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国内港口吞吐量的聚类分析王婉薇（上海第二工业大学经济管理学院，上海201209）摘要：港口吞吐量是反映港口物流运量及发展的主要指标。本文利用港口吞吐量有关统计指标，应用多元统计分析中的系统聚类和K均值聚类方法，对我国30个港口进行综合分类研究。关键词：港口；吞吐量；聚类分析中图分类号：U652.1文献标识码：A我国沿海港口是水陆运输的枢纽与货物和旅客的集散地，是国内外贸易物资交流转运的联结点，更是构建综合交通运输体系和促进国民经济与社会发展的重要设施，是我国全面参与国际经济合作与竞争的重要支撑。根据国家“十二五”发展规划，我国将大力推进长江等内河高等级航道建设，推动内河运输船舶标准化和港口规模化发展，提升沿海地区港口群现代物流与采购联合会2010年有关港口统计资料）。由于缺少几个港口的旅客吞吐量不利于计算分析，又由于有些指标存在很强的相关性，所以最后选择了2010年1月至10月累计货物吞吐量（万吨）、累计外贸吞吐量（万吨）、累计集装箱吞吐量（千TEU）3个指标作为港口吞吐量分析的指标。由于资料的缺失，剔除了黄骅、莆田港后取了30个港口作为研究对象，它们是：丹东、大连、锦州、秦皇岛、唐山、天津、烟台、威海、青岛、日照、连云港、上海、嘉兴、宁波—舟山、台州、温州、福州、泉州、厦门、汕头、惠州、广州、深圳、珠海、中山、茂名、湛江、北海、钦州、海口。二、聚类法在港口吞吐量分析中的应用1.采用系统聚类法。系统聚类的具体方法是：进行Z得分标准化处理；定距型变量个体间距离的计算方式采用平方欧氏距离法；个体与小类、小类与小类间亲疏程度的度量方法采用组间联接距离法。组间联接距离是该个体与小类中每个个体距离的化水平。2011年我国交通运输部《关于促进沿海港口健康持续发展的意见》为着力推动港口转型升级，促进沿海港口健康、安全、持续发展，更好地服务我国经济社会发展和提高国际竞争力提供了理论依据。一、聚类分析的统计指标与样本选择聚类分析是一种建立分类的多元统计分析方法，能够将一批样本或变量数据根据其特征，按照在性质上的亲疏程度在没有先知的情况下进行分类。常用的聚类分析方法有系统聚类和K均值聚类。聚类分析的步骤主要为：选择统计指标与样本、对数据作预处理（如：标准化、相关分析等）、选择聚类方法进行分类。港口吞吐量是衡量港口规模、服务水平和运量平均值。平方欧式距离是两个个体（x，y）间的k个变量值之差的平方和，数学定义为：SEUCLID（x，y）=kΣ（xi，yi）2，式中：k表示每个样本有k个变量；xi表i=1示个体x的第i个变量的变量值，yi表示个体y的发展等的主要经济指标。本文收集整理了2010年第i个变量的变量值。系统聚类树状图展现了系统10月我国32个港口的货物吞吐量、外贸吞吐量、集装箱吞吐量、旅客吞吐量等指标（数据来源于中国聚类过程中每一次分类合并的情况，见图1。修改日期：2012-6-6作者简介：王婉薇（1957-）女，上海第二工业大学经济管理学院副教授，研究方向：经济管理。·现代物流·江苏商论2012．6距离最短的原则将所有样本分类，形成K个分类。采用K均值聚类法，可将其分为以下三类：第1类：丹东、锦州、秦皇岛、唐山、烟台、威海、连云港、嘉兴、台州、温州、福州、泉州、厦门、汕头、惠州、珠海、中山、茂名、湛江、北海、钦州、海口22个港口。第2类：上海、宁波—舟山2个港口。（可以改为第3类）。第3类：大连、天津、青岛、日照、广州、深圳6RescaledDistanceClusterCombineCASELabel丹东锦州温州嘉兴台州海口汕头中山惠州珠海威海茂名钦州北海福州泉州连云港厦门烟台湛江秦皇岛唐山日照大连天津青岛广州0Num131613153020252124826292817181119727451026922510152025+-------+-------+-------+-------+------+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+|-+|-+|-+|-+-+---+个港口。（可以改为第2类）。3.两种聚类分析结果比较。两种方法均选择分成三类。考虑到实际情况，把K均值聚类类别号修正，即第2类与第3类互换，可以看出：除少数港口外，两种聚类方法的结果大体相一致。分类结果见表1。4.分析说明。按照聚类法的结果，还可以对各类港口的各种指标分别进行描述统计，计算最小值、最大值、均值、标准差等特征指标。以下是K均值聚类后的有关数据，见表2。以上分析说明，根据港口货物吞吐量、外贸吞吐量和集装箱吞吐量的聚类分析结果，可以将国内港口综合分为三种类型。第1类是中小型港口，包括了我国沿海从北到-+|-+|-+-+-+-+-+||+------------------------------||+||||||||-++----+--