我国从1995年提出建设上海国际航运中心开始,国家或省级地方规划建设的航运中心已不下10个。这些航运中心有国际的与地区的、有沿海的与内河的、有综合性的也有以基础港航为主的。在多个航运中心并举的局面下,部分航运中心的功能重叠、分化成为必然趋势。另外,信息技术的不断发展以及软、硬实力的不断增强导致航运中心与其辐射范围内的其他航运中心或港口城市之间的竞合关系越来越复杂,如何在这样的竞合关系中谋求自身的发展是航运中心在演化中必须面对的问题。针对航运中心演化中存在的一系列问题,本文引入生态学中的生态位理论,通过研究航运中心生态位的演化过程来寻找这些问题的答案。主要开展了以下几个方面的工作:1)对航运中心生态系统以及生态位进行了界定。本文提出了关于航运中心定义的理解,并界定了航运中心生态系统的概念以及结构;提出了航运中心生态位的概念,分析了航运中心生态位的重叠与分离现象;在对航运中心实现生态位以及基础生态位进行界定的基础上,分析了航运中心生态位的演化过程,并运用该过程对航运中心的代际演化进行解释。2)在分析航运中心实现生态位演化层次的基础上,运用不同模型及其解析分别对航运中心的种群内实现生态位演化、种群间实现生态位演化以及群落间实现生态位演化的机理进行分析,运用该机理研究了航运中心在确定基础生态位后其实现生态位的整体演化过程,并利用仿真推算出该过程的一些发展规律,通过这些规律的类比可以更好地掌握和预估航运中心的发展历程。3)构建了航运中心生态位因子指标体系,在提出复杂系统理论中的广义信息最大熵原理(MIEP)的基础上,分析了MIEP原理对航运中心实现生态位演化评价的适用性,进而基于MIEP原理构建了航运中心实现生态位的演化评价模型,包括航运中心实现生态位的演化动力学方程构建,自组织特征映射网络(SOM网络)的计算实现,拟定了航运中心“实现生态位”测度评价的分级标准,并提出了该模型的有效性验证方法。4)在分析航运中心基础生态位演化机理的基础上,提出了航运中心的基础生态位竞争战略;运用超边际分析研究了广义交通阻抗对航运中心基础生态位竞争战略选择的影响,进而提出包含广义交通阻抗和实现生态位大小在内的改进一维生态位重叠度模型以及综合生态位重叠度计算模型,最后构建了以综合生态位重叠度以及实现生态位为轴的选择矩阵,该矩阵可用于指导航运中心基础生态位竞争战略的选择。5)对武汉长江中游航运中心的实现生态位演化测度以及基础生态位竞争战略选择进行了实证研究,并以实际数据证明了MIEP模型的有效性。本文主要在以下方面有所创新:1)提出了航运中心生态系统的定义、层级结构以及航运中心生态位的概念。2)提出了基于MIEP原理的航运中心实现生态位演化模型。3)提出了综合考虑广义交通阻抗、实现生态位大小的改进生态位重叠度模型。将航运中心这一特殊的港口城市与生态位理论进行结合进行研究,是一种全新的尝试,不仅是对航运中心研究的拓展,也是对生态位理论在社会学研究领域中有益的补充。并且,论文提出的观点和结论对航运中心处理演化过程中的竞合关系、带动港口城市群的发展具有重要的现实意义。