21世纪海上丝绸之路是我国走向民族振兴的重要战略,在当前恐怖主义肆意蔓延,部分地区政治局势动荡的背景下,研究海上丝绸之路集装箱海运网络的脆弱性,找出薄弱环节,进而对其风险控制和安全保障进行分析,对于确保海上丝绸之路的互联互通和安全运行,促进沿线各国的贸易合作具有重要意义。为研究海上丝绸之路集装箱海运网络的脆弱性,对沿线集装箱港口及挂靠航线进行了统计,构建出相应的网络模型,分析了海上丝绸之路集装箱海运网络在随机攻击和蓄意攻击情境下的脆弱性,提出了基于模拟蓄意攻击下网络失效过程的港口节点分层方法,实现了对需要重点保护港口的筛选,并对网络的抗毁能力进行了评价。同时,研究了海上通道对网络运输功能的影响,对替代航线进行了探讨。最后,结合集装箱海运的运行机理,分析了安全保障关节环节的形成因素,并基于地缘风险情况,对风险控制对策及建议进行了分析。本文开展并完成的主要研究工作如下:1.对世界集装箱班轮公司运营的所有航线进行了详细统计,在考虑运输频率的基础上,构建了基于港口间运力的有向加权网络模型,并对网络的结构特性进行了分析。结果显示:在由440个集装箱港口、2610条有向边组成的海上丝绸之路集装箱海运网络中,平均每个港口拥有11～12条有向边,集装箱从任何一个起始港出发到达任何一个目的港平均需要中转2～3次,网络具有无标度特性和小世界特性。2.通过计算在模拟随机攻击和模拟蓄意攻击下网络特征值的变化情况,发现海上丝绸之路集装箱海运网络在受到随机攻击时较为强壮,而在受到蓄意攻击时相对脆弱。对模拟蓄意攻击下网络的失效过程进行了分析,发现当攻击比例达到5%时,网络中相互可达主体结构的规模开始快速下降,此时最大强连通子图相对大小从0.8211骤降至0.4159,减少了近一半,说明网络中大部分港口与网络主体结构之间已不再是相互可达的。根据此失效过程对港口进行筛选,得到节点强度排名前22的港口为需要重点保护的枢纽港。对网络抗毁能力进行了量化评价,结果显示:东亚和欧洲的抗毁能力最强,其抗毁能力指数分别为11.10和10.78,而南亚的抗毁能力最为薄弱,其抗毁能力指数仅为 2.43。3.通过分析海上通道通航受阻时特征值的变化情况,研究了不同海上通道通航受阻时海上丝绸之路集装箱海运网络受到的影响。结果显示:台湾海峡、马六甲海峡、曼德海峡、苏伊士运河、直布罗陀海峡和英吉利海峡等该干线通道对网络的脆弱性影响较大,需要予以高度关注。同时,对海上通道通航受阻时的替代航线情况进行了讨论。4.分析了网络中风险控制关键环节的形成因素及枢纽港的失效影响;探讨了海上丝绸之路范围内各区域的地缘风险情况,并从我国的角度出发,针对海上丝绸之路集装箱海运的风险控制和安全保障提出了相应的对策及建议。综上,本研究以详实而全面的集装箱航线统计数据为基础,从港口和海上通道两个方面入手,对海上丝绸之路集装箱海运网络的脆弱性及其风险控制进行研究,指出了需重点保护的关键环节,制定了相应的风险控制及安全保障对策,无论是针对保障海上丝绸之路通畅运行的紧迫需求,还是在理论应用和方法创新上,本研究都具有十分重要的现实意义和应用价值。