水上交通事故的空間分布與后果評級研究.pdf

1、水上交通安全一直是水路運輸?shù)难芯恐攸c。雖然航運界的各方機構(gòu)為水上交通安全做了很多努力，但是水上交通事故依然時有發(fā)生，而且事故的后果變得越來越嚴重。因此，保障水上交通安全的責任越來越重。揭示水上交通事故發(fā)生的特征和規(guī)律有助于更好地規(guī)避事故和進行事故的后評估。本文主要開展了水上交通事故空間分布和后果評級兩方面的研究工作，研究內(nèi)容包括4個方面：
　?。?）基于地理信息系統(tǒng)分析了水上交通事故的空間分布特征，構(gòu)建了地理信息系統(tǒng)在水上交通事故

2、分析中的通用框架?；趪H海事組織的全球綜合航運信息系統(tǒng)中2002年至2011年的水上交通事故數(shù)據(jù)，根據(jù)本文的研究目標，選擇聚類分析和緩沖區(qū)分析方法，得到了水上交通事故的熱點區(qū)域以及事故在沿海地區(qū)的分布比例。
　　（2）根據(jù)事故類型和船型，將水上交通事故劃分為不同場景，統(tǒng)計不同場景下事故后果的經(jīng)驗分布模型。通過閱讀不同數(shù)據(jù)來源的事故調(diào)查報告，獲取事故財產(chǎn)損失、人員傷亡和環(huán)境污染三大類事故后果數(shù)據(jù)。統(tǒng)計不同事故場景下的每一類型后果的

3、經(jīng)驗分布模型，為風險評估或仿真提供事故后果方面的參數(shù)。
　?。?）針對多年前的歷史事故后果不一定適用未來的情況，本文以船舶碰撞中的人員傷亡為例，提出統(tǒng)計事故中的人員傷亡率，并對人員傷亡率建立概率分布模型。根據(jù)歷史船舶碰撞事故數(shù)據(jù)，大量事故的傷亡為零，并且傷亡人數(shù)越多的事故，發(fā)生的頻率也越低。因此，本文建立了零膨脹指數(shù)分布模型。通過參數(shù)估計和假設(shè)檢驗，得出人員傷亡率確實服從零膨脹指數(shù)分布模型，從理論上描述了船舶碰撞事故中人員傷亡的特

4、征。
　?。?）針對現(xiàn)有的水上交通事故評級方法僅根據(jù)死亡人數(shù)、受傷人數(shù)、直接經(jīng)濟損失、環(huán)境污染四項指標中的某一項指標來評定事故等級以及采用臨界值判斷等級過于絕對的缺陷，本文建立了綜合考慮四項指標的水上交通事故后果評級模糊專家系統(tǒng)。將事故的后果變量劃分為不同模糊集，并建立模糊集的隸屬度函數(shù)，綜合水上交通事故統(tǒng)計辦法和專家知識，建立模糊IF-THEN規(guī)則，根據(jù)Mamdani推理算法得出事故的等級評分，最終根據(jù)等級評分確定事故等級，并將

5、模糊專家系統(tǒng)的評級結(jié)果與傳統(tǒng)方法的評級結(jié)果進行比較。結(jié)果顯示兩種評級方法的評級基本一致，并對評級結(jié)果不同的事故案例進行了解釋。
　　通過以上四個方面的研究工作，對比既有國內(nèi)外研究，本文的創(chuàng)新點可歸納為：
　?。?）構(gòu)建了基于GIS的水上交通事故空間分析框架，并結(jié)合本研究的目標，提出了基于GIS的水上交通事故分析方法。該方法的結(jié)果跟傳統(tǒng)方法的結(jié)果一致，但是方法上比傳統(tǒng)的方法更加簡便、易操作、且更加科學。
　?。?）建立了

6、船舶碰撞中人員傷亡比例的零膨脹指數(shù)分布模型。這是零膨脹指數(shù)分布模型首次應(yīng)用在水上交通安全事故統(tǒng)計中，克服了人員傷亡的歷史經(jīng)驗分布不能適用未來情況的缺點。在水上交通安全風險評估或仿真中，可以利用本文的零膨脹指數(shù)分布模型生成船舶碰撞中的人員傷亡數(shù)據(jù)。
　　（3）構(gòu)建了一個綜合考慮死亡人數(shù)、受傷人數(shù)、財產(chǎn)損失和環(huán)境污染四項事故后果的水上交通事故評級的模糊專家系統(tǒng)，進一步完善了水上交通事故評級方法，有利于更科學地評定事故的等級，對于政府部