物流枢纽系统演化与承载能力理论研究

发布时间：2020-11-12 20:41

　　 物流枢纽作为区域综合运输体系的关键节点，是各种运输方式设施设备及货源的聚集地，亦是区域内部和对外主要的货流中转地，对周边区域具有较强的吸引辐射效应，在区域物流系统中占据极其重要的地位。但是在当前综合运输体系建设过程中，物流枢纽建设相对滞后，各种运输方式、物流过程之间有效衔接性不强，成为严重制约区域物流效率与效益的主要瓶颈。物流枢纽规划建设过程中出现的严重滞后、盲目超前、贪大求全等问题，主要是对物流枢纽系统演化及其发展阶段认识不清，未能准确把握物流枢纽与运输通道、交通网络以及区域社会经济发展之间的适应性关系。并且由于区域物流量的爆发式增长，很多区域都是基于简单的“运量需求决定论”大规模建设物流枢纽设施，从未真正反思过物流枢纽的承载能力。要充分发挥物流枢纽的效能，其首要前提是在资源环境等的约束条件下对物流枢纽承载能力有准确的认知和衡量。并在此基础上，发现和改善物流枢纽的薄弱环节，保护物流枢纽的重要节点和线路，优化物流枢纽结构，避免因内外部扰动因素影响而导致的承载能力下降甚至脆弱崩溃现象，以实现物流枢纽的可持续发展。基于此，论文以复杂系统理论、区域物流理论、交通运输规划理论等相关理论为指导，从区域物流网络体系宏观层面和物流枢纽系统中观层面切入，在对物流枢纽系统构成、功能定位和辐射效应分析的基础上，主要对物流枢纽系统演化及其承载能力展开研究。研究的主要目的是按照物流枢纽系统演化规律完善物流枢纽功能，优化物流枢纽结构，并在资源约束条件下，提升物流枢纽承载能力，防控物流枢纽脆弱性，最终实现物流枢纽可持续发展。 论文以物流枢纽可持续发展为研究主线，首先在辨析物流枢纽与相关枢纽概念的基础上，阐述了物流枢纽的内涵及特征，明确了物流枢纽的层次结构及功能定位，分析了物流枢纽的形成原因及过程，并对物流枢纽的辐射范围及辐射效应进行了研究，印证了物流枢纽的开放性；继而基于复杂系统理论，阐释了物流枢纽的耗散结构特性和内在演化机制，分析了物流枢纽系统演化机理与演化条件，构建了物流枢纽系统演化模型，总结了物流枢纽系统演化的发展阶段及各阶段特征；在此基础上，一方面，基于承载能力概念及相关理论梳理，对物流枢纽承载能力概念进行界定，分析了物流枢纽承载能力的特性，构建了物流枢纽承载能力结构模型，并利用状态空间法对物流枢纽承载状态进行描述；另一方面，基于物流枢纽网络特性，将物流枢纽承载能力转化为枢纽微网络承载能力网络容量，构建了多约束条件下的物流枢纽承载能力网络容量模型；最后，对物流枢纽脆弱性进行分析，在物流枢纽脆弱性内涵及特性分析的基础上，阐释了物流枢纽脆弱性的影响因素、表现形式及作用机理，基于功效性对物流枢纽结构脆弱性进行评价，以确定物流枢纽结构脆弱度，并提出了物流枢纽脆弱性的防控机制。 论文的研究能够有效促进物流枢纽基础理论的发展，同时对于完善区域综合运输体系，制定科学合理的物流枢纽发展战略具有一定的指导意义。与已有研究相比，本文的创新之处主要体现在如下几个方面： ⑴基于耗散结构理论，分析了物流枢纽系统演化的内在机制，以枢纽物流量为序参量，构建了物流枢纽系统演化模型及物流枢纽系统演化组合模型，并提出了物流枢纽系统的发展阶段及演化路径。 ⑵将承载能力概念与物流枢纽相结合，构建了基于状态空间法的物流枢纽承载能力概念模型，并从枢纽微网络角度，对物流枢纽基础设施承载能力进行定量研究，构建了多约束条件下的物流枢纽承载能力网络容量模型。 ⑶对物流枢纽结构脆弱性进行分析，基于功效性对物流枢纽结构脆弱性进行评价，以确定物流枢纽结构脆弱度，并提出了物流枢纽脆弱性的防控机制。
【学位单位】：长安大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2013
【中图分类】：U115
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 问题提出
    1.2 文献综述
        1.2.1 物流枢纽相关研究
        1.2.2 枢纽演化相关研究
        1.2.3 承载能力相关研究
        1.2.4 脆弱性相关研究
        1.2.5 文献评析
    1.3 研究目的及意义
    1.4 研究内容及研究框架
    1.5 研究方法与技术路线
第二章 物流枢纽基础理论
    2.1 物流枢纽概念辨析
        2.1.1 交通枢纽与运输枢纽的概念
        2.1.2 物流枢纽概念的产生
        2.1.3 物流枢纽的内涵及特征
    2.2 物流枢纽层次界定及功能定位
        2.2.1 物流枢纽层次界定
        2.2.2 物流枢纽基本类型
        2.2.3 物流枢纽系统构成
        2.2.4 物流枢纽功能定位
    2.3 物流枢纽形成机理分析
        2.3.1 物流枢纽成因分析
        2.3.2 物流枢纽形成过程
    2.4 物流枢纽辐射效应分析
        2.4.1 物流枢纽辐射机理分析
        2.4.2 物流枢纽辐射范围影响因素分析
        2.4.3 物流枢纽辐射范围划分
        2.4.4 物流枢纽辐射效应评价框架
    2.5 本章小结
第三章 物流枢纽系统演化分析
    3.1 物流枢纽耗散结构特性及演化机制
        3.1.1 复杂系统理论基础
        3.1.2 物流枢纽耗散结构特性分析
        3.1.3 物流枢纽系统演化内在机制
    3.2 物流枢纽系统演化模型
        3.2.1 物流枢纽系统演化模型序参量选择
        3.2.2 物流枢纽系统演化模型构建及解析
        3.2.3 物流枢纽系统演化组合模型
    3.3 基于物流枢纽系统演化组合模型的演化路径分析
    3.4 本章小结
第四章 物流枢纽承载能力概念模型
    4.1 承载能力概念的起源及发展
        4.1.1 承载能力概念的起源
        4.1.2 承载能力概念的发展
    4.2 物流枢纽承载能力基本概念及特性
        4.2.1 物流枢纽承载能力定义
        4.2.2 物流枢纽承载能力特性
        4.2.3 物流枢纽承载能力结构模型
    4.3 物流枢纽承载能力概念模型
        4.3.1 基于状态空间法的物流枢纽承载能力概念模型
        4.3.2 物流枢纽承载状态描述
    4.4 本章小结
第五章 物流枢纽承载能力网络容量模型
    5.1 物流枢纽承载能力网络容量模型构建思路及步骤
        5.1.1 物流枢纽承载能力网络容量模型的构建思路
        5.1.2 物流枢纽承载能力网络容量模型的构建步骤
    5.2 物流枢纽微网络描述
    5.3 物流枢纽各物流环节承载能力模型构建
        5.3.1 物流枢纽站点作业承载能力模型
        5.3.2 物流枢纽站点通过承载能力模型
        5.3.3 物流枢纽线路运输承载能力模型
    5.4 物流枢纽各物流环节承载能力量纲归一化处理
    5.5 物流枢纽承载能力网络容量模型构建
        5.5.1 物流枢纽承载能力网络容量模型
        5.5.2 基于联接线路约束的物流枢纽网络容量模型
        5.5.3 基于作业能力约束的物流枢纽网络容量模型
        5.5.4 基于能源供给约束的物流枢纽网络容量模型
        5.5.5 基于环境污染约束的物流枢纽网络容量模型
    5.6 算例分析
        5.6.1 算例描述
        5.6.2 物流枢纽网络容量模型目标函数
        5.6.3 联接线路约束下的物流枢纽网络容量计算
        5.6.4 作业能力约束下的物流枢纽网络容量计算
        5.6.5 能源供给约束下的物流枢纽网络容量计算
        5.6.6 环境污染约束下的物流枢纽网络容量计算
    5.7 本章小结
第六章 物流枢纽脆弱性分析
    6.1 物流枢纽脆弱性内涵及特性
        6.1.1 脆弱性的概念
        6.1.2 物流枢纽脆弱性的内涵
        6.1.3 物流枢纽脆弱性的特性
    6.2 物流枢纽脆弱性影响因素及作用机理
        6.2.1 物流枢纽脆弱性影响因素
        6.2.2 物流枢纽脆弱性表现形式
        6.2.3 物流枢纽脆弱性作用机理
    6.3 物流枢纽脆弱性评价
        6.3.1 脆弱性评价的理论与方法
        6.3.2 物流枢纽结构功效性分析
        6.3.3 基于功效性的物流枢纽结构脆弱性评价
    6.4 物流枢纽脆弱性防控机制
    6.5 算例分析
    6.6 本章小结
第七章 研究结论与展望
    7.1 研究主要结论
    7.2 研究主要创新点
    7.3 研究展望
参考文献
攻读学位期间取得研究成果
致谢

【引证文献】

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本文编号：2881218