基于贝叶斯网络的长江航运安全状况监测模型研究

为提升航运安全监测水平,依据系统工程学理论构建贝叶斯网络拓扑结构,提出基于贝叶斯网络的长江航运安全监测模型。通过对1 465条长江航运事故数据分析与处理,借助Genie软件对长江航运安全贝叶斯网络进行模拟,标定模型参数。利用改进马尔科夫链蒙特卡洛算法可以满足细致平衡的要求且能与实际的后验概率保持一致的特点,采用马尔科夫覆盖对模型下一阶段的状态进行预测,最后以武汉长江大桥航段某日观测数据为例进行实例验证。结果表明,影响长江航运安全的4个主要因素的22个子节点相互独立,所建长江航运安全状况监测模型操作性强、可视化程度高、监测结果连续、符合实际情况。     

基于贝叶斯理论的船舶沿岸航行风险预估研究

海上船舶交通事故预估研究是政府职能部门、航运企业和沿岸航行船舶最关心的问题,海事专家大多采取时间序列预估法、马尔科夫预估法、神经网络预估法、灰色理论预估法和贝叶斯预估法等方法进行风险预估研究.本研究结合东营港沿海水域十几年来通行船舶总艘次和海上船舶交通事故发生的实际原因,对未来此海域船舶航行风险进行预估,重点探讨贝叶斯理论在船舶沿岸航行风险预估中的应用.模型验证表明,贝叶斯方法对船舶沿岸航行风险预估效果最贴近实际情况.     

航道内实时船舶交通流航行风险主动评估

为主动评估航道内实时交通流航行风险,并对交通事故状态做出预警,利用高斯混合模型和最大期望算法构建了贝叶斯网络。基于长江草鞋峡水道内船舶检测器数据和交通事故数据,学习和训练贝叶斯网络的结构和参数,构建了贝叶斯网络分配器。分别对8组船舶交通流数据建立贝叶斯网络分类模型,结果表明:采用交通事故发生前20~40 min内、且距离事故地点最近的2个船舶检测器的数据构建的模型分类效果最优,正确率为78.13%。最后通过与BP神经网络和K近邻两种估计算法比较,证明了BN模型预测效果更优,是一种较好的实时交通流航行风险评估方法。     

铁道信号系统安全计算机状态监测方法

基于隐马尔科夫模型(Hidden Markov Model,HMM)提出了状态监测和故障诊断的原理与基本流程。通过观测数据的提取与降维,正常态模型训练与改进,故障态模型训练等一系列措施,实现了两模冗余安全计算机的状态监测,对正常态与时钟偏离1%～10%等7种不同条件进行监测。监测结果表明:对数似然概率均值从-228.98降至-1 385.60,健康状态不断恶化。对1号处理单元(PU1)故障状态进行仿真监测时,将PU1故障与PU1故障态、正常态、安全容错管理单元(FTSM)故障态、通信控制器(CC)故障态以及系统受扰故障态进行比较,得到对数似然概率均值分别为-161.95、-13.72、-14.13、-40.17及-35.69,证明了系统所发生的故障是因PU1所致。监测方法能够有效实现安全计算机健康状态的检测,为铁道信号安全计算机监测技术提供理论支撑。     

基于区间数学理论和贝叶斯网络指标灵敏度分析

针对航空公司安全质量管理体系(SQMS)中风险识别与可靠性改进问题,文中提出基于区间数学与贝叶斯网络的灵敏度分析方法.给出了衡量航空公司安全状况的指标;借助贝叶斯网络建立指标关联网络,结合先验知识进行参数学习以获取条件概率;通过贝叶斯双向推理机制和区间数学理论分析不同区间内重要指标与系统整体安全状况间的扰动关系;基于扰动分析结果对各指标进行灵敏度排序以识别风险并指导可靠性改进工作.实例分析验证了基于区间数学与贝叶斯网络的指标灵敏度分析方法的有效性.     

徐祖远：加快推进长江航运现代化服务经济社会发展全局

1月25日,长江航务管理工作会议在重庆召开。会议提出了长江航运发展新跨越的总体思路,以科学发展观为指导,全面落实加快发展“畅通高效、平安绿色”航运的总体要求,全面推进“一条主线四个长江”发展战略,即以建设长江黄金水道、发展现代长江航运为主线,实现平安长江、数字长江、阳光长江、和谐长江。加快实现长江航运现代化,全面提升长江航运核心竞争力,努力实现长江航运发展的新跨越。     

基于AFC数据的城轨路网客流OD在线动态估计

路网实时客流状态是城市轨道交通日常运营组织科学决策的主要依据,而精准地在线估计客流OD是前提条件.本文分析了准实时AFC数据接入条件下客流OD在线动态估计问题及其特点,提出了将机器学习与递归贝叶斯相结合的客流OD动态估计方法;构建了基于LSTM的客流OD状态转移模型,以及LSTM模型嵌入下的客流OD递归贝叶斯估计模型;针对客流OD状态变化的非线性、不确定性特点,提出基于粒子滤波算法求解客流OD递归贝叶斯估计问题.面向LSTM模型嵌入所形成的客流OD状态转移三阶马尔科夫过程,对一般的粒子滤波算法进行高阶扩展,研究了算法的实现.最后用实例对本文提出的方法进行了验证.     

内外贸同船运输下长江经济带穿梭巴士网络优化

为研究内外贸同船运输政策对航运企业布局长江经济带穿梭巴士网络的影响,本文允许同一船舶同时运输内贸集装箱和外贸集装箱,以总运输成本最小化为目标,考虑服务频率、多航次、时间窗、载重量等约束,构建基于轴辐式的长江经济带集装箱穿梭巴士网络优化模型。针对该模型,本文设计了包含5种破坏算子和2种修复算子的自适应大邻域算法求解模型,并选取上海和长江干线19个港口间的内贸集装箱运输和外贸集装箱运输进行实证分析。研究结果表明：实施内外贸同船政策可节约23.6%的总运输成本,提升平均舱位利用率至87%。该政策改变了原有穿梭巴士的网络结构,直达航次比例增加17%,加快了穿梭巴士的周转。同时,相比于设置1个枢纽港,长江经济带下游将南京港和太仓港共同设置为枢纽港更有利于中上游内外贸集装箱的中转,可节约6%～17%的总运输成本。     

基于贝叶斯网络的驾驶疲劳程度识别模型

国内外学者大多采用单一类型指标对驾驶疲劳程度进行判断。为克服单一指标检测的不稳定性,构建基于贝叶斯网络的驾驶疲劳程度识别模型。将驾驶环境属性、驾驶人个体属性和原始疲劳属性作为模型输入层变量。选择脑电指标、心电指标、眼动指标、驾驶绩效指标作为模型输出层变量。将清醒、轻度疲劳、重度疲劳三种驾驶疲劳程度作为隐含层变量。采用模拟驾驶方法进行实验,得到不同实验对象各个时刻不同疲劳程度的概率。将利用单一指标和贝叶斯网络模型得到的驾驶人疲劳程度与主观疲劳测评结果进行对照,证明贝叶斯网络模型不仅能消除单一指标失效时产生的误判和漏判,而且可提高识别的准确性。     

大水位差架空直立式集装箱码头结构型式研究

结合三峡工程建成蓄水后库区港口航道水域特点和地形特点,充分考虑长江航运发展、长江上游重庆航运中心的建设等需求,以及码头建设对长江航运通航条件、通航环境安全及行洪能力的影响,对各种适合集装箱装卸的码头结构进行了全面归纳、分析、筛选,提出了在长江上游30 m以上大水位差条件下5种比较适合于集装箱装卸的码头结构方案。     

为部队训练研发浮动目标靶等新装具的回忆

在内陆地区借助专用装具模拟海上浮动目标进行射击训练,从而有效地提高现役部队官兵和预备役指战员的实战技能。浮动靶标的研发成功地实现了这一预想。     

王繁高速公路太安岭隧道涌水量预测与评价

以太安岭隧道为例,利用地下水动力学方法对隧道开挖的涌水量进行了预测,预测结果表明,隧道全线属于弱富水段,根据预测结果提出了隧道施工建议。     

水泥稳定冷再生材料路用性能试验研究

通过室内试验对水泥稳定冷再生混合料的无侧限抗压强度、抗压回弹模量、劈裂强度、抗冻性能进行了系统的研究,同时研究了水泥剂量、旧料掺加比例、温度对水泥稳定再生混合料的影响.研究表明,水泥剂量为5%时,冷再生材料的强度和其他路用性能指标均满足规范的要求.     

高沁高速公路郑庄至里必段路线方案研究

结合山区地形,按照"以人为本"和"安全、环保、舒适、和谐"的新理念,对典型路段的路线方案进行优化设计、比选分析,最终选择最佳路线方案。     

含硫酸盐半刚性基层材料的无侧限抗压强度试验研究

具体介绍了掺加硫酸钠的几种半刚性基层材料的选择和试件成型的方法,以及室内无侧限抗压强度试验的方法和步骤,得出了在最佳含水量下的几种含硫酸盐的半刚性基层材料无侧限抗压强度的回归方程。从试验结果可以得出掺加硫酸钠能显著增强半刚性基层材料的无侧限抗压强度,且含盐量不宜过大;在硫酸盐渍土中,在一定温度条件下,石灰含量、粉煤灰含量、初始干密度、冻融循环次数、含盐量等会对无侧限抗压强度的大小产生影响。     

水泥混凝土面板裂缝处治施工技术

分析了旧水泥混凝土路面板产生裂缝的原因及破坏类型,对实体工程裂缝进行调查分析,介绍了在旧路加铺改造中采用的针对轻、中、重裂缝的处治方法与施工工艺,通过实体工程应用对其使用效果进行了评价。     

仁义河大桥桥墩刚度与结构体系适应性分析

阐述了刚构—连续组合体系桥梁桥墩的刚度对结构变形和内力状态的影响,结合高薄壁墩的特点,对仁义河特大桥桥墩刚度设计和结构体系的适应性进行分析研究,为同类型桥梁的设计提供借鉴。     

隧道喷锚及二衬空洞的成因、预防及处理办法

通过对已有隧道经常发生二衬空洞形成的原因进行分析,探讨解决这一难题的方法以及如何处理。     

基于公路建设质量行为评价的监督方式初探

基于质量行为与实体质量有着较好的相关性,提出了公路建设质量行为评价指标,并鉴于质量行为评价的模糊性,采用层次分析和模糊综合评价方法对建设过程中的质量行为进行了分析,实现了建设质量行为的科学准确评价,最后依据评价结果对工程建设的监督方式做了初探,从而实现公路工程政府监督的差别化和动态化。     

五盂高速公路上跨石太高铁太行山隧道安全性分析

通过对五盂高速公路上跨石太高铁太行山隧道安全性进行分析,提出一些对计算跨越隧道的思路和想法,供大家参考和探讨。