港口作为港口城市特殊的资源禀赋,其对所在城市经济增长、维持城市在区域内的经济地位具有巨大的推动作用。在我国,港口城市虽然数量很少,但却在全国经济中占有重要地位,从2013年GDP排名前20的城市中有8个为沿海港口城市,6个为内河港口城市。“以港兴市,港城共荣”已成为大多数专家、学者对港口城市发展规律的一致总结,“以港立市”、“以港兴市”、“以港强市”也一直以来都是大多数港口城市制定其发展战略的基础。但是,从全国港口城市的整体发展历程来看,有些港口并未能够对城市发挥出战略制定者所预期的作用。究其原因,主要在于港口与城市未能实现协调、同步的发展,阻碍了港口城市向更好的方向发展。特别对于土地、岸线资源稀缺的港口城市,迫切需要探究港口与城市协同发展的规律或机理。本文第1章通过总结国内外大量关于港口与城市经济关系、航运中心演化、集装箱船舶大型化与港口城市经济发展关系、港口与城市空间布局演化关系等方面的研究成果,确定研究方法及技术路线。第2章,通过对伦敦、新加坡、香港、上海、深圳等国内外典型港口与城市协同发展历程进行比较分析,找到港城协同发展的一般规律,以及我国港城发展中的不协调因素。第3章,基于自组织理论及协同学原理构建港城协同演化及协同度模型,并利用2003年～2012年这9大港口城市港城复合系统协同度和城市GDP的历史数据建立面板数据模型,研究港城发展的协同度与城市经济增长的关系。第4章,建立国际航运中心自组织演化的Logisti c模型,阐述国际航运中心演化过程的混沌性。第5章,构建了船舶大型化与城市经济发展互动因果关系的系统动力学模型,并以深圳为例研究船舶大型化与城市经济相互作用的内在机理及路径,结果表明船舶大型化对深圳市二、三产业的发展具有明显的正向促进作用,而广州南沙深水港的竞争对深圳市经济发展有较大的负面影响。第6章,首先在考虑港口土地、岸线资源占用的前提下,构建了港口与城市经济发展互动因果关系的系统动力学模型,并以深圳市为例进行实证分析。其次,从集装箱港口生产运行流程出发,上构建集装箱港口低碳绿色化发展目标。第7章,在前面章节研究的基础上,结合目前中国大多数港口城市的实际情况,提出了促进港口与城市协同发展的对策建议。