【摘要】：浙江省內(nèi)河流眾多,內(nèi)河航運(yùn)資源豐富,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,內(nèi)河的船舶流量也越來越大,航道擁堵現(xiàn)象日益嚴(yán)重。擁堵現(xiàn)象通常是由船舶數(shù)量超過內(nèi)河航道原有的設(shè)計(jì)通航能力而產(chǎn)生,較多集中在船閘位置。為降低浙江省內(nèi)河擁堵現(xiàn)象的發(fā)生頻率,改善內(nèi)河航運(yùn)環(huán)境,有必要對(duì)其進(jìn)行規(guī)劃、調(diào)度方面的研究。船舶交通流預(yù)測(cè)可為內(nèi)河航運(yùn)的規(guī)劃、調(diào)度提供依據(jù),因此對(duì)船舶交通流預(yù)測(cè)進(jìn)行研究具有必要性。擴(kuò)建或新建船閘不僅需要消耗大量的人力、物力,而且需要占用大量社會(huì)資源。與之相比,從調(diào)度管理的角度出發(fā)提高通航能力可有效減少資源占用,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文在分析比較多種交通流預(yù)測(cè)方法的基礎(chǔ)上,建立了GM-BP-Markov組合預(yù)測(cè)模型。首先,針對(duì)船舶交通流數(shù)據(jù)樣本信息不完全、容量小的特點(diǎn),利用灰色理論建立GM(1,N)模型;其次,通過引入BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立GM-BP預(yù)測(cè)模型,以此改善對(duì)非線性數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)效果;最后,為進(jìn)一步完善GM-BP預(yù)測(cè)模型對(duì)具有波動(dòng)性數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè),建立GM-BP-Markov組合預(yù)測(cè)模型。本文還建立了上下游船閘聯(lián)合調(diào)度模型。該模型主要考慮了閘室面積利用率和平均待閘時(shí)間兩個(gè)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo),并根據(jù)過閘船舶數(shù)量對(duì)指標(biāo)權(quán)重進(jìn)行劃分。在模型求解時(shí),介紹了各約束條件的實(shí)現(xiàn)過程,并對(duì)閘室編排部分進(jìn)行詳細(xì)闡述。最后,通過MATLAB對(duì)該聯(lián)合調(diào)度模型進(jìn)行仿真,結(jié)果表明該模型具有較好的可行性。本文所建立的關(guān)于船舶交通流的GM-BP-Markov組合預(yù)測(cè)模型,同樣對(duì)其他領(lǐng)域具有“少樣本、非線性、波動(dòng)性”特征的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)有一定的借鑒意義。本文建立的上下游船閘聯(lián)合調(diào)度模型,不僅可為浙江省或其他類似內(nèi)河航道船閘調(diào)度優(yōu)化提供參考,而且也可為今后類似問題研究提供一定的理論依據(jù)。
【圖文】：

當(dāng)某個(gè)參數(shù)確定即可得出另外三個(gè)參數(shù)的關(guān)系。逡逑在某一航道中航道寬度確定，船舶的交通流速度與其交通流密度之間的關(guān)系逡逑如圖２．１。船舶交通流密度越大，船舶交通流速度越小。因此可知，若想提高該逡逑航道的船舶交通流量，需對(duì)船舶交通流速度進(jìn)行設(shè)定，使得航道中船舶交通流密逡逑度處于一個(gè)合適的范圍之內(nèi)。逡逑▲逡逑１邋＾逡逑Ｌ逡逑船舶交通流密度邐ｐ逡逑圖２．１船舶的交通流密度與其速度關(guān)系圖逡逑１４逡逑

逑在某一航道中航道寬度確定，船舶的交通流密度與其交通流量之間的關(guān)系如逡逑圖２．２。初始階段，船舶交通流密度越大船舶交通流量也會(huì)越大；而當(dāng)船舶交通逡逑流密度過大時(shí)，航道會(huì)發(fā)生擁堵，，船舶交通流密度繼續(xù)增大船舶交通流量反而會(huì)逡逑隨之減小。由此可知，為使得航道中船舶交通流量較為合理，應(yīng)將船舶交通流密逡逑度設(shè)定在一個(gè)合理范圍之內(nèi)。逡逑４逡逑Ｑ逡逑＾Ｉ１ＵＬ＼逡逑ｒ邋＼，逡逑船舶交通流密度邐ｐ逡逑圖２．２船舶的交通流密度與其流量關(guān)系圖逡逑在某一航道中航道寬度確定，船舶的交通流速度與其交通流量之間的關(guān)系如逡逑圖２．３。初始階段，船舶交通流速度越大，船舶交通流量也越大。而當(dāng)船舶交通逡逑流量達(dá)到某一峰值Ｑｍａｘ后，船舶交通流速度繼續(xù)增大，而船舶交通流量反而減逡逑小。逡逑▲逡逑度邐＼逡逑｝＼邋＾ｍａｘ逡逑＾—邐？逡逑交通流逡逑圖２．３船舶的交通流量與其速度關(guān)系圖逡逑１５
【學(xué)位授予單位】：浙江工商大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：F552

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本文編號(hào)：2591983