基于AIS大数据的南京长江大桥水域规律航迹研究

南京长江大桥水域通航环境复杂,安全风险高.掌握船舶航行规律,对桥区水运安全监管及航道优化具有重要意义.利用船舶自动识别系统(AIS)大数据,采用自动化并行航迹密度计算方法,识别出不同大小的船舶在不同水期的规律航迹分布,并结合多源数据分析其时空变化特征.通过研究发现大桥水域船舶航行总体符合航行规则;相比小型船舶,大型船舶...     

船舶会遇的时空数据挖掘算法及应用

船舶会遇是海上船舶交通研究的重要方面。传统的船舶会遇研究数据采集花费巨大,而海量、实时的船舶AIS数据则真实记录特定水域的船舶会遇状况。根据海上交通工程理论和数据挖掘技术,设计了高效的从海量的船舶AIS数据中提取船舶会遇信息算法,并以厦门湾的船舶AIS数据为例,从船舶会遇的空间、时间分布,会遇船舶尺度和态势等多个角度研究分析了厦门湾船舶会遇状况。研究结果可为港航主管部门改善海上通航环境、降低船舶事故提供理论依据。     

闽江口水域船舶定线制

为改善闽江口水域的船舶通航环境,理顺和简化闽江口水域的船舶交通形势,利用闽江口水域船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)数据,基于ArcGIS平台对该水域内的船舶航迹分布和交通流量等特征进行全面分析。根据定线制的国际规范,结合国内外相关学者的定线制理论成果,论述闽江口水域定线制的尺度参数设计,提出闽江口水域船舶定线制的几种可行方案。结合交通冲突技术对这些方案进行比选,得出最佳推荐方案。该研究可为指导闽江口水域船舶安全航行和缓解海事主管部门的监管压力提供参考。     

数据挖掘在海上交通特征分析中的应用研究

数据挖掘(Data Mining)就是从大量数据中获取有效的、新颖的、潜在有用的、最终可理解的模式的非平凡过程。而海量的船载AIS信息集合蕴藏着大量的海上交通特征,利用数据挖掘理论与技术,以厦门港主航道的大型船舶AIS信息为对象,从空间、时间、概率分布三个方面,对AIS信息集合蕴藏的海上交通特征中反映船舶航向和航速变化率进行挖掘研究,获得了厦门湾内主航道通航环境空间和时间特性以及航向航速变化率概率分布特点。该研究方法为海量AIS信息研究提供新的思路,利用所挖掘的知识可以分析水域的通航环境,为港口主管部门的通航环境管理等提供理论依据。     

单向水道船舶进出港排序权重分析

为避免波浪涌入港内,沿岸港口皆构筑防波堤,堤口及通行水道不宜过宽,采用单向航行以缩小水道宽度是普遍现象。船舶进出港单向航行涉及进出顺序的安排。船舶自动识别系统(AIS)自2004年4月生效实施,提供了船舶动态、静态及航次相关信息数据,对VTS的交通组织服务而言,给予船舶通行管制莫大的帮助。为避免船舶在港口水域因为等候进出造成的拥挤招致碰撞,交管中心对于到达船舶及出港船舶必须作出适当的排序,既可解决通航安全,亦可达到通航效率。本研究就船载AIS所提供的信息中,与船舶通行安全有关的数据,以高雄港水域为例,运用AHP方法作成权重因素分析,其结果可作为运用于整合性船舶交通组织模型研究的参考。     

基于AIS数据约束聚类的海上交通特征分析

为识别船舶交通流,分析海上交通特征,根据海上交通工程理论和数据挖掘技术,考虑AIS数据点的多种属性约束,改进一种基于密度的聚类算法,从大量AIS数据中解析不同类型的船舶交通流,计算平均航向和航速,并选取浙沪交界复杂水域进行实例验证。聚类结果与实际相符,证实了算法的可行性和有效性。     

福建罗源湾口外水域船舶定线制方案设计

为解决罗源湾口外水域的船舶通航安全、水域利用率问题,对罗源湾口外水域2017年第二季度进出港的船舶交通量、船舶种类分布以及船舶长度分布等进行数据统计分析,参考IMO《船舶定线制的一般规定》和罗源湾口外水域实际情况,找出罗源湾口外水域船舶定线制应考虑的因素、罗源湾口外水域习惯航线存在的不足之处,为该水域制定出船舶定线制总体规划方案设计出船舶定线制的8个通航分道和3个警戒区。该方案可为有关海事部门缓解罗源湾口外水域通航压力提供参考。     

基于AIS数据的海区通航危险度决策模型

为增强海上交通运输安全,基于船舶自动识别系统(Automatic Indentification System,AIS)信息中能够提取分析的有关数据,建立基于AIS数据的海区通航安全评价指标体系。结合海区通航安全指标评价体系,运用系统模糊决策理论与应用中的多目标多层次模糊优选理论,建立高风险海区模糊优选模型,并利用相对优属度向量进行排序,从层次的最底层向高层逐层进行计算,选出若干海区中通航风险相对较高的海区。将模型计算结果分别与海区交通实况和模糊层次综合评判的评价结果相比较,对比结果基本趋于一致,验证该模型具有较强的科学性和实用性,能对不同海区的船舶通航危险度进行判别,为沿海水域船舶定线制规划设计、搜救站点布局和搜救力量的配置,也可为有关主管部门的海事安全管理等决策提供参考。     

宁德赛岐大桥水域通航安全风险识别与防范

介绍研究桥区水域通航安全意义,分别从船员管理、船舶管理、通航环境管理(通航环境现状和通航密度分析)、海事主管机关管理等四个方面研究和分析赛岐大桥水域存在安全风险,主要表现为船员素质偏低、老龄船舶较多和船舶技术状况较差、通航环境复杂和海事监管力量较为薄弱,最后从改变内河船舶现状、加强船舶桥梁水域通航和锚泊秩序管理、推进内河船舶安全和科技投入、净化桥区水域通航环境、强化桥区水域安全监督管理等五个方面提出风险防范对策。     

基于AIS数据的集装箱码头水域繁忙度分析

为总结集装箱码头水域的繁忙分布时间和空间的分布规律特点,优化港口资源配置供给,基于船舶自动识别系统(Automatic Identification System, AIS),提取船舶在港轨迹信息和数据,建立集装箱码头水域的航道通航繁忙度和侯泊作业繁忙度分析模型。新加坡港是全球抵港船舶艘次最多的港口,因此,选取新加坡集装箱码头水域作为案例进行分析。结果表明:新加坡集装箱码头侯泊作业系统全天处于满负荷工作状态,船舶集中抵达新加坡港作业的时间集中在凌晨,新加坡港的航道水域整体相对开阔,但在港区附近由于泊位和锚地集中度较高,附近水域航道相对较为繁忙。该研究成果可供港口管理部门和运营企业优化资源配置,改善码头水域的基础设施条件提供参考。     

跨海大桥桥区航道智能助航系统研发

跨海大桥桥区航道是典型的船舶航行受限水域,船桥碰撞安全风险大,桥区航道智能助航技术有助于提高桥区航道安全保障水平。分析了桥区航道通航风险因素以及水文气象分布规律,按通航规则将水域划分为预警、警戒、航道等不同区块,构建了桥区航行的船舶动态领域风险辨识模型。研发了自主检测船舶动态并向其播发防撞预警信息的装置,以及自动管理和运行软硬件设施的桥区航道船舶避碰智能助航系统。该系统已应用在福建省平潭海峡大桥桥区航道,有效改善了桥区水域的航道通航安全形势。     

探索建设桥梁通航桥孔实时净空高度采集与发布预警系统

通航桥孔净空高度是船舶可否安全穿越桥梁的重要参数之一。本文重点探索建设桥梁通航桥孔实时净空高度数据采集与发布预警系统的研究,通过AIS(船舶自动识别系统)向过往船舶播发实时数据、预警信息等,在桥梁通航水域推广,可大大降低船舶撞桥事故风险。     

双鱼岛游艇项目对厦门湾通航环境影响

双鱼岛游艇码头投入营运后,游艇的进出码头,附近水域航行、锚泊、漂航等活动将对厦门湾周边水域通航环境产生影响,尤其对航道中商船航行会造成干扰与风险。通过对工程涉及水域实地考察;周边船舶交通流AIS数据监控;海事单位及五缘湾、香山游艇码头调研,展开双鱼岛游艇项目对厦门湾通航环境影响分析并提出相关建议措施。为水上安全监督管理提供参考依据;保障通航水域交通的安全有序;促进海上旅游经济健康发展。     

受限水域LNG船舶航行通航宽度研究

近年来,国内越来越多的LNG项目上马,随之而来的LNG船舶通航安全逐渐受到国内航运业界的关注。船舶航行通航宽度作为影响船舶安全航行的一个重要因素,尤其是对于LNG船舶,具有重要的研究价值。本文从现行规范和基于风、流作用下船舶通航宽度的计算结果进行对比分析,得出单一因素对受限水域LNG船舶通航宽度的影响;并进行船长相近条件,不同船型所需通航宽度的对比研究。     

大风气象条件下三峡枢纽过闸船舶通航条件

做好极端天气通航条件研究,是保障三峡枢纽通航及运行安全的重要基础。通过观测大风气象条件下船舶通航原型,归纳了6级以上大风条件下近坝水域的航道适航性能,即不同航段风力场、风速、风向与避风区分布规律;通过数值模拟耐波性关键指标,即船舶遇风风压倾侧力矩与风压复原力矩对比值,归纳了不同类型船舶的适航性能及抗风能力差异性。计算结果表明:三峡船闸上引航道在其连接段水域出现6级以上大风时,船闸及引航道水域风力可能小于6级;因风向与引航道轴线夹角小,进出闸船舶受大风影响也较小;在近坝其他水域因大风禁航时,船闸及引航道封闭式、控制性通航是可行的。研究结论为三峡通航机构积极解决大风气象条件下应急通航难题提供了依据。     

基于船舶行为特征的武汉大桥水域航线优化

为保障内河桥区水域船舶通航的安全性,提高通行效率,以长江武汉大桥水域为研究对象,基于船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)信息对该水域的船舶行为特征进行分析。利用基于欧式距离与最小方差法的聚类方法分析,认为过桥船舶可依据主机功率的不同进行划分。在长江船舶定线制的框架下,结合栅格法与蚁群算法建立武汉大桥水域的航道规划模型,对基于船舶行为特征的船舶航线进行优化。仿真结果表明:该方法在保证船舶安全、高效航行的前提下,能有效帮助海事管理部门对武汉大桥水域船舶航线进行优化。     

船舶自动识别系统（AIS）的检查

随着船舶配备AIS工作的全面开展,加深对AIS设备的认识以及提高对该设备的检查能力,已成为船舶安全检查工作的当务之急。1 AIS系统服务内容(1)为船舶提供的服务。水域交通动态和交通指引；航行警告、通告和交通管制信息；影响船舶航行的因素,气象、水文、航标等信息；应答船台的求助。(2)为海事部门提供的服务。船舶动态、静态信息；     

AIS岸基网络系统与海事管理能力的提升

0前言 随着国民经济持续快速增长,我国的航运事业也得到了快速发展．带来了船舶数量和水域交通密度及危险货物装载量的不断增加,同时,海损事故也时有发生．严重威胁船舶航行安全和海洋生态环境。为了预防和减少船舶交通事故,提高航道的船舶通航能力,保护海洋环境,同时为向社会提供船舶信息咨询服务创造条件,根据中国海事局的总体规划,全国已建成长江口、珠江口、渤海湾、琼州海峡AIS基站系统,AIS系统已顺利联网运行成功。     

浅谈海事AIS岸基系统在内河水域的应用服务

本文以西江干线的通航环境为背景,通过分析内河船舶航行特点,从AIS船台设备,特别是B类AIS船台设备在内河水域应用中存在的问题展开论述,提出海事AIS岸基系统在内河水域提供应用服务的解决方案,并对AIS在内河的发展提出了建议和意见.     

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。