内河船舶交通流建模与仿真研究

为了更精确地模拟内河船舶交通流的运行状态,根据内河船舶相互影响特性,将航道作为交通流中为船舶提供通航服务的主要资源,将船舶行为及相互之间的耦合关系模型化,在此基础上构建基于通航服务资源的内河船舶交通流模型.利用仿真软件进行仿真实验,结合长江干线某断面流量数据进行实例验证.实验结果表明,该模型能较好地模拟内河宏观交通流.     

内河非水网船员培训考试管理工作存在的问题及对策

本文以吉林省水上交通情况为例,介绍了当前内河船员培训考试的现状,梳理了内河非水网船舶和船员的特点,分析了非水网与水网的船员差别,查找出内河非水网船员培训考试管理工作中存在的问题与困难,研究了问题成因,并提出了解决对策与方案。     

珠海高栏港船舶大气污染物排放清单研究

基于珠海高栏港船舶活动数据与船舶能耗报告数据,结合《非道路移动源大气污染物排放清单编制技术指南》中排放因子与辖区实际燃油取样检查中的含硫量,运用燃油消耗法,建立了珠海高栏港2018年沿海及远洋船舶大气污染物排放清单,以期为大气环境科学领域对船舶排放影响进行定量研究提供重要基础,也为管理部门提供更加科学的决策依据和有效的...     

复杂水网中船舶航行路径多目标规划模型

在深入研究船舶交通流理论的基础上,结合内河复杂水网独有的特性,构建复杂水网条件下的船舶航行路径多目标规划模型;运用层次分析法获取多目标规划模型各子目标的权重;利用线性加权法和Floyd算法求解得到综合最优航行路径。该模型不仅综合考虑了影响航行路径选择的各种因素,而且对其进行了合理的量化,并通过算例证明了模型的合理性和有效性。     

内河船舶流当量系数研究

为使不同航道、交通条件下的混合交通量之间具有可比性,建立一个统一的换算关系,从分析船舶的避碰领域和船舶吨位与面积的函数关系入手,提出了基于船舶平均吨位的船舶流当量系数的计算方法,并利用此方法对京杭运河的标准船型进行了计算。计算结果表明:京杭运河船舶交通流的折算系数符合航道的实际运行情况,能够实现现实交通流与理想交通流的流量之间的等量转换,为内河交通工程学的进一步发展奠定了基础。     

长江干线船舶废气排放核算模型

为加快推进长江航运废气排放控制工作,在充分借鉴国内外船舶排放清单有关研究的基础上,建立自下而上基于船舶引擎功率排放因子法的长江干线废气排放核算模型。运用长江干线船舶的船舶自动识别系统(Automatic Identification System, AIS)静态数据对船舶功率数据分船型及区段进行处理,确定长江干线不同船型和各船长区段船舶的代表功率,结合长江干线船舶航行分布特征引入断面积分方式对断面区间船舶废气排放进行核算。以长江干线某区段为例,根据该区段船舶流量统计数据及船舶AIS数据核算得到区段船舶废气排放清单,并对核算区段进行废气排放时空分布特征研究,结果表明:模型计算研究区段2015年度船舶各类废气的排放量,普通货船废气排放量约占研究区段各类排放量的80%,排放量相对较高的区段主要分布在港区河段。     

船舶排闸的遗传算法设计与仿真

为优化船舶排闸,在对船舶排闸问题进行建模的基础上,提出船舶排闸的遗传算法,详细阐述将遗传算法应用于船舶排闸问题的具体实现方法。给出船舶过闸调度的仿真模型,包括交通流模型和调度模型。构建仿真实验系统,仔细比较3种船舶排闸算法,验证遗传优化算法的有效性。该研究对于内河船闸调度具有较强的理论和实用价值。     

基于多智能技术的船舶交通流仿真研究

交通流理论是一种数学和物理学进行交通特性分析的新型理论。随着社会经济的发展,海上交通运输业越来越繁荣,一方面促进了全球经济的发展,提高了物流运输效率;另一方面,导致海上航线密集,船舶碰撞、搁浅事故频发。因此,研究船舶海上交通理论有重要的意义。本文基于多智能(Multi-Agent)技术,建立了船舶智能交通模型,并进行了船舶交通流的仿真。本研究可以有效的促进海上航线规划水平,提高海上船舶的交通管理能力。     

台湾海峡船舶交通流的调查与分析

采用雷达观测方法获取台湾海峡船舶交通实况,应用自行开发的基于电子海图的观测数据与分析软件进行数据处理,分析台湾海峡船舶交通流分布,建立交通流模型,揭示台湾海峡船舶交通流特点和潜在危险。其调查与分析结果为实施台湾海峡船舶交通管理措施提供科学依据。     

基于数据挖掘的船舶行为研究

如何从我国沿海港口海量的船舶自动识别数据中找出海上交通知识,是我国交通海事部门和港口管理部门亟需解决的重要同题.针对海量数据处理的瓶颈及海上交通数据的特点,运用地理网格技术划分港口水域,从而降低船舶航迹数据复杂度,建立船舶行为模型,对每个地理单元格上的船舶行为进行统计分析,进一步运用数据挖掘技术揭示整个海域船舶行为规律.所挖掘的知识可以运用到船舶航行位置预测、船舶异常行为检测及海上交通流模拟等研究领域.该研究方法开拓了海上交通安全的研究思路,为海事部门和港口管理部门的通航环境管理等提供理论依据.     

内河散化船洗舱水排放在线监控系统研究

文中针对内河散装化学品船舶洗舱水的排放处理,基于目前内河船舶装载的AIS终端进行扩展开发,利用传感器、AIS/3G通信设备、软件监控平台,设计了一套洗舱水排放在线监控系统,能将实时监控的功能应用于内河散化船舶洗舱水排放的排放监控。该系统能够实时监测船舶排放洗舱水信息,记录相关的数据,对出现的相应情况进行报警,并提供给管理机关以实现有效监管。     

最小二乘支持向量机在船舶交通流特征分析中的应用研究

船舶交通流分布特征的研究可为船舶通航安全管理与航道规划设计提供基础性依据,而从离散的船舶交通流数据中拟合出其分布函数是研究其分布特征的关键。本文把最小二乘支持向量机引入到船舶交通流数据拟合中,代替传统的最小二乘法解决离散数据拟合问题。构建了基于最小二乘支持向量机的离散数据拟合模型,并对船舶交通流数据拟合进行了研究。结果表明,该方法在处理离散数据的回归拟舍时能获得较好的逼近曲线,且预测结果也具有一定的参考价值。     

基于交通波理论的混合水域通航效率研究*

为研究船舶在混合水域内船舶靠离泊作业对其航道通航效率的影响,以交通波理论为基础,结合船舶交通流特 性,建立了混合水域船舶交通流波动模型,进而解释船舶靠离泊作业时船舶交通流的集聚和消散过程,根据船舶交通量、 航速、船舶流密度和靠离泊作业时间,建立混合水域干扰影响范围与时间计算模型。以福姜沙南水道为例进行模型验证, 进行安全条件下的混合水域船舶通航效率量化研究。     

船舶交通流组合预测方法研究

船舶交通流预测的研究能为港口设计及船舶通航安全管理提供基础性数据.基于港口特征、船舶行为和船舶交通流的历史数据,建立了一种改进的船舶交通流变权组合预测模型,较好地解决了现有船舶交通流预测算法中存在的预测精度不高、依赖于经验的不足.以天津港主航道连续9年的历史观测数据为例进行验证,结果表明,改进的组合预测模型能够减小单一模型预测中存在的不确定性,从而提高了整个预测系统的精度及其稳定性.     

基于Anylogic的耙吸装驳作业船舶交通组织仿真

为提高耙吸装驳作业时船舶交通组织水平,减少船舶通航延误,介绍耙吸装驳作业工艺,制定作业时船舶交会控制标准,构建系统仿真逻辑模型,运用Anylogic软件进行离散仿真试验。以长江口深水航道为例,采集该水域的船舶交通流特征数据,输入仿真系统并设置作业参数,并对船舶交通组织过程进行仿真,分析不同的作业位置对船舶通航产生的影响,获得受耙吸装驳作业影响的船舶艘次、平均延误时间和船舶延误分布等,进而提出交通组织建议。实例表明:采用Anylogic软件进行离散仿真,能够量化分析耙吸装驳作业对航道通航效率的影响,为船舶交通组织提供科学依据。     

内河渡船危险预警及避碰决策

为保证渡船安全航行,基于内河渡船驾驶员的经验,运用相对运动几何分析法建立内河渡船碰撞危险预警等级量化几何模型;结合专家避让操纵知识库,运用船舶拟人智能避碰决策(Personifying Intelligent Decision-Making for Vessel Collison Avoidance,PIDVCA)的基础模型和算法设计渡船预警和避碰决策算法流程。以镇扬汽渡船为例,在船舶智能操控仿真平台(Ship Intelligent Handle and Control,SIHC)上模拟镇扬汽渡船水域的交通流,进行仿真测试。仿真结果表明:该算法能实现镇扬汽渡船不同等级的碰撞危险预警,提供的避让决策符合规则和驾驶员的习惯。该方法可为内河渡船避碰避险决策系统开发提供理论基础,对确保渡船航行安全具有现实意义。     

基于大数据分析的船舶交通特征统计分析

为了降低现阶段船舶交通特征统计分析数据的离散度,提高统计分析质量,提出了基于大数据分析的船舶交通特征统计分析方法。根据数据挖掘结果进行数据初步处理,获取船舶交通数据极值以及样本差和方差,根据当前船舶交通数据流进行数据卡方拟合和分布拟合,获取拟合曲线和曲线函数,根据拟合曲线的实际特征值确定当船舶交通流理论特征值,并在理论特征值中添加边界条件,利用边界矩阵获取实际特征数据集合,实现船舶交通特征统计。仿真实验数据结果表明,应用设计方法统计的船舶交通特征值,极差数据降低了29%,标准差降低了35%,可以有效降低数据离散。     

内河航道服务水平及通过能力研究

以交通工程理论为基础,结合内河航道特征提出航道服务水平概念及指标;以内河和渠化航道标准船型为依据对内河航道服务水平指标进行量化,在此基础上确定服务水平等级;将船舶交通流理论和航道服务水平相结合建立内河航道通过能力计算模型。以淮河出海航道运行资料为依据,计算航道通过能力,并与设计水平年货流密度进行对比分析,可供内河航道规划、建设、评估、维护或升级提供理论参考。     

水流速度对内河船舶营运能效影响分析

本文在能源消耗和环境污染的危机下,致力于内河船舶能源消耗和温室气体排放的研究,分析了水流速度对内河船舶营运能效的影响。本分析是基于一艘客船的数据进行的,分别对不同航段下水流速度,主机转速,燃油消耗进行测量,并计算得到内河船舶营运能效。根据测量结果提出内河船舶营运能效提升策略,为内河航运业的节能减排提供帮助。     

关于肇庆市船舶大气污染物排放的估算及建议

目前内河船舶及江海直达船舶已使用含硫量低于10mg/kg的低硫国标普通柴油,内河船舶排放大气污染物主要有硫氧化物、氮氧化物等。本文采用基于燃油、行驶里程的排放因子法和燃油理论排放最大值估算法计算肇庆市船舶大气污染物的排放值,同时结合海事部门检测数据进行修正并提出相关工作建议。