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多航道交汇水域船舶交通流的建模与仿真
| 论文题名： | 多航道交汇水域船舶交通流的建模与仿真 |
| 关键词： | 船舶交通流;多航道交汇水域;交通流模型;离散事件仿真 |
| 摘要： | 水路运输是综合运输体系和水资源综合利用的重要组成部分，其在世界发展历程中起着至关重要的作用，而航道作为水运系统中重要的环节，其对相关水域的船舶航行状态起着决定性的作用。 现阶段，国内外学者在水路交通流领域已经做了大量的研究，研究内容主要汇集在针对单条航道及具有单条进出港航路的港口等水域，缺少对含有多条船舶航行路径的多航道交汇水域的研究。而实际的水路交通系统十分复杂，很多情况下是由多条相同或不同等级的航道组成的区域交通系统，各航道中的交通流交织在一起，不可避免的存在相互影响和相互制约的关系。所以，仅对单条航道的交通流进行研究，并不能切实的反映区域交通流的实际运行状态。 本文以准确反映多航道交汇水域的交通流运行状态为目标，针对多航道交汇水域的复杂性，通过调研与分析，构建多航道交汇水域的交通流模型，该模型由单航道模型和交通耦合模型构成。首先，对多航道交汇水域的交通流进行分析研究，得到多航道交汇水域的主要特性。其次，根据交通流的组成和船舶的航行情况，将交通流的运行状态划分为流畅交通流和非流畅交通流，并在此基础上基于串联排队的思想分别构建单航道模型。在完成单航道模型的构建后，以航道交汇水域的交通冲突区为基础，构建了交通耦合模型。在构建耦合模型的过程中，引入了集合的概念，首先，对交通流进行编号，以单条交通流为基准，找出与之存在冲突的交通流，并将其组成一个集合。其次，通过一定的规则，在各集合之间进行交集运算，通过计算得到相互之间都存在交通冲突的交通流的集合，并以该集合为基础，结合交通流的轨迹分布划分冲突区。最后，以上述模型为基础，对宁波—舟山水域的交通流组织方案进行了仿真实验，并对结果进行了分析。 本文提出的多航道交汇水域的交通流模型中包含有交通流之间直接或间接的影响和制约因素，能够更好的反应船舶交通流的运行状态。 |
| 作者： | 蔡学龙 |
| 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： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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