[发明专利]一种海上运输关键节点风险耦合评估方法及系统

说明书

本发明涉及一种海上运输关键节点风险耦合评估方法及系统，从影响海上运输关键节点的因素出发，根据影响因素的特点及相互作用机理，采用了突变理论进行描述分析。并以此为基础，采用主成分分析法定量建立递阶层级结构，使之更加合理，实现了对海上运输关键节点风险耦合更加准确的评估。通过对计算结果的改进，不仅可以明确不同节点之间的安全程度，更加有效的说明关键节点处于的安全状态及安全等级，为研究海上运输可持续发展的提供了理论基础与依据。

技术领域

本发明涉及风险评估技术领域，尤其涉及一种海上运输关键节点风险耦合评估方法及系统。

背景技术

运河、海峡以及重要港口等关键节点，是构成海上运输网路的重要基础和支撑。海上运输关键节点风险耦合是指当这些节点受到恶劣天气、海盗、海上恐怖主义等随机因素相互作用影响时形成的一种安全状态。而影响海上运输关键节点安全的因素具有突发性、不可逆性等特点，如何有效的评估海上运输关键节点的安全性成为研究的重点之一。

海上运输关键节点的安全是保证海上运输顺利进行的前提，也是研究海上运输可持续发展的重要基础，因此，有必要根据影响海上运输关键节点因素的特点，设计一种更加有效的安全评估方法。

海上运输关键节点风险耦合研究在我国处于起步阶段。经文献检索发现，目前有学者对于研究港口船舶通航风险的形成机理，以港口船舶通航复杂性系统为视角，借助系统动力学方法进行港口船舶通航风险成因耦合仿真。有学者分析了传统一些评价方法的优缺点基础上，采用模糊层次分析法对客滚船终端的操作风险耦合进行了评估。有学者通过耦合集对分析和三角模糊数的随机模拟，提出一种基于膨胀和收缩的一种新的风险分析模型。有方案采用传统的基于突变理论的突变级数法来确定风险等级，并建立了一套自动的集成化系统。

现有技术中，主要针对海上运输某一方面进行研究，一定范围内得知了海上运输安全情况，但是没有就具体海上运输关键节点的风险因素耦合关系进行分析评估。此外，突变理论的应用领域研究十分广泛，但是就突变理论应用在海上运输安全方面较少，并且突变理论自身缺点的研究也是不多。

在现有风险耦合研究中，很少针对海上运输关键节点风险耦合进行研究，主要就海上运输某一方面进行安全分析，虽然一些风险评估方法可以对海上运输风险状况进行评价，但现有这些风险评估方法均较难对海上运输关键节点风险因素作用机理进行模拟分析，因此缺乏有效性。

此外，以突变理论为基础进行海上运输关键节点风险研究就少之更少。但对于突变理论在风险评估的应用十分广泛，主要是采用以突变理论为基础的突变级数法，但突变理论在使用中根据不同的实际情况会存在一定的问题，比如说在建立递阶层次结构时，大部分采用定性的方法，缺乏合理性，最终会导致结果准确性较差，而影响海上运输关键节点的因素对海上运输关键节点的安全影响程度是不同的，并且互相之间也存在相互影响，因此，简单定性的进行分类是不科学的，需要采用更加合理的方式来描述这种关系。

发明内容

为克服现有技术存在的上述技术问题，本发明提供了一种海上运输关键节点风险耦合评估方法及系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

根据本发明的一个方面，提供了一种海上运输关键节点风险耦合评估方法，包括：

根据海上运输关键节点风险影响因素的特征，将所述影响因素分为易损性指标和适应性指标两类；

分别对所述易损性指标和适应性指标进行主成分分析并建立递阶层次结构；

根据所述递阶层次结构确立对应的关键节点耦合程度突变模型；

根据所述关键节点耦合程度突变模型计算风险耦合值；

建立基于平衡曲面和控制平面的海上运输关键节点安全尖点突变状态划分系统，根据所述风险耦合值在所述海上运输关键节点安全尖点突变状态划分系统中状态，评估所述海上运输关键节点风险。