基于改进IWRAP模型的船舶碰撞频率研究

发布时间：2020-03-25 11:20

【摘要】：随着人们对船舶航行安全的愈加重视,海上工程建设的日益增多,对船舶频繁交汇区域和海上工程建设区域的船舶通航风险定量评估就显得愈加重要。工程学上通常将风险定义为不期望事件发生的概率或频率与事故后果的乘积,故对船舶碰撞频率模型的研究是船舶通航风险评估的前提和基础,模型预测准确性会直接影响船舶通航风险评估的量化结果。IWRAP(IALA Waterway Risk Assessment Program)模型是目前使用最为广泛且效果最好的船舶碰撞频率模型之一,为了使模型运算结果更加准确,本文对IWRAP模型开展相关研究。首先,对IWRAP模型中的关键系数事故致因系数的影响因素进行分析总结,以期得到科学的确定方法;其次,结合费马恩模型的优点,对IWRAP模型进行改进,在原模型基础上加入追越局面下同一类型船舶内碰撞事故频率的建模,以及弯道会遇局面下同向的各类型船舶间的碰撞事故频率的建模,使IWRAP模型中的对碰撞情景的分类更加全面,以期模型对船舶碰撞频率的计算更加准确。本文运用改进IWRAP模型的对洋山港深水航道与金山航道的部分航段进行碰撞频率计算以验证其准确性。本文获取了自2014年7月至2017年7月洋山港深水航道一个截面及金山航道两个截面的AIS(Automatic Identification System)数据,数据按时间顺序自2014年7月起每一年为一组,共分为三组。运用改进的IWRAP模型进行计算,得到每年的碰撞事故频率及年均碰撞事故频率。通过与研究水域中实际的碰撞事故频率和运用原IWRAP模型计算得到的碰撞事故频率进行对比,验证了模型的准确性。本文旨在建立更为准确的船舶碰撞频率模型,以提高船舶通航风险定量评估的准确性,从而更好地判断各水域风险情况并提出应对措施,对水上工程建设决策提供更科学的依据。
【图文】：

正横后大于２２．５度的某一方向赶上他船且致有构成碰撞危险的情景。交叉相遇局逡逑面是指当两艘机动船交叉相遇且致有构成碰撞危险的情景。逡逑如图２．１所示，会遇角度在本船左舷６度顺时针到右舷６度之间为对遇局面；逡逑会遇角度在本船左舷６度逆时针到左舷１１２．５度之间和本船右舷６度顺时针到右舷逡逑１１２．５度之间为交叉相遇局面；会遇角度在右舷１１２．５度顺时针到左舷１１２．５度之逡逑间为追越局面。逡逑Ｄ逡逑图２．１国际海上避碰规则中会遇局面示意图逡逑－８－逡逑

在ＩＷＲＡＰ模型中，船舶的会遇局面同样被分为对遇局面、追越局面、交叉相逡逑遇局面三类，，但会遇角度的划分略有不同。逡逑如图２．２所示，会遇角度在船首方向左右１０度为对遇局面；会遇角度在船尾逡逑方向左右１０度为追越局面；其他会遇角度均为交叉对遇局面。逡逑ＩＷＲＡＰ模型中，碰撞事故分为如下三类：逡逑①
【学位授予单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：U698

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本文编号：2599833