港口与产业相辅相成、相互促进。一方面，港口的发展带动了产业，尤其是临港产业的快速发展；另一方面，城市产业的发展为港口带来了货源和投资，是港口发展的基础。
同时，港口与产业的发展离不开宏观环境，尤其是城市经济环境、基础设施等外部环境的影响。
一、港口系统
港口的基本功能是货物运输，主要是货物的进口、出口及中转。因此，港口系统以运输系统为核心。随着世界经济的全球一体化，国际分工经历了从部门间分工到产业间分工、再到产品间分工的不断深化的过程。当代国际分工实际上已发展成为一个多层次的国际分工体系。多层次的国际分工，使得国际运输业快速发展，港口在经济发展中处于越来越重要的地位，已经形成了完善的相关服务业。而港口的资源集聚能力，也推动港口工业的繁荣。港口系统的基本结构如图3‐1所示。
（一）港口系统的构成
港口系统可以分为港口运输系统和港口资源与投入系统。港口资源与投入是港口赖以生存和发展的基础。港口资源包括岸线资源、人力资源、资金、临港产业等内容。港口的岸线资源属于自然资源，是港口形成和发展的自然条件，也是港口的根本优势所在。但港口的自然条件在相当长的时期内不会有明显的变化，因此在港口互动系统中可以作为较为稳定的条件，而不作为动态变化的要素。港口基础设施也属于港口资源，且属于港口发展的基础资源，包括码头泊位、集装箱航线等。随着经济发展模式的变化和产业的转型，港口的创新能力成为影响港口发展潜力和未来竞争力的重要因素，而创新能力是依靠人才和科技投入支撑的（见图3‐1）。
信息化水平和创新能力的提升能够增进港口增值服务水平，进而提升港口的盈利水平。
（二）港口系统动力学结构图
根据对港口系统的分析，结合系统动力学的相关理论，可以得到基于系统动力学的港口系统图（见图3‐2）。
（三）港口系统各要素之间的关系
由图3‐2可以看出，整个系统起始于投入，并以产出为终点。系统中投入的增加将带来产出的增加，符合经济学中的基本规律。
港口的资源投入是港口系统的一个起点。显然，港口的发展是以港口的资源为基础的。因此，模型中设定了人才和科技投入，并保持一定的增长率。这两项指标都重点体现了港口创新能力和核心竞争力。
港口资源还包含码头泊位数、集装箱航线、信息化水平等。这些基础设施直接影响港口的货运量。随着经济的转型，对港口增值服务的要求也越来越多。人才、科技水平和创新能力是支撑增值服务的关键因素。同时，随着港口规模的扩大，港口的集装箱航线也会相应增加。
图3‐1 港口系统结构
集装箱运输具有较高的经济效益，能够降低包装成本减少货损货差，提高货运质量。装卸效率高。由于集装箱装卸效率很高，受气候影响小，船舶在港停留时间大大缩短，因而船舶航次时间缩短，船舶周转加快，航行率大大提高，船舶生产效率随之提高，从而提高了船舶运输能力。同时，由于集装箱运输在不同运输方式之间换装时，无须搬运箱内货物而只需换装集装箱，这就提高了换装作业效率，适用于不同运输方式之间的联合运输。在换装转运时，海关及有关监管单位只需加封或验封转关放行，从而提高了运输效率。因此，集装箱运输的快速增长是港口物流发展的必然趋势。
二、产业系统
临港产业是依托港口资源或港口相关优势而发展起来的产业。临港产业的主要优势在于可以减少原材料和产品运输的成本。因此，临港产业的发展与港口的发展息息相关。依托港口发展临港产业是港口城市发展振兴的关键举措，临港产业是港口经济发展的切入点和动力，是现代港口城市经济的重要组成部分。本书所分析的产业系统主要集中于临港产业。结合经济转型的背景，将临港产业划分为临港传统工业、新兴临港工业和新兴临港服务业。为了从宏观角度对港口和产业之间的关系进行分析，本书没有对新兴临港工业和新兴临港服务业进行细分（见图3‐3）。
图3‐2 港口的系统动力学结构
新兴临港工业和新兴临港服务业是未来临港产业新的增长点。而传统临港工业依然是临港工业的基础。只是国际化竞争日趋激烈，传统临港工业需要转型。
图3‐3 临港产业系统
（一）临港产业系统
临港产业可以分为临港传统工业、新兴临港工业和新兴临港服务业。临港传统工业的构成，国内各个港口城市之间存在差异。不少港口城市专门开辟了临港工业园区，并提供一定的优惠政策。临港工业园区内的产业覆盖非常广泛。本书对临港工业的选择，一方面基于上海、宁波、青岛、天津、广州、深圳、大连等七个城市临港产业的发展现状；另一方面基于临港产业的特点，即集中于重工业。基于此，本书重点选择了石化、钢铁、造纸、修造船和汽车（零部件）等五种产业。
新兴临港工业的含义非常宽泛，主要是指随着科技的发展逐步发展起来的工业，如信息产业、海洋产业等技术含量比较高的产业。
临港服务业在临港产业中的地位日益提升。临港服务业投资的增加将促进港口物流业、港口金融业、港口旅游业和临港服务业的发展，进而提高港口的营业收入。
新兴临港服务业是依托临港产业的发展而发展起来的。新兴临港服务业主要包括港口物流、港口金融、港口旅游和港口服务等。
临港工业和临港服务业的发展相辅相成，相互促进，共同构成了临港产业。临港产业的发展受到外部环境的影响，包括港口、城市经济、社会发展情况等。
（二）临港产业系统动力学结构图
根据对临港产业系统的分析，结合系统动力学的相关理论，可以得到临港产业系统图（见图3‐4）。
图3‐4 临港产业的系统动力学结构
（三）临港产业系统各要素之间的关系
临港产业的发展受到外部环境的影响。外部环境不仅包括城市的各种资源，还包括港口的资源投入。外部环境对临港产业的影响综合体现于城市经济水平。城市经济水平用人均GDP来代表，人均GDP将影响临港产业的投入，包括临港服务业投资和临港工业投资。
临港产业的投入将决定临港产业的产出。随着全球化竞争的日趋激烈，我国以依靠成本优势应对国际竞争的经济发展模式已经举步维艰，设施经济转型是我国未来经济发展的重要举措。市场对企业创新能力的要求也越来越高，而创新能力不足一直是我国产业发展的瓶颈。因此，增加临港工业的研发投入，将提高临港工业的创新水平，进而提高临港工业的核心竞争能力，提升临港工业的产值，并提升临港工业产值占城市工业总产值的比例。临港工业的发展和临港服务业的投入增加，将促进港口物流业、港口金融业、港口旅游业和临港服务业的快速发展。
临港传统工业、新兴临港工业和新兴临港服务业的快速发展，必将带动进出口总额的提升。
三、外部环境系统
（一）外部环境系统的构成
外部环境主要是指外部的各种投入和资源，包括城市资源和投入以及港口创新水平两个部分。
城市资源选择了与港口和产业发展较为密切的资源，包括流通类资源———铁路货运量；创新类资源———年度授权专利数量，人才总量；环保资源：单位GDP能耗；投入水平———城市交通投入。
流通类资源反映了城市物流能力，是城市对港口物流支撑能力的体现；创新类资源则反映了城市创新能力，重点是城市产业发展的创新能力；环保资源从侧面反映了城市环保投入和环保现状，是城市可持续发展的重要保障。而投入水平，则反映了城市和港口资源增长的速度，是城市和港口发展的基础。
（二）外部环境系统图
根据对外部环境的分析，结合系统动力学的相关理论，可以得到外部环境系统的系统动力学结构图（见图3‐5）。
图3‐5 外部环境系统的系统动力学结构
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