[发明专利]繁忙水域船舶交通冲突风险度量方法

权利要求书

1.一种繁忙水域船舶交通冲突风险度量方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

S1：船舶交通冲突基础理论研究

a：首先，在查阅文献分析交通冲突技术在道路、航空领域中应用的基础上，对船舶交通冲突的产生过程及原理进行分析；

b：其次，通过文献查阅、德尔菲专家咨询等方法，研究船舶交通冲突态势的影响因素和研究基础框架，为基于船舶领域的交通冲突态势表征建模提供研究基础；

S2：船舶交通冲突态势表征模型研究

a：首先，通过比选得出不同交通冲突态势下的动态船舶领域模型，基于船舶领域模型研究船舶交通冲突态势的判定方法；

b：然后，基于船舶交通冲突判定方法及相应的船舶操纵模型，运用MATLAB软件编程实现船舶交通冲突运动态势仿真；

c：同时，通过界定出本船与直接冲突船舶、潜在冲突船舶存在的冲突区与安全区的范围，构建船舶交通冲突态势表征模型；

S3：繁忙水域船舶交通冲突风险度量方法研究

a：通过定量分析船舶发生交通冲突所占的空间(冲突区)相对于可供解决冲突的空间(安全区)的比例大小；

b：选取船舶冲突面积、冲突角度、冲突距离等风险度量指标，结合专家意见和实际影响程度，确定风险评价的隶属度函数和标准，研究基于船舶安全领域的繁忙水域船舶交通冲突态风险度量方法；

S3：案例分析

a：为验证船舶交通冲突风险度量方法的有效性及合理性，解决繁忙水域船舶碰撞风险预警预控问题。文章在分析曹妃甸水域通航环境、交通流特征的基础上，结合船舶交通冲突态势表征模型、专家打分阈值设定，采用MATLAB软件编程实现对曹妃甸定线制水域范围内船舶交通冲突风险的度量及可视化。

2.根据权利要求1所述的一种繁忙水域船舶交通冲突风险度量方法，其特征在于：所述步骤S1以交通冲突技术理论为基础，全面分析船舶交通冲突过程及作用机理；首先，运用系统安全理论对船舶冲突过程中的冲突原理、严重程度和冲突模式及冲突态势影响因素进行分析；其次，采用对比分析法选取适用于繁忙水域的动态船舶领域模型，结合航空中的交通冲突理论，采用计算机仿真实现船舶交通冲突态势表征建模；然后，结合专家咨询法确定风险等级评定标准，研究繁忙水域船舶交通冲突动态风险度量方法；最后，以典型繁忙水域为例，采用MATLAB软件编程实现繁忙水域船舶交通冲突宏观及实时动态风险的可视化。

3.根据权利要求1所述的一种繁忙水域船舶交通冲突风险度量方法，其特征在于：所述步骤S2中还包括基于船舶领域的交通冲突判定、船舶领域影响因素分析、船舶交通冲突运动模型构建、船舶安全区域设置、船舶运动坐标转换、船舶交通冲突区、安全区范围的界定。

4.根据权利要求1所述的一种繁忙水域船舶交通冲突风险度量方法，其特征在于：所述步骤S3中还包括船舶交通冲突态势表征模型实现、船舶交通冲突态势仿真。