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《湖北工业大学》 2017年
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水运交通应急管理技术研究及系统开发

纪昌杰  
【摘要】:水运生态经济圈在我国占有非常重要的地位,但水上运输的安全形势不容乐观,其中灾害气象条件下的船舶行驶安全一直是威胁着水上运输安全的一个重要因素。加强事故应急处置能力和安全监管能力,促进水运生态经济圈的健康稳定发展与航道安全,是十分必须和紧急的。这对提高我国应对突发性河流灾害事故的应急反应能力,保障运输安全有着十分重要意义。本文首先论述了目前我国水运交通的现状,对水运交通灾害事件的预防以及相应的应急处置流程进行了总结与研究。然后本文选取汉江重点航段从应急资源运输方面展开应急资源的调配研究。基于汉江实际情况,本文提出了应急救援时间最短(Time)、应急成本最低(Cost)和应急资源可行性最高(Quality)这三个优化指标,从而建立了T-C-Q应急资源调度模型,通过分析线性组合法、理想点法以及最大最小法将T-C-Q多目标模型转化为单目标优化模型,并分析比较粒子群优化算法、拉格朗日乘子法和遗传算法来求解转换后的单目标优化模型的最优解,以此来确定最终的资源运输方案。通过研究分析国家及有关部门关于长江应急救援的标准流程,基于汉江具体的水域水情等情况,提出了适用于汉江的应急处置流程。接着对水运交通应急管理系统进行了需求分析、功能设计、流程设计和用例分析,然后针对水运交通应急管理系统的业务需求提出了总体方案,并分析E-R模型建立了应急管理系统数据库。最后,本文在讨论水运交通应急管理系统相关开发技术的基础上,开发了一套基于B/S架构的水运交通应急管理系统。本文使用长江和汉江的相关数据验证了该系统,验证结果表明,使用本文开发的应急管理系统,可以使应急救援效率得到很大提高,并且使水运交通应急信息化程度得到了明显改善。
【关键词】:水运交通 灾害 应急管理 信息系统
【学位授予单位】:湖北工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:F552;D63
【目录】:
  • 摘要4-5
  • Abstract5-8
  • 第1章 引言8-13
  • 1.1 课题研究背景8-9
  • 1.2 国内外研究现状及分析9-11
  • 1.2.1 国外研究现状9-10
  • 1.2.2 国内研究现状10-11
  • 1.3 本文主要研究内容11-13
  • 第2章 水运灾害应急处置流程与方案研究13-25
  • 2.1 水运灾害事故分类13-15
  • 2.2 水运灾害处置方案及流程研究15-25
  • 2.2.1 船舶碰撞应急处置流程15-16
  • 2.2.2 船舶沉没应急处置流程16-18
  • 2.2.3 船舶触礁应急处置程序18-20
  • 2.2.4 船舶火灾(爆炸)应急处置流程20-22
  • 2.2.5 船舶污染应急处置流程22-25
  • 第3章 水运灾害应急救援资源优化配置研究25-41
  • 3.1 应急资源配置问题描述25-26
  • 3.2 运输问题分析26-27
  • 3.3 资源调度建模27-29
  • 3.3.1 数学描述27-28
  • 3.3.2 T-C-Q模型建立28-29
  • 3.4 T-C-Q模型建立求解29-36
  • 3.4.1 多目标问题求解分析29-31
  • 3.4.2 多目标转化为单目标处理31
  • 3.4.3 单目标求解31-35
  • 3.4.4 模型求解35-36
  • 3.5 应用案例分析36-40
  • 3.6 本章小结40-41
  • 第4章 水运灾害应急管理系统的设计41-50
  • 4.1 系统总体设计41-44
  • 4.1.1 业务需求分析41-42
  • 4.1.2 系统功能设计42-43
  • 4.1.3 系统总体技术方案43-44
  • 4.2 数据流图44-45
  • 4.3 系统工作流程45-47
  • 4.4 系统用例设计47-49
  • 4.4.1 险源上报管理用例设计47-48
  • 4.4.2 预案管理用例设计48
  • 4.4.3 调度管理用例设计48-49
  • 4.4.4 应急资源管理用例设计49
  • 4.5 本章小结49-50
  • 第5章 水运灾害应急管理系统的开发与应用50-67
  • 5.1 系统开发技术50-52
  • 5.1.1 ExtJs技术50
  • 5.1.2 SSH框架50-52
  • 5.2 系统开发环境52-53
  • 5.3 数据库设计53-57
  • 5.3.1 实体关系(E-R)图设计53-54
  • 5.3.2 数据库表结构设计54-56
  • 5.3.3 数据库建立56-57
  • 5.4 水运交通应急系统管理模块57-62
  • 5.4.1 险情上报管理模块57-59
  • 5.4.2 预案管理模块59-60
  • 5.4.3 调度管理模块60-61
  • 5.4.4 应急资源管理模块61-62
  • 5.5 系统应用案例分析62-66
  • 5.6 本章小结66-67
  • 第6章 总结与展望67-69
  • 6.1 全文总结67-68
  • 6.2 展望68-69
  • 参考文献69-71
  • 致谢71-72
  • 附录72

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