CN110019579B - 一种面向大型油轮的避难地选取方法 - Google Patents

一种面向大型油轮的避难地选取方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110019579B
CN110019579B CN201710705368.1A CN201710705368A CN110019579B CN 110019579 B CN110019579 B CN 110019579B CN 201710705368 A CN201710705368 A CN 201710705368A CN 110019579 B CN110019579 B CN 110019579B
Authority
CN
China
Prior art keywords
refuge
factors
factor
tanker
sea area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710705368.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110019579A (zh
Inventor
刘欣
王业保
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yantai Institute of Coastal Zone Research of CAS
Original Assignee
Yantai Institute of Coastal Zone Research of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yantai Institute of Coastal Zone Research of CAS filed Critical Yantai Institute of Coastal Zone Research of CAS
Priority to CN201710705368.1A priority Critical patent/CN110019579B/zh
Publication of CN110019579A publication Critical patent/CN110019579A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110019579B publication Critical patent/CN110019579B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
    • G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
    • G06F16/29—Geographical information databases
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G06Q50/26—Government or public services
    • G06Q50/265—Personal security, identity or safety

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Loading And Unloading Of Fuel Tanks Or Ships (AREA)

Abstract

本发明涉及海洋石油运输行业，具体是一种面向大型油轮出现险情时的避难地选取方法。包括以下步骤：确定影响油轮避难地选取的各项因素；对目标海域内的各因素进行网格化；各因素网格叠加；根据叠加结果确定避难地点。本发明方法执行高效，易于应用，所需数据及软件平台ArcGIS易得。研究表明该方法操作简单，具有极好的实用性，增强了溢油高风险海域应对溢油风险的能力，扩大了油轮避难地选取的研究范围，可以广泛应用于具有溢油风险的海域，从而减少溢油危害。

Description

一种面向大型油轮的避难地选取方法
技术领域
本发明涉及海洋油轮运输行业，具体是一种面向大型油轮出现险情时的避难地选取方法。
背景技术
随着海洋石油运输业的发展，海洋中大型油轮事故频繁发生，对经济社会与生态环境造成难以挽回的损失。国际海事组织(IMO)于上世纪八十年代末提出为遇险船舶提供避难地的概念，旨在减少油轮事故造成的损失。2003年，为解决遇险船舶提供避难地问题，IMO通过了《为需救援船舶提供避难地指南》，为油轮避难地的选取提供了应当考虑的各种因素。如何分析影响避难地选取的各项因素，直接影响避难地选取的结果。当前针对避难地选取的研究主要集中在管理层面，但在技术层面上，油轮避难地选取非常复杂，很难将各因素统一在相同的量纲下，并对其综合分析。当前，尚且没有具体的技术方法解决该问题。
发明内容
针对上述技术不足，本发明的目的提供一种面向大型油轮出现险情时的避难地选取方法。该方法可以在复杂的环境中，快速的为遇险油轮提供最适合的避难地。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种面向大型油轮的避难地选取方法，包括以下步骤：
1)确定影响油轮避难地选取的各项因素；
2)对目标海域内的各因素进行网格化；
3)各因素网格叠加；
4)根据叠加结果确定避难地点。
所述因素包括应急装备因素、自然环境因素、社会经济因素。
所述应急装备因素包括救助能力、拖带能力、消防能力、围控能力、过驳能力、清污能力、人员防护能力。每种能力代表一个子因素，分别参与网格化。
所述自然环境因素包括遇险油轮离岸距离、海表风力、海表浪高、海表流速、海底坡度、水深、海底底质、距海洋保护区距离。每种因素分别参与网格化。
所述社会经济因素包括沿岸人口分布、距旅游业区的距离、距养殖区的距离。每种因素分别参与网格化。
所述对目标海域内的各因素进行网格化具体为对目标海域内的每一项因素皆进行网格化，包括以下步骤：
把整个目标海域分成若干横向与纵向皆为设定长度的小格子，分别计算每个小格子的该因素的归一化数值。
所述各因素网格叠加具体为对于各因素网格叠加后的每个网格，将该网格的各因素归一化数值求和，得到各网格的叠加结果。
所述根据叠加结果确定避难地点具体为叠加结果数字最大的作为避难海域，在避难海域内选取港口、锚地或造船厂作为避难地点。
所述计算每个小格子的该因素的归一化数值通过下式得到：
Ki＝(xi-Mini)/(Maxi-Mini)*100
K代表每个小格子得分，i代表因素编号，x代表要素在小格子内的实际值，Min代表要素的最小值，Max代表要素的最大值。
本发明具有以下有益效果及优点：
1.本发明方法面向遇险的大型油轮可以避难的潜在海域，使遇险油轮应对复杂的海洋情况时，快速查找出最优避难地，提高避难地选取效率。
2.本发明方法主要是针对目标海域内的、与避难地选取相关的因素构建公里网，通过对各因素的实际值进行归一化，为每一个网格分配分值，消除不同因素之间的量纲差异。
3.本发明方法通过对归一化之后的网格叠加分析，根据最终得分高低有效确定潜在避难海域，将该海域内的港口、锚地或大型修造船厂作为潜在避难地点。
4.本发明方法执行高效，易于应用，所需数据及软件平台(ArcGIS)易得。研究表明该方法操作简单，具有极好的实用性，增强了溢油高风险海域应对溢油风险的能力，扩大了油轮避难地选取的研究范围，可以广泛应用于具有溢油风险的海域，从而减少溢油危害。
附图说明
图1是本发明的方法流程图；
图2是本发明在遇险油轮避难地选取时所考虑的因素；
图3是在目标海域创建的网格；
图4是网格叠加说明图；
图5是本发明的方法示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明。
一种面向大型油轮的避难地选取方法，包括以下步骤：
1)确定影响油轮避难地选取的各项因素；
2)目标海域内各因素的网格化；
3)各因素网格叠加；
4)根据叠加结果确定避难地点，如港口、锚地、大型修造船厂；
所述影响油轮避难地选取的各项因素包括应急装备因素、自然环境因素、社会经济因素三个方面。
所述各因素在目标海域网格化的目的为消除不同因素的量纲差异，同时用于后期叠加分析。
所述网格叠加用于确定适于作为避难地的海域。
所述避难地点一般为港口、锚地、大型修造船厂，这些地点应位于权利要求4所述适于作为避难地的海域。
所述面向大型油轮的避难地选取方法，用于指导遇险油轮避难地选取。
本发明首先确定得到油轮遇险时，影响其避难地选取的各项因素，包括应急能力、自然环境及社会经济方面。溢油应急装备储备情况包括救助能力(以目标海域周边港口拥有的专业救助船舶的数量表示)、拖带能力(以目标海域周边港口拥有的的拖船的数量表示)、消防能力((以目标海域周边港口拥有的的消防船的数量表示))、围控能力(以目标海域周边港口存储的围油栏的数量表示)、过驳能力(以目标海域周边港口存储的卸载泵的数量表示)、清污能力(以目标海域周边港口存储的收油机的效率表示)、人员防护能力(以目标海域周边港口存储的防化服的数量表示)。自然环境因素包括遇险油轮离岸距离(通过Google Earth采集)、海表风力(通过HY-2卫星遥感数据采集)、海表浪高(通过HY-2卫星遥感数据采集)、海表流速(通过DELFT3D水动力模型模拟得到)、水深、海底坡度(通过ArcGIS由水深数据计算得到)、海底底质、距海洋保护区距离。社会经济因素包括沿岸人口分布、距旅游业区的距离、距养殖区的距离。
然后，为方便将不同的影响因素归一化处理，目标海域内的每一项因素皆进行网格化。本发明方法把整个目标海域分成若干横向与纵向皆为一千米(1KM*1KM)的小格子，分别计算每个小格子里面的水深、浪高、底部坡度等指标的归一化相对数值(介于1到100之间的数值)。其中，得分标准为：分值介于1到100之间，分值越高，越适合作为避难场所，相反，分值越低，越不适合作为避难场所。计算公式如下：
Ki＝(xi-Mini)/(Maxi-Mini)*100
K代表每个小格子得分，i代表因素编号，x代表要素在小格子内的实际值，Min代表要素的最小值，Max代表要素的最大值。
完成各项因素的归一化处理后，将所有网格叠加处理，在目标海域内，根据分数高低确定适合油轮避难的海域。最后，查看该海域内存在港口、锚地或大型修造船厂，这些地点便为遇险油轮理想的避难地。该方法简单易操作，为快速选取遇险油轮避难地提供了可行思路。
如图1所示，本发明包含四步流程，首先确定为遇险油轮选取避难地时，参与其中的各项因素，其次对目标海域各因素网格化，再次将各因素网格叠加，最后根据得分高低确定适于油轮避难的海域，并重点关注港口、锚地或大型修造船厂。如图5所示，A为决定避难场所的各项因素；B为对这些因素在目标海域进行网格化；C为各网格叠加。
如图2所示，本发明中所包含的因素主要包括目标海域的溢油应急装备储备情况、目标海域的自然环境因素，以及目标海域的社会经济因素。
如图3所示，本发明中针对目标海域建立的网格，图1中每个因素皆利用该网格进行归一化，以统一量纲。
如图4所示，本发明图3中各因素对应的网格建立完成后，各网格叠加分析，根据得分高低确定合适的避难海域。

Claims (6)

1.一种面向大型油轮的避难地选取方法，其特征在于包括以下步骤：
1)确定影响油轮避难地选取的各项因素；
2)对目标海域内的各因素进行网格化；
3)各因素网格叠加；
4)根据叠加结果确定避难地点；
所述对目标海域内的各因素进行网格化具体为对目标海域内的每一项因素皆进行网格化，包括以下步骤：
把整个目标海域分成若干横向与纵向皆为一千米设定长度的小格子，分别计算每个小格子的该因素的归一化数值；
所述各因素网格叠加具体为对于各因素网格叠加后的每个网格，将该网格的各因素归一化数值求和，得到各网格的叠加结果；
所述根据叠加结果确定避难地点具体为叠加结果数字最大的作为避难海域，在避难海域内选取港口、锚地或造船厂作为避难地点。
2.根据权利要求1所述的一种面向大型油轮的避难地选取方法，其特征在于所述因素包括应急装备因素、自然环境因素、社会经济因素。
3.根据权利要求2所述的一种面向大型油轮的避难地选取方法，其特征在于所述应急装备因素包括救助能力、拖带能力、消防能力、围控能力、过驳能力、清污能力、人员防护能力。
4.根据权利要求2所述的一种面向大型油轮的避难地选取方法，其特征在于所述自然环境因素包括遇险油轮离岸距离、海表风力、海表浪高、海表流速、海底坡度、水深、海底底质、距海洋保护区距离。
5.根据权利要求2所述的一种面向大型油轮的避难地选取方法，其特征在于所述社会经济因素包括沿岸人口分布、距旅游业区的距离、距养殖区的距离。
6.根据权利要求1所述的一种面向大型油轮的避难地选取方法，其特征在于所述计算每个小格子的该因素的归一化数值通过下式得到：
Ki＝(xi-Mini)/(Maxi-Mini)*100
K代表每个小格子得分，i代表因素编号，x代表要素在小格子内的实际值，Min代表要素的最小值，Max代表要素的最大值。
CN201710705368.1A 2017-08-17 2017-08-17 一种面向大型油轮的避难地选取方法 Active CN110019579B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710705368.1A CN110019579B (zh) 2017-08-17 2017-08-17 一种面向大型油轮的避难地选取方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710705368.1A CN110019579B (zh) 2017-08-17 2017-08-17 一种面向大型油轮的避难地选取方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110019579A CN110019579A (zh) 2019-07-16
CN110019579B true CN110019579B (zh) 2023-05-30

Family

ID=67186089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710705368.1A Active CN110019579B (zh) 2017-08-17 2017-08-17 一种面向大型油轮的避难地选取方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110019579B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112232702B (zh) * 2020-11-05 2023-09-01 交通运输部规划研究院 一种面向多风险源的时空高分辨率溢油风险定量分析方法
CN116401473B (zh) * 2023-06-07 2023-08-15 上海维智卓新信息科技有限公司 疏散地点信息推荐方法、电子设备及存储介质

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101344937A (zh) * 2007-11-16 2009-01-14 武汉理工大学 基于地理信息***的水上交通风险评价及预测方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104537254B (zh) * 2015-01-07 2017-06-06 中国科学院地理科学与资源研究所 一种基于社会统计数据的精细化制图方法
CN106355334A (zh) * 2016-08-30 2017-01-25 中国农业大学 农田建设区域判定方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101344937A (zh) * 2007-11-16 2009-01-14 武汉理工大学 基于地理信息***的水上交通风险评价及预测方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Oil accident response simulation:Allocation of potential places of refuge;R Leiger 等;《WIT Transaction on Ecology and the Environment》;第 126 卷;247-258 *
地质灾害综合评估与区划模型;韦国付;;民营科技(第04期);2 *
浙江省永嘉县滑坡灾害危险性区划;张桂荣,陈丽霞,殷坤龙;水文地质工程地质(第03期);27-31 *
能见度不良时船舶航行安全风险性评价研究;张鹏;;中国水运(下半月)(第03期);13-16 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110019579A (zh) 2019-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kaiser et al. Rigs-to-reef programs in the Gulf of Mexico
CN110019579B (zh) 一种面向大型油轮的避难地选取方法
Liu et al. A comprehensive model of vessel anchoring pressure based on machine learning to support the sustainable management of the marine environments of coastal cities
Mustafina Anchor damage assessment of subsea pipelines-optimization of design methodology
Cui et al. Encyclopedia of Ocean Engineering
Li Deep-Ocean Assessment and Reporting of Tsunamis (DART) BUOY
Song Doppler Velocity Log for Navigation System in Underwater Vehicle
Duan et al. Design of Pipelines and Risers
Wang ROV Dynamic Positioning
Liu Remotely Operated Vehicle (ROV) in Subsea Engineering
Chen Reliability-Based Design (RBD)
Saeed Identify and handle safety challenges during decommissioning of offshore installations
Hu Drag Anchors
Li Deep Sea Mining
Hu Detailed Design
Wang Design of Mooring System
Efthymiou Decommissioning of Offshore Oil and Gas Installations
Hu Deep Submergence Rescue Vehicle (DSRV)
MA Dynamic Analysis Method
Tian Diving of Anchors
Du et al. Decommissioning of Subsea Facilities
Gu et al. Damage Stability
Li Decommissioning of Fixed Platform
Hongtao Decommissioning of Floating Platforms
Schreier et al. Committee V. 6: Ocean Space Utilization

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant