船舶交通数据分析及定线制方案表达.docx

船舶交通数据分析及定线制方案表达翁跃宗1彭国均1 ,2张寿桂11 . 集美大学航海学院 厦门 361021 2 . 中国科学院地理科学与资源研究所 北京 100101摘 要 针对船舶定线制设计中对船舶交通数据分析及方案表达的需求 ,提出符合船舶定线制设计的数据分析方法 ,通过通航分道 、警戒区 、沿岸通航带等表达方式 ,将船舶定线制方案准确地表达在电子海图上 ,实践表明该方法具有一定的通用性 。关键词 船舶定线制 数据分析 方案表达中图分类号 u675 . 6文献标识码 aship traffic data analysis and ships routing scheme presentationweng yue2zong1 peng guo2jun1 , 2 zhang shou2gui11 . navigatio n instit ute j imei u niversity xiamen 3610212 . instit ute of geograp hic sciences and nat ural resources chinese academy of sciences beijing 100101abstract in light of t he requirement s of real data analysis and it s scheme p resentatio n for t he t raffic dat um of ship s , so me data spatial analysis met hods were p ut fort h to fit for ships routing design based o n real data analysis and act ual p ractice , in which t he plan of ships routing can be able to displayed in t he elect ro nic chart accurately by indicating t he t raffic lane , t he co nservatio n zo ne , t he costal navigable waterway and so o n. the met hods showed to be general in p ractical use.key words ships routing data analysis scheme p resentatio n船舶定线制是指定船舶在水上某些区域航行时所遵循或采用的航线 、航路或通航分道的一种 制度 ,是水上交通繁忙区域实施有效管理的主要手段 ,是对航路合理规划 、有效利用的重要方法 ,代表着水上船舶航行秩序管理的发展方向 。船舶 定线制设计中需要调查与分析的船舶交通数据主 要包括船舶交通量 、船舶航迹以及船舶交通流模 型 ,对上述数据的处理及分析是定线制设计的基础 。本文结合台湾海峡船舶定线制课题研究交通 数据分析与定线制方案的表达 。可标绘船舶通过门线艘数作为船舶交通量的统计指标 ,即以统计样本时间段内通过每一门线的船 舶艘数 ,反映船舶交通规模 。利用门线表示船舶交通量指标 ,能够正确地体现某一时段通过水域 中某一地点的所有船舶的数目 ,定量地反映了航 行船舶的交通流量的大小及其范围 ,为定线制设 计提供较为准确的数据支持 。1 . 2 船舶航迹分布船舶航迹是船舶运动路线的记录 ,一个水域 中所有船舶的航迹反映该水域海上交通路线的特性或交通模式 。航迹分布是指一个水域内所有船舶运动路线的分布 ,是船舶交通的基本要素之一 , 在一定程度上反映一个水域的交通拥挤程度和交 通潜在危险程度 。1 . 3 船舶交通流图型为进一步量化处理及分析 ,全面研究船舶交 通流 、掌握整个交通实际状况 ,进而为设计船舶定 线制提供重要指导 ,文中在航迹观测数据的基础 上 ,提取该海区的交通流图型 。应用“基于位置及 船舶密度特征的交通流箭头”的方法来建立船舶 交通流图型 ,由箭头及填充箭头的图形来表现 ,箭 头标示交通流方向 ,并通过填充箭头的线条密度1211 船舶交通数据分析1 . 1船舶交通量分布船舶交通量是指单位时间内通过水域中某一 地点的所有船舶的数目 ,是表征一个水域海上交 通实况的最基本的量 。它的大小直接反映一个水 域船舶交通的规模和繁忙程度 ,并在一定程度上 反 映该水域船舶交通的拥挤和危险程度 。本文以收稿日期修回日期 作者简介20062092222006211206翁跃宗 (1958 - ) ,男 ,硕士 ,教授 。船舶交通数据分析及定线制方案表达 翁跃宗 彭国均 张寿桂标识交通流密度 ,箭头的位置和形状大小表明交通流范围 ,见图 1 。是指导船舶安全航行的重要指标 。综合考虑船舶主交通流和习惯航线以及航路指南的推荐航线 ,设计分道通航制规定的交通流方向 ,使其与现存 的交通流基本吻合 。2 . 1 . 5警戒区警戒区的设置通常是用来引起汇集和分流船 舶 (包括从事捕鱼的船舶) 的特别注意 。2 . 2船舶定线制推荐方案以台 湾 海 峡 船 舶 定 线 制 推 荐 方 案 为 例 , 见 图 2 ,该方案充分考虑了台湾海峡船舶密集区域 、 船流交汇区域 、现存渔船密集区域 、碍航物 、定位条 件以及通航分道与海峡西岸主要港口船流的衔接 等因素 ,采用间断的分道通航制设计 ,保持船舶在 海峡西岸主航道实施全程性的有效通航分隔 。整 个定线制方案由南澎岛至兄弟屿航段 、厦门港外航图 1 船舶交通流图型研究船舶交通流图型 ,就是将大块水域的海上交通分解成几个主要交通流 ,掌握各交通流的 地理位置 、占据水域的宽度和船舶会遇的重点区域 ,这是研究船舶交通对该水域的合理使用和建立船舶定线制的重要依据 。段 、乌丘屿至牛山岛航段和东引岛航段组成2。2 定线制方案的表达2 . 1 船舶定线制的主要表达内容船舶定线制就是要求船舶按规定航路航行 ,船舶定线制采用最多的是分道通航制 ,文中结合 课题研究仅讨论分道通航制方案的表达1 。2 . 1 . 1分道通航制设置的中心位置 分道通航制内外界限的设计应充分考虑主航迹带中心位置 ,使分道通航制的轴线尽可能接近主航迹带中心线 ,在满足分隔带和通航分道宽度 的基础上确定两侧界限 。2 . 1 . 2 通航分道的长度和宽度通航分道的长度应从航行安全的需要考虑 ,避免使用很长的连续的分道通航制 。采用间断的 通航分道 ,对保持全程性的通航分隔是恰当有效的 ,既避免分道通航制长度过长 ,又保持了长距离的通航分隔 。在设计通航分道宽度时 ,应充分考 虑交通密度 、交通量 、分道内的定位精度 、最小安全追越距离和地理条件等因素 。2 . 1 . 3 分隔带宽度规划设计分道通航制时 ,若有充分余地 ,最好 选用分隔带而避免使用分隔线 。确定分隔带宽度时 ,应充分考虑该水域可用定位方法的定位精度 , 交通拥挤和危险程度 ,分道边界距危险物的距离 或分隔带内危险物的位置 。2 . 1 . 4交通流方向 规定交通流方向是船舶定线制的关键内容 ,122图 2台湾海峡船舶定线制推荐方案示意图图 3定线制 、主交通流与渔场叠加效果图第 36 卷 第 2 期2007 年 4 月船 海 工 程ship &ocean en gin eer in gvol . 36 no . 2ap r . 2007文章编号 167127953 (2007) 0220123203船舶自动识别系统在船舶交通管理系统中的应用刘志刚长江海事局 武汉 430016摘 要 介绍a is研制背景 、功能及作用 ,着重分析a is对 v ts应用的影响 ,它能减轻 v hf操作员的劳动强度 ;扩大v ts的覆盖范围 ;便捷船岸沟通 ;有助于提高搜救效率及海事证据的采集等 。关键词 自动识别系统中图分类号 u675 . 7船舶交通管理系统 应用 影响文献标识码 aapplicatio n oft he influence of t he auto matic identificatio nsystem in t he vessel t raffic service systeml iu zhi2gangchangjiang maritime safety administ ratio n wuhan 430016abstract this paper int roduced t he develop ment background , f unctio n and effect of t he auto matic identifica2 tio n system (a is) , analyzed emp hatically t he influence of t he a is upo n t he applicatio n of vessel t raffic service sys2 tem ( v ts) . a is can expand t he coverage area of v ts , is helpf ul for co mmunicatio n bet ween t he ship and shore , raising efficiency of search and rescue and collecting t he maritime disaster evidence.key words auto matic identificatio n system vessel t raffic service system applicatio n influence船 舶 自 动 识 别 系 统 a is ( auto maticidentificatio n system) 诞生于 20 世纪 90 年代 ,是 以自控时分多址 ( so tdma , 亦称自适应无线链 路) 为核心技术 ,可以用于水上交通联络和指挥的岸 - 船 、船 - 岸 ,以及船 - 船之间的通讯 、导航系统 。由于运用了先进的船舶导航技术 、数字通信 技术和网络信息技术 , a is能够为船舶避碰和船舶航行提供辅助决策 ,增强船舶识别和动态信息 广播的功能 。2000 年 5 月 ,国际海事组织 ( imo) 海上安全 委员会第 45 次会议上通过了新修订的 sol a s公约第 v 章关于强制安装船舶自动识别系统 ( a is)收稿日期修回日期 作者简介20062112072006212201刘志刚 (1975 - ) ,男 ,学士 ,工程师 。图 3 为在电子海图上叠加定线制方案 、主要交通流与渔船最集中渔场的效果图 ,图中箭头方 向和形状表示船舶主要交通流方向和覆盖区域 ,箭头填充的线条密度表示交通流密度的大小 ,方框表示大型张网渔船较密集的渔区和拖网渔船最 集中的渔区 。及定线制方案表达方法能够揭示所研究海区的主要船舶交通流和交通环境特征 ,该方法在台湾海 峡和闽江口船舶定线制