具有锚地排队系统的多式联运海港系统容量度量
统计方法学
2026-03-13 v3
摘要
本文提出了一个用于估算处理多类船舶的多式联运海港系统容量的框架。港口系统容量可分为两种不同类型:运营容量,定义为在稳定运营条件下,一段较长时间内能够处理的最大船舶数量;以及极限容量,定义为无论稳定性如何,可实现的绝对最大船舶吞吐量。区分这两种容量度量对于长期规划和韧性分析至关重要,因为港口在中断后或需求激增期间可能会暂时在可持续水平之上运营。尽管这种区分很重要,但现有的港口容量模型通常不提供能够明确区分运营容量和极限容量的港口级容量估算方法。我们引入了估算海港系统这两种容量度量的方法。我们以德克萨斯州休斯顿港为案例研究应用了所提出的框架。运营容量使用一个简约的排队论模型进行估算,而极限容量则通过将常微分方程模型拟合到仿真输出来估算。我们估算出休斯顿港的运营容量约为0.9艘/小时,极限容量约为1.4艘/小时。对关键港口资源的敏感性分析表明,在稳定运营条件下,液体散货码头是主要瓶颈,而在中断后,引航员可用性则成为主导瓶颈。这些方法可用于港口规划,以确定特定基础设施干预的预期运营和韧性收益,或识别复杂多式联运港口环境中的瓶颈。
引用
@article{arxiv.2509.22961,
title = {Measuring capacities in multimodal maritime port systems with anchorage queues},
author = {Debojjal Bagchi and Kyle Bathgate and Kenneth N. Mitchell and Magdalena I. Asborno and Marin M. Kress and Stephen D. Boyles},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.22961},
year = {2026}
}