船舶交通工程学

1、基于加权灰色关联分析的船舶航行安全研究孙遂（上海海事大学 商船学院 交通运输工程 ）摘要：运用灰色系统理论中的加权灰色关联分析，结合五年来温州海事局辖区发生的影响船舶航行安全的船舶交通事故，从中分析出事故总数与事故类型之间隐含的内在联系，并提出促进船舶航行安全的对策与建议。关键词：温州水域；船舶事故；加权灰色关联分析；建议一、 前言随着全球经济的发展，中国对外贸易量也逐年增加，其中海运贸易占了绝大部分。然而一定程度上不可避免的必定会带来船舶交通事故方面的损失，危害船舶航行安全。由此有必要对以往的船舶交通事故进行分析，从中找出其规律，以尽可能的减少此区域船舶事故的发生，更好的避免人员伤亡与财产损

2、失。船舶海上交通事故系统是一个灰色系统【1】，其内部各因素之间相互制约、相互作用，并拥有极大的不确定性。这些特征正好符合灰色系统理论的要求，因此本文借助加权灰色关联分析对温州海事局辖区的船舶交通事故进行了分析研究。二、 加权灰色关联分析的基本原理设为序列关联因子集，为参考函数（母因素），为比较函数（子因素），为在第点的值，其中。设为序列的累减生成序列，其中，。对于、，令 （1）式中：为关联系数，即第个时刻比较曲线对于参考曲线的相对差值。称为两个层次的最大差。为分辨系数，为位移加权系数，为变化率加权系数，一般均取0.5【2】。对于的加权灰关联度为： （2）式中为因子常态化的权重系数，可通过白化权

3、函数法来确定，过程如下：设白化权函数为已知序列： 求各序列中各属性因子和： 求因子熵： 求熵总和： 求相对权重： 利用正规化法求各因子权重：三、 实例分析：温州海事局辖区船舶事故的灰色关联分析本文根据温州海事局提供的近五年其辖区附近的船舶事故统计表，对事故总数与事故类型之间的内在联系进行加权灰色关联分析。表1为温州海事局辖区水域20082012年船舶交通事故量统计表：表1 温州海事局辖区 2008-2012年船舶交通事故分类统计年度次数因素20082009201020112012碰撞83452搁浅00000触礁20100触损37448火灾爆炸10010风浪灾害11000沉没35243其它000

4、00合计1816111413取事故总数为参考序列，即母因素。事故类型为子因素。按数据描绘成曲线图（图1），从曲线图可知：碰撞曲线与母因素曲线的几何形状和后续走势最接近。图1 不同因素导致船舶事故的年份分布图由式（1）可得事故总数与事故类型的加权灰色关联系数为：由式可得各属性因子总和为 由式求因子熵：则因子熵为： 由式得熵总和为由式求相对权重得： 由式求得各因子权重： 由式（2）可得各因子的加权灰色关联度为： 各因子加权灰色关联度大小分布情况可用图2展示如下，另附温州辖区附近事故多发区位置示意图。图2 各因子加权灰色关联度大小分布情况可见，这与直观观察结果基本一致。图3 温州辖区事故发生地四、

5、建议1.充分利用辖区温州船舶交通服务系统（VTS）、AIS岸台等服务设施并合理规划航线，在进入事故多发区（如码头前沿水域、进出港航道等）时提高警惕，以此减少人员、财产的损失及可能的对周边敏感资源的破坏。2、提高船公司的管理水平同时定期检查船况，若发现安全隐患及时对船公司及船舶进行整改。3、定期对码头前沿水域进行测深，保障安全畅通。4、合理安排船舶的靠、泊离计划，制定能见度不良、寒潮、台风等恶劣气象海况条件下的船舶操作规程和航行靠泊条件，尽可能减少碰撞、触损等事故的发生【3】。五、结论本文将灰色系统理论引用到船舶事故的分析中，通过对温州辖区船舶事故灰色关联度的计算分析，提出了减少甚至避免该区域船舶事故的对策，一定程度上对提高该区域船舶航行安全提供了借鉴意义。参考文献【1】 王凤武.海损事故致因的加权灰色关联分析.大连海事大学学报，2012.【2