的重要課題也對社會發展起著重要作用。本文以北部灣港口群的欽州港和防城港作為對象，研究討論基于伯特蘭德博弈模型的港口群競合關系機制，并進行實證分析。

1.港口競爭博弈模型構建

1.1 模型假設

假設在同一港口群內有個港口存在，并為客戶提供具有替代性服務的競爭關系。此時，影響港口需求量的主要因素是港口作業費。由于港口需求受自身價格變動和競爭港口價格變動的影響，則假設港口的需求函數為：

式中Di為港口i的需求函數，ηi為港口i不受價格因素影響能夠獲得的最大需求量，αi為港口i自身需求量因價格變動而變動的敏感系數，βij為港口i對其他港口需求量因價格變動而變動的敏感系數，Pj為港口i服務的單位價格。為了避免出現伯特蘭德悖論而導致假設失敗的情況，假設港口之間不存在可替代的服務，即敏感系數滿足αi≠αj>0且βij≠βji>0。通過供需關系可得，具有較強競爭力的港口相比競爭力較弱的港口更有優勢吸引貨源。當港口價格發生變化時，其需求轉移量大于較弱的港口，即競爭力較強的港口對價格變化更為敏感。

式中Ci為港口i的總成本，V為單位變動成本，Fi為港口i的固定成本。將式（1）帶入式（2），則港口收益函數為：

為后續的簡易計算，從n個港口中隨機抽取兩個港口，在不影響決策結果的前提下設港口固定成本Fi=0，此時兩港收益函數為：

1.2 模型建立

假設兩港之間信息透明且不存在從屬關系，在同一時間并在完全理性的前提下分別進行競爭策略和合作策略的選擇，可得到四組策略組。接下來分別討論這四種策略，并得到均衡價格和均衡收益。

①當兩個港口都追求各自收益最大化，港口1、2同時選擇競爭策略。

②港口1選擇競爭策略而注重自身利益，港口2選擇合作策略而注重整體效益。

③港口1選擇合作策略而注重整體效益，港口2選擇競爭策略而注重自身利益。

④兩個港口都追求共贏實現整體利益最大化，港口1、2都選擇合作策略。

均衡價格為：

2.港口競爭機制實證

2.1 研究對象發展現狀

選取廣西北部灣的防城港和欽州港作為研究對象，討論兩個港口競爭機制與收益情況。防城港是中國西南走向世界的主要海上通道，為中國和東盟架起了一座橋梁。目前，防城港擁有80多萬噸以上的泊位，其中最大的泊位容量高達20萬噸。同時防城港糧油、金屬礦產品是我國重要的進出口基地，也是煤炭儲備和集散地，港口大多數港口貨物為礦產。2021年，防城港完成貨物吞吐量11709.28萬噸，同比增長11.50%，其中集裝箱完成77.10萬標箱，同比增長28.27%。2021年，欽州港片區突出抓好重大港航設施和交通干道建設，進一步夯實欽州港作為西部陸海新通道主要出海口的地位，11月5日正式通航15萬噸級集裝箱船，標志欽州東航道具備10萬噸級船舶雙向通航，并滿足10萬噸至20萬噸級集裝箱乘潮單向通航，打通了大型船舶出港通航“大動脈”。開通49條國內外貿易集裝箱航線，203個港口遍布全球83個國家。2021年，欽州港貨物吞吐量完成1.67億噸，同比增長22.3%；集裝箱完成462.7萬標箱，同比增長17.1%。

2.2 伯特蘭德模型實證

集裝箱作業費用是港口業務收入的主要來源，費率的變化直接影響港口的收入。根據數據比較的可能性和可行性，取集裝箱作業包干費作為港口服務的單位價格。根據調研和詢問當地港口工作人員可知，欽州港重箱作業包干費為400元/TEU，防城港重箱作業包干費為330元/TEU，港口作業變動成本約為120元/TEU。選取港口集裝箱吞吐量代表港口需求，根據交通運輸部公布的2022年全國港口貨物、集裝箱吞吐量可知，欽州港集裝箱吞吐量為463萬TEU，防城港集裝箱吞吐量為77萬TEU。設港口1為欽州港，港口2為防城港，根據模型假設可知，時刻防城港及欽州港港口需求、作業費用及變動成本分別為：

由于在構建模型時假設了兩種極端的情況，分別為①港口需求量僅受自身價格變動影響，②在價格影響下，港口1的需求會完全轉移到港口2，此時需要滿足條件有：

根據上文所得參數，并帶入模型進行計算，可以得出欽州港-防城港競合博弈收益的矩陣，如下表1所示。

表1 欽州港-防城港競合博弈收益矩陣（單位：萬元）

通過對以上矩陣進行分析，可以得到以下幾點結論：（1）對于欽州港、防城港兩港來說，本港選擇競爭策略而另一港選擇合作策略時，本港收益最大化，詳見上表數據π1jh、π2jh。（2）從防城港港的角度方面，若欽州港始終保持合作的策略，防城港從合作轉變為競爭策略時，欽州港的收益將會從128222.2萬元下降至58981.0萬元。而此時，防城港的收益會由115440.6萬元下降至62915.5萬元。因此，對于作業箱量較小的防城港來說，選擇合作更有益。（3）從欽州港的角度方面，若防城港始終保持合作的策略，欽州港從合作轉變為競爭策略時，防城港的收益將會從115440.6萬元下降至54515.8萬元。而此時欽州港的收益會由128222.2萬元下降至60090.5萬元，若打破合作-合作模式，雙方效益都存在貨損。綜合來看，合作-合作模式更為穩固。根據以上三點的分析，當兩港都選擇合作的策略時，雙方利潤均比都選擇競爭策略時高。但在合作過程中，為了避免其中一個港口為了利益背叛條款的情況，需建立港口聯盟，出臺相應的約束機制，對該行為進行懲罰和制約，確保合作長期并穩定的持續。

3.結論與建議

本文研究討論基于伯特蘭德博弈模型的港口群的競合關系機制，并以北部灣港口群的欽州港和防城港作為對象開展實證分析，得出以下結論：（1）單方面選擇競爭關系，不能明顯提高自身的收益，甚至由于競爭過程的價格過低而降低收益。（2）采用聯盟合作，參與各方的利益都得到不同幅度的增加，合作策略是參與者各方的最優策略。（3）合理的利益分配機制是可以通過建立合作契約來實現的。根據上述研究結果，結合廣西北部灣港口群的實際，本文從以下幾個方面提出港口群合作發展的建議和對策。

（1）構建合作機制。由研究結果可知，合作-合作模式才能明顯提升港口群的經濟效益，且目前港口群內缺少對于約束雙方行為的條約，兩港行為難以保證形成長時間有效的平穩互利共贏。需要政府介入，由政府作為發起人，其港口管理人員為輔成立一個管理機構，以保障雙方利益為根本，以促進共同發展實現雙贏為目標，并設立相關獎勵機制和補貼措施，實現政策傾斜、榮譽輸出等獎勵，增強雙方合作凝聚力。（2）完善港口群功能。廣西北部灣國際港務集團有限公司可負責制定區域港口發展的重大決策，對外公布港口信息，引導市場有序競爭和企業健康發展。努力加強港口的基礎公共設施建設，增強港口自身競爭力，加強港口與政府合作，協調規劃港口群發展目標，提高港口群的競爭力。（3）差異化定位。相似的港口定位在同一區域的港口群容易造成相互爭奪資源市場，形成同質競爭。欽州港具有豐富的電力資源，且臨港的工業區雛形漸成；防城港擁有豐富的礦產資源，也是非常重要的糧油進出口基地；北海港擁有較為豐富且富余的倉儲堆場，且裝卸設施完善。北部灣可以利用港口的不同優勢，發揮各港明顯功能長處，做到定位準確、發展精準。（4）共建信息平臺。北部灣港可以開發現代化信息系統，如集成集裝箱操作系統等，實現港口群的信息共建共享共用。目前欽州港已實現EDI信息互通，并在2022年欽州自動化碼頭正式運行，信息化覆蓋全港口作業環節，并對船東、客戶等信息進行共享與反饋，促進合作的公開化、透明化，實現港口群內信息一體化發展，有利于有效長期的互利共贏。