停泊船只影响河道安全渡汛的评价模型研究

摘要

船只作为水上的主要交通工具和主要设施,一方面在国民经济的建设中发挥了重要作用,另一方面又由于船只在河道上的大量使用,而且目前各地对船只的使用缺乏科学的管理,将会对河道的安全渡汛产生严重隐患.如何解决这一矛盾日益引起人们的广泛关注.该文正是在这样的背景下,对停泊船只影响河道的安全渡汛问题进行研究,提出了停泊船只影响河道安全渡汛的评价模型.在由人—船—环境要素构成的停泊船只环境系统中,停泊条件的好坏直接影响到河道的渡汛安全,该文在经过现场调查后对停泊船只环境系统中影响河道安全渡汛的体系构成进行了分析,总结出人的因素、船只因素和环境条件是控制停泊船只影响河道安全渡汛的主要原因.然后进一步为模拟实际停泊船只影响河道安全渡汛的各因素进行了试验研究,在观察试验现象和分析试验数据的基础上,归纳总结出评价停泊船只影响河道安全渡汛的若干主要指标,即洪水大小、船只吃水深度、风浪大小、缆绳经受拉力大小等因素,同时对各因素引起的安全渡汛事故进行了事故树安全分析,得出各影响因素的结构重要度.通过运用层次分析法,确定各评价指标影响河道安全渡汛的权重,再运用模糊控制理论,构造各指标隶属度子集表,建立了停泊船只影响河道安全渡汛的二级模糊综合评判数学模型,最后提出了定性和定量相结合的停泊船只影响河道安全渡汛的综合评价模型.在提出停泊船只影响河道安全渡汛评价模型的基础上,运用该模型评价了成都市金堂县毗河流域停泊游船影响河道安全渡汛的危险状况,实际应用表明该评价模型是切实可行.针对目前停泊船只影响河道安全渡汛的危险状况以及存在的问题和缺陷提出了具体的改进措施,起到降低风险,增进安全的预警作用,也为防汛减灾以及河道安全管理部门的安全管理提供了科学依据,因此具有一定的现实意义.

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1引言

1.2城市河道安全渡汛评价研究的发展概况

1.3安全分析与评价在国内外的研究现状和发展趋势

1.3.1安全的科学概念

1.3.2安全系统工程

1.3.3系统安全分析

1.3.4系统安全评价

1.4停泊船只对河道渡汛安全影响评价研究的意义

1.5本文研究的主要内容

第2章停泊船只影响河道安全渡汛的体系构成

2.1停泊船只环境的定义

2.1.1停泊水域

2.1.2自然条件

2.1.3交通条件

2.2停泊船只环境系统的构成

2.3停泊船只影响河道安全渡汛评价的体系

2.4本章小结

第3章停泊船只对河道安全渡汛的试验研究

3.1试验目的

3.2试验原理与试验方法

3.2.1试验相似律

3.2.2试验方法

3.3试验设备

3.3.1模型制作

3.3.1试验装置

3.4试验结果

3.4.1阻塞比测定

3.4.2洪水对船只作用力测定

3.5试验结果分析

3.6船只绕流阻力的理论分析

3.7本章小结

第4章 停泊船只影响河道渡汛的安全分析

4.1停泊船只环境主要潜在危险的分析

4.1.1预先危险性分析

4.1.2主要潜在危险

4.2危险因素结构重要度分析

4.2.1事故树分析

4.2.2停泊船只环境因素引发的安全渡汛事故树分析

4.3本章小结

第5章 停泊船只影响河道安全渡汛的评价方法

5.1模糊数学一般知识

5.1.1模糊性的数学描述

5.1.2模糊子集和隶属函数

5.1.3模糊关系

5.2模糊综合评判方法

5.3评价指标的确定

5.3.1评价指标的选取原则

5.3.2停泊船只影响河道渡汛安全的主要因素的选取

5.3.3评价指标的分析和确定

5.4评价指标权重的获取

5.4.1层次单排序方法

5.4.2评价指标的权重

5.5评价指标危险等级的划分

5.5.1试验研究停泊船只影响河道渡汛安全结果的等级划分

5.5.2评价指标危险等级的确定

5.6本章小结

第6章 停泊船只影响河道安全渡汛评判模型的建立

6.1河道安全渡汛的二级模糊评判模型

6.2等级权重集和等级评判矩阵的确定

6.2.1等级权重集

6.2.2等级评判矩阵

6.3本章小结

第7章 评价实例

7.1毗河流域概况

7.2游船及停泊环境

7.3游船影响河道安全渡汛评价指标值的确定

7.4游船影响河道渡汛安全的评价

7.5避免影响河道渡汛安全的措施

7.6本章小结

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间公开发表的论文