基于AIS的繁忙水域船舶交通流時空特征度量研究
發(fā)布時間:2022-10-05 23:15
隨著水上經(jīng)濟活動的日益頻繁,水上交通態(tài)勢日趨復雜,船舶交通流呈現(xiàn)出通航密度大、航行范圍廣、交通流結(jié)構復雜、航路交錯、會讓頻繁、險情和事故頻發(fā)等特點,從而使水上交通安全維護面臨巨大壓力,也對繁忙水域交通態(tài)勢的分析與研判能力及管控水平提出了更高要求。繁忙水域交通流規(guī)律的有效把握成為了提高通過能力、保障通航安全和營運效益的基礎工作及關鍵問題。因此,開展基于AIS(Automatic Identification System,AIS)數(shù)據(jù)的繁忙水域船舶交通流時空特征研究具有十分重要的意義。論文的總體思路:首先對船舶交通流宏觀特征進行分析,提出了船舶交通流時空特征,包括船舶間時距分布及交通流量、速度、密度。其次,探索了船舶間時距分布規(guī)律,建立了適應性更高的組合分布模型;同時,論文研究了區(qū)域船舶交通流度量方法,度量繁忙水域船舶交通流宏觀運行特性指標,研究區(qū)域船舶交通流特性指標關系模型,從而對繁忙水域船舶交通流特征進行全時空掌握,最后進行算例分析。本文的主要研究工作:(1)間時距組合分布模型構建。結(jié)合水上交通運行實際情況,綜合考慮船舶到港受安全距離和泊位裝卸效率制約,航道內(nèi)受安全因素和缺乏追越機會...
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 研究內(nèi)容與技術路線
1.2.1 研究內(nèi)容
1.2.2 研究方法及技術路線
1.3 論文的組織結(jié)構
第2章 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.1 船舶交通流理論
2.1.1 微觀交通流理論
2.1.2 宏觀交通流理論
2.2 間時距分布模型
2.2.1 車輛間時距分布模型
2.2.2 船舶間時距分布模型
2.3 船舶交通流宏觀建模
2.4 小結(jié)
第3章 船舶間時距分布模型研究
3.1 單分布模型概述
3.1.1 指數(shù)分布
3.1.2 埃爾朗分布和伽馬分布
3.1.3 對數(shù)正態(tài)分布
3.1.4 布爾分布
3.1.5 單分布模型的不足
3.2 組合分布模型建模
3.2.1 組合分布模型適用性分析
3.2.2 廣義排隊模型建模
3.3 基于智能算法的參數(shù)估計方法研究
3.3.1 最小卡方估計方法
3.3.2 廣義模式搜索算法
3.4 擬合優(yōu)度檢驗
3.5 小結(jié)
第4章 區(qū)域船舶交通流特性指標及其關系模型研究
4.1 區(qū)域船舶交通流特性指標及其廣義定義
4.2 基于三維時空軌跡的區(qū)域船舶交通流特性指標度量
4.2.1 船舶交通流三維時空軌跡構建
4.2.2 區(qū)域船舶交通流特性指標度量方法
4.3 區(qū)域船舶交通流特性指標關系模型構建
4.3.1 傳統(tǒng)交通流參數(shù)模型
4.3.2 交通流基本圖模型
4.4 小結(jié)
第5章 繁忙水域船舶交通流時空特征度量算例
5.1 船舶間時距組合分布模型算例
5.1.1 天津港算例
5.1.2 長江口算例
5.1.3 研究結(jié)論
5.2 區(qū)域船舶交通流特性指標關系模型算例
5.2.1 數(shù)據(jù)介紹
5.2.2 數(shù)據(jù)處理
5.2.3 目標水域區(qū)域交通流特性指標提取
5.2.4 目標水域區(qū)域交通流特性指標關系模型構建
5.2.5 研究結(jié)論
5.3 小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 主要創(chuàng)新點
6.3 研究展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和參加的研究工作
本文編號:3686685
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學位級別】:碩士
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摘要
abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 研究內(nèi)容與技術路線
1.2.1 研究內(nèi)容
1.2.2 研究方法及技術路線
1.3 論文的組織結(jié)構
第2章 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
2.1 船舶交通流理論
2.1.1 微觀交通流理論
2.1.2 宏觀交通流理論
2.2 間時距分布模型
2.2.1 車輛間時距分布模型
2.2.2 船舶間時距分布模型
2.3 船舶交通流宏觀建模
2.4 小結(jié)
第3章 船舶間時距分布模型研究
3.1 單分布模型概述
3.1.1 指數(shù)分布
3.1.2 埃爾朗分布和伽馬分布
3.1.3 對數(shù)正態(tài)分布
3.1.4 布爾分布
3.1.5 單分布模型的不足
3.2 組合分布模型建模
3.2.1 組合分布模型適用性分析
3.2.2 廣義排隊模型建模
3.3 基于智能算法的參數(shù)估計方法研究
3.3.1 最小卡方估計方法
3.3.2 廣義模式搜索算法
3.4 擬合優(yōu)度檢驗
3.5 小結(jié)
第4章 區(qū)域船舶交通流特性指標及其關系模型研究
4.1 區(qū)域船舶交通流特性指標及其廣義定義
4.2 基于三維時空軌跡的區(qū)域船舶交通流特性指標度量
4.2.1 船舶交通流三維時空軌跡構建
4.2.2 區(qū)域船舶交通流特性指標度量方法
4.3 區(qū)域船舶交通流特性指標關系模型構建
4.3.1 傳統(tǒng)交通流參數(shù)模型
4.3.2 交通流基本圖模型
4.4 小結(jié)
第5章 繁忙水域船舶交通流時空特征度量算例
5.1 船舶間時距組合分布模型算例
5.1.1 天津港算例
5.1.2 長江口算例
5.1.3 研究結(jié)論
5.2 區(qū)域船舶交通流特性指標關系模型算例
5.2.1 數(shù)據(jù)介紹
5.2.2 數(shù)據(jù)處理
5.2.3 目標水域區(qū)域交通流特性指標提取
5.2.4 目標水域區(qū)域交通流特性指標關系模型構建
5.2.5 研究結(jié)論
5.3 小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 主要創(chuàng)新點
6.3 研究展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和參加的研究工作
本文編號:3686685
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