AHP—Fuzzy在无水港发展潜力评价中的应用

王 莹，王 健

（福州大学 八方物流学院，福建 福州 350002）

无水港是一个具有规模和枢纽性质的大型集装箱物流场所和多式联运通道节点作业的空间集聚体，能够提供高附加值国际贸易、物流及供应链服务的区域物流中心。无水港对于推动多式联运、拓展港口纵深腹地、促进内外贸经济发展有着重要的意义和作用。国内对无水港建设的研究(杨睿，2006[1]；徐伟，2006[2]；吕顺坚，2007[3]；张继明，2007[4]；朱廷珺，2009[5]；王刚，2009[6])刚刚起步，成果多为案例分析与定性研究，针对无水港的定量分析研究，通过采用定性与定量分析相结合的方法，构建无水港发展潜力评价指标体系；采用层次分析法(AHP)和多层模糊(Multi-Level Fuzzy)综合评判相结合的模型进行实证分析。

1 无水港的空间结构及发展模式

无水港几乎能处理全部与海港相关的事务[7]，在国际集装箱运输流程中连接着发货人与支线海港、装货港，具有重要的集散中转枢纽节点作用[8-9]，如图1所示。

图1 无水港在集装箱运输中的作用

无水港除了拥有与内陆集装箱场站相同的功能[4，6]，如集装箱集散、存储和箱管等功能，货运代理功能，快运列车服务，管理信息系统及电子数据传输(EDI)等功能，还拥有内陆集装箱场站不具备的综合物流服务功能、内陆口岸功能、加工增值功能、商贸流通功能与商品展示交流功能。

综合分析国外的研究成果(Rutten，1998；Macharis and Verbeke，1999； Arnold et al.，2004；Slack，1990、1999； Woxenius，1997，2004；Höltgen，1995)，可以归纳出无水港普遍具有以下特质：服务于多式联运；促进区域经济发展；提高土地利用率；服务于当地配送；服务于国际货物的流通加工、集散中转、合理避税等；服务于国际港口业务。无水港内设海关、动植物检疫、商检、卫检等监督机构、结汇银行、保险公司等辅助机构与货代、船代和船公司等承运人的分支机构，提供仓储、集装箱存储、装运整合、货物实时追踪监控、报关、查验、托运、交单、结汇等完备齐全的国际港口服务，为客户签发以当地为起运港或终到港的多式联运提单，内陆进出口商可以在当地完成订舱、报关、报检等手续，将货物交给货代或船公司、拿提单或是清关取货后将空箱直接还给船公司[3]。因此，无水港除了没有港口码头装船、卸船的操作，其他功能与港口基本一样。

我国的无水港还提供商品展示、商贸流通、物流信息服务。通过建设适合铁路运输的大件物品专业市场，为商品贸易流通提供一个高效平台；以口岸通关为基础，以综合物流和电子商务为主要内容，连接跨区域多主体的信息网络系统。因此，建设无水港有利于沿海港口扩大腹地范围、提升综合竞争力，有利于当地区域经济的发展，有利于物流供应链的顺畅运作。

无水港根据功能和位置的不同，分为长距、中距与近距无水港[10]。长距无水港较为普遍，主要是为了减少由距离和货物重量所产生的成本。可以为船运公司、承运公司等降低成本的同时提供高质量的服务，多式联运可以实现铁路与公路的衔接，从而扩展腹地范围。国外案例是坦桑尼亚的Isaka无水港[11]，1999年由原来的多式联运中心发展成无水港，与之接壤的卢旺达、布隆迪的出国货物从以前的Dar es Salaam海港转到从Isaka无水港出关，在Isaka无水港办理所有海关通关手续，其手续办理时间由原来的1周缩短到2天。国内赣州无水港建成后，从赣州火车东站至深圳盐田国际码头的货物运输时间由原来的33h 缩短到20h，降低了运输成本[4]。

中距无水港(500km以内)的优势体现在区域物流服务。中距无水港为铁路各式服务提供集聚场所，整合周边集装箱中转区的资源。如果中距无水港能够提供稳定的服务，即使承运人位于它与海港之间，仍会选择从无水港出口。中距无水港的国际案例是Virginia无水港(VIP)[13-14]，该港位于Front Royal，距开普敦330km，主要对接维多利亚港。VIP提供全套的海关服务，帮助维多利亚港与巴尔的摩港争夺 Ohio Vallye，拓展腹地范围。VIP吸引了1亿美元的投资额，与家庭百货、西斯科等大客户合作，保证了大量稳定的货源。国内宁波港在300km辐射半径内，分别建立了金华、义乌、绍兴、余姚及衢州5个无水港。2005年，义乌无水港为宁波港输送了13万TEU的货物。在5个无水港的支持下，宁波港集装箱外运量占浙江省集装箱外运总量50%以上，外地企业进出口值占宁波口岸进出口值的比重超60%[2]。

近距无水港作为海港的缓冲地，能够缓解主港交通拥堵、低效率、污染等问题，是实现海铁联运的最佳方式。近距无水港的一个案例是Enfield无水港，距悉尼Botany海港18km处[15]。悉尼港的铁路连接着附近50km范围内的6个多式联运中心。Enfield无水港使得港口的通关效率提高，生产运作提升，现有土地承载力增强，还使得港口环境得到改善，缓解了港口作业区与港口城市之间的交通、土地、环境等矛盾。我国福建省规划建设4个无水港分别位于南平、三明、龙岩与泉州晋江，其中泉州晋江无水港是典型的近距无水港，规划面积1000亩，位于福厦高速铁路泉州晋江客货站后方，紧邻港口、航空、高速路口等交通枢纽，依托2009年中国百强县第7位的晋江为主要货源基础，实现货物集散中转，集装箱的分拨、拼装；具有免税、通关和商品展示功能。向区域内配送中心、配载中心等物流节点日常配送，或对工商企事业单位提供货物配送服务。

图2为长距、中距与近距无水港的空间结构图。从图中可以看出：无水港距海港距离决定了其定位、功能、服务对象和辐射范围，无水港从规划建设到成功运营需要明确腹地需求量、竞争力、发展潜力与远景规划等关键问题。在规划建设无水港时，把握好其发展潜力非常重要，除了定性判断，还需要定量地测算腹地经济所产生的需求量、与其他无水港比较的竞争优势、发展环境、制约因素等。因此，需要建立一套科学、系统、操作性强的评价指标体系进行分析。

2 无水港发展潜力评价指标体系的建立

2.1 无水港发展潜力评价方法的选取

发展潜力、发展水平评价方法大致分为经验估算法、模糊综合评判法、主成分分析法、因子分析法、聚类分析法、层次分析法、数据包络分析法、灰色关联法、熵权法、BP神经网络等。考虑到影响无水港发展因素多，各因素取值具有一定的不确定性，而且相互作用机制不十分明确。参照常用综合评价方法[16]，采用层次分析法(AHP)和模糊综合评判(Fuzzy)相结合的组合评价法测算，可以有效解决使结果较清晰，准确性较高，操作性较强。

层次分析法(AHP)可按4个步骤进行：

第1步，分析评价体系中各因素间的关系，建立指标层次结构；

第2步，应用德尔菲方法，将不同层次间的因素两两比较，构造判断矩阵；

第3步，利用求根法，计算判断矩阵中各因素对于该准则的相对权重；

第4步，计算各层因素对系统目标的合成权重，并进行排序。

图2 三类型无水港空间结构示意图

模糊综合评判(Fuzzy)可按4个步骤进行：

第1步，确定评价对象集P，构造评价因子集U={u1，u2，…，um}；

第2步，确定个评价因素(rij)的模糊评价矩阵；

第3步，计算各评价指标权重系数A={a1，a2， …，am}，∑ai=1；

第4步，计算评价结果B=A×R，并进行排序。

图3 影响无水港发展的因素关系图

2.2 影响无水港发展的因素

无水港的选址、建设与营运受多方面因素影响(Woxenius，1998；Violeta，2008[10])，主要从参与方、执行力、设施设备3个角度，对影响无水港发展因素之间的关系进行分析，如图3所示。

2.3 指标体系的框架

基于无水港发展影响因素之间的关系，结合无水港发展的实际情况，构建一个层次清晰、针对性强的无水港发展潜力评价指标体系，需要着重考虑对无水港发展有重大影响的指标。主要分为外部评价指标与内部评价指标，包括2大类、7个一级指标、13个二级指标，见表1。

表1 无水港发展评价指标体系

3 算例

以近距无水港——福建省泉州晋江无水港为例，采用AHP-Fuzzy对无水港发展潜力进行评价。

（1）确定评价对象集P={无水港发展评价}；

（2）构造评价因子集U={u1，u2，…，u7}={物流业发展水平，无水港执行效率，无水港设施设备条件，地区经济环境，交通基础设施，法律政策措施，土地可得性}；

（3）确定评语等级论域，划分5个测量等级，等级集合V={v1，v2，v3，v4，v5}={好，良好，一般，差，很差}，对各等级依次赋值{5，4，3，2，1}。各等级对应的评价分值见表2。

表2 无水港评语等级论域

（4）计算一级指标权重。采用德尔菲法，构造判断矩阵，即

运用方根法计算：

计算每行所有元素的几何平均值

ϖ =(1.19651,0.597194,1.04509,1.492985,1.343687,0.895791,0.746493)T

归一化后，可得：

ϖ =(0.164,0.082,0.143,0.204,0.184,0.122,0.102)T

计算一致性指标，C.I=(λmax-n)/(n-1)，得C.I =0.000298。

C.I <0.10，认为排序结果具有满意一致性，即权系数分配合理。

通过计算，福建省泉州晋江无水港一级指标因子物流业发展水平、无水港执行效率、无水港设施设备条件、地区经济环境、交通基础设施、法律政策措施、土地可得性的权重为U ={0.164，0.082，0.143，0.204，0.184，0.122，0.102}。

（5）计算二级指标权重。采用德尔菲法，对二级指标构造判断矩阵(见表3)。

表3 评价指标体系权重及隶属度

（6）建立模糊关系矩阵。采用德尔菲法和模糊统计进行判定，根据单因素评价二级指标对等级模糊子集的隶属度。以地区经济环境为例，根据福建省泉州市实情及在区域腹地内经济排名情况，结合专家意见对地区经济环境下二级指标(国民经济总体发展水平、腹地工业基础、腹地对外贸易)对应的各隶属度打分。

（7）计算无水港发展潜力的隶属度。采用加权平均模糊合成算子，计算二级指标权重与对应的隶属度 R 的乘积，得到7个一级指标对应各个评价等级的隶属度，结合一级指标对无水港发展潜力的权重A，计算得到各个评价等级的隶属度。表3表明福建省泉州晋江无水港大多数指标属于好或良好等级，物流业发展水平、地区经济环境与无水港执行效率表现较为突出，说明需求量大且稳定，发展环境良好。但是，交通基础设施对“差”等级的隶属度高，说明这是制约福建省泉州晋江无水港发展的主要因素。因此，在无水港的建设过程中，应重点改善综合交通网络，合理配置设施设备等资源。

（8）计算综合评价结果。加权计算无水港发展潜力的综合评价结果，即：

综合评价结果为4.11，介于3.5和4.5之间，表明福建省泉州晋江无水港的整体发展潜力属于良好等级。

4 结束语

无水港建设能够极大地拓展沿海港口的经济腹地，增加港口货源量，完善港口服务功能，提升港口综合竞争力，带动所在区域的经济发展、完善供应链。内陆地区正在大力建设和发展无水港，对无水港发展潜力进行评价的重要性也逐渐凸现。通过建立合理的无水港发展潜力评价指标体系，运用AHP-Fuzzy模型，结合福建泉州晋江无水港实例进行发展潜力评价。评价方法可操作性强，结果较为准确、可读性强，对无水港的建设具有一定的现实指导意义，能够为港口腹地无水港建设提供理论依据和决策参考。

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