基于知识图谱的国内外北极航线安全研究进展与比较分析

为更直观地把握国内外北极航线安全研究现状,形成对这一问题的基本认识并用以启发后续研究,借助CiteSpace软件生成知识图谱,应用文献计量分析方法,从时空角度简述北极航线安全研究概况,然后从研究主体和研究内容2个方面对比国内外研究异同,着重探讨研究主题热点,捕捉研究前沿进展.结果表明:①无论是北极国家还是非北极国家均对北极航线安全十分关注,已有研究总体上处于探索发展阶段,尚未形成稳定的核心作者群,机构间合作不足;②内容上,以北极航线安全研究需求分析和影响因素分析为国内外一致的主题热点并呈现出研究视角和研究方法上的各有侧重;③新形势下,围绕国家宏观战略开展北极航线安全研究,并重点关注北极航海安全保障服务能力提升是当前及未来国内的研究前沿;对于风险因素量化研究的丰富创新和针对北极航线开发利用活动展开的应用研究则是国外研究的主流趋势.      

北极东北航道经济性及未来发展趋势分析

北极航线的开通,使中欧之间的航程缩短,节省船舶航行时间,大大降低航运成本.针对北极东北航线,结合中远北极历史航次数据,从航行里程、燃油消耗、护航费用等角度,分析海冰对航线经济性的影响,并从航行里程、节省船期的角度论证北极航线的经济性优势.在经济效益研究的基础上,分析未来北极的船型趋势,干散货船、集装箱船、LNG船等将会成为北极航线商业航行上方面主流船型.鉴于海冰因素对航次的经济性影响较大,高冰级船舶将成为未来冰区船舶的设计特点.在中俄共建"冰上丝绸之路"的大背景下,极地船舶设计、极地航行保障服务、北极转运港口建设是未来北极航道的开发建设方向.      

我国北极航运研究的现状与热点分析

全球气候变化和北极海冰融化使得北极航道的开发与利用受到了越来越多的关注,中国学者积极参与了北极航运的一些研究.为了整体把握中国北极航运研究现状与热点,从中国知网(CNKI)核心期刊数据库选取了2000—2019年与北极航运相关的230篇文献为数据源,借助SPSS统计软件和VOSviewer文献计量软件平台,从载文量、期刊分布、研究机构、学者、关键词等方面对文献进行分析,并在此基础上从极地船舶设计、北极航线开发与利用、北极船舶航行、北极政策与地缘政治研究4个研究方向分析北极航运研究趋势与热点问题.研究表明,中国北极航运研究热点聚焦在极地船舶冰载荷计算、船舶运输经济性分析、通航环境分析、北极航线开通的影响分析、冰区航行风险识别与评价、北极水域船舶航行自由有关法律与政策分析和北极航运国际治理对策研究等方面.      

海冰影响下船舶北极水域航行风险评估方法

北极东北航线的开通大大缩短了亚洲至欧洲的航行距离,而海冰是船舶北极航行的主要威胁.针对海冰影响下船舶北极水域航行风险研究,提出基于客观监测数据的贝叶斯动态风险评估方法.通过分析船舶北极水域航行所面临主要风险因素,基于控制理论构建北极东北航道船舶航行风险评价模型.在此基础上,结合贝叶斯网络评价分析方法,根据北极水域海冰动态监测数据,实现船舶北极航行动态风险评价研究.以"永盛轮"北极航行为研究对象,对所研究航线上的航行风险变化进行仿真.评估结果表明,所提方法可实现对船舶北极水域航行风险的动态评估,并突出海冰冰情对船舶极地航行风险的影响,其中,完全无冰和完全有冰状态下的航行风险差值达0.14,模型灵敏性高.      

北极东北航道航行实践与安全性研究

自北极东北航道夏季呈现可通航窗口期以来,中国远洋海运集团积极开展北极航行探索和实践.基于历年航次信息,对目前极地航行存在的问题进行分析,提出具体的解决问题措施并在航行实践中得以验证.梳理国内外的研究成果,对现阶段的北极航行风险进行分析.目前极地航行存在五大风险:通航环境恶劣、冰区编队航行经验不足、船冰碰撞及冰困、船员疲劳驾驶、冰情预报的不确定性等风险.从实际航行实践的角度出发,分析船舶航行操作风险以及应对措施.目前东北航道的基础设施尚不完善,环北极国家合作不够密切,未来应结合国家"冰上丝绸之路"战略目标,推动北极科考事业发展,加大基础设施建设,构建近北极国家战略合作平台.      

北极水域船舶航行风险管理研究现状分析

全球气候变暖使得北极水域作为航运通道成为可能,作为连接中欧的最短海上运输通道,北极航道正融入我国"冰上丝绸之路"战略.然而北极水域通航环境复杂多变、脆弱敏感,给船舶安全带来了很多非传统安全风险.为明晰目前北极水域船舶航行风险管理现状,通过对北极船舶航行风险管理文献进行梳理,从风险管理的公约/规则和技术2个方面分析和探讨当前的研究现状和未来的研究方向.研究表明,北极水域船舶航行风险管理研究技术受限于数据的缺乏和不确定性.随着未来北极基础建设和装备的研发,基于模型的、静态的、层次的风险识别、分析和评估研究将朝着数据化、动态化、系统化的风险预测、预报和预警的方向发展.      

本期导读

正近年来,极地冰区航运成为关注热点,第24届北极条件下港口和海洋工程国际会议(The 24th International Conference on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions)的召开旨在为广大极地航运的专家学者提供相互交流学习的平台。从北极冰区港口和海洋工程安全保障技术角度,对本次国际会议的报告内容进行介绍和分析,并从多角度详细阐述了北极海冰遥感监测技术、北极冰区冰载荷分析、极地规则与法律和极地船舶航行风险评估等研究的发展前沿,对当今世界上极地研究的核心脉络进行梳理和把握。针对极地冰区船舶航行及安全保障的研究热点,展望了极地冰区航运研究的发展趋     

极地冰区船舶航运的发展动态与展望——POAC 2017国际会议综述

近年来,极地冰区航运成为关注热点,第24届北极条件下港口和海洋工程国际会议(The 24th International Conference on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions)的召开旨在为广大极地航运的专家学者提供相互交流学习的平台.从北极冰区港口和海洋工程安全保障技术角度,对本次国际会议的报告内容进行介绍和分析,并从多角度详细阐述了北极海冰遥感监测技术、北极冰区冰载荷分析、极地规则与法律和极地船舶航行风险评估等研究的发展前沿,对当今世界上极地研究的核心脉络进行梳理和把握.针对极地冰区船舶航行及安全保障的研究热点,展望了极地冰区航运研究的发展趋势,并对未来极地冰区船舶航行的研究重点提出建议,旨在抓住极地船舶航行的发展机遇.      

北极东北航道船舶行为特征分析

北极东北航道开发和利用,对北极水域船舶通航安全管理提出了更高的要求.采用数据挖掘技术对2015—2017年北极东北航道船舶自动识别系统(AIS)的数据进行了处理与分析;采用Douglas-Peuker算法,对海量船舶AIS轨迹数据进行抽稀与验证;然后利用KD-Tree、DBSCAN和族心确认算法,对海量船舶AIS轨迹点进行了时空聚类分析;成功提取了船舶类型、船旗国、船舶轨迹、船舶密度及船舶速度等船舶行为特征,探索研究了船舶行为特征对于北极东北航道能源、环保及海上交通服务的作用与意义.研究表明,北极东北航道航行船舶以渔船和货船为主,船旗国以靠挪威和俄罗斯籍为主,船舶活动区域集中在巴伦支海与挪威海,主航道主要以8~15 kn速度航行.      

基于蚁群算法与海量AIS数据的船舶航线规划

利用船舶AIS轨迹数据,研究了基于蚁群算法和海量AIS数据的航线规划方法.采用Doug-las-Peucker算法对海量轨迹数据进行压缩处理;基于DBSCAN算法对处理后的AIS轨迹点数据进行聚类,提取出航路关键转向点;依据地理边界数据确定关键转向点的连接关系,并对靠近孤立碍航物的航线进行修正,构建出1个无向网络图,同时计算出各条边的船舶航行密度;将各边的密度值作为MMAS蚁群算法的初始信息素浓度,求解港口间的最优安全航线.以2017年黑德兰港到青岛港的散货船AIS轨迹数据为样本,进行航线规划研究.结果表明,规划的航线总航程为3487.21 n mile,推荐航线总里程为3576.9 n mile,传统蚁群算法规划出的航线总里程为3560.42 n mile.与相关推荐航线相比总航程缩短约为3%,与传统蚁群算法相比总航程缩短约2%;另外该方法相较于传统蚁群算法收敛速度更快.      

浅谈鱼讯季节中国沿海航行的方法

随着我国的经济发展和渔业发展,我国沿海的渔船数量和商船数量越来越多,渔船与商船之间的碰撞事故时有发生.而大多数的碰撞事故是发生在鱼讯季节,因此,有必要对中国沿海最佳安全航线的航线设计问题进行研究,以期能避免中国沿海渔船与商船之间的碰撞事故的发生.     

基于无人机贴近摄影测量的桥梁精细化建模

无人机贴近摄影测量已应用于滑坡、危岩崩塌的地质调查、监测与预警项目中。本研究充分利用贴近摄影测量技术,事先对航线进行规划,并且在飞行前进行安全验证,使整个飞行作业过程在安全状态下进行,从而达到自动、安全地开展桥梁精细化建模工作的目的。     

国内外发展中的防暴车

针对国家安全对防暴车的需要,介绍了国内外典型防暴车产品功能及性能特点。     

占道施工区交通安全分析与对策研究

以安全与畅通为重要目标,首先介绍了国内外研究概况;其次从5个方面入手分析了占道施工区的安全特性,即占道施工区的基本组成,国内外占道施工区事故的统计分析,交通参与者、道路、安全设施及其设置等方面影响安全的主要因素;最后,从加强宣传培训、优化设施设置和严格管理监督5个方面提出安全对策。     

交通运输支撑国家安全的现状、问题与路径研究

"总体国家安全观"是我国国家安全工作长期坚持的重大战略思想,交通运输是国家安全的重要战略基石,研究交通运输支撑国家安全的路径问题是构建国家安全体系的必然要求,也是交通强国建设的必然选择。从交通运输与国家安全各领域的关系入手,分析交通运输对国土、经济、社会、科技、生态、资源、海外利益安全等直接相关领域的支撑现状;从思想认识、应对非传统安全、应急处置能力、体制机制等4个方面提出未来支撑国家安全中交通运输不适应的问题;以统筹交通发展与安全为根本着力点,从完善顶层设计、全面改善运输保障能力、提升应对非传统安全能力、确保交通运行安全和应急响应有力等4个维度提出交通运输支撑国家安全的实施路径。     

新冠肺炎疫情对中国国际航运网络空间格局影响分析

基于2020年2月—5月全球航线班轮运输服务信息,对新冠肺炎疫情影响下中国国际集装箱航运网络空间格局的变化开展研究.考虑新冠肺炎疫情发展动态,基于全球主要航运公司往来中国的集装箱班轮运输服务信息及航线的名义舱位,构建了新冠肺炎疫情下中国际集装箱海上运输的有向加权复杂网络模型,从中国国际航线集装箱运力、航运网络拓扑结构特征以及港口和航线的地位3个方面对疫情期间中国国际航运网络空间格局的动态变化情况进行了定量分析.航线运力的分析结果表明,疫情爆发初期,中国国际集装箱运力损失超过50%,随着中国对疫情的积极控制,2020年第6周—第12周航线运力逐渐恢复,随后由于疫情的全球蔓延,中国对外出口海运运力再次出现波动下降趋势;网络建模及拓扑特征指标分析结果表明,疫情对中国国际集装箱航运网络的空间格局造成了严重冲击.其中,航运网络平均度值下降了23.73%,聚集系数下降了26.4%,平均路径长度下降了19.0%.      

车内儿童约束系统法规以及发展趋势研究

国内外大量的研究实验表明,正确使用合格的儿童安全座椅能够有效地预防、减轻道路交通意外带来的伤害。目前许多先进的国家和地区已经对儿童安全座椅立法,强制其使用。我国国家标准GB27887—2011《机动车儿童乘员用约束系统》于2012年7月实施,文中通过对该法规的解读,对车内儿童约束系统的动态试验方法的现状进行研究,并对儿童约束系统的发展趋势进行探讨。     

汽车与行人碰撞中行人保护的研究现状及发展趋势

行人保护研究是目前汽车安全技术发展的前沿领域,特别对我国这样一个交通密集、行人众多的国家更具有重要意义,而我国在这方面的研究还处于起步阶段。文中描述了国内外行人保护研究的方法和应用进展,为我国制定相关的法规提供了参考。     

国外客车被动安全研究

近年来,国外大客车被动安全研究进展迅速,并取得了良好的效果。在欧美等国家,虽然公路客运量比重最大,但与其它交通工具相比,大客车交通事故死亡人数却是最少的,这与这些国家客车的被动安全研究有密切的关系。本文从国外客车事故统计与分析、被动安全研究方法以及目前正在研究的新项目等三方面对国外大型客车被动安全研究的状况进行介绍,以对我国刚刚起步的大客车被动安全的研究工作起到推动作用。     

省军区系统遂行多样化军事任务军交运输保障难点及对策

提高应对多种安全威胁、完成多样化军事任务能力,是中央军委着眼国内外形势发展变化,从国家安全和发展战略全局高度出发,赋予我军的一个重要使命课题.新时期,省军区系统参与地方抢险救灾、应急维稳、重大活动安保警戒等任务日趋频繁,尤其是民兵预备役力量大规模紧急出动、远程机动已趋常态化,对军交运输保障提出了新的更高要求.