基于未确知测度的桥区水域通航安全预评估

论文摘要

随着我国经济的飞速发展,我国的交通建设取得了重大进展,各种跨江、跨海大桥的数量快速增长。这些大桥在为沿江经济发展带来巨大推动作用的同时也不可避免的对桥区水域通航产生了不良影响。为了分析研究桥梁建设可能对桥区通航环境产生的影响,确保船舶和桥梁的安全,在大桥建设之前对桥梁可能带来的影响进行预评估显得非常必要。本文首先介绍了有关不确定信息和未确知数学的知识,接着分析了影响桥区水域通航安全的因素并建立了多层次的桥区水域安全评价指标体系。然后采用改进的层次分析法(AHP)确定评价指标权重,进而构建起了桥区水域通航安全预评估的未确知测度模型。针对评价中专家打分的不确定性问题,引入了专家信任度的概念,并在此基础上研究了不确定性结论合成的方法,将专家不确定性量化。最后,将所研究的未确知测度评价方法应用于拟建沪通铁路过江通道水域,得出该水域的安全等级,并与船舶操纵模拟器试验结果比较,验证了评价结果的正确性。该实例表明：未确知测度评价方法可操作性强、准确度较高,可以应用于一般的安全评价中。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 课题研究的背景
• 1.2 本文研究的目的和意义
• 1.2.1 研究目的
• 1.2.2 研究意义
• 1.3 与本课题有关的国内外研究现状
• 1.3.1 国外研究状况
• 1.3.2 国内研究现状
• 1.4 研究的内容及技术路线
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 技术路线
• 第2章 未确知信息和未确知数学
• 2.1 未确知信息
• 2.2 未确知数学基础
• 2.2.1 未确知有理数
• 2.2.2 未确知集合
• 2.2.3 盲数
• 2.3 桥区水域安全预评估中的不确定性
• 2.4 本章小结
• 第3章 桥区水域预评估指标体系与指标权重的建立
• 3.1 评价指标体系建立的基本原则
• 3.2 桥区水域安全预评价指标体系
• 3.3 评价指标分析及其评价标准
• 3.3.1 水文因素
• 3.3.2 气象因素
• 3.3.3 航道因素
• 3.3.4 交通因素
• 3.3.5 桥梁净空尺度
• 3.3.6 助航因素
• 3.3.7 相邻设施
• 3.4 层次分析法（AHP）及其改进模型
• 3.4.1 层次分析法简介
• 3.4.2 AHP中的判断矩阵
• 3.4.3 测度判断矩阵
• 3.4.4 改进的AHP测度模型
• 3.5 桥区水域安全预评价因素权重的计算
• 3.5.1 准则层因素权重计算
• 3.5.2 指标层因素权重计算
• 3.6 本章小结
• 第4章 桥区水域安全预评估未确知测度模型的建立
• 4.1 未确知测度综合评价模型
• 4.1.1 单指标未确知测度
• 4.1.2 多指标综合测度
• 4.2 不确定性结论的合成
• 4.2.1 专家信任度
• 4.2.2 专家意见的不确定性量化
• 4.3 桥区水域安全预评价的未确知测度模型
• 4.3.1 桥区水域安全预评价单指标测度模型
• 4.3.2 桥区水域安全预评价多指标测度模型
• 4.3.3 安全等级划分及未确知测度函数的构造
• 4.3.4 置信度识别准则
• 4.4 本章小结
• 第5章 拟建沪通大桥桥区水域的安全预评估
• 5.1 拟建沪通大桥概况
• 5.2 拟建沪通大桥桥区水域危险性分析
• 5.2.1 水文条件危险性分析
• 5.2.2 气象条件危险性分析
• 5.2.3 航道要素危险性分析
• 5.2.4 交通因素危险性分析
• 5.2.5 桥梁净空尺度危险性分析
• 5.2.6 助航要素危险性分析
• 5.2.7 相邻设施危险性分析
• 5.3 代表船型
• 5.4 拟建沪通大桥桥区水域安全预评价
• 5.4.1 拟建沪通大桥桥区水域安全预评估的单指标未确知测度
• 5.4.2 拟建沪通大桥桥区水域安全预评价的多指标未确知测度
• 5.4.3 置信度识别
• 5.5 拟建沪通大桥桥区水域安全预评价结论
• 5.6 船舶操纵模拟器模拟试验结果
• 5.7 本文评估结果与模拟试验结论的比对
• 第6章 结论与展望
• 6.1 主要结论
• 6.2 研究展望
• 参考文献
• 附录A 桥区水域安全预评价专家调查表
• 附录B 桥区水域安全预评价专家调查表
• 附录C 苏通大桥观测船舶流量按时间段统计表
• 附录D 拟建沪通大桥桥区水域的助航设施情况
• 攻读学位期间公开发表的论文
• 致谢
• 研究生履历