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简论航道水域通航环境系统安全模态

收藏本文 2024-02-14 点赞:11391 浏览:46167 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:水路运输是一个充满风险的行业,在水上航行的船舶,特别是在一些通航条件复杂水域航行的船舶,除了因为复杂的自然环境、水文环境可能导致安全事故外,航运生产还可能受到航行水域自身缺陷的威胁。随着水路运输的进展,船舶正逐渐朝向大型化、专业化和高速化方向进展,大量船舶活动于港口和内陆水域,潜在的水上风险概率也呈现增大的走势。以当前国内外的探讨情况来看,对于水路运输安全性的探讨主要是基于层次浅析法、因子浅析法等策略提取通航环境系统安全因子,在获取系统安全因子状态的基础上,利用数理统计、模糊论述、灰色论述等策略对系统的安全状态进行浅析和评价。这些探讨策略对于了解系统的安全因子、浅析系统在某一特定状态下的安全状态提供了较好的探讨手段。本论文以系统动态特性出发,通过浅析通航环境系统中各个安全要素的空间分布场,建立系统安全模态一般表达形式,探讨系统的安全特点和演变规律,这对更加深入的探讨和理解影响系统安全性的驱动内因具有重要的作用。论文选取深圳港西部港区部分航道水域通航环境系统为探讨对象,提炼影响系统安全的主要要素,并探讨其时空分布特点和模态特点。在将航道水域网格化的基础上,通过收集船舶AIS数据、水上交通事故资料和自然环境数据,探讨航道水域通航环境要素空间分布场,浅析各要素与系统安全性的联系,构建与系统安全模态的函数映射联系,建立系统安全模态的一般表达形式,浅析探讨航道水域通航环境系统安全模态的安全特性及其演变特点。基于以上探讨思想,本论文的探讨成果主要包括:一、以“二维”的场方式对航道水域通航环境要素场(特别是船舶流密度和速度)进行描述和浅析。宏观上,直观的对航道水域通航环境要素的分布情况进行描述,并准确的反映出各要素的进展走势;微观上,较高精度的对单位面积水域内航道水域通航环境要素的信息进行获取。二、建立船舶流安全模态和自然环境-船舶系统安全模态的一般表达形式。在此基础上,通过绘制系统安全模态空间分布图,浅析系统的模态特性和演变特点。三、探讨性地将船舶流和自然环境-船舶系统安全模态的一般表达形式进行融合,得到航道水域通航环境系统安全模态的一般数学表达形式,得到不同系统状态下的安全状态变化特点。选取特定的安全因子,结合突变论述,浅析航道水域通航环境系统安全模态的突变特点和演变机理,为决策系统提供有效的论述支持。关键词:航道水域论文通航环境论文系统安全论文安全模态论文模态浅析论文

    摘要4-6

    Abstract6-11

    第1章 引言11-21

    1.1 航道水域与通航环境11-12

    1.2 探讨航道水域通航环境系统安全模态的作用12-13

    1.3 航道水域通航环境风险探讨进展13-18

    1.3.1 海事事故浅析手段近况13-15

    1.3.2 船舶碰撞与搁浅事故探讨近况15-16

    1.3.3 船舶流探讨近况16

    1.3.4 模态探讨近况16-17

    1.3.5 突变论述探讨近况17-18

    1.4 论文的主要探讨内容和结构18-21

    1.4.1 论文主要探讨内容18-19

    1.4.2 论文章节安排19-21

    第2章 深圳西部港区航道水域通航环境21-36

    2.1 码头及航道分布22-24

    2.1.1 码头分布22-23

    2.1.2 航道分布23-24

    2.2 水上交通事故分布24-32

    2.2.1 事故概况24-26

    2.2.2 各事故类型与影响因子的联系26-32

    2.3 船舶流统计浅析32-36

    2.3.1 截面选取32-34

    2.3.2 船舶AIS资料样本34

    2.3.3 船舶流分布函数34-36

    第3章 航道水域通航环境要素场建立36-46

    3.1 航道水域通航环境要素36-37

    3.2 航道水域船舶流要素场的空间表达方式37-38

    3.3 航道水域边界条件38-39

    3.4 航道水域船舶流要素空间取样39-41

    3.4.1 设置网格精度39-40

    3.4.2 获取样本值40-41

    3.5 插值策略41-42

    3.5.1 背景网格41-42

    3.5.2 插值策略42

    3.6 航道水域船舶流要素场绘制42-46

    3.6.1 船舶流密度场43-44

    3.6.2 船舶流速度场44-46

    第4章 航道水域通航环境要素安全模态的表达46-68

    4.1 系统安全模态的定义46-47

    4.2 系统安全模态剖析47-52

    4.2.1 事故与安全模态47-48

    4.2.2 安全模态因子浅析48-52

    4.3 航道水域船舶流安全模态浅析52-59

    4.3.1 碰撞和搁浅事故概率52-56

    4.3.2 船舶流影响下的事故概率56-58

    4.3.3 船舶流要素安全模态58-59

    4.4 航道水域自然环境-船舶系统安全模态浅析59-68

    4.4.1 序次probit模型适应性60

    4.4.2 序次probit模型原理60-61

    4.4.3 序次probit模型61-66

    4.4.4 航道水域自然环境-船舶系统安全模态66-68

    第5章 航道水域通航环境安全模态浅析68-85

    5.1 航道水域通航环境系统安全模态表达式68-69

    5.2 航道水域通航环境安全模态69-73

    5.3 航道水域通航环境安全模态突变性浅析73-85

    5.3.1 突变性论述的适应性73-76

    5.3.2 突变性论述原理76-78

    5.3.3 突变性模型78-83

    5.3.4 安全模态突变性浅析83-85

    第6章 全文总结及展望85-88

    6.1 主要工作总结85-86

    6.2 不足之处及展望86-88

    6.2.1 本论文不足之处86

    6.2.2 未来展望86-88

    致谢88-89

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