基于交通波理论的厦门港航道通航效率研究

发布时间：2020-07-30 17:31

【摘要】：近年来,随着航运的发展,厦门港到港船舶数量和吨位大幅增加,尤其是超大型船舶的到港数量逐年增加。伴随着厦门港船舶交通量的持续增长,各航道面临的交通滞缓状况频繁出现,特别是突发事件下(超大型船舶进出港、能见度不良航行、船舶事故等)引起的偶发性交通拥堵越演越烈,如何量化航道突发事件下交通拥堵的时空范围,定量计算出拥堵造成的航道通航效率的降低量,已成为厦门港航道交通可持续发展进程中亟待解决的问题。为研究厦门港突发事件引起的拥堵现象对港口航道通航效率的影响,作者搜集了近几年来厦门港船舶AIS数据,并建立数据库,对数据库进行预处理,得到厦门港船舶交通流量、船舶交通密度、船舶交通数据等资料。本文以交通波理论为基础,结合港口航道船舶交通流特性,深入分析突发事件发生时航道内船舶的聚集和消散过程,建立了一种基于交通波理论的厦门港航道通航效率计算模型。通过建立的模型可定量计算出航道中船舶的最大排队长度及阻塞时间,根据拥堵时间定量计算出受影响的船舶交通流量,从而达到定量计算出航道通航效率。本文以交通波理论为基础,以超大型船舶进港单向通航及能见度不良船舶进出港为例,利用建立的拥堵时空影响模型定量计算出拥堵导致的最大排队长度、最大排队时间及受影响的船舶数量,并结合交通波产生原理提出了相关解决措施来提高航道通航效率,能为相关海事部门在航道拥堵时采取相应措施提供一定参考理论依据。
【学位授予单位】：集美大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U697
【图文】：

程硕士学位论文 基于交通波理论的厦门港航道通航效文创新点交通波理论建立了突发事件下（超大型船舶进出港，能见度不良船舶航行）影响模型，对不同情况下的突发事件产生的拥堵、消散进行分析，计算出最最大排队时间及受影响的船舶数量，同时有针对性地提出相关解决措施，可导交通拥堵、提高航道通航效率采取相关措施提供理论参考依据。文技术路线及结构安排文技术路线技术路线如图 1-1 所示。首先厦门港的船舶 AIS 数据进行处理，从中提取出通流量、交通密度和交通速度；其次利用交通波理论建立厦门港航道拥堵时利用建立的拥堵时空模型来评估厦门港通航效率，并提出一些技术方案来提

图 2-1 厦门港主航道扩建四期工程平面布置图C 航段向航道两侧各扩宽 55m，航道通航宽度由现有的 450m 扩宽至 5高-17.1m；C～C1 航段航道轴线进行调整，调整后的 C～C1 航段航道轴 C～C1 航段轴线的基础上以 C 点为基点逆时针旋转 2°，调整后的 C道通航宽度 750m，航道设计底标高-17.1m；C1～D～E 航段向航道两通航宽度由现 410m 扩宽至 490m，航道设计底标高-16.6m；C～C1 航接进行衔接。门港交通流统计分析基于 AIS 信息的船舶交通量统计 年-2017 年厦门海事局辖区进出港船舶总量为 1283425 艘次，年均 427 2-2。其中 2017 年，厦门海事局辖区进出港船舶量 295990 艘次，比去。

图 2-2 厦门海事局船舶进出港艘次（2015-2017）了更好的研究近年来进出港船舶情况，对 2015-2017 年进出厦门湾、海沧港的 AIS 船舶进行统计，如表 2-3。表 2-3 厦门湾、海沧港区和东渡港区 2015-2017 年 AIS 交通量统计厦门湾水域 海沧港区 东渡港区2015 年 2016 年 2017 年 2015 年 2016 年 2017 年 2015 年 2016 年 345 527 649 22 366 2503 20442 15893 38063 29988 33920 14154 10815 16965 20304 16779 船 29763 30762 36316 17039 15973 26438 75736 57010 2777 2213 2940 2325 1970 2348 3142 3284 船 3698 2909 3972 2200 1717 2194 2537 1598 次 74646 66399 77797 35740 30841 50448 122161 94564 10m 4308 3822 5496 2394 2227 3458 1478 1420 0m 1987 1776 2935 1693 1605 2464 339 152 0,300] 3619 2906 4328 1438 1105 1544 1914 1614

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本文编号：2775862