事故信息不完备环境下水上交通救援资源调控研究
批准号:
52072237
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
翁金贤
依托单位:
学科分类:
交通安全与环境
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
翁金贤
中文摘要
合理的水上事故救援资源调控包括需求预测、资源配置和调度可显著减少事故损失尤其是人命伤亡。现有以上报事故数据为基础、以缩短救援时间为目标的水上救援资源调控方法,忽视了事故信息不准确和事故瞒漏报等信息不完备问题,导致了救援资源配置的不足和调控效益降低。因此,项目拟通过多源数据(不同事故数据源、航迹数据等)挖掘方法对不完备事故数据进行整合并解析事故风险本质发生规律;考虑到不完备事故信息发生的不确定性,提出不确定事故风险下的水上救援资源储备库选址和救援资源需求预测方法;兼顾调控效益和成本,提出考虑不完备信息影响的水上救援资源调控方法,通过寻求最佳资源配置(储备库数量、位置以及需配置的救援资源种类和数量等)与调度方案来最小化信息不完备环境下的事故损失、人命伤亡和资源成本。以福建水上事故救援活动重大需求为例,验证并系统集成研究成果,为相关部门构建复杂环境下的水上事故智慧救援平台提供理论指导和技术支持。
英文摘要
An efficient water traffic safety regulation including accident rescue resource demand forecasting, resource allocation and dispatching could greatly reduce accident economic loss and human life loss resulting from water traffic accidents. With the historical traffic accident data, existing water accident rescue resource regulation studies attempted to shorten rescue time while these studies did not taken into account the incomplete and uncertain accident information that could lead to incorrect resource allocation and dispatching. This proposal will explore the incomplete and uncertain water traffic accident information via the multisource data mining method and improve the integrity of accident data that could be further applied to predict the true accident risk. Considering the uncertainty associated with the occurrence likelihood of incomplete accident information, this proposal will then give the methods to determine candidate rescue resource storage locations as well as the water traffic rescue resource demands. From the cost-benefit analysis perspective, it will also put forward the water traffic resource allocation and dispatching method to reduce the accident economic loss, human life loss and resource cost for the inaccurate and time-varying water accident circumstance. Finally, one case study based on the Fujian water accident rescue activity data will be created to testify the applicability of the proposed water traffic accident rescue resource regulation methods. This proposal can help water traffic authorities to make appropriate accident rescue resource regulations and policies in response to the complex and time-varying water traffic accidents.
考虑到水上交通事故的灾难性后果,对水上交通事故救援资源进行合理调控对最大限度减少事故造成的人员伤亡、财产损失以及环境污染具有十分重要的科学意义。本项目针对水上交通事故救援中多源数据整合困难、救援需求预测不准及资源调度效率低下等问题,围绕不完备信息下的救援资源优化调控展开系统性研究。通过多源数据挖掘方法,整合并解析了事故风险的本质发生规律,解决了现有方法依赖上报数据、忽视信息不完备性导致的资源配置不足和调控效益降低等问题。基于构建的漏报场景调查与聚类随机效应模型,量化了船舶类型、事故时间及严重程度与漏报率的关联机理,揭示了船舶事故漏报规律,并提出了基于Bootstrap-Tobit和MSUR-MICE模型的水上事故漏报数据补充方法,还原了事故特征分布,评估了事故后果的经济损失边际效应。在救援资源需求预测方面,结合LSTM时间序列预测模型,实现了福建辖区水域事故频率的精准预测(预测准确率93.5%),提出了救援资源需求的动态调整方法;同时,针对不完备信息的不确定性,提出了不确定事故风险下的救援资源储备库选址和需求预测方法。在资源调度优化方面,开发了多目标应急基地选址与调度模型,通过改进NSGA-II算法优化资源配置,使救援覆盖效率提升15%,救援运输成本降低22%。本项目主要研究成果包括:(1)硕博士研究毕业生10人(其中一篇博士学位论文获评全国交通运输论坛优秀硕博士学位论文三等奖);(2)已发表学术期刊论文22篇(其中SCI/SSCI论文17篇、EI期刊论文4篇)、专著1部;(3)项目负责人获得中国水运行业建设协会科技进步二等奖、中国航海学会科技进步二等奖(排名第1)各1项;(4)负责人获得上海市优秀学术带头人和东方英才拔尖人才等省部级人才荣誉称号;(5)相关研究成果在黄浦江客-货船协同管控方面得到应用,创造直接经济效益超3000万元。
面向集卡预约环境的港口集疏运道路作业计划与管控方法
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批准号:52372303
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项目类别:面上项目
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资助金额:49万元
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批准年份:2023
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负责人:翁金贤
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依托单位:
考虑航运周期的港口集疏运道路养护决策建模与作业优化研究
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批准号:71871137
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项目类别:面上项目
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资助金额:47.0万元
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批准年份:2018
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负责人:翁金贤
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依托单位:
国内基金
海外基金