吳宏宇，張培林，夏 炎

（1.武漢理工大學(xué) 交通學(xué)院，湖北 武漢 430063；2.長(zhǎng)江三峽通航管理局，湖北 宜昌 443002）

遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率預(yù)測(cè)

吳宏宇1，張培林1，夏 炎2

（1.武漢理工大學(xué) 交通學(xué)院，湖北 武漢 430063；2.長(zhǎng)江三峽通航管理局，湖北 宜昌 443002）

為預(yù)測(cè)遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率，在對(duì)遼寧省沿海港口現(xiàn)狀分析的基礎(chǔ)上，對(duì)遼寧省沿海港口進(jìn)行劃分，并構(gòu)建馬爾科夫預(yù)測(cè)模型。將貨物吞吐量作為市場(chǎng)占有率指標(biāo)，根據(jù)2008-2015年遼寧省沿海主要港口貨物吞吐量數(shù)據(jù)，結(jié)合所建預(yù)測(cè)模型，運(yùn)用lingo軟件求解狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣，得到2016-2019年遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率，并通過了誤差檢驗(yàn)。預(yù)測(cè)結(jié)果表明，2016-2019年，大連港市場(chǎng)占有率呈現(xiàn)連續(xù)下降的趨勢(shì)，營(yíng)口港市場(chǎng)占有率穩(wěn)步提升，其他港口市場(chǎng)占有率總和保持相對(duì)穩(wěn)定。

市場(chǎng)占有率；預(yù)測(cè)；馬爾科夫模型；轉(zhuǎn)移概率矩陣；遼寧港口

1 引言

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及國(guó)家“一帶一路”戰(zhàn)略、東北老工業(yè)基地振興政策、環(huán)渤海地區(qū)合作發(fā)展綱要、自貿(mào)區(qū)政策等的實(shí)施，遼寧沿海港口呈現(xiàn)出快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)，貨物吞吐量保持較快增長(zhǎng)趨勢(shì)[1]。雖然港口的資源整合和聯(lián)合發(fā)展是勢(shì)不可擋的趨勢(shì)[2]，但在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)下，競(jìng)爭(zhēng)又難以避免。因此，目前遼寧各個(gè)港口都在加快港口建設(shè)的步伐，力求滿足客戶日益提升的需求，提高港口競(jìng)爭(zhēng)力。研究港口市場(chǎng)占有率，可為港口建設(shè)提供一定的參考，對(duì)港口發(fā)展戰(zhàn)略的制定具有重要指導(dǎo)意義。

目前，對(duì)港口市場(chǎng)占有率預(yù)測(cè)的研究較少。熊巍[3]深入研究了馬爾科夫模型在市場(chǎng)占有率預(yù)測(cè)中的應(yīng)用。陳宏宇、汪陽(yáng)天和張希翔等[4-6]以馬爾科夫模型為基礎(chǔ)，分別對(duì)中國(guó)航空市場(chǎng)占有率、器材消耗和網(wǎng)絡(luò)軟件市場(chǎng)占有率進(jìn)行預(yù)測(cè)。韓斌[7]運(yùn)用灰色系統(tǒng)理論，對(duì)秦皇島港煤炭運(yùn)量及市場(chǎng)占有率進(jìn)行了預(yù)測(cè)。但是其是通過對(duì)未來秦皇島港及北方主要港口煤炭吞吐量的預(yù)測(cè)間接得到，而非直接對(duì)港口市場(chǎng)占有率進(jìn)行預(yù)測(cè)。本文對(duì)遼寧沿海港口現(xiàn)狀進(jìn)行分析后，建立馬爾科夫預(yù)測(cè)模型，對(duì)遼寧沿海主要港口的市場(chǎng)占有率進(jìn)行預(yù)測(cè)。

2 遼寧省沿海港口現(xiàn)狀及劃分

目前，遼寧省擁有6個(gè)規(guī)模以上港口，分別為大連港、營(yíng)口港、丹東港、錦州港、葫蘆島港、盤錦港。其中，大連港、營(yíng)口港為大型港口，丹東港、錦州港、葫蘆島港、盤錦港為中小型港口。這些港口全部輻射遼寧、吉林、黑龍江以及內(nèi)蒙古東部四盟廣闊腹地，貨物全部可以通過這些港口通關(guān)出?；蜻\(yùn)往這些地區(qū)。即這6個(gè)港口擁有共同的腹地，構(gòu)成了競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，因此研究這些港口的市場(chǎng)占有率具有合理性。由表1可知，大連港和營(yíng)口港歷年貨物吞吐量約占到遼寧沿海港口貨物吞吐量總和的70%-80%，因此本文主要對(duì)大連港和營(yíng)口港市場(chǎng)占有率進(jìn)行預(yù)測(cè)，將其他港口看作一個(gè)整體進(jìn)行研究。

表1 2008-2015年遼寧省沿海主要港口貨物吞吐量（單位：萬t）

3 占有率預(yù)測(cè)模型構(gòu)建

3.1 模型選擇

目前，占有率預(yù)測(cè)的方法大致分為兩類，一類是基于馬爾科夫模型的占有率預(yù)測(cè)，另一類是基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的占有率預(yù)測(cè)。

港口市場(chǎng)占有率只與前期的占有率有關(guān)，與遠(yuǎn)期的關(guān)系較小，即表現(xiàn)為無后效性。此外，各港口市場(chǎng)占有率滿足轉(zhuǎn)移概率矩陣穩(wěn)定性的要求，港口貨物由一個(gè)港口轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)港口的狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率在各期保持不變，即港口市場(chǎng)占有率動(dòng)態(tài)變化具有馬爾科夫過程。因此，可建立馬爾科夫預(yù)測(cè)模型對(duì)遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率進(jìn)行預(yù)測(cè)。

3.2 馬爾科夫預(yù)測(cè)模型

設(shè)有n個(gè)不同的港口，初始概率向量為：

式中，S(0)i為貨物處于港口i的初始概率，i=1,2,…,n。且：

4 港口市場(chǎng)占有率預(yù)測(cè)

4.1 數(shù)據(jù)處理

由表1可得2008-2015年遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率，見表2。

表2 2008-2015年遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率

4.2 轉(zhuǎn)移概率矩陣估計(jì)

利用馬爾科夫模型進(jìn)行預(yù)測(cè)，關(guān)鍵在于轉(zhuǎn)移概率矩陣的確定。本文根據(jù)二次規(guī)劃模型，求解轉(zhuǎn)移概率矩陣。此方法因?yàn)榭刹僮餍詮?qiáng)，計(jì)算效果理性，在求解轉(zhuǎn)移概率矩陣時(shí)被廣泛應(yīng)用[8]。

記：

S(t)表示第t年的市場(chǎng)占有率向量，其中S(t)i（i=1,2,3）表示第t年時(shí)，大連港、營(yíng)口港和其他港口的市場(chǎng)占有率。構(gòu)建下述二次規(guī)劃模型：

結(jié)合表1數(shù)據(jù)及上述模型，利用lingo軟件求解得遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率轉(zhuǎn)移矩陣的估計(jì)結(jié)果，見表3。

表3 遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)轉(zhuǎn)移概率矩陣

其中，p11=0.957 865 4表示大連港市場(chǎng)的保留率為95.786 54%，p12=0.030 206 43表示大連港市場(chǎng)轉(zhuǎn)移到營(yíng)口港的概率為3.020 643%。

4.3 市場(chǎng)占有率預(yù)測(cè)

結(jié)合表2數(shù)據(jù)及表3中轉(zhuǎn)移概率矩陣，由式（7）可得2016-2019年遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率，見表4。

表4 遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率預(yù)測(cè)值

從表4中可知，2016-2019年，大連港市場(chǎng)占有率逐年下降，每年下降1%左右；營(yíng)口港市場(chǎng)占有率逐年上升，每年上升1%左右；其他港口的市場(chǎng)占有率保持相對(duì)穩(wěn)定。

4.4 預(yù)測(cè)結(jié)果檢驗(yàn)

運(yùn)用上述方法預(yù)測(cè)得到2009-2015年各主要港口的市場(chǎng)占有率，通過預(yù)測(cè)值與實(shí)際值的比較，檢測(cè)預(yù)測(cè)結(jié)果的精確度。本文以平均相對(duì)誤差絕對(duì)值—MAPE衡量預(yù)測(cè)精度。MAPE的計(jì)算公式如下：

2009-2015年遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率預(yù)測(cè)值見表5。

根據(jù)式（9）及表2和表5，得各主要港口市場(chǎng)占有率預(yù)測(cè)MAPE見表6。

表5 2009-2015年遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率預(yù)測(cè)值

表6 各主要港口市場(chǎng)占有率預(yù)測(cè)MAPE

由表6可知，運(yùn)用馬爾科夫預(yù)測(cè)模型預(yù)測(cè)的港口市場(chǎng)占有率精度很高。因此有理由認(rèn)為2016-2019年遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率預(yù)測(cè)可信度較高。

5 結(jié)語(yǔ)

通過建立馬爾科夫預(yù)測(cè)模型，利用lingo軟件求解狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣，繼而對(duì)遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率進(jìn)行預(yù)測(cè)。預(yù)測(cè)結(jié)果通過誤差檢驗(yàn)，具有較高參考價(jià)值。預(yù)測(cè)結(jié)果表明，2016-2019年，大連港市場(chǎng)占有率呈現(xiàn)連年降低的趨勢(shì)，年降幅1%左右；營(yíng)口港市場(chǎng)占有率穩(wěn)步提升；其他港口市場(chǎng)占有率總和保持相對(duì)穩(wěn)定。

在接下來的工作中，將在分析各港口貨種及港口條件的基礎(chǔ)上，對(duì)遼寧省沿海主要港口市場(chǎng)占有率進(jìn)行預(yù)測(cè)，以期得到更加準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)結(jié)果。

[1]緱自國(guó).遼寧沿海港口群發(fā)展規(guī)模及資源整合研究[D].大連:大連海事大學(xué),2009.

[2]孔憲雷,許長(zhǎng)新.港口群系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)合作與演變發(fā)展[J].水運(yùn)工程,2004,(10):28-31.

[3]熊巍.馬爾科夫鏈與市場(chǎng)占有率的預(yù)測(cè)與分析[J].廣西統(tǒng)計(jì),2002,(9):24-25.

[4]陳宏宇,夏樂天,陳小弟,等.中國(guó)航空市場(chǎng)占有率的預(yù)測(cè)與分析[J].數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí),2012,42(10):86-92.

[5]汪陽(yáng)天,張志峰,劉洪引,等.基于優(yōu)化灰色馬爾科夫的器材消耗預(yù)測(cè)[J].物流技術(shù),2015,(1):158-160.

[6]張希翔,李陶深.基于云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)軟件市場(chǎng)占有率統(tǒng)計(jì)與預(yù)測(cè)模型[J].系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐,2011,(S2):75-80.

[7]韓斌.運(yùn)用灰色系統(tǒng)理論開展港口運(yùn)量及占有率預(yù)測(cè)分析[J].商業(yè)文化,2014,(20):213-214.

[8]郎茂祥.預(yù)測(cè)理論與方法[M].北京:清華大學(xué)出版社,2011.

Forecasting of Market Share of Major Coastal Ports in Liaoning

Wu Hongyu1,Zhang Peilin1,Xia Yan2
(1.School of Communication,Wuhan University of Technology,Wuhan 430063;2.Three Gorges Navigation Authority,Yichang 443002,China)

In this paper,in order to forecast the market share of the major coastal ports in Liaoning,on the basis of analyzing the status quo of these ports,we grouped them into different classes and built the corresponding Markov forecasting model.Then with cargo throughput as an indicator of market share,we applied the established model to the cargo throughput data of these ports for the period between 2008 and 2015,and used the Lingo software to solve the state transition matrix to obtain the projected market share of these ports for the period between 2016 and 2019.According to the forecasting,in this period,the market share of Dalian Port will continuously drop,that of Yingkou Port steadily grow,while the total market share of other ports combined remain relatively stable.

market share;forecasting;Markov model;state transition matrix;ports in Liaoning

F224.0;F550.6

A

1005-152X(2017)09-0078-03

10.3969/j.issn.1005-152X.2017.09.017

2017-08-01

吳宏宇（1993-），男，遼寧丹東人，碩士研究生，研究方向：交通運(yùn)輸規(guī)劃與管理。