基于系统动力学的港口船舶通航风险成因耦合模型

为改善水上交通安全条件和有效避免风险事故的发生,需要研究港口船舶通航风险的形成机理。以港口船舶通航复杂性系统为视角,借助系统动力学方法进行港口船舶通航风险成因耦合仿真。首先,探讨港口水域船舶通航风险的形成原因及成因的相互影响和耦合类型;其次,基于港口水域船舶通航风险的人、船、环境与管理子系统构成因素,提出港口水域船舶通航风险成因之间的相互关系动力学流图;然后,建立非线性的系统动力学动态耦合模型,通过港口水域船舶通航风险成因耦合仿真,分析同质因素和异质因素的耦合作用。最后,结合青岛港船舶通航风险影响因素的数据,采用系统动力耦合模型进行港口水域船舶通航风险成因的耦合作用程度分析。结果表明:在港口船舶通航风险成因中双因素耦合作用下,与环境因素耦合造成的风险较大,特别是与交通环境因素耦合后风险大,且变异系数小。需要切实加强交通组织管理,从而降低客观因素的耦合程度,可有效避免通航事故,提高通航系统的安全可靠性。     

近岸水域船舶溢油应急保障能力评估

为了降低溢油事故对近岸水域造成的影响,提高近岸水域船舶溢油事故应急响应系统的能力,采用结构方程模型,评价船舶溢油应急保障能力。在分析近岸水域船舶溢油应急响应系统影响因素的基础上,构建了船舶溢油应急保障能力评价的指标体系,引入结构方程模型,建立船舶溢油应急保障能力分析的路径模型,分析应急保障变量之间的互动关系及其影响程度,研究其算法,并以实例验证模型的可行性。结果表明,人员保障在溢油应急保障能力中起主导作用,其次是物资保障和技术保障。     

基于有序Logit与Probit模型的交通事故严重性影响因素分析

为准确分析影响交通事故严重性的各项因素,引入有序选择模型中的Ordinal Logit模型和Ordinal Probit模型,研究驾驶员、车辆、环境、管理因素与事故严重程度之间的耦合关系,利用计量经济学理论和统计学方法对模型进行显著性检验。并选择美国北卡罗来纳州2010年至2014年385个翻车事故样本进行严重性影响因素分析,所得回归模型参数估计均符合Wald检验(p≤0.0001)和似然比检验(p≤0.0001),模型的拟合度也都符合Pearson检验(p=0.7976)、偏差检验(p=0.6006)和信息准则检验,模型预测精度指标值均大于0.7。所得两个模型中变量"安全带"(p≤0.001)、"路面状况"(p=0.0071)、"道路线形"(p=0.0077)、"路面类型"(p=0.0251)都对翻车事故的严重性具有显著影响,表明有序Logit模型和有序Probit模型均适用于分析和揭示影响交通事故严重性的各个因素。     

农村公路交叉口交通事故特征关联性与风险因素分析

为降低农村公路交叉口事故风险,提取环境、道路、设施、车型和违法行为特征作为自变量,以事故形态和事故严重程度为因变量,构建考虑因变量内在关联的双变量Probit模型,分析二者的相关性,并识别显著影响因素。结果表明:农村公路交叉口交通事故形态和严重程度呈负相关关系,单车事故的死亡率更高;线形越好,隔离、控制设施越完备,事故严重性越低;车型越大,事故后果越严重;违法行为增加了发生致死性单车事故的概率。在交叉口处增设安全保障设施,对相交公路等级差异较大的路口实行限速管理,加强对大型车辆和摩托车的安全管理,加强对无证驾驶行为的处罚,可以改善农村公路交叉口安全水平。     

多因素耦合下长江口水域交通事故致因链分析

为探究长江口水域船舶交通事故的形成原因,提出一种考虑多因素耦合作用的船舶交通事故分析方法。首先,采用文本挖掘技术深度分析多源海事事故调查报告和相关文献,从环境、船舶、人为和组织等方面构建诱发长江口水域船舶交通事故因素集;然后,采用卡方检验法分析风险因素之间耦合关系,构建多因素耦合作用下长江口水域船舶交通事故的贝叶斯网络(BN)模型;最后,采用敏感性分析方法提取长江口水域船舶交通事故致因链,进而提出相应的事故防控对策。结果表明：诱发长江口水域船舶交通事故的致因链共有8条,其中,大风、货物积载不当、船型、不安全航速、疏忽瞭望、未对危险作出充分估计、未履行让路义务和未能尽早采取积极的避险措施8个风险因素是诱发长江口水域船舶交通事故的关键共性因素。     

我国较大及以上生产安全事故特征及严重程度分析

为实现我国较大及以上生产安全事故(MWSA)数据的有效管理,减少事故发生及降低事故严重程度,基于2010—2022年国务院安委会挂牌督办的278起MWSA,建立通用的MWSA数据库,从事故发生时间、空间、行业、类型维度探究事故特征分布,并依据事故严重程度的综合量化指标,构建分位数回归模型全面识别事故严重程度的影响因素。结果表明：在时空分布上,6—9月的事故起数和死亡人数处于高峰,日照充足的白天(7:00—18:00)事故起数和死亡人数占比多达2/3,经济发达省/直辖市(京津江浙沪闽)事故较少;爆炸和车辆伤害为主要事故类型。在0.05的显著性水平下,事故类型、发生日期、季节、日照条件、天气、平均温度、企业员工规模、企业成立时长等8个因素分别在不同分位点处与事故严重程度显著相关。其中,天气、平均温度是低严重度事故中影响事故后果的重要因素,100人以下的企业员工规模因素增大了极端严重事故发生的可能性。     

疲劳驾驶交通事故的严重程度影响因素分析

为探究和定量分析疲劳驾驶交通事故严重程度的影响因素,以广东省1 370条疲劳驾驶事故数据为基础,对比分析不同年份、时间段以及年龄段的疲劳驾驶交通事故特征;以交通事故严重程度为因变量,将其分为严重事故和非严重事故,从驾驶员年龄、驾龄、车辆类型等17个初步选择的自变量中筛选对疲劳驾驶交通事故严重程度具有显著影响的因素;采用二元Logistic回归模型分别对全体数据和不同道路类型下的数据建立疲劳驾驶交通事故严重程度预测模型,并对模型进行参数估计和检验。研究结果表明：模型拟合度良好,准确性高;对疲劳驾驶交通事故严重程度具有显著影响的因素有年龄、人员类型、车辆类型、道路类型、道路线形和能见度;车辆类型和道路线形是影响城市道路交通事故严重程度的重要因素,能见度是影响1,2级及其他更低级道路交通事故严重程度的重要因素。     

无序多分类Logistic回归的地铁扶梯事故特征分析

为探究影响地铁扶梯事故的主要因素,以北京地铁扶梯事故数据为基础,利用无序多分类Logistic回归方法,研究地铁扶梯事故的特征,通过控制相关因素来预防地铁扶梯事故的发生;分析894起地铁扶梯事故的事故形式、解释变量与响应变量的类型及属性,构建无序多分类Logistic回归模型,识别主要影响因素,计算各类影响因素对事故的贡献大小。研究结果表明:针对不同类型事故,制定不同的环境因素、乘客特征、乘客行为因素、线路因素的重点管控策略,可降低地铁扶梯事故的发生;该研究方法能够用于地铁扶梯事故预测研究,解决变量无序且多元的相关性分析和贡献大小的定量分析问题。     

基于Tripod-Beta模型的船舶火灾事故风险分析

为深入分析船舶火灾事故风险因素及其后果产生的影响,通过分析1991-2017年全球船舶火灾事故调查报告,从人员、管理、船舶设备、货物、环境5个方面对船舶火灾影响因素进行识别研究;采用三脚架事故致因模型(Tripod-Beta model),构建考虑安全栅的船舶火灾事故情景演化模型,识别船舶火灾关键影响因素;并在样本量较少的情况下,采用信息扩散理论计算船舶火灾发生率;最后,利用布尔函数和风险矩阵,对船舶火灾事故风险进行评价研究。结果表明:船员不安全行为和船舶设备表面过热、设备短路是船舶火灾事故的关键风险因素;事故后果链中安全栅遭到破坏时,船舶火灾风险处于不希望发生范围内。该方法能有效评估船舶火灾风险的等级,满足海事管理部门的监管工作需求。     

基于有序Probit模型的铁路险兆事件影响因素识别研究*

为识别铁路险兆事件的影响因素,以宜春车务段2017年9月—2017年10月共1 870条数据为样本,以铁路险兆事件等级为因变量,事件原因、环境特征和事件特征为自变量建立有序Probit模型,探究人、设备、环境和管理因素对铁路险兆事件严重影响程度。研究结果表明:设备设施未按规定防护是影响严重性险兆事件发生的主要因素;与其他人为因素相比,未执行相关作业规定对增加险兆事件严重程度有显著作用。研究结果可为铁路管理部门实现事故预控提供依据。     

基于SEM的船员不安全行为研究

为研究船员不安全行为对船舶事故的影响程度,选取环境、身心状况等作为人不安全行为的影响因素,建立假设关系,运用结构方程(SEM)构建因素之间的关系模型,计算各变量之间的作用效应值.结果 表明:环境因素中工作氛围、工作设备和工作环境对不安全行为的减少有正向影响,但工作氛围产生的效应更明显;身心状态中心理因素和生理因素对不安全行为的减少有正向影响,两个因素对不安全行为产生的效应接近;工作环境和工作氛围通过影响船员的身心状态间接影响船员的不安全行为.船员的不安全行为影响因素对于船员管理起到重要作用,对增进船舶的安全具有重要意义.     

考虑异质性的翻车事故伤害建模

为深入分析影响翻车事故伤害程度的各项因素及其对不同受伤等级事故的影响,根据人、车、路、环境及事故5方面的安全因素,构建考虑异质性的翻车事故伤害混合logit模型;采用蒙特卡罗方法估计模型参数,并计算相应显著变量的弹性;通过显著性水平为5%的假设检验,从22个备选变量中确定混合logit模型的输入自变量。结果表明:驾驶员性别、年龄、安全带使用、安全气囊展开、甩出车外、酒驾、毒驾、偏离车道行驶、疲劳驾驶、采取错误避让措施、车辆类型、车辆行驶意图、路段类型、限速值、事故发生地、事故发生日期、不良天气、光线及路面条件与翻车事故伤害程度显著相关;年轻驾驶员与男性驾驶员群体对事故伤害程度的影响具有个体差异性。     

基于累积Logistic模型的行人交通事故严重程度分析及对策研究

为了准确分析影响行人交通事故严重程度的各项因素,引入累积Logistic模型研究人、车、路、环境及事故特征与行人事故严重程度之间的关系.以美国北卡罗来纳州夏洛特市2016年的行人交通事故数据为样本,通过聚类压缩、共线性检验和预测力分析,从人、车、路、环境及事故特征5个方面选取16个因素作为自变量,事故严重程度作为因变量,构建行人交通事故严重程度预测模型来分析仅财产损失事故、受伤事故和死亡事故的影响因素,并引入弹性分析量化各显著因素的影响程度,检验结果显示模型拟合良好.结果表明,在0.05的显著性水平下,事故形式、事故发生时段、车辆类型、照明条件、行人年龄段、行人饮酒情况6个因素与事故严重程度显著相关.最后针对性地提出了行人事故预防对策.研究结果有助于交通管理者采取合理的策略来降低行人交通事故严重程度.     

基于SFN-SD的北极冰区船舶航行风险传递路径研究

为明晰北极冰区船舶航行风险传递路径,从人员、船舶、环境、管理4方面识别北极冰区航行风险因素,并应用空间故障网络(SFN)理论和决策试验与评估实验室(DEMATEL)方法,分析船舶北极航行风险事件;采用主观数据获得风险传递概率和传递路径,构建北极冰区船舶航行风险传递网络模型;基于永盛轮北极航行记录数据,运用系统动力学(SD)方法,仿真并验证北极冰区船舶航行风险传递网络模型。结果表明：船舶北极航行风险事件中,8种为边缘事件,14种为过程事件,8种为最终事件;从边缘事件到最终事件有15条网络传递路径;经实例验证,所构建的风险传递网络模型可靠;通过该模型能够描述风险事件的传递效应和传递路径,获得最终风险事件的动态概率曲线,揭示北极冰区船舶航行风险传递的规律,为风险防范措施的制定提供技术支持。     

长江干线宜昌段船舶通航风险耦合研究

研究船舶通航风险耦合关系对揭示通航风险机理、提升安全监控水平意义重大。从人-船-环-管四方面提出长江干线宜昌段船舶通航风险量化指标,运用系统动力学理论分析了双因素风险耦合关系,采用耦合度模型研究了多因素风险耦合作用并计算多因素风险耦合的耦合度。结果表明:长江干线宜昌段船舶通航风险双因素耦合与多因素耦合差异性明显;在双因素风险耦合关系中,人员与环境风险的耦合有较大的契合度,船舶与环境风险的耦合存在较大波动;在多因素风险耦合关系中,人-船-环-管风险耦合的风险程度较其余风险耦合程度高,其中环境、船舶风险参与多因素风险耦合更易导致事故发生。了解风险耦合的途径,可为水上交通安全监管和船舶航行决策提供保障。     

台湾海峡两岸防止船舶溢油的现状及协作的展望

一、台湾海峡防止船舶溢油的背景 船舶在运输过程中,往往会对水域环境带来各种污染,其中危害最严重的当属石油水上运输中油轮因海难事故造成的突发性的大规模油污事故.     

基于N-K模型的海上交通安全风险因素耦合分析

为定量分析海上交通安全风险因素间的影响关系,识别导致海上交通事故的关键因素,分别从单因素、双因素和多因素的角度分析了人、船、环境、管理等风险因素间的耦合关系,运用N-K模型构建了海上交通安全风险耦合度量模型,结合中国海事局、德国联邦海事事故调查局、英国船舶事故调查局和美国国家运输安全委员会等海事调查机构公布的710起海上交通事故,利用所构建的模型计算出不同风险耦合的发生概率和风险值。结果表明:风险耦合因素越多,海上交通事故的发生概率越高;人的因素是引发海上交通事故的重要原因。     

基于C-OWA算子和证据理论的船舶夜航光环境安全评价

为了更好地保障船舶夜航安全,基于船舶夜航光环境的特殊性和船舶夜航的风险性,构建船舶夜航光环境证据理论评价模型。首先,建立以信号灯误导、眩光干扰、频闪污染、光导致疲劳等4个决策层为基础的船舶夜航光环境评价指标体系;其次,运用C-OWA算子处理专家对指标的决策数据,判断光环境对船舶夜航安全的影响程度;最后,将证据理论模型应用于大连大窑湾港的夜航光环境中。结果表明:该光环境安全性高,对船舶夜航安全的影响小。构建的模型为港口、航道以及其他船舶夜航光环境水域安全评价提供了一定的参考依据。     

基于互信息的长江船舶碰撞险情等级预测方法

为预测船舶碰撞险情等级、评价碰撞事故后果,利用互信息改进传统贝叶斯网络(BN),建立船舶碰撞险情等级预测模型。首先,基于船舶碰撞事故历史数据对船舶碰撞险情等级的风险因素进行识别;其次,计算互信息和条件互信息值判断风险因素之间独立性和条件独立性,确定因素之间依赖关系,确立BN定性部分,进而依据516条事故数据得到条件概率表(CPT),确定BN的定量部分;最后,应用长江历史事故数据验证模型的可行性和精确性。研究表明:经改进的预测模型预测精准度达94%,能够很好地预测船舶碰撞险情等级。     

基于序次Probit模型的航道船舶碰撞危险度研究

船舶碰撞严重威胁着船舶水上航行的安全,船舶碰撞危险度的研究能够为船舶避碰提供有效的预防手段和合理的科学依据。选取航道船舶碰撞危险度作为状态变量,选取船舶会遇方式、风速和能见度作为控制变量,运用序次Probit模型拟合出碰撞危险度状态方程。分别对人为判断和序次Probit模型的碰撞危险度利用插值技术,描绘出控制变量对状态变量的作用效果变化特征图。研究结果表明,拟合状态方程可以良好地表征系统状态的连续变化特征,序次Probit模型能够有效克服人为判断的不确定性。