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海上救援基地选址及救助船配置优化研究
| 论文题名： | 海上救援基地选址及救助船配置优化研究 |
| 关键词： | 海上救援基地;救助船;选址规划;资源配置 |
| 摘要： | 近几年，随着我国经济的迅速发展，海上贸易日益频繁。由于海上情况复杂，天气多变，海上事故时常发生。为了有效地提高海上救援的效率，本文将情景规划应用到海上救援基地选址及救助船配置优化问题当中，考虑了多种救助船型，并考虑了每种船型可以航行的区域，在沿线港口和部分岛屿中选择了若干港口建立了救援基地，并为救援基地配备了一定数量的救助船舶，从而能够及时地救援遇难人员。 首先将某片海域划分成若干个水域单元，确定风险点的坐标，针对于若干个水域单元，根据以往的海上事故以及TOPSIS法确定了一部分重点水域单元。在沿线的港口建立部分救援基地并配备一定的救助船舶，对整片水域进行全面覆盖，对于重点水域进行多次覆盖。 其次在模型构建方面，本文建立了两阶段随机规划模型，并假定了三个突发事件的情景，分别包括，浓雾天气，大风天气，雷电天气，以海上救援基地的建造成本，船舶的运营成本和建造成本以及对风险点救援时发生的延误成本和未满足需求点的惩罚成本最小为目标。并设计免疫粒子群算法进行求解。 在算例分析方面，以我国南海海域为例，将我国南海海域划分成若干个水域单元，并确定其中的重点水域单元，将沿线的港口和部分岛屿作为救援基地的候选点，通过两阶段随机规划模型和免疫粒子群算法确定了救援基地的选址位置以及救助船舶的种类和数量。 最后本文得到的主要结论：在考虑了多种救助船型的情况下，建立了两阶段随机规划模型，第一阶段是对救援基地进行选址，第二阶段在确定了救援基地的位置后，为每个救援基地配备救助船，以应对海上的突发事件，紧接着设计了免疫粒子群算法，并以南海海域为例，收集港口的位置数据和南海历史上发生事故的数据，经过反复的计算，最后在汕头港，虎门港，阳江港，湛江港，海口港，三亚港，三沙港，黄岩岛等地的港口，建立救援基地，基本能满足南海海域发生灾难时候的需求，验证了模型和算法的可行性。相比于普通的粒子群算法，本文应用的免疫粒子群算法，更加适用于本文的两阶段随机规划模型，求解问题的近似最优解时效率更高，目标更小，计算时间更短。最后对结果进行敏感性分析，当南海海域的海上风险增加的时候，应该首先将海洋救助船作为今后投入的重点，其次是快速救助船和高速救助艇，这样更加符合当今南海海域的实际情况。同时也为我国南海救助局救助船队的更新方向提供了参考。 |
| 作者： | 张伟航 |
| 专业： | 物流工程 |
| 导师： | 钟铭 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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