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考虑通道风险的我国海上原油运输方案多目标优化研究
| 论文题名： | 考虑通道风险的我国海上原油运输方案多目标优化研究 |
| 关键词： | 海上原油运输;多目标优化;货流分配;通道安全 |
| 摘要： | 随着我国经济的快速发展，原油作为“工业血液”，其需求量不断增加，进口量也逐年增大，根据BP世界能源展望报告统计，中国原油对外依存度将从2019年的72%上升到2035年的75%。为了满足中国原油进口需求，我国与“一带一路”沿线20多个国家开展了60多个油气项目，然而在进行原油合作时对海洋通道过度依赖，出于最短路径最低运价考虑，通过海运方式进行运输必将通过一些海峡、运河，这些海运关键节点由于其地理位置的特殊性及经济价值的重要性，经常面临一些安全问题，任何节点出现阻断都将直接影响整个原油运输的稳定性。考虑到一些海峡存在替代海峡、运河的开通也带来了新的海运路径，导致从相同出口地运输到中国存在不同的路径选择。因此将不同海运路径的风险值进行量化，并在此基础上提出我国原油进口运输方案，对识别我国原油运输所面临的潜在风险，减少原油进口不确定性对我国能源战略发展带来的冲击至关重要。本文在对通道安全以及海上原油运输优化等相关文献和所涉及的相关理论进行梳理的基础上，研究了考虑通道风险的海上原油进口多目标货流分配问题。主要内容如下： （1）提出了突变级数法的改进方法，并以此构建了海运关键节点安全度综合评价模型。充分考虑突变级数法的不足，利用BP神经网络的学习能力和熵值法客观确定权重的特性完善评价过程，将突变值进行修正，得到本文所需节点安全度值，该结果不受主观因素干扰，更具科学性。 （2）梳理原油进口海运路径，构建基于弧—路模型的海上原油运输多目标货流分配模型。该模型考虑三个目标值，出于运输经济性及安全性考虑，将运输成本最低和风险最小作为优化目标，并在此基础上创新的加入碳排的影响，可以在权衡费用和风险的同时实现低碳海运。 （3）考虑实际问题的需求及决策者的偏好选择，设计了NSGA-Ⅱ和TOPSIS法相结合的求解算法。首先通过单目标模型和双目标模型求解对比分析证明模型的合理性和可行性，并得到理想解值及最低点值，其次进行三目标的求解，并通过TOPSIS法对最优解进行决策，该方法可以在多个非劣解中选取最合适的方案，具有较强的实际操作性。 本文的研究科学有效地解决了在节点风险影响下的原油进口运输方案多目标优化问题，为确保海上原油进口运输安全提供依据，进而保障国民经济平稳运行和环境的可持续发展。 |
| 作者： | 苗雨莹 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 赵旭 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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