胶州湾适航资源分析及航道通航环境安全综合评价

摘要

胶州湾是大自然赋予青岛的资源宝库，其丰富的适航资源是青岛经济发展和腾飞的重要依托。伴随着青岛市城市化进程的加快和环湾经济的迅猛发展，越来越多的人把眼光投向了胶州湾，进而加速了对其开发利用的步伐。根据有关文献资料研究表明[1]，至2006年，胶州湾现有总水域面积为352.94km2，比1928年缩小了207km2，缩小量约相当于原有面积的37％。胶州湾海域面积的急剧缩减，使得胶州湾的适航资源面临巨大的威胁，研究和保护胶州湾适航资源对青岛有着特殊的意义。
　　 航道是适航资源的重要组成部分，是连接港口与外界的纽带。胶州湾港口的发展使胶州湾水上交通安全面临新的问题：(1)货物运输船舶数量的迅速增加；(2)进出港口船舶大型化；(3)渡轮航线和班次的增加；(4)港区的扩大、航道分支的增多、码头泊位的增加等。
　　 本文为研究胶州湾适航资源及航道通航环境安全，建立了胶州湾适航资源评价体系及胶州湾航道通航环境评价体系，主要工作包括：
　　 1、运用AHP建立胶州湾适航资源评价体系，体系将适航资源指标分为体制与政策、法律法规、规划、港口、航道、锚地、助航设施、水域条件和保护措施9大类，通过专家评判打分，定性定量相结合对胶州湾适航资源进行评价。
　　 2、胶州湾水域航道航行环境安全评价，选取模糊综合评判法分析胶州湾水域通航环境安全。建立胶州湾航道通航环境评价体系，评价体系分为两层，由能见度、风、流、航道弯曲度、航道交叉角、航道宽度、航道障碍物、交通量及助航设施9个评价指标构成。结合胶州湾航道交通环境实际情况，设定9个评价指标的危险度标准，并以此为依据构造各个评价指标的隶属函数。运用问卷调查的方式获取各个评价因素的权重，建立航道通航安全模糊综合评价模型。利用此模型对胶州湾航道通航安全进行综合评价。
　　 木文得出的胶州湾适航资源评价结论能够较为全面地反映胶州湾适航资源的整体状况，胶州湾航道通航安全状况的结论可以为水上船舶交通安全管理部门提供科学的决策依据。其最终目的是为了保护胶州湾适航资源可持续发展，改善航道环境，减少事故隐患，保障人身财产安全，保护胶州湾水域不受污染，因而具有一定的实用价值。

目录

文摘

英文文摘

谨献

1 绪论

1.1 研究目的和意义

1.2 适航资源的界定

1.3 国内外对航道通航环境安全研究现状

1.3.1 航道通航安全的概念

1.3.2 国外对航道通航安全评价的研究

1.3.3 国内对航道通航安全评价的研究

1.4 研究内容

1.4.1 胶州湾适航资源研究

1.4.2 胶州湾航道通航环境安全评价

1.5 研究方法

1.6 小结

2 胶州湾适航资源现状及评价

2.1 胶州湾自然条件

2.1.1 地理位置

2.1.2 气象

2.2.3 水文

2.2 胶州湾适航资源现状

2.2.1 航道

2.2.2 锚地

2.2.3 助航设施

2.3 胶州湾适航资源评价体系

2.3.1 评价指标分值统计与计算

2.4 小结

3 航道通航环境系统安全评价理论与研究方法

3.1 系统安全评价

3.2 安全评价方法

3.2.1 灰色关联分析评价法

3.2.2 概率风险评价法

3.2.3 神经网络分析法

3.2.4 计算机辅助评价

3.2.5 模糊综合评价

3.3 评价方法的对比

3.4 评价方法的选取

3.5 小结

4 胶州湾航道通航环境体系

4.1 航道通航系统

4.2 评价因素选取原则

4.3 评价因素选取流程

4.4 评价因素的筛选方法

4.3.1 最小均方差法

4.3.2 极大极小离差法

4.3.3 专家调查法(Delphi法)

4.5 评价因素体系

4.5.1 评价因素专家调查

4.5.2 建立评价因素体系

4.6 小结

5 评价指标分析与危险度标准确定

5.1 海面能见度

5.2 风

5.3 流

5.4 航道障碍物

5.5 航道弯曲度

5.6 航道宽度

5.7 航道交叉状况

5.8 交通流量

5.9 助航设施

5.10 小结

6 评价指标隶属函数及权重的确定

6.1 确定性现象和非确定性现象

6.2 模糊数学

6.2.1 普通集合和模糊集合

6.2.2 隶属函数确定

6.3 评价指标隶属函数的确定

6.3.1 论域的确定

6.3.2 隶属函数的整体结构

6.3.3 隶属度为0和1的论域区间

6.3.4 过渡带的确定

6.3.5 隶属函数解析表达式

6.4 评价因素权重

6.4.1 层次分析法介绍

6.4.2 评价因素权重的获取

6.5 小结

7 胶州湾航道通航环境模糊综合评价

7.1 模糊综合评判方法概述

7.2 航道航行环境安全模糊综合评价

7.2.1 胶州湾航道通航环境各因素调查数据

7.2.2 一级模糊综合评价

7.2.3 二级模糊综合评价

7.2.4 结论

8 结论与展望

参考文献

附表

附表1 胶州湾适航资源评价指标体系

附表2 胶州湾水域航道通航环境安全评价因素调查表

附表3 胶州湾水域航道通航环境安全综合评价专家调查表

致谢

个人简历

发表学术论文及参与科研项目情况