Количественная оценка вероятности навигационной безопасности плавания судна по фарватеру - Транспорт дипломная работа

Главная

Транспорт
Количественная оценка вероятности навигационной безопасности плавания судна по фарватеру

Методы навигационной безопасности плавания на маршруте. Оценка вероятности нахождения судна в заданной полосе движения. Статистический прогноз вероятности навигационного происшествия и столкновений судов. Анализ точности судовождения по маршруту.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«МОРСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ АДМИРАЛА Ф.Ф. УШАКОВА»
Факультет эксплуатации водного транспорта и судовождения
уч. степень, уч. звание подпись И.О. Фамилия
На тему: "Количественная оценка вероятности навигационной безопасности плавания судна по фарватеру"
Выполнил: курсант 166 группы Д.Е. Усков
курсант группы подпись И.О. Фамилия
Руководитель: доцент, к.т.н. С.В. Скороходов
должность, уч. степень, уч. звание подпись И.О. Фамилия
«Количественная оценка вероятности навигационной безопасности плавания судна по фарватеру». - Дипломная работа. - Усков Д.Е., руководитель - доцент кафедры «Судовождение», канд. техн. наук Скороходов С.В., - ГМУ имени адмирала Ф.Ф. Ушакова, кафедра «Судовождение», 2013. - 102 с.
В дипломной работе рассмотрены принципы оценки вероятности навигационной безопасности плавания в различных условиях.
Произведен расчет и анализ вероятности безопасного прохода судна «Cape Bantry» по фарватеру порта Новороссийск, определены варианты возникновения опасных ситуаций и способы предварительного расчета условий плавания.
«Quantitative assessment of probability of safety navigation during passage through the fairway». - Degree work. - Uskov D.E., instructor - associate professor of Navigation Department, candidate of technique science Skorokhodov S.V., - Admiral Ushakov Maritime State University, Navigation Department, 2013. - 102 p.
The principle of quantitative assessment of safety navigation in different situation.
The calculation and analysis are executed for the safety navigation of the vessel «Cape Bantry» when she proceeds to the port of Novorossiysk. The ways of appearance of danger situation and means for the preliminary calculation of the sailing condition are conditioned.
Illustr. - 14, tabl. - 13, bibl.List - 39.
1. ВЕРОЯТНОСТЬ НАВИГАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПЛАВАНИЯ НА МАРШРУТЕ
1.1 Методы навигационной безопасности плавания
1.2 Вероятность плавания, безопасного от посадки на мель и от выхода за пределы установленной зоны плавания
1.3 Вероятность Рсч получения координат судна с помощью автономных систем счисления
1.4 Общий принцип оценки вероятности Р безопасного положения судна
1.5 Вероятность правильной оценки навигационной обстановки и принятия безопасного и своевременного решения по корректуре элементов движения судна Рр
1.6 Вероятность плавания, безопасного от столкновения с судами
1.7 Вероятность случайного выхода судна из своей полосы движения и попадания в соседнюю полосу встречного движения Qвп
2. ОЦЕНКА ВЕРОЯТНОСТИ НАХОЖДЕНИЯ СУДНА В ЗАДАННОЙ ПОЛОСЕ ДВИЖЕНИЯ
2.1 Вероятность нахождения судна в пределах фарватера, состоящего из одного колена
2.2 Вероятность безопасного входа на очередное колено фарватера
3. ОЦЕНКА ВЕРОЯТНОСТИ БЕЗОПАСНОГО ПОЛОЖЕНИЯ СУДНА В УЗКОСТИ
4. ОЦЕНКА ВЕРОЯТНОСТИ БЕЗОПАСНОГО ПОЛОЖЕНИЯ СУДНА В ПРИБРЕЖНОЙ ЗОНЕ И В ОТКРЫТОМ МОРЕ
5. СТАТИСТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОЦЕНКИ НАВИГАЦИОННЫХ ПРОИСШЕСТВИЙ
5.1 Статистическая вероятность навигационного происшествия
5.2 Статистический прогноз вероятности навигационного происшествия
6. СТАТИСТИЧЕСКИЙ ПРОГНОЗ СТОЛКНОВЕНИЙ СУДОВ
7. АНАЛИЗ ТОЧНОСТИ СУДОВОЖДЕНИЯ ПО МАРШРУТУ
8. НАВИГАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ЧЕЛОВЕЧЕСКИЙ ФАКТОР
8.1 Человеческий фактор в авариях и инцидентах на море
В настоящее время морской транспорт является важной составляющей мировой транспортной системы. В мире судоходство обеспечивает транспортными услугами примерно 80% международных экономических связей. По путям морской торговли ежегодно перевозят товары стоимостью более 1,5 млрд. долл. А в суммарном мировом грузообороте доля морского транспорта составляет 62%. С каждым годом требования, в отношении морского транспорта, становятся все более жесткими. И связанно это в первую очередь с обеспечением безопасности. Несмотря на развитие средств навигационного оборудования и ужесточение требований к судоводителям и судовладельцам как со стороны ИМО, так и со стороны национальных департаментов, навигационная аварийность остается все еще высокой. Основными видами аварий на море являются столкновения и посадки на мель. История помнит немало таких случаев, и вот самые известные среди них: 1967 год - танкер «Torrey Canyon» выскочил на скалу около берегов Великобритании, 1978 год - танкер «Amoco Cadiz» выскочил на скалу близ берегов Франции, 1989 год - танкер «Exxon Valdez» сел на мель у берегов Аляски, 2012 год - пассажирский лайнер «Costa Concordia» наскочил на риф у берегов Италии. Авария на судне может произойти в любой точке мирового океана, но все же в основном они происходят при плавании судна вблизи берегов, особенно при плавании по рекам, озерам, фьордам, каналам, различным узкостям, при заходе судна в порт и при выходе из него. Судоводители должны крайне серьезно подходить к процессу выполнения предварительной прокладки по вышеперечисленным местам, и должны тщательным образом контролировать положение судна относительно сторон фарватера, во время плавания в узкостях.
Так же судоводитель не должен полностью полагаться на ту информацию, которая нанесена на МНК. Карта не дает исчерпывающее представление о районе, в котором плавает судно, в частности в отношении безопасного фарватера при прохождении узкостей. Поэтому каждый штурман при выполнении предварительной прокладки должен иметь ввиду , что фарватер, по которому будет идти судно за время эксплуатации мог обмелеть и глубины, нанесенные на карту могут не соответствовать действительным глубинам фарватера. Если в странах Европы, вероятность такого обмеления минимальна за счет постоянного исследования морского дна, и при необходимости производства дноуглубительных работ, то в малоразвитых странах африканского континента такая вероятность будет намного больше, за счет более редкого проведения обследования дна фарватера, или вообще полного отсутствия такого исследования.
Целями данной дипломной работы являются во первых повышение безопасности плавания судов по фарватеру используя вероятностный подход, и во вторых снижение аварийности на морском транспорте.
1. ВЕРОЯТНОСТЬ НАВИГАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПЛАВАНИЯ НА МАРШРУТЕ
1.1 Методы навигационной безопасности плавания
Существует два метода оценки навигационной безопасности плавания - априорный и апостериорный. Априорный метод основан на использовании математической модели навигационной безопасности плавания, позволяющей оценить ожидаемую вероятность исключения отказов в системе мореплавания. При этом под системой мореплавания понимается весь комплекс навигационно-гидрографического обеспечения и деятельности штурманской службы судна.
Апостериорный, или статистический, метод основан на обработке статистических данных, характеризующих навигационные происшествия, случившиеся с судном за определенный период прошедшего времени. В данном разделе последовательно рассматривается сущность обоих методов.
На основе использования априорного метода решаются следующие практические задачи:
- оценка навигационной безопасности плавания конкретного судна на заданном участке маршрута движения в ожидаемых (прогнозируемых) гидрометеоусловиях;
- количественная оценка допустимых параметров навигационной безопасности плавания, обеспечивающих безопасность судна с заданной вероятностью;
- разработка обоснованных расчетом рекомендаций по навигационно-гидрографическому обеспечению безопасности плавания и по выбору оптимального (наивыгоднейшего) пути движения судна, при котором достигается максимальная степень исключения навигационных происшествий и высокая эффективность решаемых задач.
Поскольку различные участки маршрута движения судна отличаются различными навигационно-гидрографическими, географическими и гидрометеорологическими условиями, то оценка навигационной безопасности плавания оценивается отдельно на каждом участке. При этом протяженность каждого отдельного участка зависит от степени однородности указанных условий. Рассмотрим математическую модель априорной оценки навигационной безопасности плавания.
Вероятность навигационной безопасности на участке маршрута зависит от вероятности плавания, безопасного от посадки судна на мель или от его выхода за пределы установленной (разрешенной или безопасной) полосы или зоны, и от вероятности плавания, безопасного от столкновения с другими судами.
Первая из этих вероятностей зависит от точности и надежности навигации (от навигационно-гидрографического обеспечения и от деятельности штурманской службы судна), поэтому ее будем обозначать символом Рн, а вероятность плавания, безопасного от столкновения с судами, зависящую, главным образом, от качества управления судном, будем обозначать символом Ру.
Учитывая, что в подавляющем большинстве случаев события, связанные с посадкой судна на мель, касанием грунта или со столкновением судов, являются независимыми, можно в самом общем виде написать основу математической модели навигационной безопасности плавания:
где:Р НБП - вероятность навигационной безопасности плавания;
Р Н - вероятность плавания, безопасного от посадки на судна на мель и выхода его за пределы фарватера;
Р У - вероятность плавания, безопасного от столкновения с другими судами.
1.2 Вероятность плавания, безопасного от посадки на мель и от выхода за пределы установленной зоны плавания
Вероятность плавания Рн, безопасного от посадки на мель или от касания грунта на данном участке маршрута движения, зависит от точности и надежности навигации и определяется следующими факторами:
- условиями плавания на данном участке маршрута;
- степенью насыщенности района плавания навигационными опасностями;
- составом и видом средств навигационного оборудования (СНО), имеемых в районе плавания;
- составом и видом морских средств навигации, имеемых на судне и степенью их готовности к функционированию по прямому назначению;
- точностью решения навигационных задач вахтенным помощником;
- правильностью и своевременностью принятия решения вахтенным помощником по назначению или изменению элементов движения судна;
- надежностью работы движительно-рулевого комплекса судна.
Принимая во внимание тот факт, что задача обеспечения навигационной безопасности плавания может решаться при использовании информации от различных навигационных систем счисления и систем обсерваций, и учитывая несовместность одновременного появления некоторых вариантов работы морских средств навигации, за обобщенную интегрированную вероятностную модель Рн точности и надежности навигации принимает следующий вид:
Рн = [РоРсчР1 + Ро(1 - Рсч)Р2 + (1 - Ро)РсчР3 +
где:Ро - вероятность выполнения качественной обсервации;
Рсч - вероятность получения координат судна с помощью автономных систем счисления;
Р1, Р2, Р3, Р4 - условные вероятности невыхода судна за пределы безопасной зоны при использовании i-го варианта работы морских средств навигации;
Рр - вероятность правильной оценки обстановки и принятия безопасного и своевременного решения по корректуре элементов движения судна;
Рт - вероятность безотказной работы движительно-рулевого комплекса.
В этой формуле каждое слагаемое в квадратных скобках означает i-й вариант работы морских средств навигации. Всего четыре варианта (i = 1, 2, 3, 4), каждый из которых представляет определенную комбинацию сочетания вероятностей счисления и обсервации (независимо от их вида). Поскольку величина Рi, независимо от системы, к которой она соотнесена, рассчитывается по общей методике, основанной на учете положения судна относительно навигационной опасности, то в дальнейшем ее будем обозначаться символом Р без индекса и называть вероятностью безопасного положения судна относительно неподвижного навигационного препятствия.
Параметры этой модели прямо или опосредованно учитывают все вышеперечисленные факторы, влияющие на навигационную безопасность плавания, связанную с посадкой судна на мель или касанием грунта. Рассмотрим составляющие этой модели.
Обсервация считается качественной, если не содержит грубых ошибок (промахов) при опознании ориентиров, при измерении навигационных параметров и при их обработке. В самом общем случае, когда отсутствует возможность учесть конкретные районы и условия плавания и, следовательно, невозможно спланировать определенный метод (средство) обсервации, вероятность выполнения качественной обсервации складывается из суммы вероятностей несовместных событий, каждое из которых состоит в том, что обсервация выполняется с помощью одного или нескольких (всех) средств коррекции счисления.
При наличии на судне n средств обсерваций вероятность Ро вычисляется по обобщенной интегральной формуле
где; N - количество несовместных вариантов использования средств обсерваций, равное сумме сочетаний из n элементов по (n - k) элементов;
j, f = 1, 2, … , n - порядковый номер средства обсерваций;
k = 0, 1, 2, … , (n - 1) - количество сомножителей (1 - Роf) во втором произведении каждого слагаемого формулы;
Роj, Роf - вероятность выполнения качественной обсервации с помощью j (f)-го средства (метода).
Так, например, если на судне имеется три различных навигационных системы для обсерваций (n = 3), то для этого случая формула (1.2.2) развертывается в следующую сумму:
Ро = Ро1Ро2Ро3 + Ро1Ро2(1 - Ро3) + Ро1Ро3(1 - Ро2) + Ро2Ро3(1 - Ро1) + Ро1(1 - Ро2)(1 - Ро3) + Ро2 (1 - Ро1) (1 - Ро3) + Ро3 (1 - Ро1) (1 - Ро2).
Каждое слагаемое представляет собой вероятность одного несовместного и независимого варианта использования средств обсервации. Так, в данном ряду третье по счету слагаемое означает вероятность того, что обсервация будет получена по первой и третьей навигационным системам и не получена по второй системе.
Вероятность получения качественной обсервации с помощью любого j-го судового средства обсервации зависит от двух основных факторов - от вероятности наблюдения ориентиров или приема сигналов от спутниковой системы, и от вероятности измерения и обработки навигационных параметров без промахов. Учитывая независимость этих вероятностей, вероятность получения качественной обсервации вычисляется по формуле
где:Р П - вероятность наблюдения ориентиров или приема сигналов от спутниковой системы;
Р ОБ - вероятность измерения и обработки навигационных параметров без промахов.
При обсервациях по видимым ориентирам величина Рп оценивается по вероятности оправдываемости метеорологического прогноза полной дальности видимости наиболее удаленного от района обсервации ориентира. Эта вероятность определяется или по атласу гидрометеорологических данных, или статистическим способом.
При обсервациях по радиолокационным измерениям вероятность Рп определяется как произведение вероятности оправдываемости прогноза радиолокационной наблюдаемости (Р РЛС ) и вероятности безотказной работы радиолокатора (РЛС) - величины Р' РЛС .
Вероятность безотказной работы РЛС рассчитывается по общей приближенной формуле, справедливой для оценки надежности работы любой технической системы:
где:л - параметр, характеризующий интенсивность отказов системы (1/ч);
t - интервал времени (ч), в течение которого непрерывно используется данная техническая система.
При определении места по сигналам радионавигационных систем (РНС) вероятность приема сигналов зависит от условий прохождения радиосигналов в атмосфере и от радиопомех различного вида. Эти факторы являются функциями длины волны излучаемого сигнала, его мощности, расстояния между судном и наземными станциями, географической широты места судна, характера подстилающей поверхности, сезона года, времени суток, соотношения напряженности полезного сигнала к напряженности радиопомехи и чувствительности судового приемоиндикатора.
Вероятность приема радиосигналов от радионавигационных систем зависит также и от технической надежности судового приемоиндикатора. Вероятность его безотказной работы в течение заданного времени t оценивается по формуле (1.2.4), в которой принимается ориентировочное значение л = 1 / 700. Зависимость вероятности приема сигналов от столь большого количества факторов обусловливает необходимость ее расчета статистическими методами.
Приближенные значения вероятности приема радиосигналов от средств радионавигации характеризуется данными, представленными в таблице 1.1.
Таблица 1.1- Вероятность приема радиосигнала от средств радионавигации
В работе приводится информация о том, что при использовании некоторых типов приемоиндикаторов только за счет помех от смежных цепей РНС вероятность нормального приема радиосигналов снижается на 20 … 50%.
При использовании спутниковых навигационных систем (СНС) вероятность приема радиосигналов космических аппаратов (искусственных спутников Земли) оценивается данными, приведенными в табл. 1.2.
Таблица 1.2 - Вероятность приема радиосигнала спутниковых навигационных систем
В этой таблице ныне неиспользуемые низкоорбитальные СНС приведены для их сравнительной характеристики со среднеорбитальными СНС.
При обсервациях по высотам небесных светил с помощью навигационного секстана или астрооптической навигационной системы вероятность наблюдаемости оценивается по прогнозу облачности. Ориентировочные значения величин Рп при определении места астрономическими способами приведены в табл.1.3.
Таблица 1.3 - Вероятность наблюдения при определении места астрономическими способами
Что касается Р ОБ , то измерение или результат обработки измерения содержит грубую ошибку (промах), если их погрешность существенно превышает предельное значение (для вероятности свыше 0,99), свойственное для закона распределения, которому подчиняются погрешности измерения и обработки. Причиной промаха является нарушение условий и правил измерения и обработки. Основным источником промахов при использовании радионавигационных систем является неправильное устранение многозначности.
1.3 Вероятность Рсч получения координат судна с помощью автономных систем счисления
Счисление пути судна ведется непрерывно. К тому же на современном судне, как правило, имеется несколько автономных систем, непрерывно вырабатывающих счислимые координаты. Поэтому практически всегда, за исключением аварийных ситуаций, имеется возможность получить счислимые координаты, точность которых зависит от характеристики используемой системы счисления.
В общем же случае прогнозирование вероятности получения координат судна на основе счисления его пути вычисляется по формуле суммы вероятностей несовместных независимых событий:
Рсч = РлР ИНС + Рл(1 - Р ИНС ) + Р ИНС (1 - Рл) + (1 - Рл)(1 - Р ИНС ). (1.3.1)
где: Рл - вероятность выработки счислимых координат с помощью системы счисления, включающей относительные и (или) абсолютные лаги;
Р ИНС - вероятность выработки счислимых координат с помощью инерциальной навигационной системы.
В нормальном режиме работы навигационного комплекса численные значения величин Рл и Р ИНС зависят от технической надежности работы автономных систем счисления. Установлено, что интенсивность отказов системы счисления, состоящей из гирокомпаса и лага, характеризуется величиной л = 1 / 25 000. Поэтому вероятность отсутствия сбоя в этой системе счисления за время непрерывной работы t (ч) вычисляется по приближенной формуле:
Результат расчета по этой формуле показывает, что при непрерывной работе системы в течение месяца вероятность ее безотказной работы составляет свыше 97%. При непрерывном плавании в течение двух месяцев вероятность Рл = 94,4%. По формуле полной вероятности можно подсчитать вероятность бесперебойной работы системы счисления при ее дублировании. Она окажется равной 0,998 (в течение месяца непрерывной работы).
Примерно такая же надежность и современных инерциальных навигационных систем. Вероятность их нормального функционирования в течение трехмесячной непрерывной работы, приближенно оценивается величиной Р ИНС = 0,995.
1.4 Общий принцип оценки вероятности Р безопасного положения судна
Вероятность безопасного положения судна при любом законе распределения случайных погрешностей в общем случае зависит от соотношения допустимой в данных условиях погрешности в месте судна и фактической количественной оценкой точности места. За допустимую погрешность принимается детерминированная величина, равная кратчайшему расстоянию D между судном и навигационной опасностью. Кратчайшее расстояние до навигационной опасности является зоной, безопасной от столкновения с этой опасностью. Поэтому расстояние D определяет предел допустимой безопасной зоны.
В качестве количественной оценки неизвестной случайной погрешности места судна используется, как правило, средняя квадратическая погрешность по направлению на опасность - величина m. Поэтому вероятность Р безопасного положения судна на данном участке маршрута движения в общем случае является функцией от этих величин, то есть Р = f (D, m).
При отсутствии погрешностей в месте судна вероятностная оценка навигационной безопасности плавания теряет смысл: судно достоверно находится вне опасности до тех пор, пока между ним и навигационной опасностью сохраняется расстояние, не равное нулю.
При наличии же случайной погрешности в месте судна не всякое расстояние до ненаблюдаемого препятствия является безопасным. Если положение судна таково, что расстояние до опасности меньше предельной погрешности места, то существует вероятность события, при котором судно окажется в прямом соприкосновении с навигационной опасностью. При данном расстоянии между местом судна и навигационной опасностью вероятность этого события зависит от СКП места. Чем больше m, тем больше вероятность навигационного происшествия.
Основным источником погрешностей в месте судна являются ошибки измерения навигационных параметров или ошибки учитываемых элементов счисления. Известно, что ошибки измерений, как случайные величины, могут быть представлены суммой весьма большого количества сравнительно малых слагаемых - элементарных взаимонезависимых погрешностей. Поэтому на основании центральной предельной теоремы теории вероятностей можно априори принять, что итоговые случайные погрешности измерения навигационных величин подчиняются нормальному закону распределения. Это положение подкреплено результатами многочисленных научных исследований, выполненных учеными штурманской специальности.
Эллиптическая погрешность, характеризующая вероятностную величину погрешностей места судна по различным направлениям, является следствием совместного распределения нормально распределенных погрешностей измерения навигационных величин. Эллипс погрешностей позволяет реализовать переход от погрешностей измерения навигационных величин к погрешностям места судна по направлению на навигационную опасность.
Нормальный закон является основным законом распределения погрешностей, с помощью которого в общем случае решается задача оценки вероятности навигационной безопасности плавания. Но в отдельных случаях оценка вероятностей событий, связанных с навигационной безопасностью, может решаться с использованием других законов распределения погрешностей. Общая схема расчета вероятности безопасного положения судна на заданном ограниченном участке плавания состоит в следующем:
- оцениваются СКП измерения навигационных величин и по ним определяются параметры среднего квадратического эллипса погрешностей;
- по правилам, изложенным в предыдущей главе, вычисляется СКП места по направлению на навигационную опасность;
- измеряется расстояние от точки, в которой находится вероятнейшее место судна, до навигационной опасности;
- с помощью закона распределения погрешностей рассчитывается вероятность невыхода действительной погрешности места судна за пределы безопасной зоны. Эта вероятность и будет количественной оценкой вероятности безопасного положения судна на том или ином участке маршрута.
В судовождении для оценки точности места в открытом море широко используется радиальная средняя квадратическая погрешность. Эта величина является условно принятым оценочным показателем точности места. Она отличается простотой, но не отражает естественного вероятностного распределения погрешностей места по различным направлениям. Поэтому использование радиальной СКП для оценки безопасности плавания допустимо лишь при ориентировочных расчетах, а также в тех случаях, когда требуется оценить вероятность нахождения действительного места судна на чистом участке водной поверхности при наличии в районе плавания нескольких навигационных опасностей, расположенных на различных направлениях.
В имеющихся навигационных пособиях вероятность безопасного положения судна чаще всего отождествляется с вероятностью навигационной безопасности плавания. Такой подход может иметь обоснование только в том случае, если после определения вероятности безопасного положения судна имеется высокая степень уверенности в безопасности дальнейшего маневра на данном участке плавания и в безотказной работе движителей и рулевого устройства. Конкретные методы оценки вероятности безопасного положения судна излагаются в следующих параграфах данной главы.
1.5 Вероятность правильной оценки навигационной обстановки и принятия безопасного и своевременного решения по корректуре элементов движения судна Рр
Анализ навигационной аварийности свидетельствует, что около 80% навигационных происшествий, связанных с посадкой судов на мель или касанием грунта, происходит из-за неудовлетворительного контроля за местоположением судна, а также из-за ошибок вахтенных помощников связанных с маневрированием судна.
Низкий уровень профессионализма отдельных штурманов и отсутствие у них опыта практического решения навигационных задач является существенным фактором, снижающим вероятность безопасного плавания даже при высокой степени автоматизации навигационных систем и средств управления судном.
В работе показано, что вероятность объективной оценки обстановки вахтенными помощниками судов и принятие на этой основе правильного решения по управлению элементами движения судна колеблется в пределах от 0,8 до 0,995. Уточненное значение этой вероятности для каждого судоводителя определяется по результатам статистического анализа их деятельности, связанной с принятием решений по судовождению, а также с учетом особенностей их психологической устойчивости.
При ведении ручной прокладки и при отсутствии автоматизированных систем обработки и анализа навигационной информации вероятность правильного решения составляет Рр = 0,88 … 0,98. При использовании автоматизированных систем навигации и при обработке навигационной информации с помощью специально спрограммированных ЭВМ эта вероятность повышается до 0,99 … 0,995. Однако эти данные являются осредненными. Расследования навигационных происшествий показывают, что на вероятность принятия правильного решения по судовождению существенное влияние оказывает психологический фактор, а также степень ответственности штурмана и способность объективно оценивать свои возможности в решении задач судовождения.
1.6 Вероятность плавания, безопасного от столкновения с судами
Несмотря на развитие технических средств наблюдения, аварийность в море, связанная со столкновением судов, остается достаточно высокой. По данным страховой организации Ллойда, во второй половине ХХ века ежегодно происходило от 70 до 150 столкновений с различной тяжестью последствий, вплоть до гибели судов.
Основными факторами, влияющими на вероятность столкновения судов в море, являются следующие:
- дистанция обнаружения встречного судна (здесь и далее под встречным судном будем понимать любое судно, независимо от того, идет ли он навстречу или на обгон);
- условия наблюдаемости встречного судна (состояние видимости);
- точность и быстрота определения элементов движения встречного судна;
- непрерывность наблюдения за встречным судном и контроль за изменением его курса и скорости;
- расположение относительного курса сближения судов и относительная скорость сближения;
- правильность оценки ситуации сближения и принятия решения по маневру расхождения, соответствующего рекомендациям Международных правил предупреждения столкновения судов (МППСС).
Основным содержанием анализа ситуации сближения с встречным судном является оценка следующих параметров:
- дистанция до встречного судна и пеленг (курсовой угол) на него;
- курс и скорость встречного судна;
- характер изменения пеленга и дистанции, сторона изменения пеленга (на нос или на корму);
- направление линии относительного движения (относительно места своего судна);
- прогнозируемое кратчайшее расстояние между судами;
- время сближения на кратчайшее расстояние;
- необходимость изменения элементов движения своего судна для безопасного расхождения.
Поскольку за встречным судном всегда ведется визуальное и радиолокационное наблюдение, то его положение относительно своего судна следует считать известным (с определенной погрешностью, зависящей от точности измерения полярных координат встречного судна - пеленга и дистанции).
Процесс расхождения считается завершенным, если судна разошлись на кратчайшем расстоянии, не меньшем допустимого.
Поскольку оценка взаимного положения судна опирается на информацию со случайными погрешностями, то степень безопасности расхождения приобретает вероятностный характер.
Если измерения полярных координат и определения элементов движения встречного судна практически безошибочны, то процесс оценки его положения относительно своего судна становится детерминированным и расчет безопасности расхождения производится на основе общих правил морской практики, МППСС и анализа относительного движения судов.
Общая модель вероятности исключения столкновения с обнаруженным встречным судном, зависящей от правильности управления маневрами судна, может быть описана одним из следующих обобщенных выражений:
где:Q - вероятность события, состоящего в том, что кратчайшее расстояние между судами при их следовании неизменными курсами будет меньше допустимого;
P'p - вероятность принятия правильного решения по управлению маневрами судна в процессе расхождения;
Q ВП - вероятность случайного выхода судна из своей полосы движения и попадания в соседнюю полосу встречного движения.
Первая из этих
Количественная оценка вероятности навигационной безопасности плавания судна по фарватеру дипломная работа. Транспорт.
Реферат: Производственная вибрация. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Истинные знания о жизни. Происхождение человека
Джек Траут Позиционирование Битва За Умы Эссе
Курсовая работа: Заработная плата как основная форма мотивации
Реферат: Питання державного комитету по нагляду за охороною праци
Учебное пособие: Методические указания к выполнению контрольных, курсовых работ По дисциплине Базы данных
Реферат: Грушецкие русское дворянство
Компьютерная графика вчера и сегодня
Реферат На Тему Информационная Революция
Реферат: Особенности работы рекламного агентства "Риком". Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Инвестиционная политика в России
Реферат: Понятие принципов гражданского процессуального права
Реферат: Идея Троицы в Древнем мире. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат Usb 3.0
Переводная Контрольная Работа
Какие Произведения Становятся Классическими Сочинение Литературы
Женские Образы В Романе Дубровский Сочинение 6
Реферат На Тему Царство Растений
7 Класс Физика Контрольная Работа Плотность Ответы
Реферат Классификация Болезни Эмбрионов Птиц
Понятие уголовного права в России - Государство и право реферат
Корпоративная культура Министерства труда и социального развития Республики Саха (Якутия) - Менеджмент и трудовые отношения курсовая работа
Недвижимость как объект гражданских прав - Государство и право дипломная работа