我国海上搜救工作现状及改进建议

近年来，随着市场经济体制的建立，我国的般运业迅猛发展，航运公司、船舶的数量大幅度增加，港口数量和规模也不断扩大。这些发展虽然给社会创造了巨大的经济效益，但也带来了许多问题。比如：大量个体船舶的出现，导致我国营运船舶整体技术状况滑坡，船员素质下降；随着经济的发展，各类海上活动日益频繁，使得在运输过程中，每年都发生大量的海上交通事故。我国作为《1979年国际海上搜寻救助公约》的缔约国。做好本国搜救责任区内的海上搜救工作是我们的国际义务，也是保证我国人民生命财产安全和促进我国航运业发展的重要保证。因此，发展和完善我国海上搜索工作有着重要的意义。     

模糊需求下海上有限运力调度方法

海上发生碰撞、爆炸、火灾等突发意外事故后,由于事故的突发性、伤亡程度不确定、需求紧急顺序不明确和事故点救助物资需求情况不准确等特点,单个岸基反应基地的应急物资储备量经常无法满足事故点的需求,其救助船舶的运力也往往不能将救助物资一次运达。根据上述问题,构建了应急物资调度总时间最短的运力调配模型。借助模糊数学中的三角函数描述事故点需求,并设计了贪婪算法,最后根据算例验证了模型的合理性。     

东省海上搜救中心

广东省海上搜救中心成立于1974年5月，主要职责是贯彻执行国家、省人民政府有关海上安全工作的路线、方针和政策：负责统一部署、组织指挥和协调全省毗邻海域的船舶防台风、防止船舶污染海域和海难救助工作（简称“两防一救”）；负责与境内外同行的业务联系和工作合作，协调境外搜救力量进入我省海域进行搜救行动。     

确定应急响应时间下海上有限运力调度方法

分析海上事故救援的资源保障方式,提出海上事故应急响应的一般过程。为了及时有效地开展事故救援,研究了在岸基反应基地救助船舶载运能力受限和应急响应时限的双重约束下,救助船舶需要多次运输以保证满足事故对应急物资需求的调度问题。针对海上事故救援环境的特殊性,引入海上风浪失速因子对船舶航行的影响,构建了满足应急响应限制期下使应急响应时间最短,参与救助的船舶数量最少的运力调配模型,给出了求解方法,并通过具体算例验证了模型的合理性和有效性。     

海上搜寻船舶选择问题研究

鉴于海上搜寻任务时间紧迫及目标在待搜寻海域内的概率分布不同的特点,根据概率分布将待搜寻海域划定为若干个子区域,并对目标在不同海域的概率分布进行研究.考虑到目标在海域内不同位置概率不同,故各子区域对优质搜寻资源的调用优先级不同,研究了向多个区域派遣船舶的最优选择问题;构建了以各子区域搜寻完毕的时间期望总和最小为目标的海上...     

船舶航行安全影响因素量化分析

为了保障海上船舶航行安全,采用构建船舶航行安全影响因素鱼骨图,利用模糊层次分析法对环境条件、交通调查中船舶行为基本要素进行量化分析.运用交通模型研究不同自然环境条件下的船舶安全航行方法的特点,对基于海上船舶密度、航迹分布、交通流、交通量和船速分布、船舶到达规律、交通容量、船舶行为、船舶管理等基本要素,进行数学方法的定量...     

海上搜救模拟器中模拟实时AIS信息的航位推算

以海上搜救模拟器为平台,获取船舶航行过程中真实的船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)信息,对同一目标船舶相邻两次动态AIS信息之间的航位进行推算,使目标船舶平滑、动态地显示在模拟器中的电子海图与显示系统(ECDIS)、模拟雷达和三维视景上。     

航海模拟器在海上搜救培训中的应用

海上搜救是一项需多单位协同配合的极其复杂的行动。作为专业的海上搜救单位和海上搜救的社会骨干力量,为了保证其人员应有的技术水平和熟练程度,需要经常地进行演习和培训;船长在考取适任证书以前也必须进行海上搜救的培训和评估。海上搜救实船演习、培训不仅组织困难,而且耗资巨大。本文通过多年成功的海上搜救培训经验,阐述了航海模拟器在海上搜救培训中应用的方式、方法,分析了其优缺点,并提出了相关建议。     

长江流域航运与水环境协调发展模型

为促进长江流域航运与水环境的协调发展,利用系统分析方法和系统动力学模型,建立了长江流域航运与水环境协调发展模型,对各种宏观调控政策和措施效应进行了仿真模拟分析。模拟结果表明,计算指标模拟值与实际值基本吻合,最大相对误差为12.9%,表明模型能较好地模拟长江流域航运与水环境协调发展系统;航运污染主要来源于船舶事故污染和船员生活污染,占总污染90%以上;人口、水环境、航运及工农业协调增长模式有助于水环境质量的持续改善;船舶事故应急管理水平的提高是航运污染治理的关键。     

海上联合搜救机制研究

海上联合搜救是一项复杂的系统工程,需要建立规范科学完整的机制来推动.海上联合搜救机制的建立要符合政治、经济、技术和管理需要.目前的海上联合搜救机制存在机制内容不完整、不被重视、缺乏统一的指挥协调机构和保障机制不完善等问题建议应重视并建立规范科学完整的海上联合搜救机制,建立统一的指挥协调机构,制定相关制度规范参与方行为,建立切实有效的保障制度;通过联合来达到信息共享、技术交流、资源援助和人员支持等目的.     

常规船舶操纵运动计算机模拟

通过对船舶四象限操纵运动数学模型结构的研究，考虑船、浆、舵、风、流、浅水等因素的影响，进行了仿真计算。仿真结果同“明海”轮的实船数据进行比较，精度满足要求，表明仿真计算是可行的。     

船舶航迹迭代非线性滑模增量反馈控制算法

分析了带有状态变量及控制输入约束条件的欠驱动船舶航迹控制问题,结合增量反馈技术,对控制系统输出进行动态非线性滑动模态分解迭代设计,提出了一种基于分解迭代非线性滑模的船舶航迹增量反馈控制方法,以避免定常干扰引起的稳态误差及变结构控制的抖振问题,无需对不确定风、流干扰以及模型参数进行估计,能够同时稳定船舶的航向和航迹。应用“育龙”轮的系统模型进行了仿真,结果表明,控制器对系统参数摄动及外界干扰不敏感,具有强的鲁棒性,且其设计参数物理意义明显,易于调节。     

不完全驱动船舶非线性控制

介绍了不完全驱动系统及其意义，建立了船舶港内自动靠离泊模型和海上航运控制模型。以船舶在大洋航行或长距离转向点间航行中经常发生的直线轨迹跟踪为例，运用输入-输出线性化设计方法，给出了一个具有渐近跟踪能力的控制律。将该控制律应用于一个实例，并用Matlab语言进行了计算机仿真，结果表明该控制器可以解决船舶的不完全控制问题。     

船舶进出港低速航向保持

为了在船舶进出港时,船舶处于浅水域并以低速航行,在风、浪等强扰动作用下,增强航向控制性能,减小能源损耗,选择三阶Nomoto模型,将航速和水深变化反映到模型参数的变化上,基于闭环增益成形算法设计出一种具有适应性的鲁棒PID控制器,建立基于风、浪干扰的非线性船舶运动数学模型,并用S函数来实现。用PID控制器对非线性船舶运动数学模型进行控制,在Simulink环境中对各种水深、船速及海况进行航向控制仿真。从仿真曲线可看出其航向跟踪效果良好,静差为0,且施舵合理,所设计的控制器对非线性船舶运动数学模型具有良好的控制性能。     

欠驱动船舶非线性滑模靠泊控制器

为了准确控制典型靠泊操纵,分析了带有加速度非完整约束的欠驱动水面船舶的自动靠泊问题,设计了动态输出反馈控制器。利用递归分解迭代设计方法,在扩展状态空间定义了非线性滑模,将控制系统的轨迹设计与跟踪问题转化为标量零阶系统的镇定控制问题,结合增量反馈技术,无需对不确定模型参数以及风、流干扰进行估计,完成典型靠泊操纵的自动控制。仿真结果表明:控制器对干扰变化不敏感,具有强的鲁棒性,且船舶平面运动轨迹设计过程简单,可以仅通过一个参数进行轨迹调节。     

三峡库区桥区河段船舶运动模型与仿真研究

三峡成库后,库区在建跨河桥梁日渐增多,为避免或减少船桥碰撞事故,从船舶驾驶与避碰的角度,以石忠高速公路忠县长江大桥为研究对象,运用船舶操纵理论,建立船舶在桥区水域受风、流影响偏航数学模型,并通过仿真技术模拟船舶在桥区河段运动航迹,显示船舶通过大桥上下行三维视景,为研究三峡库区跨河桥梁主动防撞提供理论依据。     

我国海上搜救应急机制进一步完善

6月2日，国家海上搜救部际联席会议第二次会议日前在交通部举行。会议决定，继续推进、完善国家海上搜救部际联席会议制度，按照联席会议确定的职责，协调各成员单位，制订与《国家海上搜救预案》相衔接的工作制度和保障措施，在海上搜救领域更好地建立起联动机制．形成“专群结合、军地结合”的海上搜救应急格局，确保在应急行动时，可以快速、有效地调动各种海上搜救资源，体现我国海上搜救的整体实力和水平。     

基于VSAT/GSM的船载基站手机通信定位系统

为了解决海上手机用户的通信和陆地基站定位精度不高的问题,实现移动通信网络从陆地到海上的无缝连接,并为海事救捞部门提供较高精度海上辅助定位手段,通过Abis over IP技术实现船载VSAT卫星通信系统承载GSM网络,利用船载基站和测向机的集成实现较高精度的AOA/TA手机定位,该系统已经成功应用在北海救113号搜救船舶上.     

中国最大海事巡逻船下水

7月28日，中国最大的海事巡逻船“海巡01”轮（如图）在武汉顺利下水。该轮是我国第一艘同时具有海事监管和海上救助功能的大型巡航救助船，将在国家管辖的海域范围内执行海事巡航、安全监管、海事取证调查、海上船舶溢油监测、应急处置和海上人命搜寻救助等任务。     

基于朴素贝叶斯算法的船舶异常行为监测

随着海事事故与海上违法行为的不断增多,智能的监控方法成为降低海事事故,打击海上违法行为的有效手段.同时,船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)的普及及船舶交通管理系统(Vessel Traffic Service,VTS)的扩建,又为智能监控提供了数据支持.鉴于此,利用船舶自动识别系统提供的数据,分析通航水域船舶信息的分布情况,根据其概率分布采用朴素贝叶斯算法,从船舶航速、航向及距航道边界距离3个方面,构建船舶异常行为检测模型.最后,以成山角通航水域为例,检验模型的有效性.实验结果表明,构建的模型能够有效地完成异常行为监测,减少海事监管人员的工作强度,同时根据实验结果分析了成山角水域船舶航行的特点,并对成山角定线制提出合理化建议.