海洋环境对水下航行安全影响的综合评估.pdf

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1、第34卷第10期2012年10月舰船科学技术SHIPSCIENCEANDTECHNOLOGYV01．34，No．10Oct．，2012海洋环境对水下航行安全影响的综合评估莫军1，田亚龙2(1．海军潜艇学院航海观通系，山东青岛266044；2．海军潜艇学院研究生队，山东青岛266044)摘要：为评估海洋环境对水下运载器航行安全效能的影响，针对水下航行特点和航行对安全性的要求，采用模糊数学方法构建环境要素对水下航行安全影响的隶属函数，对主要海洋环境要素的航行安全影响效能进行综合评估。通过模型仿真实验，得到影响评估的量化结果，并根据评估结果分析海洋环境要素对

2、水下航行安全影响效能的时空分布特点。关键词：水下航行；航行安全效能；模糊数学；综合评估中图分类号：X145；U674．76文献标识码：A文章编号：1672—7649(2012)10—0089—05doi：10．3404／j．issn．1672—7649．2012．10．019ThecomprehensiveassessmentaboutthemarineenvironmentonsubmarinenovigationsafetyinfluenceMOJunl，TIANYa．Lon92(1．DepartmentofNavigationandCommuni

3、cation，NavySubmarineAcademy，Qingdao266044，China；2．CompanyofGraduateStudent，NavySubmarineAcademy，Qingdao266044，China)Abstract：Toevaluatetheimpactaboutmarineenvironmentonsubmarinenavigationalsafetyeffectiveness，contraposetothecharacteristicsandsafetyrequirementsofsubmarinenavigati

4、on，evaluatetheimpactaboutmarineenvironmentfactorsonsubmarinenavigationalsafetyeffectivenessbybuildingmembershipfunctionwithfuzzymathematicalmethods．Resultsaregotthroughmodelsimulationandexperiment．Accordingtotheevaluatingresults，analysesthespatialandtemporaldistributionoftheimpa

5、ctaboutmarineenvironmentfactorsonsubmarinenavigationalsafetyeffectiveness．Keywords：submarine；navigationalsafetyeffectiveness；fuzzymathematics；integratedevaluation0引言航行安全是水下运载器有效完成各种任务的根本和前提。航行安全受到诸多海洋环境要素的影响，其与海洋环境要素的基本特性和分布规律密切相关。对海洋环境(特别是水下环境)进行水下航行安全方面的影响评估，可为水下运载器提供客观、准确和定量的

6、环境影响评估，为水下运载器有效利用海洋环境提供依据，是水下航行中亟待发展和完善的问题。水下航行对海洋环境的利用原则是“趋利避害”，即对有利航行的海洋环境多进行利用，而对不利的海洋环境应尽量避开。水下航行决策是一种智能行为，不是以海洋环境要素的精确分布结果为基础，而是以海洋环境对水下航行安全影响整体态势的描述为基础。另外，由于海洋环境具有很强的随机性和不确定性，因此，可采用模糊数学的方法进行航行安全影响效能评估。该方法首先构建海洋环境要素对航行安全影响的隶属函数，然后依据海洋环境对航行安全的影响机理，对海洋环境要素的航行安收稿日期：2012—05—24；

7、修回日期：2012—07—19作者简介：莫军(1972)，男，博士，副教授，主要从事导航航路规划方向研究。·90·舰船科学技术第34卷全影响效能进行综合评估。1影响水下航行安全的海洋环境要素影响水下航行安全的海洋环境要素有很多，若在评估中考虑所有的海洋环境要素，不仅评估模型构建复杂和计算繁琐，还可能会混淆或削弱主要海洋环境要素的作用，故需按照代表性、独立性及可行性等原则对海洋环境要素进行筛选。依据这几项原则，选取的影响水下航行的海洋环境要素主要有海浪、海流、密度跃层和海底深度等。1)海浪‘海浪是由海表面风作用所产生及发展的海面波动，可分为风浪、涌浪和近

8、岸浪。海浪主要对处于水面或近水面状态航行的水下运载器的航行安全产生影响，影响主要有以下几个方面