基于Apriori算法的船舶碰撞事故致因分析

摘要

在海上交通安全管理中，预防和减少海上交通事故一直是相关部门管理工作的重点，同时也是国内外专家学者重点研究的课题之一。海上交通事故统计表明，船舶碰撞事故发生率一直居各类海难事故的前列。导致船舶碰撞的因素很多，研究证实，80％以上的船舶碰撞事故都与人的因素有关。发现船舶碰撞事故的致因机理，已成为船舶碰撞事故致因研究的重点。
　　本文首先对船舶碰撞过程进行分析，然后综合各个国家海事调查机构对人为失误统计模型以及相关的研究成果，在此基础上，通过阅读大量的船舶碰撞事故报告，并确定本文所使用的导致船舶碰撞事故的人为失误种类，使用数据挖掘技术中的Apriori算法对人为失误与影响因素进行了挖掘，找出影响的频繁项集，确定人为失误的较大影响因子。最后，应用贝叶斯网络结构和事故致因链分析人为因素导致船舶碰撞事故形成过程并结合Apriori算法挖掘出人为失误频繁因素组合，对事故致因因果链进行了推理，得出最可能的事故致因链。如果切断事故链中的任一失误的环节，就可以有效降低事故发生率，为研究船舶避碰提供了一种新思路、新方法。
　　本文的研究成果对管理部门进行船舶碰撞事故预防具有一定的指导意义，同时，该方法对其他类型的海上交通事故致因分析有一定的借鉴意义。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究意义

1．3 研究思路和方法

1．4 本文完成的主要工作

第2章 国内外相关研究综述

2．1 船舶碰撞事故的致因分析

2．2 数据挖掘中的Apriori算法

2．3 船舶碰撞分析模型应用及事故再现技术

第3章 船舶碰撞事故概述及相关定义和数据准备

3．1 船舶碰撞概论

3．1．1 船舶碰撞概念

3．1．2 船舶碰撞发生过程

3．2 人为失误概述

3．2．1 人为失误含义

3．2．2 本研究中人为失误、人为因素、人的因素区分

3．3 船舶碰撞事故样本

3．3．1 事故样本来源

3．3．2 事故样本选取原则

3．3．3 事故样本数量与质量分析

3．3．4 事故数据提取及处理

第4章 基于Apriori算法的船舶碰撞事故致因分析

4．1 关联规则的概念及属性

4．1．1 关联规则的概念

4．1．2 关联规则的属性

4．2 Apriori算法用于船舶碰撞事故致因分析的可行性

4．3 多维Apriori算法及改进

4．4 WEKA软件实现碰撞事故关联规则挖掘

4．5 人为失误与影响因素关系的挖掘结果

第5章 船舶碰撞事故最大可能致因链推理分析

5．1 船舶驾驶员避碰行为形成过程

5．2 船舶人为失误碰撞事故网络结构

5．2．1 定性贝叶斯网

5．2．2 定性贝叶斯网络结构的确定

5．3 基于Aoriori算法的人为失误挖掘

第6章 结论与展望

参考文献

致谢