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基于减速概率的受限航道船舶交通拥塞度研究
| 论文题名： | 基于减速概率的受限航道船舶交通拥塞度研究 |
| 关键词： | 船舶运输;交通拥塞度;减速概率;受限航道 |
| 摘要： | 水路运输是国际贸易中最主要的运输方式，具有运量大、能耗低、污染小、安全高效等特点。随着世界贸易的不断发展，船舶交通流量和通航密度始终保持在较高水平，船舶大型化、高速化趋势的不断加强亦使得船舶个体在航行和操纵性能方面的差异日趋明显。在上述趋势下，部分航道的通航压力明显增大，并出现不同程度的拥塞情况，进一步增加了海事管理部门的船舶交通调度压力。目前，国内外学者已针对水路交通的船舶通航压力开展了较多研究，但此类研究多集中在船舶通航风险分析、航道通过能力及饱和度研究等方面，从拥塞现象的角度开展航道拥塞机理分析及拥塞状态的评价性研究相对较少。 论文以准确反映受限航道船舶交通状态为目标，在充分考虑受限航道船舶到达特征、船-船间行为特征、船-船速度差异基础上，采用逻辑推理、仿真实验方法研究了受限航道的船-船干扰机理，进而建立船舶减速概率模型，最后应用证据理论、专家评判等方法完成受限航道船舶交通拥塞度评价模型的构建及可用性验证。论文的主要内容包括： （1）受限航道船-船干扰机理分析。通过分析受限航道的通航要素及航行约束条件，抽象构建受限航道模型；进而采用概率统计等方法分析船舶到达及船-船间航行行为特征；最后结合对船舶航经受限航道物理运动过程的分析，系统研究受限航道船-船干扰成因及扩散机理。 （2）船舶减速概率模型构建及验证。根据对船-船干扰机理的分析，抽象船舶减速过程，建立基于船-船间距、速度等参数的受限航道船舶减速概率模型，之后利用船舶交通仿真模型验证船舶减速概率模型的可用性。 （3）船舶交通拥塞度评价模型构建。提取、筛选基于船舶减速行为的受限航道拥塞因子，并应用证据理论、灵敏分析方法处理拥塞因子与拥塞状态间的不确定耦合关联问题，最终构建基于减速概率的受限航道拥塞度评价模型，并从灵敏性及适应性方面进行模型可用性验证。 论文针对受限航道船舶拥塞问题进行的研究为海事管理机构更直观认知交通状态提供了新的思路与方法，可为VTS智能化管理提供一定理论与技术支持。同时，从受限航道船-船相互作用角度开展拥塞机理及拥塞评价研究，也是对水路交通流研究的一次有益探索，有助于进一步认知水路交通中的船舶拥塞问题。 |
| 作者： | 李键 |
| 专业： | 交通信息工程及控制 |
| 导师： | 杨星 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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