[发明专利]一种水域拥堵风险评价方法、系统、装置及介质

说明书

本发明公开了一种水域拥堵风险评价方法、系统、装置及介质，其中方法包括以下步骤：建立船舶仿真模型，设置所述船舶仿真模型的情景参数和水域内的船舶参数；根据所述船舶仿真模型进行交通流仿真，确定船舶的航线以及航向区域；根据划分的船舶航向区域，采集水域内的水域信息，判断水域在预设时间内的船舶数量；将判断结果与定义的船舶拥堵状态进行比较，获得水域内的拥堵状态。本发明利用仿真船舶交通流及设置的各项参数，对水域内的船舶拥堵状况进行了定量的评价，对船舶航行时判断前方的交通流状况有着良好的帮助。本发明可广泛应用于海事仿真领域。

技术领域

本发明涉及海事仿真领域，尤其涉及一种水域拥堵风险评价方法、系统、装置及介质。

背景技术

近年来，水路运输在交通运输中的地位逐渐提高，但随着内河船舶流量的增大，长江等内河水域发生大面积拥堵的情况也越来越频繁。目前国内对于交通拥堵的研究主要集中在道路交通领域，然而对于水上拥堵的识别这方面关注较少，且大多是水域判断方法是按照道路判断的方法对水域拥堵进行判定，不利于准确的判断船舶交通拥堵的实际情况，从而来选择合适的航线、航速进行航行。

船舶在实际航行时，由于对水域拥堵情况判断不清而不能选择更优的航速、航向、航线，从而造成水域交通情况更加复杂。通过仿真模型能够模拟船舶在实际航行时的各种情景，更好的判断出船舶在实际航行时周边水域的拥堵情况，从而选择合适的航速、航向、航速进行航行，提高船舶的通航效率，减少通航时间。

发明内容

为至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一，本发明的目的在于提供一种水域拥堵风险评价方法、系统、装置及介质。

本发明所采用的技术方案是：

一种水域拥堵风险评价方法，包括以下步骤：

建立船舶仿真模型，设置所述船舶仿真模型的情景参数和水域内的船舶参数；

根据所述船舶仿真模型进行交通流仿真，确定船舶的航线以及航向区域；

根据划分的船舶航向区域，采集水域内的水域信息，判断水域在预设时间内的船舶数量；

将判断结果与定义的船舶拥堵状态进行比较，获得水域内的拥堵状态。

进一步，所述船舶仿真模型用于利用仿真技术实现船舶交通流的仿真，模拟出航行水域以及航行船舶；

所述船舶参数包括船舶船长l_i和水域内船舶的总数量N；

所述情景参数包括水域长度L_总、船舶的坐标(x_i，y_i)和水域的坐标范围((X_起，Y_起)→(X_始，Y_始))。

进一步，所述水域拥堵风险评价方法还包括定义水域内拥堵状态的步骤，包括：

将水域进行分段，根据所划分的水域长度、在水域内航行的船舶长度以及水域内的船舶数量，定义水域内拥堵状态。

进一步，所述采集的水域信息包括划分每一段水域内的船舶数量M_ij、水域划分次数K、每一段水域长度L_i、划分的每一段水域内船舶的平均数量M_i、离散程度θ以及水域拥堵参数C。

进一步，所述根据划分的船舶航向区域，采集水域内的水域信息，判断水域在预设时间内的船舶数量，包括：

获取水域划分次数K；

根据水域划分次数获取划分的每一段水域内船舶的平均数量M_i；

根据情景参数和平均数量M_i确定设定情景的离散程度θ；