跨海大桥船桥碰撞模糊Bow-tie风险评估方法

为有效降低跨海大桥船桥碰撞风险、提高桥区水域安全,建立一种适用于跨海大桥的量化船桥碰撞风险评估方法。首先,结合Bow-tie模型与模糊集合理论,构建跨海大桥船桥碰撞风险评估的模糊Bow-tie模型来定量分析各结果事件概率;然后,用敏感性分析方法揭示船桥碰撞的主要影响因素;最后,通过对某跨海大桥通航风险评估,实例验证所建评估方法的有效性。结果表明：基于估的模糊Bow-tie模型的风险评估方法适用于跨海大桥船桥碰撞的风险评估,且实现评估由定性到定量的转变,为海事监管部门的安全管理提供决策支持。

基于高斯过程回归的船舶航行轨迹预测

为了提前掌握船舶航行动态,从而采取有效行动去杜绝船撞桥事故安全隐患,提出一种基于高斯过程回归的船舶轨迹预测模型。对已有船舶航行轨迹进行仿真模拟,从而预测出船舶轨迹线路。结果表明:根据已有的船舶动态,预测接下去24分钟的船舶航迹,前9分钟精度接近原有船舶轨迹,随着迭代进行,精度逐渐降低,最后偏差率达到8.9%,可满足预测要求。安全管理人员可凭此提前预警,做好海上安全预防工作。

基于MCMC的桥区水域船舶通航风险快速评估

针对桥区水域船舶通航风险评估中,蒙特卡洛仿真收敛速度慢的缺点,在风险概率成对数正态分布的前提下,采用马尔科夫链建立风险评估模型。将桥区水域船舶通航风险划分为三种状态,利用历史数据以及蒙特卡洛仿真数据统计获得状态转移矩阵,结合当前船舶航行状态,快速求解未来一段时间内的状态转移概率,实现了风险的快速评估。算例结果表明:三种状态的平稳状态概率为39.07%,59.43%,1.5%,转移概率求解误差率为1.24%,1.06%,16.84%,求解时间仅为0.053秒。船舶驾驶员可利用该模型进行实时评估,以降低桥区水域通航安全风险。