主航道中断背景下集装箱海运网络的脆弱性及其对中国的影响北大核心CSCDCSSCI

为研究马六甲海峡、苏伊士运河及巴拿马运河等主航道受到攻击时对全球集装箱海运网络的影响,在统计全球集装箱班轮航线及挂靠港的基础上,分别计算三大主航道中断背景下海运网络的网络平均度、孤立节点比例、聚类系数、网络平均距离和网络效率的变化;结合地理特征分析了上述情况对中国集装箱海运产生的影响。研究表明:全球集装箱海运网络对三大主航道的畅通性十分敏感,影响最大的是马六甲海峡,其次是苏伊士运河;当三大主航道遭受攻击时,中国港口与国际其他港口间的网络距离产生了不同程度的增加,网络效率明显下降。为维系中国港口与全球其他港口间运输的畅通,讨论了替代航线,并从保障海运安全的角度提出了相应的对策。     

主航道中断背景下集装箱海运网络的脆弱性及其对中国的影响

为研究马六甲海峡、苏伊士运河及巴拿马运河等主航道受到攻击时对全球集装箱海运网络的影响,在统计全球集装箱班轮航线及挂靠港的基础上,分别计算三大主航道中断背景下海运网络的网络平均度、孤立节点比例、聚类系数、网络平均距离和网络效率的变化;结合地理特征分析了上述情况对中国集装箱海运产生的影响。研究表明:全球集装箱海运网络对三大主航道的畅通性十分敏感,影响最大的是马六甲海峡,其次是苏伊士运河;当三大主航道遭受攻击时,中国港口与国际其他港口间的网络距离产生了不同程度的增加,网络效率明显下降。为维系中国港口与全球其他港口间运输的畅通,讨论了替代航线,并从保障海运安全的角度提出了相应的对策。     

北极航道海运货流类型及其规模研究

从北极海运货源角度出发,根据北极贸易、油气开发以及远东-西北欧、远东-北美东部当前海运货量状况,分析得出未来北极航道主要货物类型和规模的最大理论值为：（1）从俄罗斯、北欧北极地区到远东的液化天然气单向贸易流型式,到2030年,为1 000万t;（2）从远东到欧美的集装箱货物双向贸易流型式,北极东北航道、中央航道分担远东到西北欧航线的货运量,北极西北航道分担远东到北美东部的货运量,如果技术上能够低成本保障全季航行,按分担传统运河航线50%计算,到2030年,北极航道集装箱货运规模最大值约为1 743万TEU,是2011年传统运河航线的85%。由此得出结论：近中期东北航道天然气运输占据主要地位,但对北极航道更大运输需求是集装箱运输。此外,本文还比较了北极航道与运河航线的成本。     

北极东北航道通航策略及经济性研究

北极航道是沟通东亚、北美和欧洲的最便捷航道,相对于经苏伊士运河或巴拿马运河的传统商业航线具有缩短航程、节省运输时间、减少油耗和废气排放等优势。通过对东北航道地理环境的分析(特别是冰情的分析),从而确定一条合理的适航航线。在此基础上对通航船舶进行经济性分析,制定最优的通航策略。东北航道的通航将改善中国的对外贸易平衡,对于中欧经贸往来乃至世界经济发展具有重要战略意义。     

全球海洋运输网络健壮性评估

海洋运输网络结构健壮性与运输效率密切相关,也是海洋运输系统抗干扰能力的具体表现。目前的海洋运输网络健壮性研究主要基于集装箱班轮运输网络开展,忽略了货运船舶的多态性。针对上述问题,本文利用2015年全球海洋货物运输船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)数据,构建了包含港口中转停留信息的全球海洋货物运输网络,然后从原油、集装箱、散货三种货物运输模式网络入手,证明其结构符合幂律分布,并采用随机性攻击和蓄意攻击策略,分析了三种网络在不同攻击策略下的破碎过程。结果表明:(1)与基于集装箱班轮起止港口信息构建的运输网络相比,利用货运船舶AIS数据构建的运输网络更完整地反映了全球海洋运输格局和过程;(2)不同货运网络结构健壮性存在巨大差异,散货运输网络最健壮,其次为原油运输网络,集装箱运输网络最脆弱;(3)小规模的蓄意攻击会对集装箱运输网络完整性产生较大的影响,而对散货运输网络和原油运输网络完整性影响较小。研究成果可为港口规划、航线设计与优化以及建立更可靠的海洋运输网络体系提供参考和决策支持。     

“丝路”海运网络的脆弱性及风险控制研究

为研究海上丝绸之路集装箱海运网络的脆弱性,对沿线集装箱港口及挂靠航线进行了统计,构建了海上丝绸之路集装箱海运网络,以随机攻击和蓄意攻击两种方式分别对网络的平均度、孤立节点比例、聚类系数、平均路径长度、网络效率和最大连通子图相对大小等反映网络连通性特征值的变化进行了研究。结果表明“丝路”海运网络在受到随机攻击时较为“强壮”,在受到蓄意攻击时相对脆弱。经进一步挖掘,揭示了蓄意攻击下网络开始崩溃和完全崩溃的临界点,并据此指出了需重点保护的枢纽干线港;结合地理特征,分析了“丝路”中主要海上通道通航受阻时网络连通性的变化,发现马六甲海峡、台湾海峡、曼德海峡及苏伊士运河对网络的脆弱性影响最为显著。为进行风险评价,分析了“丝路”网络脆弱性形成因素和抗毁性机制,并提出了相应的抗毁性评价方法,经计算得出南亚为“丝路”网络中抗毁性最薄弱的区域。最后,结合地缘风险分析,提出了相应的对策和建议。本研究对于认清“丝路”海运网络的脆弱性及风险控制方法,保障其互联互通,具有重要的理论意义和应用价值。     

考虑东北航线的亚欧LNG运输发展潜力研究

北极海冰的加速消融为北极航线的开发利用带来了机遇,北极地区的经济价值凸显。北极东北航线为亚欧间的LNG运输提供了新的运输通道。为使亚欧间的LNG运输更为经济合理,基于海运里程和单船必要运费率两方面比较通过北极东北航线、苏伊士运河航线、好望角航线进行跨亚欧LNG运输的经济性。在此基础上,采用负指数网络配流方法计算不同路径的配流比例,研究东北航线的亚欧间LNG运输发展潜力。结果表明,整体而言,采用东北航线进行跨亚欧LNG运输的海运里程更短,单船必要运费率更低,配流比例更高,其中,日本袖浦使用东北航线的经济性最为显著。将跨亚欧LNG运输通道的经济性分析和交通分配相结合,为亚洲地区更为经济合理地进行LNG运输提供参考。     

基于社会网络的全球集装箱海运网络层次体系与派系划分

全球集装箱海运网络层次体系与派系划分对深入了解全球集装箱港口布局和分工及港口投资建设等具有重要的参考价值。基于全球10 大集装箱班轮公司的航运数据,以海运国家为节点构建全球集装箱航运网络,运用社会网络分析方法,采用“核心-边缘”模型,从国家间海运联系广度和国家间海运联系强度两个角度对全球集装箱海运网络进行层次体系划分,并且应用社会网络分析中的C 层次派系法对全球集装箱海运联系网络进行派系划分。结果表明：根据联系广度和联系强度划分出的全球集装箱海运网络“核心-边缘”结构并不相同。但是,中国、荷兰、新加坡、德国、巴西、阿联酋和法国这7 个国家在两种层次划分方法中都处于核心区,可见这7 个国家在全球集装箱海运网络中不仅在连通性上处于核心枢纽位置,在功能性上也处于核心地位。在C层次派系法中,从区域性上看,跨区域派系较少。     

北冰洋东北航道夏季集装箱航运经济性研究

近年来,随着全球变暖的大趋势,夏季北极海冰范围急剧缩小,为北极的国际航运迎来了机遇,夏季航行于俄罗斯东北航道的船只迅速增多。由于东北航道的距离远远小于传统亚欧航线,因此具有较高的航运价值,很多海运国家对此极为关注。本文通过成本分析法,计算亚欧集装箱航线采用东北航道时可节约的航运成本,对东北航道的经济优势作出评估。     

全球集装箱航运的空间组织网络

集装箱运输网络是经济全球化背景下物质要素资源在全球进行配置的主要承载体,而航运企业是航运网络的组织者;基于航运企业的组织行为,可以考察全球航运网络的基本格局与空间体系。本文选取全球主要的24家集装箱班轮公司和530个港口为研究样本,以集装箱船月度运营表为研究对象,构筑数理评价模型,剖析全球集装箱航运组织网络的空间格局和主要港口的集装箱组织能力,探讨了全球港口的运输联系格局和主要空间系统。研究表明:东亚和东南亚为重点组织区域,以此为核心构筑全球集装箱航运网络;全球港口的航线设置和航班组织及运输联系形成东亚、东南亚、西北欧和美东四大集聚区域,航运组织尚未形成全球性空间系统,但形成许多区域性系统,区域化明显。     

A fine-grained perspective on the robustness of global cargo ship transportation networks

The robustness of cargo ship transportation networks is essential to the stability of the world trade system. The current research mainly focuses on the coarse-grained, holistic cargo ship transportation network while ignoring the structural diversity of different sub-networks. In this paper, we evaluate the robustness of the global cargo ship transportation network based on the most recent Automatic Identification System (AIS) data available. First, we subdivide three typical cargo ship transportation networks (i.e., oil tanker, container ship and bulk carrier) from the original cargo ship transportation network. Then, we design statistical indices based on complex network theory and employ four attack strategies, including random attack and three intentional attacks (i.e., degree-based attack, betweenness- based attack and flux-based attack) to evaluate the robustness of the three typical cargo ship transportation networks. Finally, we compare the integrity of the remaining ports of the network when a small proportion of ports lose their function. The results show that 1) compared with the holistic cargo ship transportation network, the fine-grain-based cargo ship transportation networks can fully reflect the pattern and process of global cargo transportation; 2) different cargo ship networks behave heterogeneously in terms of their robustness, with the container network being the weakest and the bulk carrier network being the strongest; and 3) small-scale intentional attacks may have significant influence on the integrity of the container network but a minor impact on the bulk carrier and oil tanker transportation networks. These conclusions can help improve the decision support capabilities in maritime transportation planning and emergency response and facilitate the establishment of a more reliable maritime transportation system.     

全球海洋运输网络健壮性评估（英文）

The robustness of cargo ship transportation networks is essential to the stability of the world trade system. The current research mainly focuses on the coarse-grained, holistic cargo ship transportation network while ignoring the structural diversity of different sub-networks. In this paper, we evaluate the robustness of the global cargo ship transportation network based on the most recent Automatic Identification System(AIS) data available. First, we subdivide three typical cargo ship transportation networks(i.e., oil tanker, container ship and bulk carrier) from the original cargo ship transportation network. Then, we design statistical indices based on complex network theory and employ four attack strategies, including random attack and three intentional attacks(i.e., degree-based attack, betweenness-based attack and flux-based attack) to evaluate the robustness of the three typical cargo ship transportation networks. Finally, we compare the integrity of the remaining ports of the network when a small proportion of ports lose their function. The results show that 1) compared with the holistic cargo ship transportation network, the fine-grain-based cargo ship transportation networks can fully reflect the pattern and process of global cargo transportation; 2) different cargo ship networks behave heterogeneously in terms of their robustness, with the container network being the weakest and the bulk carrier network being the strongest; and 3) small-scale intentional attacks may have significant influence on the integrity of the container network but a minor impact on the bulk carrier and oil tanker transportation networks. These conclusions can help improve the decision support capabilities in maritime transportation planning and emergency response and facilitate the establishment of a more reliable maritime transportation system.     

基于航运成本的北极东北航道集装箱运输潜力研究

根据北极东北航道航运环境,对北极航行船舶进行了技术和经济分析,并在分析中欧货物贸易量和集装箱运输量的基础上,对北极东北航道集装箱航运网络的构建进行了研究,设立北极东北航道航运技术和经济分析方案,建立了航运技术经济成本分析模型,并对不同规模船型通过北极东北航道的集装箱运输成本进行了比较分析。在北极航道以卑尔根港为轴幅式枢纽港的集装箱运输成本分析基础上,提出了建设新的欧洲轴幅式枢纽港有利于提高北极航道竞争力的推论。论文的结论表明,在目前北极航道航行环境下,航行时间节约不多,航次成本节约在10%左右,燃油成本节约较大,达35%左右。     

南海周边国家和地区集装箱港口网络体系与结构

选取南海周边国家和地区37个集装箱港口为研究对象,选用全球前八名船公司航线数据,就其现有航线分布构建二向网络,采用度数中心度、接近中心度、介数中心度及权利指数等复杂网络中心性指标和网络结构模型对其港口体系特征和网络结构进行研究,得出的结论主要有：1）近年来,南海沿线国家和地区间贸易愈加频繁,相关港口吞吐量不断增加,在世界集装箱港口体系内地位总体呈上升态势;各港吞吐量排名总体相对稳定,南海周边7国集装箱港口运力分布不均衡,主要集中在中国与新加坡沿线。2）深圳港、新加坡港、香港港、高雄港、青岛港与上海港等港航线较多,可与较多区域直接进行贸易往来,受其他港口联系影响较小;上海港、深圳港、宁波舟山港、广州港等在国际集装箱航线中起重要的串联中介作用,对航运网络控制能力较强。3）基于港口吞吐规模与中心程度分异情况将港口网络地位分为4层。第一层为国际航线母港,包括上海港、新加坡港、深圳港、宁波舟山港、广州港、青岛港与香港港;第二层为国际航线枢纽港,包括高雄港、丹戎帕拉帕斯港、厦门港、天津港、林查班港、巴生港与胡志明港,中心性发育程度较好;第三层为国际航线挂靠港,包括海防港、钦州港、大连港、丹绒布鲁港、马尼拉港、丹戎佩拉港、连云港、盖梅港、烟台港、营口港、日照港与福州港,港口相对中心度偏低,吞吐量相对受限;第四层为区域性喂给港,包括锦州港、太仓港、台中港、东莞港、唐山港、南京港、泉州港、南通港、珠海港、嘉兴港与海口港,因其地理区位特点成为较热门转运港口。4）整体港口网络可划分为4个港口社群。其中,社群一中心属性明显,社群二与其联通关系紧密,社群三是其喂给港群,社群四小世界属性明显,群内港口航线相对独立。     

基于企业视角的中国集装箱运输组织网络

货物运输集装箱化在全球资源要素配置和区域经济发展中的作用愈发突出,集装箱运输组织网络研究已成为交通地理学的重要课题。本文基于微观企业视角,选取112家企业和119座城市作为研究样本,借鉴城市网络研究方法和复杂网络理论,探讨了中国集装箱运输组织网络的等级体系、空间格局、网络联系和复杂性特征。研究结果表明：网络节点城市的集装箱运输组织能力差距明显,已形成由全国性、区域性、次区域性和地方性枢纽城市四个层级所构成的金字塔型等级结构;集装箱运输组织能力在空间分布上表现出显著的非均衡性特征,形成由6个核心区和7个集聚区所构成的“6+7”空间格局;网络联系以全国性和区域性枢纽城市为主要空间指向,联系网络总体呈现从东部沿海向中西部地区、从全国性枢纽城市向地方性枢纽城市逐渐拓展趋势;同时,整体网络结构表现出较强的集聚性、连通性和空间组织效率,且复杂网络特征与节点城市集装箱运输组织能力具有显著相关性。     

中国国际集装箱运输网络的布局与优化

在分析世界集装箱运输发展及集装箱网络构成的基础上，指出在海上集装箱运输发展过程中枢纽港与支线港的分离，干线航线与支线航线的形成是集装箱运输发展的必然结果；在陆上，集装箱中转站的分级是集装箱运输发展的客观要求，因此集装箱运输在发展的过程中形成了独特的空间运输网络体系。中国集装箱运输的快速发展在客观上要求合理布局与优化整个集装箱运输网络，在建立了中国集装箱运输GIS系统基础上，提出了中国集装箱港口及集装箱中转站的优化布局，同时提出了在港口与中转站布局基础上形成的中国集装箱运输几个重要运输通道。最后从经济发展对集装箱运输的客观要求出发，用模糊数学的方法，选择典型地区对集装箱运输通道进行不同约束条件下的评价。     

Spatial pattern of global submarine cable network and identification of strategic pivot and strategic channel

As a kind of large-scale connectivity infrastructure, submarine cables play a vital role in international telecommunication, socio-economic development and national defense security. However, the current understanding about the spatial pattern of global submarine cable network is relatively limited. In this article, we analyze the spatial distribution and connectivity pattern of global submarine cables, and identify their strategic pivots and strategic channels. The main conclusions are as follo...