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基于船舶行为特征的内河交通流研究
| 论文题名： | 基于船舶行为特征的内河交通流研究 |
| 关键词： | 内河水运;交通流;时空分布;船舶行为特征;仿真建模 |
| 摘要： | 内河水运具有运能大、占地少、能耗低、污染小、安全可靠等优势，是我国实现经济社会可持续发展的重要战略资源。随着我国沿江经济的快速增长，水运需求持续旺盛，航运资源相对紧缺，已经无法满足内河水运对安全与效率的要求，为此，加快发展内河水运已被提升为国家重要的发展战略。效率在内河水运研究中主要以通过能力、交通容量的形式表现。交通流理论在内河水运中的应用为提高内河交通安全与效率提供了新的研究方法。 本文以交通流理论、排队论为基础，分别从内河船舶交通流时空分布特征、船舶行为特征、内河船舶交通流建模与仿真三层次研究内河交通流，自筑基础、层层递进。课题研究采集了VTS记录数据，以此数据为基础，利用假设检验、圆分布法，并借助数据分析软件matlab，分析了包括船舶到达率、船舶通航高。峰时段在内的船舶交通流时空分布特征，为船舶间断繁忙的通航状态的划分提供了方法，并为后续建模与仿真输入提供依托。然后，将船舶行为作为研究对象，根据调研期间的雷达观测及对相关内河通航法律法规的研读，将船舶行为进行归纳与分类，分析各船舶行为的表现特征，研究船舶行为对微观交通流的影响。应用排队论思想中串联排队的方法，针对内河航道未饱和的现状以及内河船舶交通流间断繁忙的通航状态，建立基于船舶行为特征的内河交通流模型，研究船舶微观行为映射到宏观船舶交通流中的影响结果，探索适用于内河交通流的交通容量计算方法。在既得成果的基础之上，采用离散事件仿真软件Arena，综合考虑内河船舶交通流时空分布特征、船舶行为特征等影响要素，构建内河船舶交通系统仿真平台，对内河船舶交通流模型进行仿真。通过对内河船舶交通流特征参数的设置，将内河交通流间断繁忙的通航模型嵌入仿真平台，并以调研数据为实例对模型进行验证。 研究表明，提出的基于船舶行为特征的建模思想及建立的仿真模型能够较好的模拟内河交通流中船舶的通航状态，仿真结果输出合理有效，可以作为研究内河交通流影响因素的平台，为分析与评估内河交通流量提供依据。 |
| 作者： | 陈巍博 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 刘克中 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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