集装箱船舶大型化的动因是大型集装箱船舶具有规模经济效益。而大型集装箱船舶能否实现规模经济效益则受到航线、港口和货源的影响,特别是国际贸易货物量及其时空波动特征的影响。国际贸易货物量的时空波动决定了集装箱运输需求的时空分布,左右着海运集装箱运输的船型选择,从而影响大型集装箱船舶规模经济效益的实现。因此,本文从集装箱运输船型选择的角度出发,考虑国际贸易货量的时空波动来研究集装箱船舶大型化问题是十分必要的。本文基于国际贸易货物的时空波动特征,分别根据点对点航线网络、多港直靠航线网络、轴辐式航线网络的特点,以运输总成本最小为目标,构建了三个含时间窗的集装箱运输船型选择模型,同时优化了最佳船型、发班频率和船舶数量。并分别以宁波港与13个港口间的点对点航线,远东与欧洲、北美的多港挂靠航线以及22个干支线港口构成的轴辐式网络航线为对象进行实证分析。研究结果表明无论何种形式的航线网络,其船型选择都与国际贸易货量及其时空波动特征密切相关,不同航线的贸易时空波动特征不同,其最佳船型就不同。研究还发现,不同航线网络下的集装箱运输成本都会随着船舶规模的变大而先减小后增大,且都有极小值,与极小值对应的船型即为航线所应采用的最佳船型,通过分析船型规模-运输成本曲线,还可以明确不同航线网络下,不同运输需求下,大型集装箱船舶的规模经济效益。另外,本文还基于三个航线网络的集装箱船型选择模型分析了马士基“3E”级集装箱船在不同航线网络下的竞争力。计算结果表明“3E”级集装箱船在不同航线网络下的竞争力也不同,在轴辐式航线网络干线运输中具备很强的竞争力,在多港直靠航线网络中具备一定的竞争力,在点对点航线网络下竞争力不强。