绿色港口对港口效率的影响研究.docx

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绿色港口对港口效率的影响研究

学校代码：

10254

密级：

论文编号：

上海海事大学

SHANGHAIMARITIMEUNIVERSITY

硕士学位论文

MASTERDISSERTATION

绿色港口对港口效率的影响研究

——以上海港为例

学科专业：

产业经济学

作者姓名：

张媛

指导教师：

陈雪玫

完成日期：

二○一一年六月

论文独创性声明

本文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或其他机构已经发表或撰写过的研究成果。

其他同志对本研究的启发和所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示了感谢。

作者签名：

_______日期：

_______

论文使用授权声明

本人同意上海海事大学有关保留、使用学位论文的规定，即：

学校有权保留送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以网上公布论文的全部和部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存论文。

保密的论文在解密后遵守此规定。

作者签名：

__________导师签名：

__________日期：

_________

摘要

当前，全球正面临着能源危机和环境恶化的双重威胁，可持续发展已成为全世界共同追求的目标。

作为一种高能耗、高污染的行业，港口业为实现可持续发展战略而提出了绿色港口的发展方向。

他们在港口建设中采用环境保护措施，推广新技术，希望在城市生活质量和经济发展动力之间寻找新的平衡点。

建设绿色港口是我国港口发展的前进方向，是港口与社会协调发展的必由之路。

与国外建设绿色港口相比，中国起步晚、进展缓慢、成效不明显。

因此，积极有效地、稳健地推行我国绿色港口建设尤为重要。

在以往的建设绿色港口的理论研究及实践分析中，多数人关注于如何降低港口污染，走低碳环保路线，却忽视了对港口效率的影响，而绿色港口旨在确保发展速度的同时，注重发展效益和发展质量，走环境污染少、资源消耗低、增长方式优、规模效应强的可持续发展道路。

本文首先分析了建设绿色港口的背景及意义，回顾了国内外学者对绿色港口和港口效率的研究成果，阐释了本文的研究内容，基本思路以及研究意义；然后分析了绿色港口产生的历程，阐述了绿色港口和港口效率的内涵，并介绍了本文用到的效率评价方法DEA和超效率DEA方法；其次，结合国际上成熟的绿色建筑评价体系和国际上绿色港口实践活动，运用对比研究的方法构建了绿色港口影响因素的体系，并通过参考国内外对港口效率的评价研究分析了港口效率的影响因素，结合前面的分析进而综合得出绿色港口的港口效率的影响因素，为后面对绿色港口进行效率评价的指标选取提供了依据；然后通过选取上海港2005年至2010年的数据，选取固定资产净额、流动资产、主营业务成本、管理费用和员工人数五个备选投入变量，主营业务收入、营业利润、利润总额和港口吞吐量四个备选产出变量，以及分析计算得出了氮氧化合物（NOX）总排放量和固体废弃物总产生量作为环境投入变量，建立超效率DEA模型进行分析，最后得出了各年度上海港的考虑绿色因素的港口效率得分以及排名。

结合上海港建设绿色港口的程度，分析了建设绿色港口对港口效率的影响。

最后经过定性和实证分析，对建设绿色港口并兼顾港口效率提出了几点建议和对策。

在研究过程中，本文运用绿色港口理论和港口效率理论，采用对比分析，归纳演绎相结合的方法，以及主成分分析法，超效率DEA分析方法，运用SPSS软件和EMS软件，注重理论演绎与经验分析相结合、定性分析与定量分析相结合、静态分析与动态分析相结合、实证研究与对策研究相结合。

在研究过程中，运用了较多的数据资料，增强了文章的客观性、严谨性和说服力。

关键词：

绿色港口，港口效率，超效率DEA

ABSTRACT

Currently,humansocietyisfacingdoublethreats--energycrisisandenvironmentdeterioration.Inthissituation,sustainabledevelopmentisthecommonpurposeofpeopleallovertheworld.Asakindofinfrastructurewhichconsumeaboundantenergyandpollutetheenvironment,portsnowusethegreenportdevelopmentstrategytorealizethesustainabledevelopment.Inportconstruction,theytakemeasurestoprotecttheenvironmentandpromotetechnologiessoastofindanewbalancebetweenlifequalityandeconomicdevelopmentpower.Buildinggreenportistheforwarddirectionofportdevelopmentandtheonlywayoftheportandsocialdevelopment.

ComparedwithforeignGreenports,westartlateandhaveaslowdevelopmentprocessaswellastangibleresults.Therefore,thepositive,effectiveandsteadyimplementationofthegreenportconstructioninChinaisparticularlyimportant.Inthepastpracticeandresearchonbuildinggreenport,mostpeoplefocusonhowtoreduceportpollutionandtakethelow-carbongreenline,buttheyignoretheimpactonportefficiency.Greenportaimsatkeepingdevelopmentspeed,meantime,concerningondevelopmenteffectivenessanddevelopmentquality,whichtakelessenvironmentalpollution,lowresourceconsumption,excellentgrowth,strongscaleandstrongsustainabledevelopment.

Atfirst,thispaperanalyzesthebackgroundandsignificanceofbuildinggreenportandreviewsresearchesongreenportandportefficiencyofdomesticandforeignscholars.Itexplainsthecontents,theideaslineandresearchsignificance.Then,itanalyzesgreenportsbirthcourseanddescribesthecontentofgreenportandportefficiency;italsodescribestheefficiencyevaluationmethod—DEAandMDEAmethods.Secondly,Thepaperusesthecomparativemethodtoconstructgreenportfactorsystembasedonmatureinternationalgreenbuildingratingsystemandinternationalpracticeonthegreenport,andbyreferencetothedomesticandforeignevaluationresearchofportefficiencyinfluencingfactorsandcombineswiththeanalysisbefore,thepapercomestothegreenportintegratedportefficiencyfactorswhichprovidethebasisforthefollowinggreenportsefficiencyevaluationindexselection;ThenitselectsdataofShanghaiPortfrom2005to2010andselectsthefixedassets,liquidassets,mainbusinesscost,managementcostandthenumberofemployeesasalternativeinputvariables,meantime,themainbusinessrevenue,operatingprofit,totalprofitandportthruputasalternativeoutputvariables.Throughtheanalysis,itobtainsthenitrogenoxides（NOX）emissionsandthetotalgenerationofsolidwasteastheenvironmentalinputvariablesandbuildsultra-efficiencyDEAmodelandcametoShanghaiportefficiencyscoresandrankingseachyearconsideringgreenfactors.CombinedwiththeextentofShanghaiportbuildinggreenport,itanalyzestheimpactonportefficiencybuildinggreenport.Finally,thepapergivessomesuggestionsandcountermeasuresontheconstructionofgreenportafteraqualitativeandempiricalanalysis.

Inthecourseoftheresearch,thepaperusesgreenporttheoryandportefficiencytheory,includingcomparativeanalysis,thecombinationofinductionanddeductionmethod,principalcomponentanalysis,MDEAmethod,SPSSandEMSsoftwareandfocusesonthemethodsofthecombinationofinterpretationandexperience,qualitativeanalysiswithquantitativeanalysis,staticanalysisanddynamicanalysis,empiricalresearchwithacombinationofcountermeasures.Inthispaper,Iusealotofdata,andenhancetheobjectivity,stringencyandconvincingofthearticle.

ZhangYuan（IndustrialEconomics）

DirectedbyChenXuemei

KEYWORDS：

greenport,portefficiency,MDEA

目录

摘要I

ABSTRACTII

目录IV

第一章绪论1

第一节研究背景及意义1

第二节国内外研究现状2

第三节主要研究内容4

第二章相关理论与方法综述6

第一节绿色港口理论6

第二节港口效率理论13

第三节DEA与MDEA分析方法14

第三章绿色港口对港口效率的影响因素分析18

第一节绿色港口的影响因素分析18

第二节港口效率的影响因素分析21

第三节绿色港口的港口效率的影响因素分析22

第四章绿色港口对港口效率影响的实证研究26

第一节数据来源26

第二节绿色港口对港口效率影响的数学模型34

第五章建设绿色港口及提高港口效率的对策和建议40

第一节建设绿色港口对策和建议40

第二节提高绿色港口的港口效率的对策和建议41

第六章结论与展望43

致谢45

参考文献46

第一章绪论

第一节研究背景及意义

近年来，随着港口污染问题日趋严重，环境政策的研究也日趋重要。

世界上许多港口城市已经开始致力于这方面的研究，他们在港口建设中采用环境保护措施，推广新技术，希望在城市生活质量和经济发展动力之间寻找新的平衡点。

建设绿色港口是我国港口发展的前进方向，是港口与社会协调发展的必由之路。

绿色港口倡导绿色观念，要求建设低污染、低能耗、环境健康的新型港口。

绿色港口的建设就是将“港口、人、自然”和谐相处的绿色环境理念，渗透到与港区建设发展相关的各项行为之中，最大限度地提高港口资源利用率和减少港区对所在区域环境的负面影响，改善港区的生态环境质量，提高港区环境管理水平，从而使环境保护与港口发展协调发展、和谐统一[1]。

在环境污染和能源危机的新形势下，绿色港口成为港口发展的必然趋势，是解决港口发展过程中所遇疑难问题的关键。

与国外建设绿色港口相比，中国起步晚、进展缓慢、成效不明显。

因此，积极有效地、稳健地推行我国绿色港口建设尤为重要。

在以往的建设绿色港口的理论研究及实践分析中，多数人关注于如何降低港口污染，走低碳环保路线，却忽视了对港口效率的影响，而绿色港口旨在确保发展速度的同时，注重发展效益和发展质量，走环境污染少、资源消耗低、增长方式优、规模效应强的可持续发展道路[2]。

本文的研究目的就是要通过利用定性分析以及利用超效率DEA模型，实证分析了上海港绿色港口效率，分析了建设绿色港口对港口效率的影响，进而推动港口向绿色化方向发展，解决环境保护与港口经济发展之间的矛盾问题。

本课题的研究意义主要体现在以下两点：

（1）构建绿色港口评价体系，帮助查找港口的非绿色因素和薄弱环节，为建设绿色港口提供理论依据和实践指导。

（2）有助于提高港口能源利用率，降低港口污染，改善港口环境、增强港口竞争力和可持续发展的能力、支持并服务于区域经济发展；有助于港口管理部门严格监管港口环境，使港口监管部门有章可循，有据可依，从而实现科学管理，使环境保护和港口发展相辅相成，协调发展。

第二节国内外研究现状

一、绿色港口研究现状

国外的绿色港口研究可分为两个阶段。

首先是1965年到20世纪90年代。

这期间，各国广泛开展环境质量评价研究工作，一些专家学者和相关机构开始从事港口建设项目中的环境影响评价和环境管理方面的研究工作，例如：

Stone研究了墨西哥湾地区超级大港在建设、运营及辅助发展过程中产生的环境污染[3]；Monney指出了港口对周围环境影响不仅仅局限于船舶污染物的排放，它只是其中一部分[4]；Lagarias等人分析了港口建设项目造成的海域环境污染情况[5]；Knight等人提出了采用互动矩阵与生态概念模型相结合的方法评估海岸工程项目的环境影响[6]；Allen和Davis等人对港口发展过程中产生的环境问题进行了阐述并提出了相关解决措施[7][8]；McMulfon和wcolridge指出了港湾环境监测标准的有效性[9][10]；美国港务局协会出版了《环境管理手册》，针对港口造成的环境污染以及其他一些情况进行了相关研究；国际港湾协会对港口及沿海地区发展进行了环境规划，提出了管理指导原则等。

20世纪90年代之后，可持续发展观念逐渐深入人心。

1993年，联合国贸易开发会议上提出了港口可持续发展战略，这对推动港口可持续发展研究工作的全面展开起到了尤为重要的作用。

一些相关领域的专家学者们纷纷从定性和定量的角度对该问题进行了研究，并取得了一定的研究成果。

其中，具有代表性的定性研究的成果主要有：

Brooke首次提出了基于绿色理念的环境影响评估程序，并对港口建设过程中产生的环境影响因子进行总体分析；Tamura等人指出了21世纪的港口发展战略应着重强调环境友好和土地保护；Goulielmo针对港口运营时产生的交通运输和环境之间的冲突给出了解决方案；Georgison等人针对加拿大最大港口的可持续发展管理模式提出应该加强制度改革策略；Stetz分析了西雅图港修复性建设工程中的保护环境和公共健康相关问题；McConnell等人通过分析港航业影响沿海地区经济发展和周边环境的因素，倡导可持续发展战略及运用综合管理方法加强保护海洋生态系统；Friliy分析了埃及13个典型的海岸开发项目对本国海洋生态环境造成的负面影响；Sawada提出了日本大阪湾地区海岸带的生态发展策略[11]。

具有代表性的定量研究的成果主要有：

Trozzi等人基于扩散和传播模型以可持续发展的理念全面分析了港航业产生的弃土、水、大气、垃圾物和噪声污染情况；Bak等人应用交通运输模型，结合城市可持续发展战略，分析了未来集装箱码头发展的预测结果；Deller从公共福利和商业利益的角度分析了港口产生的正负面效应，在对鹿特丹港“Maasvlakte”项目进行环境影响评估的基础上测算出了港口对公共福利的净贡献；Peris-Mora建立了港口可持续发展环保管理指标体系，评价了西班牙及欧洲其它港口的环境影响，并综合应用系统模型、分层图及多标准分析等一系列方法预测未来港口发展的潜在环境影响；Headiand等人强调在规划发展集装箱港口的过程中要进行平衡分析，要兼顾土地等稀缺自然资源，对其进行有效利用；Sakai等人基于系统模型估算了日本主要港口大气污染中的二氧化碳排放量等等。

国内研究绿色港口始于20世纪90年代末。

姚伟静等人提出了港口城市可持续发展概念，这一概念既涉及到生态平衡保护、合理利用水、土地等自然资源，也有广泛深刻的内涵和外延；尹发军针对现行环保管理模式中存在的问题，初步探讨了港口可持续发展的环保管理模式；盘秀贞等提出了影响港口可持续发展的港口环境成本内在化因素；孔宪雷等人基于可持续发展思想对港口发展理论进行了补充；张庭发阐述了港口产生大气污染的危害、种类及其防治途径；梁佩晰给出了实现可持续发展的几点建议，并对规划建设中如何防治污染提出了宝贵意见；徐伯海探讨了绿色港口的布局和规划；戴荣涛提出了建设“生态港”能够促进港口经济的可持续发展的主张等等。

此外，其他学者和机构还提出了适用于各地港口的可持续发展战略等。

二、港口效率研究现状

人们开始研究港口效率是1980年，早期分析港口效率通常借助单一或多个指标。

评价港口绩效的方法很多，通常根据码头的货物作业效率，或根据衡量单一要素生产率，或在计算一定时期内最优吞吐量的基础上比较最优水平与实际水平，或根据单个指标衡量港口的全要素生产率；DeNeufville、TSunokwa、chou和Lee使用单一绩效指标——每单位美元利润的港口货物吞吐量来衡量港口绩效；由于单指标衡量港口效率的方法过于片面，HeaVer、庞瑞芝和李占平运用多指标进行绩效评价。

然而，多指标评价有时也存在部分绩效指标改善而其他一些绩效指标恶化的问题，这就很难判断总体效率的变动情况。

正是由于单一或多指标都不能较全面地刻画港口效率，人们对港口效率的特征研究开始转入综合的评价研究阶段，以获得更准确的港口效率评价结果。

港口效率又分为配置效率和技术效率等，人们对此进行了细致研究。

然而，目前研究港口效率主要集中在研究港口技术效率和总经济效率上，而港口效率并不是一个简单的成本收益的对比关系，而是需要考虑投入产出的综合效率概念，其投入和产出不仅意味着货币化的投入和产出，尤其是现在要建设绿色港口，必须还要综合考虑节能减耗和低碳环保等方面因素。

目前仍欠缺港口效率的综合评价方面的研究[12]。

第三节主要研究内容

一、基本思路

本文首先回顾了国内外学者对绿色港口和港口效率的研究成果，分析了绿色港口产生的原因，港口效率的评价方法，阐述了绿色港口和港口效率的内涵；其次，借鉴日本CASBEE（建筑物综合环境性能评价）和我国GOBAS（绿色奥运建筑评估体系）的QL（质量—负荷，Quality-Load）评价思想，建立了绿色港口QC（质量—消耗与节约，Quality-ConsumptionandConservation）评价模型；然后，结合国际上成熟的绿色建筑评价体系和国际上绿色港口实践活动，运用对比研究和实证分析的方法构建了绿色港口对港口效率影响的指标体系，利用DEA模型以及Anersen和Petersen提出的MDEA模型实证分析了考虑绿色因素的上海港历年的港口效率，从而分析评价建设绿色港口对港口效率的影响。

二、研究内容

本文共分六章，各章内容如下：

第一章绪论，主要介绍文章的研究背景和意义，相关内容的国内外研究现状以及论文的基本思路，主要内容和框架。

第二章主要介绍了绿色港口和港口效率的相关理论以及效率评价方法——DEA分析方法以及超效率DEA分析方法。

第三章阐述了绿色港口对港口效率的影响因素的定性分析。

第四章基于超效率DEA模型对上海港进行了考虑绿色因素的港口效率的实证研究，本章主要介绍了数据的来源，变量体系的确定以及模型的实证分析。

第五章通过定性分析以及实证分析，对建设绿色港口并兼顾港口效率提出了几点建议和对策。

第六章是结论与展望，主要介绍整篇文章的结论以及有待进一步研究之处。

论文框架如图1.1所示。

图1.1论文框架图

第二章相关理论与方法综述

第一节绿色港口理论

一、现代港口的发展历程

从港口功能的演变角度，联合国贸易与发展会议在1992年的《港口的发展和改善港口的现代化管理和组织原则》的研究报告中，把港口划分为三代，各代港口的主要特征为：

第一代港口是“转运中心”——传统港口（19世纪初——20世纪50年代），这时期的港口是水陆运的联接点，主要负责转运、发送和临时存贮货物等。

第一代港口紧密联系着城市的对外商品交易，注重散货的装卸和运输。

第二代港口是“运输+服务中心”（20世纪50年代——80年代）。

这时期的港口是工业发展基地和运输枢纽，装卸功能开始为临港工业服务，部分专为临海工业服务的港区及工业港已经形成，港口对城市经济发展起到明显的推动作用，港口规模扩大速度最快的同时又日趋专业化、深水化，但港口的主要业务仍是装卸，港口的散货作业比重增加，成为有些港口