[發明專利]一種基于引力模型的國際多式聯運可達性測量方法

在審

• 申請號: 202210448035.6
• 申請日: 2022-04-26
• 公開（公告）號: CN114841424A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 郭利泉;侯偉路
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q10/08;G06Q50/30;G06F16/29
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 陸麗莉;何梅生

1.一種基于引力模型的國際多式聯運可達性測量方法，其特征在于，是應用于貨物從國內城市運輸到海外地區的多式聯運運輸網絡中，并包括以下步驟：

步驟1：利用式(1)構建引力模型，用于計算一個城市的國際多式聯運可達性：

式(1)中，i是國內城市；j為海外地區；k為貨物類型；AC_i為國內城市i的國際多式聯運可達性；C_ijk是第k種類型的貨物從國內城市i到海外地區j的廣義運輸阻抗，用于衡量多式聯運網絡的連通性；F_jk是海外地區j對第k種類型的貨物的運輸吸引力；I、J、K分別為國內城市、海外地區、貨物類型的集合；φ和γ是常數參數；

步驟2：利用式(2)構建路徑選擇模型，用于計算每條路徑的效用和被選擇的概率：

式(2)中，s是一條路徑，S_ijk是第k種類型的貨物從國內城市i到海外地區j的路徑集合，|S_ijk|是第k種類型的貨物從國內城市i到海外地區j的路徑數量，是第k種類型的貨物從國內城市i到海外地區j的第s條路徑的效用，是第k種類型的貨物從國內城市i到海外地區j的第s條路徑的廣義運輸阻抗，是第k種類型的貨物從國內城市i到海外地區j的第s條路徑被選擇的可能性，是一個常量參數；

步驟3：利用式(3)構建廣義運輸阻抗模型，用于計算一個城市的國際多式聯運的廣義運輸阻抗：

式(3)中，是第k種類型的貨物從國內城市i到海外地區j的國內內陸運輸阻抗，并由式(4)得到；是第k種類型的貨物從國內城市i到海外地區j的港口轉運阻抗，并由式(9)得到；是第k種類型的貨物從國內城市i到海外地區j的海運阻抗，并由式(10)得到；

式(4)中，m是一個門戶港口，M_ij是從國內城市i到海外地區j的可用門戶港口集合，是第k種類型的貨物從國內城市i到門戶港口m的公路運輸阻抗，并由式(5)得到，是第k種類型的貨物從國內城市i到門戶港口m的鐵路運輸阻抗，并由式(6)得到，是第k種類型的貨物從國內城市i到門戶港口m的內河水路運輸阻抗，并由式(7)得到，是第k種類型的貨物從國內城市i運輸選擇公路的運輸方式占比，是第k種類型的貨物從國內城市i運輸選擇鐵路的運輸方式占比，是第k種類型的貨物從國內城市i運輸選擇內河水路的運輸方式占比；

式(5)-式(7)中，是從國內城市i到門戶港口m的公路最短路徑，是從國內城市i到門戶港口m的鐵路最短路徑，R_road是中國貨運市場的公路平均運輸距離，R_rail是中國貨運市場的鐵路平均運輸距離，δ_road是中國貨運市場的公路平均單位運輸價格，δ_rail是中國貨運市場的鐵路路平均單位運輸價格，θ_road是衡量公路邊際效應的參數，θ_rail是衡量鐵路邊際效應的參數，v_road是中國貨運市場的公路平均運輸速度，v_rail是中國貨運市場的鐵路平均運輸速度，是第k種類型的貨物的時間價格，并由式(8)得到，l是內河水路運輸航線，L_imk是第k種類型的貨物從國內城市i到門戶港口m的航線集合，|L_imk|是第k種類型的貨物從國內城市i到門戶港口m的航線數量，是第k種類型的貨物從國內城市i到門戶港口m的第l條航線周轉時間，是第k種類型的貨物從國內城市i到門戶港口m的第l條航線價格；

式(8)中，C_k是中國市場中第k種類型的貨物市場價格，w_k中國市場中第k種類型的貨物折舊率，T是貨物的平均占據時間；

式(9)中，L_mjk是第k種類型的貨物從門戶港口m到海外地區j的航線集合，是第k種類型的貨物從門戶港口m到海外地區j的第l條航線頻率，是由于港口擁堵導致的門戶港口m的等待時間，F_m是門戶港口m的裝卸搬運價格，是平均等待時間；

式(10)中，是第k種類型的貨物從門戶港口m到海外地區j的第l條航線周轉時間，是第k種類型的貨物從門戶港口m到海外地區j的第l條航線價格，|L_mjk|是第k種類型的貨物從門戶港口m到海外地區j的第l條航線數量；

步驟4：選取區域生產總值、人力資源稟賦和港口吞吐量作為三個指標來衡量運輸吸引力，并利用式(11)得到海外地區j對第k種類型的貨物的運輸吸引力F_jk：

InF_jk＝ε₁InG_j+ε₂InH_j+ε₃InI_jk+ε₄ (11)

式(11)中，G_j是海外地區j的區域生產總值，H_j是海外地區j的人力資源稟賦，I_jk是海外地區j的貨物類型為k的貨物的港口吞吐量，ε₁，ε₂，ε₃和ε₄是常數參數；

步驟5：利用Mapinfo軟件對國內城市i的國際多式聯運可達性AC_i進行直觀展現，得到國際多式聯運可達性的空間分布特征。