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原文传递 三峡坝区船舶积压风险评价及仿真分析
论文题名: 三峡坝区船舶积压风险评价及仿真分析
关键词: 三峡坝区;船舶积压;风险评价;通航能力;Arena仿真
摘要: 近年来,随着长江“黄金水道”的建设以及沿江经济的发展,船舶大型化、密集化趋势日渐显著,三峡枢纽作为长江通航重要枢纽,所承受的通航压力也与日俱增。随着船舶流量增多,船舶过闸需求也急剧增长,快速增长的过闸船舶与现有的通航能力之间的矛盾愈发突出。
  本文以长江三峡坝区为研究对象,采访调研有关专家、三峡船闸、锚地管理人员,通过收集船舶通航数据,研究三峡坝区交通流特征;基于专家调查法,构建三峡坝区船舶积压风险体系,使用熵权法计算船舶积压风险指标权重,采用多层灰色评价模型对三峡坝区船舶积压风险进行评价;采用Arena软件对非常态下的船舶积压进行仿真,并分析船舶积压规律。本文的主要研究工作如下:
  1、通过实地调研与采访,收集三峡坝区船舶通航的航道、自然环境资料;实地调研三峡通航管理局,获取船舶过闸数据资料,对收集到的资源进行数据处理,统计分析船舶交通流的主要组成因素:船舶组成、船舶交通流量、船舶航行时的船速以及船舶到达锚地规律。实地调研收集三峡坝区通航设施建设情况、以及三峡坝区锚地情况。基于水上交通的相关定义,结合三峡坝区的船舶航行特点,提出了以锚地使用率作为三峡船舶积压的度量标准。
  2、根据实地调研以及专家头脑风暴法,构建了三峡坝区船舶积压风险指标体系,一级指标为自然环境、航道条件、船舶、船闸四类,二级指标为大风、大雾、恶劣天气、锚地、航道宽度、船舶功率、交通流、船型、事故、船闸检修、汛期断航、反恐安保。采用熵权法计算指标权重,并采用多层灰色评价模型对三峡坝区船舶积压风险进行评价。评价结果为:三峡坝区船舶积压风险较高,船闸检修是造成船舶积压的最大因素,大风/大雾天气、汛期大流量、锚地和船舶交通流也是造成船舶积压的主要因素。
  3、利用仿真软件Arena建立了三峡船闸通过能力仿真模型,仿真验证结果表明:仿真时长为7天时,上、下行船舶通过量误差分别为7.6%、10.0%;仿真时长为30天时,上、下行船舶通过量误差分别为1.2%、3.4%;仿真时间365天时,上、下行船舶通过量误差分别为3.2%、1.4%。随着仿真时长的增加,仿真误差逐渐缩小。
  4、采用仿真模型分别仿真汛期大流量、船闸检修、大风/大雾三类非常态影响下船舶积压规律,并根据积压规律提出相应的风险防控措施。
作者: 徐胜
专业: 交通信息工程及控制
导师: 徐周华
授予学位: 硕士
授予学位单位: 武汉理工大学
学位年度: 2017
正文语种: 中文
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