长江航运从改革开放到21世纪初期已取得较明显成果,长江干线航运系统包括航道系统、船舶系统、港口系统,三者各自的发展水平影响着整个航运系统,同时也关乎社会经济发展。本文的选题依据“国务院关于依托黄金水道推动长江经济带发展的指导意见”,为加快推进长江干线航道系统治理,有效缓解中上游航运瓶颈,优化港口功能布局提供理论支撑。本文对比中外经济总量和产业结构的演变规律,归纳了中美航运经济发展的相似点和区别,对航运经济驱动发展的物理过程进行研究。根据长江航运的发展现状及国家对长江经济带发展的战略部署,从宏观上概括了长江航运与其腹地经济的作用机理,以经济的增长需求为出发点,分析了航运承载力模型研究中的重大问题,即港口、船舶和航道的各项提升与扩能。为解决此问题,构建了发展的长江航运经济学框架,并建立了航运经济动力学模型包含三个模块:经济需求驱动模型、运输方式选择模型、航运承载力识别模型。通过经济结构与航运发展之间的推动关系,检验经济总量、经济结构与货运量的因果关系和相关关系,以此建立经济需求驱动下的货运量预测模型,通对比多元线性回归模型、Logistic生长模型、灰色理论模型,经验证发现,经济驱动模型对货运总量的预测效果更好。分析影响公、铁、水路货运方式的因素,认为水路货运方式的选择与区域经济总量,区域货物运输总量、内河线路长度、该运输方式的主要货物种类有关,以主成分分析法分析影响水路货运量的7项指标,经过降维处理后,建立水路货运量选择模型由长江航道的等级分布,建立多级航道通过能力模型,计算长江干线各航段在不同月份的通过能力;建立港口间货流运输模型,该模型可由港口吞吐量计算港口间的货流量分布矩阵,即OD矩阵。通过航道通过能力识别港口的货流能否顺利从现行航道等级中运输。将以上三大模型应用到长江干线的航运承载力识别,由沿江省市的经济结构预测各省货运总量,再根据货运方式选择模型,得出沿江省市水路货运量,以此预测港口吞吐量及港口间货流运输OD结构,并以现行的航道通过能力识别在未来长江航运发展过程中,能否满足增长的运输需求。