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Ｙ８５６０皇６

學位論文

船舶交通流量預測方法研究

（題目）

楊翔

（作＃姑仁１

指導教師

申請學位級別

專業(yè)名稱吳兆麟教授工學碩士交通信息工程廈控制

大連海事大學學位授予單位

２００６年３月

摘要

近年柬，我國沿海及長江流域的各條“黃會水道”船舶交通流量迅速增加，一方面為我國的經(jīng)濟、社會發(fā)展做出了重要的貢獻，另一方面，由于船舶交通流量的增加，水上交通事故頻發(fā)，造成了巨大的損失，這就對各水道或航道的規(guī)劃設計和通航管理提出了更高售勺要求。船舶交通流量預測的研究就是為水道的規(guī)劃、設計和船舶通航管理提供基礎性依據(jù)。

船舶交通流量預測是將水運工程技術和經(jīng)濟預測技術有效結合的起來的一個新興的學科領域。從技術層面上講，對水運交通流量的預測比一般的市場預測等所要考慮的影響因素和指標更為復雜和繁多，這要求在具體的方法應用時要因地制宣采用不同的方法或多種方法的結合。

本文在對有著廣泛應用的大連海事大學呂靖和方祥麟教授提出的ＣＳＦＭ“１（ＣｏｍｐｏｓｉｔｅＳｙｓｔｅｍａｔｉｃＦｏｒｅｃａｓｔｉｎｇＭｏｄｅｌ）船舶交通流量組合預測模型應用和研究的基礎之上，針對該方法當中組合預測模型中的單項模型的確定和模型的固定權重的問題，進行了分析，提出了根據(jù)差分序列特性進行模型的篩選和基于模糊變權重的船舶交通流量組合預測方法。

利用陔模型對天津和秦皇島兩個港口的船舶交通流量進行了預測．實踐證明，改進后的模型提高了預｛９１６的合理性和有效性。關鍵詞：船舶交通流量鲺合預測：模糊控制：模型篩選：變權重

Ａｂｓｔｒａｃｔ

Ｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ，ｓｈｉｐｔｒａｆｆｉｃｖｏｌｕｍｅｏｆｔｈｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｃｈａｎｎｅｌｓｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｃｉｖｉｌ

ｏｎｅｉｎｓｈｏｒｅａｎｄＣｈａｎｇＪｉａｎｇｒｉｖｅｒｈａｓｂｅｅｎｉｎｃｒｅａｓｅｄｒａｐｉｄｌｙ．Ｏｎｈａｎｄ，ｔｈｅｓｅｃｈｍｍｅｌｓ

ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅｇｒｅａｔｌｙｔｏｅｃｏｎｏｍｉｃａｎｄｓｏｃｉａｌｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄ，ｉｎｃｒｅａｓｅｄｖｏｌｕｍｅｃａｕｓｅｄａｍａｓｓｏｆａｃｃｉｄｅｎｔｓａｎｄｌｏｓｓｗｈｉｃｈｒｅｑｕｉｒｅｓａｈｉｇｈｅｒｓｔａＪｌｄａｒｄｏｎｃｈａｒｍｅｌ

ｔｏｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇａｎｄｓａｆｅｔｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔ．Ｓｈｉｐｔｒａｆｆｉｃｖｏｌｕｍｅｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇｉｓｔｈｅｓｃｉｅｎｃｅ

ｐｒｏｖｉｄｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｃｈａｎｎｅｌｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇａｎｄｓａｆｅｔｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔ．

Ｓｈｉｐｔｒａｆｆｉｃｖｏｌｕｍｅｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇｉｓａｎｅｗｄｏｍａｉｎｗｈｉｃｈｃｏｍｂｉｎｅｓｗａｔｅｒｔｒａｆｆｉｃ

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ｉｓｍｏｒｅｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄｔｈａｎｔｈｅｇｅｎｅｒａｌｅｃｏｎｏｍｉｃｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ

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ａｔｓｔｕｄｉｅｄ（ＣＳＦＭ）…ｗｈｉｃｈｉｓｂｒｏｕｇｈｔｆｏｒｗａｒｄｂｙｐｒｏｆｅｓｓｏｒＬｕＪｉｎｇａｎｄＦａｎｇＸｉａｎｇＬｉｎ．Ａｉｍｉｎｇ

ｔｈｅｓｉｎｇｌｅｍｏｄｅｌｓｅｌｅｃｔｉｏｎ

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ｆｏｒｅｗｏｒｄａｔｈｅｉｎｖａｒｉａｂｌｅｗｅｉ曲ｔ，ｔｈｅｐａｐｅｒｐｕｔｆｕｚｚｙｖａｒｉａｂｌｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇｍｅｔｈｏｄ．

Ｂｙａｐｐｌｙｉｎｇｔｈｅｉｍｐｒｏｖｅｄｍｏｄｅｌｔｏｔｈｅｓｈｉｐｔｒａｆｆｉｃｖｏｌｕｍｅｏｆｔｗｏｐｏｒｔｓ，ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｔｈｅａｍｅｌｉｏｒａｔｉｏｎｍａｋｅｓｔｈｅｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇｍｏｒｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｓｈｉｐｔｒａｆｆｉｃｖｏｌｕｍｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ；Ｆｕｚｚｙｃｏｎｔｒｏｌ；

Ｍｏｄｅｌｓｅｌｅｃｔｉｏｎ；Ｖａｒｉａｂｌｅｗｅｉｇｈｔ

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原飼性聲明

本人鄭重聲明：本論文是在導師的指導下，獨立進行研究工作所取得的成果，攘寫成磺士學位論文＝＝墅舶鑾通流量班捌友法蛆究：。除論文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，對論文的研究做出重要貢獻的個人和集體。均已在文中以明確方式標明。本論文中不包含任何未加明確注明的其他個人或集體己經(jīng)公開發(fā)表或來公開發(fā)表的成聚。

本聲明的法律責任由本人承擔。敝懈簽柵批Ⅻ；日．

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第１章緒論

１．１船舶交通流量預測概述

１．１１船舶交通流量預測的背景及意義

近年來，世界水運發(fā)展十分迅猛．主導世界海運業(yè)發(fā)展的趨勢是世界經(jīng)濟、貿(mào)易的變化，據(jù)有關資料顯示［２－４］，１９８３年后世界經(jīng)濟在低速增長拉動海運需求秩序增長，使得海運業(yè)一直保持穩(wěn)定增長，１９９７年世界海運量達５ｌ億噸，９８年受弧洲金融危機影響，出現(xiàn)負增長，１９９９年隨著世界經(jīng)濟復蘇，海運量恢復發(fā)展．到２０００年海運量上升到了５４．３４億噸，２００３年達到６０億噸。從未來國際環(huán)境來看，經(jīng)濟全球化已經(jīng)成為世界經(jīng)貿(mào)發(fā)展的大趨勢，這將加快對外貿(mào)易量的增長，預計未來１０年世界經(jīng)濟將傈持４％左右的發(fā)展速度，其中貿(mào)易發(fā)展速度將達到６％～７％，服務貿(mào)易將達到１１％，根據(jù)世界海運量可望維持３．５％的發(fā)展速度，到２０１５年世界強運量垮達到７６《乙噸。從我匿的實際情況來看，黨的十六大提出全面建設小康社會的奮斗目標，根據(jù)國家宏觀發(fā)展戰(zhàn)略目標，未來我國經(jīng)貿(mào)將持續(xù)高速發(fā)展，預計未來２０年我國ＧＤＰ將長期保持７％以上的增長速度，進出口貿(mào)易速度將高于ＧＤＰ的增長速度卜２個百分點左右。中國已成為全球第四大貿(mào)易國（“。在此背景下，中國港口新一輪大發(fā)展的序幕已經(jīng)拉開，中國已成為全球航運業(yè)的主戰(zhàn)場。從１９８０年到２００２年間，水路貨運周轉(zhuǎn)量增長了５．２４倍，其在全社會綜合運輸體系中的比重也從當年的４３．６５％增加到了２００２年的５４．５％，增長了近１１個百分點。截止２００４年，我國進出口貨物中８５％以上都是靠水路運輸完成的…。未來的水運業(yè)發(fā)展將滿足國家安全的需要，適應能源和原材料大量進口的需要，適應沿海經(jīng)濟率先實現(xiàn)現(xiàn)代化的需要，保障運輸通道高效、暢通，提升國家經(jīng)濟競爭力；我國交通部制定了我國公路、水路交通實現(xiàn)現(xiàn)代化的階段目標。到２０１０年使公路水路交通緊張狀況全面緩解，對國民經(jīng)濟的制約狀況得到全面改善，到２０２０年基本適應國民經(jīng)濟和社會發(fā)展需要。國家的發(fā)展戰(zhàn)略目標客觀上對水運發(fā)展提出了新的要求，也是指導我國今后水運業(yè)的發(fā)展目標，可以預見：貨運需求將隨著我國國民經(jīng)濟發(fā)展繼續(xù)增加，水運貨運量在各種運輸方式中所占的比重將進一步加大，另

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