港口的核心功能包括提供不同运输方式之间的转换服务，从运输功能又派生出储存、贸易、工业和配送等第二类功能。为了便于分析，我们将第一类功能称为港口运输功能，将相关的活动称为港口运输活动，将第二类功能称为港口经济功能，将相关的活动则称为港口经济活动，两者统称为港口活动。港口活动的主体有：港口使用者、政府和港务局。政府和港务局提供港口赖以正常运行的基础条件。港口使用者则可以分成发挥功能的部门（如装卸服务及其设施制造商）和利用功能的部门（如航运公司和货运代理人），港口的最终使用者是货主，即托运人。从根本上看，港口区位功能和空间格局的发展取决于港口使用者的空间行为。

港口使用者空间行为是由其所从事的港口活动对区位要素的需求程度和选择计划来确定。根据空间相互作用理论，一个地方的吸引力取决于其获取或供应区位要素的能力或潜力，这一能力或潜力被定义为“区位势”。相应地，港口作为物流系统中某一种活动的区位，港口区位的吸引力和竞争力，即“港口区位势”，亦可用港口获取相关区位要素的能力或潜力来表示。

对于某一港口活动（港口运输或港口其他某一经济活动），其有关的区位要素F可分为以下四种类型（Van Klink，1998）：

（1）场址要素（site factors）。活动的地理位置、运输设施和空间。

（2）投入要素（input factors）。除劳动和生产技术以外的投入成本与收益。

（3）劳动力要素（labor factors）。生产技术和劳动力成本、适用性和劳动力素质。

（4）市场要素（market factors）。产品销售市场规模、多样性以及价格弹性。

不同的港口具有独特的区位要素。所以，不同港口能接纳不同类型的活动以及在不同的物流链中占据一席之地。第i港口对活动b的吸引力（Ab）表示为以上四种区位要素的供应函数：

根据式（3-21）“区位势”概念模型，第i港口的场址位势用以下数学公式表示：

同样地，第i港口的投入要素位势：

第i港口的劳动力位势：(www.daowen.com)

第i港口的市场位势：

式（3-25）～式（3-28）中，为i港获取与活动b相关的各区位要素（S，I，L，M）的能力；Sj，Ij，Lj，Mj为围绕i港的j地的各种区位要素的供应量；c（S）ij，c（I）ij，c（Lij），c（M）ij为各区位要素在i，j之间（指港口岸线码头至区位要素供应地）的广义运输成本，包括货币支出、时间消耗和风险承担。衰减因子β表示区位要素空间流动的自由程度，即流动性。流动性反映经济活动迁移倾向，它与经济活动的特征有关，如资本密集程度、人员关系、盈利水平、资本存量的生命周期长度以及与市场的关系（Klaassen，1988）。这些特征决定了经济活动重新进行空间定位（再区位）的成本约束条件。如果有较强的约束性，则该经济活动区位从港口迁移的倾向自然较弱。用流动性系数μ代替衰减因子β，则港口对于活动b的区位势的概念模型可写为：

第i港口的区位势表示港口对某一相关活动的吸引力，可以理解为空间选择函数中b活动选择第i港口的概率。该空间选择函数为：

参数dS，dI，dL，dM分别表示活动b的有关区位要素权重。区位要素权重受到各种外生变量的制约，这些外生变量包括经济因素（如经济社会的组织）、技术因素（如技术水平与环境）和社会因素（如社会价值）等（Klaassen，1988）。

港口使用者的空间行为首先取决于其从事港口活动的类型和特征。不同的活动类型与港口码头之间的接近程度的要求是不同的，港口运输活动一般需要位于码头前沿，商业贸易、工业制造、分销配送等与港口相关的经济活动可以与码头有一定距离（Van Klink，1998）。我们将活动场所与港口码头之间的距离称为活动的港口距离，每一活动都有其独特的可接受的最长港口距离。的大小表明了港口的空间可达性，决定了港口吸引范围的市场边界，即港口功能区的空间范围。取决于港口区位势，港口区位势越大，则活动可接受的最长港口距离就越大。港口区位势、最长港口距离（）和港口功能区的规模三者之间的关系如图3-2所示。

图3-2　港口区位势、最长港口距离和港口功能区三者关系

理论上，由于港口区位的竞争力反映为港口对所有相关活动的吸引力，港口区位势应是港口获取或供应对各港口活动相关区位要素的能力或潜力的总和，因此，第i港口区位势Vi的概念模式表示为：