曹妃甸 2010 铁矿石吞吐量 [基于三次指数平滑法的中国港口铁矿石吞吐量预测]

   摘 要:进入21世纪以来,在经济全球化背景下,中国钢铁工业的快速发展,外贸进口铁矿石的数量呈现快速增长态势,港口已成为国际通道连接的重要节点。介绍了中国铁矿石港口的发展现状及特点,影响港口发展的因子,并利用三次指数平滑法预测未来中国铁矿石港口吞吐量。结果显示,未来中国港口铁矿石的吞吐量还是保持持续增长的,到2020年略有下降。
   关键词:中国港口;三次指数平滑法;铁矿石吞吐量
   中图分类号:F72 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2012)04-0191-03
  
   引言
   随着国民经济稳定快速的发展,各行业对钢材的需求加大,中国铁矿石进口量也呈现出快速增长的局面。目前,中国已经成为世界上第一大铁矿石进口国。铁矿石港口吞吐量不仅是衡量一个港口在国际贸易中的地位,更是一个地区经济繁荣程度的标志,其发展水平的预测对于合理科学的港口布局,提升运营效率、发展战略、甚至运输规划具有重要的意义。目前,国内外专家和学者对港口吞吐量预测方法很多。如聚类分析法[1] 、灰色系统理论[2] 、神经网络[3] 、系统动力学[4]等方法。本文采取了三次指数平滑法对吞吐量进行预测。
   一、中国铁矿石港口发展现状及特点
   目前,世界铁矿石储量约为1 600亿t,储量基础为3 700亿t。世界铁矿资源分布广泛,主要集中在澳大利亚、巴西、俄罗斯、乌克兰、哈萨克斯坦、印度、美国、加拿大、南非等国。中国的铁矿资源总量上比较丰富,但含铁品位较低,铁矿山分布不均衡,矿山开采难度较大,规模较小,大部分都要靠进口来解决行业需求。截至2008年底,中国共有矿石码头10万吨级及以上码头32个,年吞吐通过能力为37 090万吨,形成了以大连、营口、唐山、天津、青岛、日照六港为主,秦皇岛、烟台、锦州三港为补充的环渤海外贸铁矿石接卸运输体系;由宁波—舟山港、上海港和南京、镇江、南通、张家港等港口组成的长三角外贸铁矿石运输体系;以湛江、防城两港专业化泊位为主,深圳、珠海、广州三港通用散货泊位为有益补充的华南沿海矿石接卸系统港口布局。进口铁矿石港口有以下特点:第一,外贸铁矿石进口量继续保持高度增长,受国内外铁矿石及钢材价格等多方面影响,铁矿石进口量以及进口价格波动较大,中国进口铁矿石的主要来源于澳大利亚、巴西、印度、南非四国,占中国进口铁矿石总量的八成左右。第二,港口矿石泊位接卸能力增强。随着大型港口建设,中国港口接卸铁矿石能力大大提高,很大程度缓解了中国接卸大型铁矿石船舶能力不足的局面,同时大大缩短了进口铁矿石船舶在港等泊时间,基本满足了中国钢铁企业的原材料需求。
   二、铁矿石港口发展的驱动因子
   港口的发展既受全球经济形势与贸易结构的发展的影响,又受港口位置、港口腹地的影响。除了这些客观因素外,政府态度及政策管理体制也会影响港口发展。
   1.经济因素。中国国内市场对钢铁的需求主要用于建筑、机械、汽车、造船、石化、电力、煤炭等行业,均保持较快增长。市场对钢铁的旺盛需求,支撑中国钢铁工业持续发展,同时对铁矿石需求也不断提高 [5]。铁矿石贸易在世界干散货运输中所占的份额与地位与日递增,在世界铁矿石贸易中,绝大多数是依靠海运完成的,这样就带动了以矿石运输为主的港口发展。在经济危机的市场条件下,铁矿石的需求也会有所波动,对港口的发展也会造成影响,所以经济因素是港口发展的主要影响因子。
   2.自然条件。自然条件是港口建设发展的重要条件。在船舶大型化的趋势下,进口铁矿石港口呈大型化与专业化发展,港口自然条件的好坏决定该港口发展的可能性。港口自然条件着重考虑港口地理位置、航道条件以及岸线资源等要素,港口的气象条件给港口的生产也会带来影响。
   3.经济腹地的发展水平。铁矿石港口的兴衰与其经济腹地的发展联系紧密。港口必须倚重所在腹地才能稳步的发展。腹地经济发展水平高,增长快,也会带动港口的货物流量的提高。腹地经济环境是从货源角度影响铁矿石港口地位的重要因素。
   4.快捷的集疏运体系。集疏运体系是连接多种运输方式的平台和纽带,是进行一体化运输组织的关键。集疏运体系的快速高效,能在相当大的程度上缓和由于船舶随时到港、货流不均衡而引起的压船压货现象[6]。而且,集疏运体系能力的增强也会在一定程度上弥补港口其他系统的不足,扩大港口腹地半径,从而促进港口发挥最大的潜力。
   三、中国港口铁矿石吞吐量预测
   三次指数平滑值计算公式为:
   设时间序列为X1 ,X2,…,Xt ,
   St (1 ) =αXt + (1- α) S(1 ) t-1 (1)
   St (2 ) =αSt (1 ) + (1- α) S (2 ) t-1 (2)
   St (3 ) =αSt (2 ) + (1- α) S (3 ) t-1 (3)
   公式中,Xt 是第t 年指标实际值,α 加权系数(0    2.平滑值及平滑系数的计算。α 值确定后利用公式(5)~(7),计算平滑值及平滑系数值(见表2):
   以2008 年为第t 期,用式(5)~(7) 计算出at 、bt 、c t系数值:at=90 402.46,
   bt =11 327.58,ct =-601.83.得出中国港口铁矿石吞吐量三次指数平滑预测公式为:
   Xt+T =90 402.46 + 11 327.58 T - 601.83 T2 (8)
   利用公式(8),预测2013年、2015年、2018年和2020年铁矿石吞吐量分别为:
   X2013=Xt+5=90 402.46+11 327.58*5-601.83*52=131 994.61(万吨)
   X2015=Xt+7 =90 402.46+11 327.58*7-601.83*72=140 205.85(万吨)
   X2017=Xt+10=90 402.46+11 327.58*10-601.83*102=143 495.26(万吨)
   X2020 =Xt+12=90 402.46+11 327.58*12-601.83*122=139 669.90(万吨)
   从预测结果可以看出,未来中国港口铁矿石的吞吐量还是保持持续增长的,到2020年略有下降,其预测结果具有一定的可信性。但由于影响铁矿石吞吐量因素很多,预测值与实际值会有一定差异。
   结语
   近年来中国铁矿石港口发展迅速,吞吐量保持持续的增长,在统计资料的基础上,建立三次指数平滑的预测模型,对中国铁矿石港口的未来发展前景、规模和水平进行了定量的估计和推测,预测结果表明,到2020年中国港口铁矿石吞吐量估计能达到约139 700万吨。港口吞吐量的预测是一个不断提出新模型、积累历史数据、更新模型参数、修正预测值的发展过程,本文只是进行了一些浅显的探讨,希望能为今后港口研究提供有益的借鉴。
  
  参考文献:
  [1] 叶剑.基于聚类分析的港口集装箱吞吐量预测方法的研究[D].大连:大连理工大学,2005.
  [2] 王再明,王宏波.灰色系统理论在港口吞吐量预测中的应用[J].武汉理工大学学报:交通科学与工程版,2005,(3):456-459.
  [3] 赵琳,赵洪启.基于RBF 神经网络的港口吞吐量预测[J].港工技术,2002,(2):4-5.
  [4] 张萍,严以新,许长新.港口吞吐量预测的系统动力学模型构建[J].武汉理工大学学报:交通科学与工程版,2006,(6):950-953.
  [5] 朱超.港口规模、结构和效率协调发展分析[J].港工技术,2007,(1).
  [6] 王文.港口经济腹地及其分析方法探讨[J].港口经济,2006,(1).
  [7] 黄荣富,真虹.三次指数平滑法在港口吞吐量预测中的应用[J].水运管理,2003,(2):13-14.
  
  China’s Port Throughput of Iron Ore Forecast Based on Cubic Exponential Smoothing Method
  
  CHEN Gang,LEI Lei,ZOU Hua
  (College of Urban and Environmental Sciences Liaoning Normal University,Dalian 116029,China)
  Abstract:Under the background of economic globalization in the 21st century,China’s iron and steel industry develops fast.The number of the iron ore import in foreign trade presents a fast growth trend,and the port has become an important node that connects international transportation passageways.This paper introduces the characteristics and current situation of the development of the iron ore port in our country,and the influence factors of the iron ore port development.By applying cubic exponential smoothing method,it forecasts the throughput of China iron ore port in the future.The results show that China’s port throughput of iron ore will maintain a sustained growth in the future,declined slightly in 2020.
  Key words:China’s port;cubic exponential smoothing method;throughput of iron ore[责任编辑 安世友]

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