基于AIS船舶數(shù)據(jù)與人工智能算法的港口交通流量預(yù)測(cè)模型研究
發(fā)布時(shí)間:2021-10-15 02:50
當(dāng)前,中國(guó)已成為世界第二大經(jīng)濟(jì)體,同時(shí)隨著“一帶一路”倡議的提出,中國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)和世界各國(guó)緊密聯(lián)系到一起,而水路運(yùn)輸作為各國(guó)經(jīng)濟(jì)緊密聯(lián)系的紐帶,正受到世界各國(guó)的高度關(guān)注。船舶作為水路運(yùn)輸、權(quán)益保障的最直接的工具,越來(lái)越大型化、科技化;同時(shí)隨著海洋意識(shí)的覺(jué)醒,各國(guó)船舶的使用頻次也在不斷增加,容易在水路上發(fā)生船舶擁堵、船舶交通事故,造成水路運(yùn)轉(zhuǎn)不暢,空氣污染加劇等不利情況的發(fā)生。因此,建立良好的水路運(yùn)行管理機(jī)制特別重要,而可靠的水路交通流量運(yùn)行數(shù)據(jù)就是最為直接的科學(xué)依據(jù),能對(duì)水路管理起到至關(guān)重要的作用。但是目前對(duì)于水路交通流量的預(yù)測(cè)研究還存在著不準(zhǔn)確、手段不先進(jìn)等問(wèn)題,因此,本文就從這些方面著手,建立基于船舶AIS數(shù)據(jù)的水路交通流量預(yù)測(cè)手段,具體工作如下:系統(tǒng)性總結(jié)了水路交通流理論及其基本參數(shù)和預(yù)測(cè)模型,并在此基礎(chǔ)上,梳理了國(guó)內(nèi)外學(xué)者在這方面已取得的進(jìn)展;通過(guò)對(duì)船舶AIS數(shù)據(jù)的背景介紹,確定了AIS數(shù)據(jù)的提取方法,以天津港為案例,提取并篩選了進(jìn)出天津港的船舶交通流量數(shù)據(jù),然后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理,分析出水路交通流量的相關(guān)特性、船舶長(zhǎng)度占比和船速等數(shù)據(jù),又通過(guò)交叉對(duì)比,驗(yàn)證了采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確程...
【文章來(lái)源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
船舶流量統(tǒng)計(jì)
22圖3-3船只流量提取界面3.3數(shù)據(jù)分析3.3.1AIS數(shù)據(jù)質(zhì)量分析在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,AIS數(shù)據(jù)可能存在一定的誤差,包括:船名、船舶長(zhǎng)度、MMSI等;其中,發(fā)現(xiàn)羅經(jīng)(船艏向)誤差較大,船長(zhǎng)、船艏向與船速對(duì)統(tǒng)計(jì)的結(jié)果影響最大。3.3.2港口航道交通流量(1)統(tǒng)計(jì)流量通過(guò)自編軟件提取2017年津港主航道進(jìn)港和出港的船只數(shù)據(jù),并根據(jù)靜態(tài)信息和動(dòng)態(tài)信息綜合比較,剔除錯(cuò)誤數(shù)據(jù),得到港口進(jìn)出港船舶數(shù)量如下表所示:
23表3-4進(jìn)出天津港流量統(tǒng)計(jì)表(單位,艘)時(shí)間進(jìn)港出港時(shí)間進(jìn)港出港0時(shí)——1時(shí)3012時(shí)——13時(shí)7151時(shí)——2時(shí)2113時(shí)——14時(shí)11132時(shí)——3時(shí)1214時(shí)——15時(shí)1153時(shí)——4時(shí)1115時(shí)——16時(shí)514時(shí)——5時(shí)3516時(shí)——17時(shí)595時(shí)——6時(shí)1317時(shí)——18時(shí)256時(shí)——7時(shí)1318時(shí)——19時(shí)117時(shí)——8時(shí)3019時(shí)——20時(shí)138時(shí)——9時(shí)1520時(shí)——21時(shí)339時(shí)——10時(shí)5321時(shí)——22時(shí)3510時(shí)——11時(shí)9322時(shí)——23時(shí)3111時(shí)——12時(shí)11723時(shí)——24時(shí)03通過(guò)上表可知,從0點(diǎn)到24點(diǎn)進(jìn)出天津港共190艘,其中進(jìn)港93艘,出港97艘。船舶流量是以小時(shí)為單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的,這里明顯不同于城市交通以分鐘為單位的統(tǒng)計(jì)方法,主要區(qū)別就是數(shù)據(jù)量的大校圖3-4進(jìn)出港船只流量從圖3-5中可知,從上午9時(shí)開(kāi)始,進(jìn)出港口船舶數(shù)量開(kāi)始增加,其中在12-13時(shí),出港數(shù)量最多,達(dá)到15艘,在11-12時(shí)和13-14時(shí)進(jìn)港船舶數(shù)量最大,達(dá)到11艘,從15時(shí)開(kāi)始,進(jìn)出港船只數(shù)量呈逐漸減少勢(shì)頭。因此,定義進(jìn)出港
本文編號(hào):3437290
【文章來(lái)源】:武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:81 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
船舶流量統(tǒng)計(jì)
22圖3-3船只流量提取界面3.3數(shù)據(jù)分析3.3.1AIS數(shù)據(jù)質(zhì)量分析在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,AIS數(shù)據(jù)可能存在一定的誤差,包括:船名、船舶長(zhǎng)度、MMSI等;其中,發(fā)現(xiàn)羅經(jīng)(船艏向)誤差較大,船長(zhǎng)、船艏向與船速對(duì)統(tǒng)計(jì)的結(jié)果影響最大。3.3.2港口航道交通流量(1)統(tǒng)計(jì)流量通過(guò)自編軟件提取2017年津港主航道進(jìn)港和出港的船只數(shù)據(jù),并根據(jù)靜態(tài)信息和動(dòng)態(tài)信息綜合比較,剔除錯(cuò)誤數(shù)據(jù),得到港口進(jìn)出港船舶數(shù)量如下表所示:
23表3-4進(jìn)出天津港流量統(tǒng)計(jì)表(單位,艘)時(shí)間進(jìn)港出港時(shí)間進(jìn)港出港0時(shí)——1時(shí)3012時(shí)——13時(shí)7151時(shí)——2時(shí)2113時(shí)——14時(shí)11132時(shí)——3時(shí)1214時(shí)——15時(shí)1153時(shí)——4時(shí)1115時(shí)——16時(shí)514時(shí)——5時(shí)3516時(shí)——17時(shí)595時(shí)——6時(shí)1317時(shí)——18時(shí)256時(shí)——7時(shí)1318時(shí)——19時(shí)117時(shí)——8時(shí)3019時(shí)——20時(shí)138時(shí)——9時(shí)1520時(shí)——21時(shí)339時(shí)——10時(shí)5321時(shí)——22時(shí)3510時(shí)——11時(shí)9322時(shí)——23時(shí)3111時(shí)——12時(shí)11723時(shí)——24時(shí)03通過(guò)上表可知,從0點(diǎn)到24點(diǎn)進(jìn)出天津港共190艘,其中進(jìn)港93艘,出港97艘。船舶流量是以小時(shí)為單位進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的,這里明顯不同于城市交通以分鐘為單位的統(tǒng)計(jì)方法,主要區(qū)別就是數(shù)據(jù)量的大校圖3-4進(jìn)出港船只流量從圖3-5中可知,從上午9時(shí)開(kāi)始,進(jìn)出港口船舶數(shù)量開(kāi)始增加,其中在12-13時(shí),出港數(shù)量最多,達(dá)到15艘,在11-12時(shí)和13-14時(shí)進(jìn)港船舶數(shù)量最大,達(dá)到11艘,從15時(shí)開(kāi)始,進(jìn)出港船只數(shù)量呈逐漸減少勢(shì)頭。因此,定義進(jìn)出港
本文編號(hào):3437290
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