山东沿海公共航路规划及评价研究

论文摘要

山东沿海地处我国黄海、渤海两大海域,是船舶进出渤海湾和南北交通物流海上运输的重要通道。随着山东沿海经济的发展和所处区位优势的发挥,山东航运业进入了一个快速发展期,水上交通日益繁忙,船舶交通安全成为需要面对的重要问题。沿海公共航路的实质是船舶定线制的一种形式,船舶定线对于减少和避免水上交通事故,保证船舶航行安全,提高船舶交通效率等方面起着十分重要的作用,沿海公共航路的科学规划和有效实施是实现山东沿海海上交通可持续发展迫切需要解决的实际问题。以导师课题《山东沿海公共航路和锚地规划研究》为依托,通过查阅文献、实地调研及专家咨询等方式,调查了解了沿海公共航路与船舶定线制的理论研究与实际应用情况。根据调研资料,进行了山东沿海海域通航现状分析,包括通航环境、水上交通事故统计及船舶流统计,查找影响船舶交通安全的自然因素,研究事故特征和事故致因,明晰船舶航行规律和航路交汇区。在此基础上,结合问卷调查统计结果,借鉴船舶定线制的思想及方法,规划设计了山东沿海公共航路实施方案,方案采用了推荐航路和警戒区两种形式的组合,分渤海海峡以西海域、渤海海峡以东海域和黄海海域三个部分共规划了35条推荐航路,并且在主要航路汇聚区规划了三个新的警戒区。运用模糊模式识别交叉迭代方法对规划方案进行了合理性验证。以Visual C++6.0为平台将模糊模式识别交叉迭代模型通过计算机辅助实现,得出满足迭代精度要求的最优指标权向量与最优模糊识别矩阵,进一步应用级别特征值模型得到每条公共航路的级别特征值,表明危险度基本处于“一般”以下的水平,山东沿海公共航路总体的级别特征值为2.898,危险度处于“较低”与“一般”之间,符合规划公共航路的初衷,验证了规划方案的合理性和可信性。借鉴已有的研究成果,提出了山东沿海公共航路规划方案,运用模糊模式识别交叉迭代模型,通过计算机辅助实现验证了规划的合理性。方案的规划实施对提高船舶交通效率,保障通航安全,促进海上交通可持续发展具有重要的现实意义,模糊交叉迭代方法的选用为航路规划的合理性验证提供了科学保证,也提供了一种新的思路和方法。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究目的和意义
• 1.2 主要研究方法
• 1.3 与本论文有关的国内外研究现状分析
• 1.3.1 沿海公共航路与船舶定线
• 1.3.2 船舶交通安全评价
• 1.4 主要研究内容及结构安排
• 第2章 山东沿海海域通航现状分析
• 2.1 山东沿海海域通航环境分析
• 2.2 山东沿海海域水上交通事故统计分析
• 2.2.1 事故的种类
• 2.2.2 事故发生的时间分布
• 2.2.3 事故发生的地理分布
• 2.2.4 山东沿海海域风险程度分析
• 2.3 山东沿海海域船舶流统计分析
• 2.3.1 各门线船舶流量分布
• 2.3.2 各门线船舶尺度分布
• 2.3.3 各门线船舶类型分布
• 2.3.4 主要的航路汇聚区
• 2.4 本章小结
• 第3章 山东沿海公共航路规划设计
• 3.1 沿海公共航路概述
• 3.1.1 沿海公共航路的目的
• 3.1.2 沿海公共航路的种类与定义
• 3.1.3 实行船舶定线的方法
• 3.1.4 沿海公共航路的规划原则及设计标准
• 3.2 山东沿海公共航路设计思路及主要依据
• 3.2.1 设计思路
• 3.2.2 主要设计依据
• 3.3 山东沿海公共航路设计方案
• 3.3.1 警戒区
• 3.3.2 推荐航路
• 3.4 本章小结
• 第4章 山东沿海公共航路规划合理性验证
• 4.1 航路规划合理性验证概述
• 4.1.1 主要研究途径比较分析
• 4.1.2 模糊决策概述
• 4.2 山东沿海公共航路规划合理性验证方法选定
• 4.2.1 模糊模式识别概述
• 4.2.2 模糊交叉迭代模型数学原理
• 4.3 方案模式识别指标体系的开发
• 4.3.1 航道水域船舶航行危险度的影响因素分析
• 4.3.2 航道水域船舶航行危险度评价指标体系的确定
• 4.4 标准指标特征值的设定
• 4.4.1 能见度的指标分析与其危险度评价标准的确定
• 4.4.2 风的指标分析与其危险度评价标准的确定
• 4.4.3 流的指标分析及其危险度评价标准的确定
• 4.4.4 航道弯曲状况的指标分析与其危险度评价标准的确定
• 4.4.5 航道交叉（汇）状况的指标分析与其危险度评价标准的确定
• 4.4.6 碍航物分布的指标分析与其危险度评价标准的确定
• 4.4.7 交通密集程度指标分析与其危险度评价标准的确定
• 4.4.8 标准指标特征值相对隶属度求取
• 4.5 评价值输出模型的计算机辅助实现
• 4.5.1 模糊模式识别交叉迭代模型应用程序开发
• 4.5.2 设计方案评价指标特征值相对隶属度求取
• 4.5.3 最优指标权向量与最优模糊识别矩阵求取
• 4.5.4 设计方案级别特征值求取
• 4.6 本章小结
• 第5章 结论与展望
• 5.1 主要研究成果
• 5.2 创新点
• 5.3 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 附录