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研究生:蔡祐宸
研究生(外文):Yu-Chen Tsai
論文名稱:蘇伊士運河排隊等候定價模式之研究
論文名稱(外文):A Study on Queuing Pricing Model for Suez Canal
指導教授:賴禎秀賴禎秀引用關係
指導教授(外文):Chen-Hsiu Laih
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺灣海洋大學
系所名稱:商船學系所
學門:運輸服務學門
學類:航海學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2009
畢業學年度:97
語文別:中文
論文頁數:102
中文關鍵詞:蘇伊士運河排隊等候均衡成本等候收費
外文關鍵詞:Suez CanalQueuingEquilibrium costToll scheme
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蘇伊士運河位於埃及西奈半島西側,南北貫通紅海與地中海,連結歐洲與亞洲之間的南北雙向水運,大大節省了航程。亞歐之間除石油的一般貨物海運,有80%經過蘇伊士運河,每年經運河運輸的貨物佔世界海運貿易量的16%。
當運河開放時間未到,或是錨區紓解率不足以消除如此相當數量之船隻進入時,將會造成船舶在錨區排隊等候進入運河。因此將會造成船舶比預定時間提早、準時以及延遲進入運河等三種模式。
本文首先建立成本函數,此成本函數乃是考量船舶在錨區排隊等候產生的所有衍生成本,包含運河開放時間未到而導致船舶必須先在錨區排隊等候進入之時間成本,以及船舶比預定時間提早或延遲進入蘇伊士運河時所產生的衍生成本。接著依照均衡之定義,推導出航商的均衡成本,再根據等候收費實施前後均衡成本需維持不變的原則下,建構零等候最佳收費以及最佳階梯式等候收費架構。利用上述等候收費方式將可消除或減少船舶在錨區排隊等候之時間,使得蘇伊士運河在營運作業上更有效率,進而紓解運河前錨區排隊等候現象。
根據上述等候收費架構以及均衡成本不變之原則,可計算出航商在等候收費實施前後的均衡等候成本,據此可推導出航商決策行為之改變。另一方面,因本模式之等候收費完全取代了船舶在錨區排隊等候的時間成本,故船舶進入運河之早到或遲到之衍生成本於等候收費實施前後將維持不變以符合均衡原則,據此將可知等候收費前後船舶到達錨區之時刻變動軌跡。
Suez Canal is located on the westen side of Sinai Peninsula in Egypt. This canal connects Mediterranean Sea and Red Sea. Suez Canal, shaped as a south-north waterway, links Europe and Asia, so ships cross through Suez Canal can save a lot of sailing mileages between Europe and Asia without taking a circuitous route to Cape of Good Hope. Except for the crude oil, about 80% of the total Asia-Europe marine cargos and about 16% of the whole world marine cargos are carried by crossing through Suez Canal.
First, we establish ship’s cost function. The cost function includes the queuing time cost due to the crowded condition in the berth, and the additional payment resulted from arriving at the berth earlier or later than the scheduled loading time. Then we compute the equilibrium cost to all shippers based on the equilibrium’s definition. Using the equilibrium cost, and then we can derive the optimal toll scheme to reduce all ships’ queuing times in front of the entries to Suez Canal.
Besides, this article also derives the effects of the optimal toll scheme on ships’ arrival time decentralizations and arrival time switching decisions by the permanent equilibrium cost principle. All results obtained by this article not only make the academic contribution in marine economics, but also provide a useful queuing pricing method for the authorities to improve Suez Canal’s economic efficiencies.
第一章 緒論 1
1.1 研究背景與動機 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究範圍與方法 3
1.3.1 研究範圍 3
1.3.2 研究方法 4
1.4 研究架構 5
第二章 文獻回顧 6
2.1 道路等候定價理論 6
2.2 海運等候定價理論 11
2.3 紓解率相關之應用 14
第三章 蘇伊士運河排隊等候收費模式 16
3.1 蘇伊士運河目前營運之現況 16
3.2 船舶進入蘇伊士運河模式建構 16
3.3 蘇伊士運河零等候最佳收費模式 23
3.4 蘇伊士運河階梯式等候收費模式架構 26
3.4.1 最佳單階段等候收費制度下之諸均衡結果 27
3.4.2 最佳多階段等候收費制度下之諸均衡結果 42
第四章 數值分析 60
4.1 蘇伊士運河北向船隊 60
4.2 蘇伊士運河南向船隊 75
第五章 結論與後續的研究方向 90
5.1 結論 90
5.2 後續的研究方向 93
參考文獻 94
附錄一 符號定義一覽表 96
附錄二 2008年蘇伊士運河交通量統計 98
附錄三 SUEZ CANAL RULES OF NAVIGATION 99
附錄四 北向紓解率之C值求解 100
附錄五 船舶蘇伊士淨噸位參照表 101
附錄六 南向紓解率之C值求解 102
1.賴禎秀、李明儒、蔡仁偉,1997,梯式收費結構下通勤者之均衡行為模式,運輸計劃季刊,二十六卷,第四期,頁593-614。
2.賴禎秀,2000,最佳單階段與兩階段擁擠收費下通勤者出發時刻變動行為之經濟分析,運輸計劃季刊,二十九卷,第二期,頁253-280。
3.賴禎秀、楊培俊、曾俊琳、白俊英,2003,開車通勤者時間價值之模式研究,運輸計劃季刊,三十二卷,第三期,頁479-492。
4.許巧鶯、彭一民,2004,運輸走廊瓶頸路段擁擠收費與捷運補貼之研究,運輸計劃季刊,三十三卷,第四期,頁699-730。
5.陳冠宇,2005,船席擁擠定價理論模式之研究,國立台灣海洋大學商船研究所碩士論文。
6.楊季山,2007,貨櫃場等候定價與託運人決策行為之研究,國立台灣海洋大學商船研究所碩士論文。
7.許銘娟,2007,號誌化平面交叉路口序別直行車微觀紓解模式之研究,國立交通大學運輸科技與管理學系碩士班碩士論文。
8.Arnott R. J., De Palma A. and Lindsey R., 1990, “Economics of a Bottleneck”, Journal of Urban Economics, Vol.27, pp.111-130.
9.Arnott R.J., De Palma A., and Lindsey R., 1990, “Departure Time and Route Choice for the Morning Commute”, Transportation Research, Vol.24B, pp.209-228.
10.Laih, C.H., 1994, “Queuing at a bottleneck with single-and multi-step tolls”, Transportation Research, Vol.28A, pp.197-208.
11.Laih, C-H, 2004, “Effects of the Optimal Step Toll Scheme on Equilibrium Commuter Behaviour”, Applied Economics, Vol.36, No.1. pp. 59-81
12.Laih, C.H.,Lin, B and Chen, K.Y., 2007, “Effects of the Optimal Port Queuing Pricing on Arrival Decisions for Container Ships”, Accepted for publication in Applied Economics, Vol.39, pp.1855-1865.
13.Laih, C.H. and Chen, K.Y., 2008, “Economics on the Optimal n-step Toll Scheme for a Queuing Port”, Accepted for publication in Applied Economics, Vol.40,pp.209-228.
14.Laih, C.H. and Chen, K.Y., 2008, “Economics on the Optimal Port Queuing Pricing to Bulk Ships” Accepted for publication in Applied Economics.
15.P. Elias, A. Feinstein, and C.E. Shannon, 1956, “A Note on the Maximum Flow Through a Network”, IRE Transactions on Information Theory IT-2 pp.117-119.
16.Tabuchi T., 1993, “Bottleneck Congestion and Modal Split”, Journal of Urban Economics, Vol.34, pp.414-431.
17.Yang , H. and Huang , H. J. ,1997, “Analysis of the Time-Varying Pricing of a Bottleneck with Elastic Demand Using Optimal Control Theory”Transportation Research, Vol.31B,pp.425-440

參考網址:
1.蘇伊士運河管理局http://www.suezcanal.gov.eg/
2.中國石油http://www.cpc.com.tw/big5/home/index.asp
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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