基于AIS的跨海大桥避碰预警系统研究【开题报告+文献综述+优秀毕业论文】

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1、毕业论文开题报告航海技术基于AIS的跨海大桥避碰预警系统研究一、选题的背景与意义杭州湾大桥是世界上冃前最长的跨海大桥，是同江一一三亚国道主干线沿海大通道跨越杭州湾的最便捷通道。大桥起于杭州湾北岸的海盐县郑家竦，跨越杭州湾宽阔海面及南岸滩涂后上岸，迄于宁波慈溪市丰收闸北约3km处，全长36kmo杭州湾人桥跨越嘉兴港、杭州港等通海航道，人桥北岸有嘉兴港海盐港区、乍浦港区，南岸有上虞港，上游钱塘江内有杭州港。杭州湾跨海大桥水域是外海船舶进出嘉兴、海盐港区、秦山核电站和上虞、杭州的必经航道，水上交通比鮫繁忙。仅秦

2、山核电站的重件码头，当前月吞叶能力就超过10万吨。此外，由于北岸的海陆联运优势，使得杭州、湖州甚至苏南的货物都从海盐港转运，比如杭钢集团从澳人利亚、巴西进口的铁矿石就是从海盐“下船〃再"坐车〃去杭州的。H跨海人桥建成后，所有这些货物都得从大桥下经过。为方便船舶通航，大桥设置了南、北两个主通航孔:其中南通航孔为3000吨级双向航，通航净空髙度31米；北通航孔为10000吨级双向通航，35000吨级单向通航，通航净空高度47米。大桥建成后，水面上将增加很多桥墩，船舶通航将受到大桥通航孔高度和宽度的限制。桥区水

3、域通航环境的改变，一方面，给进出于杭州湾各港口的船舶航行安全造成较人的影响，另一方面，通航船舶也给人桥的安全形成威胁。根据调查统计，国内船舶与桥梁发仝碰撞事故的情况吋有发生。例如：武汉长江大桥建桥近40年来共被撞70次以上，其中最严重的一次是打桩作业船因超高而碰撞大桥钢梁的事故；南京长江大桥从1968年10刀25LI长江707吊拖船队第一次碰撞大桥8号墩起，到1995年7月8口，长江21011轮碰撞8号墩止，共发生重人撞桥事故25起。其屮1990年7月29H,大庆412轮满载成品汕4424吨擦碰人桥5号墩

4、，最为惊心动魄；黄石长江公路人桥在建造施工过程中已发生6次航行船舶碰撞施工作业船舶和4号钢围堰的事故，其中最严重的要数1993年5刀15FI21时45分，长江02012伦顶推9艘驳船载重9000余吨下水撞上4号土墩双壁钢围堰及其上的靠船构件及附属设施，造成经济损失近500万元。而对于杭州湾，2006年8月11U12时30分，新加坡籍“沥青快车〃轮在嘉兴港联检锚地锚泊时发生走锚，在杭州湾跨海大桥B27与C1处桥墩Z问与大桥发生碰撞。杭州湾跨海人桥水域地形开阔，大桥所在水域流急、浪高、潮差大，通航条件较差，而

5、且船只多、运输量大，锚泊船舶和通行船舶受风浪流的影响较大，容易导致船舶撞上大桥桥墩。特别是在台风、大潮汛时，更容易发生走锚、失控等事故，加上小型船舶由于船舶性能、船员素质、管理重视程度、船舶数最等多方面原因，很容易发生事故或事故苗子为保证杭州湾大桥的船舶通行安全，宁波海事局于2008年颁布了《杭州湾跨海人桥通航安全管理规定》，对船舶在该区域的航行、锚泊、作业及安全保障做了一些规定，但是对于有效的防止船舶撞击大桥的网络系统并没有建立。棊于上述情况，建立一个冇效防止和减少杭州湾跨海大桥被船舶碰撞的的系统是相当

6、冇实际意义的。联系现代电子导航系统AIS(船舶自动识别系统)的功能以及现在AIS在港口管理中的应用，本文提出基于AIS的跨海大桥避碰预警系统进行初探。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题：1・本文研究的基木内容首先，阐述杭州湾跨海大桥冃前的地理、水文和通航状况，举例说明杭州湾大桥冇被碰撞的风险。其次，对A1S系统的特点及其监控和预警功能进行介绍，对以A1S为基础的避碰预警监控系统的建立做出初探，并试着建立模型。最后，对该系统的可行性进行分析和总结。2.拟解决的主要问题：(1)系统分析跨海人桥的桥墩结构分布

7、和船舶通航情况，熟悉并掌握宁波海事局对于跨海人桥的安全管理有哪些规定。(2)整合A1S所提供的各种船舶静态数据和动态数据，掌握AIS网络系统在避碰和海事安全管理中的应用。(3)如何建立避碰预警的模型或者是原理。三、研究的方法与技术路线：主要用文献研究法，通过查阅人量与大桥避碰和AIS监控方面的相关的文献、期刊和网页，结合国内外相关研究成果，对资料进行归纳和整理。根据所掌握的资料，对于将要研究的重点问题进行分析和探索。本文通过杭州湾大桥水域通航状况和碰撞风险为廿景，综合ATS所提供的各种数据，将ATS在海上

8、避碰和港口监控中的功能重新川于大桥的避碰，以建立一个新型的人桥避碰预警系统为目的，然麻通过实际分析和总结判断真可行性。四、研究的总体安排与进度：2010.12.25-12.31毕业论文开题论证2011.1.1-1.14修改开题报告、文献综述并定稿2011.1.15-2011.1.24收集资料，完成外文文献翻译稿，并撰写并完成毕业论文初稿。2011.1.25-2011.2.24资料收集，修改论文2011.2.25交二稿2011.