基于灰云模型的海上交通系統風險推理方法

龔慧佳， 軒少永， 胡甚平， YANG Zaili

(1. 上海海事大學 商船學院, 上海 201306； 2. 英國利物浦約翰摩爾斯大學， 倫敦 SE12RE)

GONG Huijia1， XUAN Shaoyong1， HU Shenping1， YANG Zaili2

基于灰云模型的海上交通系統風險推理方法

龔慧佳1， 軒少永1， 胡甚平1， YANG Zaili2

(1. 上海海事大學 商船學院, 上海 201306； 2. 英國利物浦約翰摩爾斯大學， 倫敦 SE12RE)

引入灰云理論的映射方法定量推理海上交通系統風險。首先，提出風險事件成因發生的可能性及其影響程度，定量推理海上交通系統風險;其次，構建灰云模型應用流程，推理海上交通風險成因的作用效果;再次，借助云模型的代數運算和升云計算，得出海上交通系統風險;最后，結合我國某港口水域的船舶交通風險數據，推理船員、船舶和環境等3個因素作用下的海上交通系統風險。運用基于系統因素相互作用的風險二維云推理，得出港口水域船舶交通風險水平為0.3‰，且不穩定。算例應用結果表明:借助灰云模型有助于不確定描述與定常信息的量化轉換，實現多因素作用下的海上交通安全風險推理。

水路運輸;水上交通安全; 系統仿真； 風險評估; 云推理; 灰云模型

GONGHuijia1，XUANShaoyong1，HUShenping1，YANGZaili2

Abstract: The gray cloud model to reasoning the risks of maritime traffic system is introduced. First, proposing the possibility and influences of risks and analyzing randomness, quantitatively reasoning the risks of maritime traffic system; Second, based on the cloud model algebra calculation and cloud fusion calculation to obtain the risks of maritime traffic system; Third, combining the traffic risk data information of China’s coastal ports, analyzes the impacts of the crew, vessels and circumstances on marine traffic risks. Based on two dimensions of risk cloud reasoning, calculated the traffic risk level in the port waters was 0.3‰, and unstable. The illustrative examples show that, with the aid of gray cloud model, it can help the conversion between the random and incomplete information and to realize the marine traffic safety risks reasoning with multi factors.

Keywords: waterway transportation; marine traffic safety; system simulation; risk assessment; cloud reasoning; gray cloud model

海上交通安全涉及生命和財產的安全，屬于公共安全，國內外交通運輸領域一直在積極進行海上交通安全技術、管理和教育方面的研究。[1]近年來，隨著船舶交通量日益增加，海上交通監督管理工作面臨的挑戰逐漸增大，海上交通系統的安全問題日益突出。因此，對特定水域的交通系統風險進行識別、評估和推理已成為海上交通領域的研究熱點，具有積極的理論意義和實踐指導作用?！?br>