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基于多源卫星数据的全球航船事故失事海况分析
| 论文题名： | 基于多源卫星数据的全球航船事故失事海况分析 |
| 关键词： | 卫星数据;航船事故;海况参数;统计数据 |
| 摘要： | 国际贸易运输量的90％是通过海上运输方式实现的。随着海上航运业的迅速发展，船只在数量、大小及载重吨位方面也呈现不断增长的趋势。与此同时，船运安全问题也越来越引起人们的关注。船运货物中通常包含危险化学品、石油等，一旦发生航船事故，不但会造成人员伤亡和财产损失，而且严重威胁海洋环境。 由恶劣天气或复杂海况引发的航船事故占事故总体的40%，成为航船事故的重要致灾因素，因此，失事海况特征的研究成为航运安全的研究重点。海况参数数据的获取方式有：浮标测量、卫星遥感和海浪数值模式预报等。利用卫星探测海洋动力参数主要依靠微波雷达技术，包括散射计、辐射计、高度计。其中散射计和辐射计用来监测全球海表面风场信息，高度计可获取有效波高等参数数据。 本研究以2001—2010年共10年的全球航船事故统计数据（数据来自国际海事组织的船舶事故统计报告）为基础，建立航船事故数据库，对航船事故的空间分布、季节分布、初始事件分类、失事航船类型等方面做了统计分析。由事故分布特征及航船信息，筛选不同类型的事故案例，根据事故发生的时间和地点，获取相应的卫星数据（包括散射计、辐射计和高度计数据）和海浪数值模式数据，据此，分析事故发生时的海况参数特点（包括有效波高、风速、平均波周期、波陡四项参数），总结船舶失事时的海况规律。研究结论如下： 第一，北大西洋、北印度洋和西北太平洋成为三大航船事故高发区，其失事海况特征表现在：有效波高集中分布在2~4 m，风速集中分布在10~14 m/s，波周期集中分布在6~8 s；波陡值在北大西洋最高，达到0.04~0.05，在北印度洋最低，为0.02~0.03。 第二，航船在涌浪-风浪相互作用下，当涌浪和风浪之间具有相近的波周期（一般不超过3 s），且在波浪传播方向上具有一定夹角（多分布于0°~60°）时，易引发危险海况，导致航船事故的发生。 第三，航船载重吨位（以散货船为例）与失事海况参数的相关性：与有效波高和平均波周期为低度相关；与风速和波陡之间则具有中度相关性。 综上所述，本文主要研究了恶劣天气下发生的航船事故的失事海况规律，并在完善海上预警标准和船舶航行安全方面提出了建议；同时，典型案例的分析在畸形波的研究方面也有一定的参考价值。 |
| 作者： | 张志伟 |
| 专业： | 自然地理学 |
| 导师： | 李晓明;徐跃通 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 山东师范大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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