海上交通工程+复习题(共9页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上海上交通工程第一章1、交通運輸：泛指人與交通工具運動和人與物輸送。就運動和輸送路線與空間而言，它包括道路、鐵路、水上、空中和管道五種交通運輸方式。 海上交通：（可稱為船舶交通）指定區域內船舶運動組合與船舶行為總體。 海上交通管理： 海上交通環境：是指船舶運動所處空間與條件，包括航行水域、該水域自然條件和交通條件三方面。2、船舶特性有哪些？中國和日本在確定“標准船”時有哪些異同點？答：船舶特性：船舶尺度、船舶速度、船舶沖程和旋回。 相同點：為了比較同一水域內不同時期船舶交通狀況或同一時期內不同水域船舶交通狀況，在海上交通研究中，往往選擇某一尺度範圍船舶作為“標准船”進行換算。換算系數大都以船長或船舶總噸位為基礎。換算系數是采用定量和定性考慮相結合方式確定，因此換算結果不是“等於”而是“相當於”。不同點：換算系數不同：日本海上交通工程學者通常采用船舶換算系數見書15面表1-2-2；中國在采用“安全指數法”評估海上交通安全時提出船舶換算系數見書15面表1-2-3。3、海上交通環境主要內容有哪些？答：海上交通環境是指船舶運動所處空間與條件，包括航行水域、該水域自然條件和交通條件三方面。航行水域：是指船舶運動場所或空間。從海上交通系統來說，航行水域由港口（出發地或目地）和航路組成；從地理上說，航行水域包括江河湖海及被稱之為海灣、海峽、水道、運河、航道等地水域。自然條件：是指水域氣象、水文與地形條件等。氣象條件是指能見度、大風和臺風等條件；水文條件是指水深、水流、潮汐、波浪、冰凍等對船舶交通有影響各種因素；地形條件一般船舶航行與操縱空間範圍受到水域寬度狹窄、水底不平、水道彎度大、淺灘礁石等障礙物限制。交通條件：是指港口和航道布置和設施、水域中助航標志和設施、交通管理規章和手段等。第二章1、海上交通調查：采用一切有效手段收集海上交通基本數據並隨之進行統計分析和理論研究，以便從宏觀上和微觀上了解和掌握海上交通實際狀況、基本特征和一般規律。2、海上交通調查目和項目答：海上交通調查目：基本目：采用一切有效手段收集海上交通基本數據並隨之進行統計分析和理論研究，以便從宏觀上和微觀上了解和掌握海上交通實際狀況、基本特征和一般規律。具體目：發現妨礙海上交通安全和效率因素；尋求改善海上交通辦法與措施；檢驗引進新海上交通設施、規則和系統效果；積累預報未來海上交通狀況數據資料；為建立交通流理論模型提供基礎資料；等等調查項目：是定性與定量表征海上交通實況和船舶行為基本要素，主要有：船舶密度分布；航跡分布；交通流；交通量；船速分布；船舶到達規律；船舶領域；交通容量；會遇率；避碰行為3、海上交通調查方法：海上交通觀測、查閱港口船舶記錄與系統報表、問卷調查4、海上交通調查應查閱資料：進出港船舶資料、港口航道資料、海事資料、錨地資料、氣象資料5、海上交通觀測方法：視覺觀測、雷達觀測、航空攝影第三章1、船舶密度：是指某一瞬時單位面積水域內船舶數。它反映水域中船舶密集程度，還在一定程度上反映水域中船舶交通繁忙程度和危險程度。 船舶航跡分布圖：記錄某一水域內所有船舶運動路線空間分布航跡線，可以通過對雷達觀測記錄整理而繪制出，還可以有海上交通觀測數據處理系統計算機按預先編制作圖程序繪制出來，還可以人工繪制或時由風向標或稱風花圖或門線圖來表示。 交通容量：又稱通過能力。在道路交通工程學中，是指可以疏通道路上某一些點交通能力，以單位時間通過最大車輛數表示；在海上交通工程學中，是指一個水道處理船舶交通能力，以單位時間內能夠通過最大船舶數表示。從理論研究和實際運用出發，交通容量往往分為基本交通容量、可能交通容量和實際交通容量三種。2、如何繪制航跡密度分布圖？按等時間間隔（如每1h、2h、4h、8h整點時刻）選出雷達熒光屏照片或空中攝影照片，並複制成適當規格透明圖片；將所有透明圖片按同一地理參照點精確地重疊在一起。查出透明圖片上所示交通調查水域內船舶（回波）總數，將其除以圖片張數後再除以該水域面積，就獲得該水域船舶密度數值；根據該水域面積大小和船舶數目多少繪制方格網透明圖片並將其同樣疊在上述透明圖片上，將各網格內船舶數除以圖片張數後再除以每方格內水域面積，就獲得該水域各點船舶密度數值；繪制一張帶有上述網格交通調查水域範圍圖。在各方格內填入上述所求得各方格水域船舶密度值，即制成一種船舶密度分布圖；若采用細格網並將船舶密度數值分為幾等，在各方格內繪成不同陰影，則制成另一種船舶密度分布圖3、交通流模型基本要素由什麼規定？交通流位置，根據航跡分布圖確定交通流方向，根據船舶運動方向確定交通流寬度，根據航跡分布圖確定交通流密度，根據密度分布圖確定交通流速度，根據船舶速度分布曲線確定4、試述交通量分類和表示方法答：分類：按船舶用途分：運輸船舶、其他船舶；按船舶種類分：雜貨船、客船、油船、漁船、其他船；按船舶推進分：機動船、非機動船；按船舶國籍分：本國籍船舶、外國籍船舶；按船舶大小分：按船舶總噸位或船舶長度分成幾類；按船舶航區分：遠洋船、沿海船、港內船、內河船；按航行路線分：北上、南下；東向、西向；過往、橫越；航道內、航道外 表示方法：根據不同統計目，除用每年、月交通量實際數值表示交通量實況外，還需要用某一期間交通量平均值作為該期間交通量代表，通常有：平均小時交通量：任意期間各小時交通量總和除以該期間小時數所得值；平均日交通量：任意期間各日交通量總和除以該期間日數所得值；同樣也可用平均月交通量根據交通變化規律，用於表示交通變化特征值有： 高峰小時交通量：全天交通量最大一個小時稱高峰小時，該小時內交通量為高峰小時交通量；年最大小時交通量：年內各小時交通量中最大一個小時交通量；年最大日交通量：年內各日交通量中最大一個日交通量此外還用統計分布表示交通變化特征第四章1、船舶行為：廣義上船舶行為包括船舶一般航行行為和船舶避碰行為；狹義上船舶行為是指船舶在駕駛人員操縱之下，以船舶避讓為主要目行動方式與規律。在海上交通研究中，船舶行為指船舶群體同類行動方式與規律。 船舶領域：每一艘海上船舶周圍都存在著一個保證航行安全避免碰撞事故所需水域，該水域極為此船舶船舶領域。 動界：是指當駕駛人員受到來船威脅範圍遠大於船舶領域時，為讓請他船，在這個領域被“侵犯”之前，駕駛人員需要采取適當避碰行動而確定以駕駛人員開始采取行動以避免緊迫局面時與他船距離為基礎超級領域。2、影響船舶行為因素答：船舶駕駛人員：知識、技能、經驗、心理、生理船舶：靜態特性、動態特性、位置、他船動態交通環境：交通狀態（船舶密度、交通量、船舶大小及種類、交通秩序、漁船等作業狀態）；會遇（交叉、對遇、追越）；航路（可航寬度、交叉狀態、彎曲程度、視野範圍）；助航設施（航標、信息服務）；管理狀態（法規、管理、管制）；水文、氣象（風、波浪、視程、流、照度、潮汐狀態）3、研究船舶行為意義答：為制定有關法規提供了基礎數據；向船舶駕駛員提供了船舶在航行、操縱方面宏觀規律或模式；為開發研制助航儀器設備提供了理論和數據；為規劃整頓船舶交通提供了依據；可充實、發展船舶交通理論，同時也為船舶交通研究其他方面提供了數據4、藤井與Goodwin船舶領域模型異同點答：相同點：從本質上來說，兩人提出和建立船舶領域概念和模型是一致，即每一海上船舶周圍都存在一個保證航行安全避免碰撞事故所需領域。不同點：兩人研究思路和用以研究數據來源不同，具體表現為以下幾點：從船舶領域定義上來說，藤井提出船舶領域是圍繞他船（被讓路船）；而Goodwin提出船舶領域是圍繞本船（讓路船）從研究水域和會遇形勢來看，藤井提出船舶領域是一條水道中船舶追越（或後船趕上前船）情況下模型；而Goodwin提出船舶領域是大海即開闊水域中船舶在任何會遇（對遇、交叉相遇、追越與其他形勢）情況下模型，因此藤井提出領域模型是對稱，而Goodwin提出領域模型是非對稱從確定船舶領域邊界位置或領域大小原則和方法來看，藤井提出領域範圍要比Goodwin提出領域大從建立船舶領域模型船舶數據來說，藤井觀測數據主要是20500總噸沿海小型船舶；而Goodwin觀測數據主要是中、大型船舶且噸位分布很廣5、分析避碰行為四個表征值統計與研究結果（答案見書144150）答：采取避碰行動時兩船距離：采取避碰行動時，兩船距離表征海員避碰行動是否遵循避碰規則“及早采取”、或海員在實際行動中客觀上對“及早”定量反應。統計結果顯示出對遇局面中在距目標船3n mile以內采取行動頻率只有14.2%，而在36n mile采取行動卻占67.4%，這表明海員在兩船對遇時一般是在看到目標船桅燈之後直到看見其舷燈之間采取避碰行動。交叉相遇時，在距直航船3n mile以內采取行動頻率增至37.2%，而在在36n mile采取行動減至48.6%。這說明相當多海員是在看到目標船舷燈之後才采取行動，即所謂“讓紅燈”之說。追越中避碰行動有89.3%是在距被追越船4n mile以內采取。這反映出海員認為駛近到被追越船尾燈光弧照距內才構成追越而應采取行動。在能見度不良情況下，從統計平均值來看，采取行動略早於互見中，即3.8n mile對3.5n mile，但竟有19.3%行動是在距來船2n mile以內采取。這一事實說明，一些海員冒著很大風險，這既不符合避碰規則“及早”要求，也不是良好船藝。采取避碰行動時目標船會遇最近距離第五章1、海上交通事故分類：碰撞、擱淺、觸礁、觸碰、風災、火災與爆炸、沉沒、失蹤、機損、其他2、海上交通事故實況包括哪些方面？答：交通事故規模，即交通事故次數、卷入交通事故船舶數目、交通事故比率和交通事故損失等交通事故發生規律與影響因素，即交通事故時間趨勢和地理分布、船舶大小、種類、能見度、晝夜、水域等因素對發生交通事故影響等交通事故原因，即人過失、船舶及其設備性能與缺陷、交通環境和條件不利或妨礙因素3、簡述海上交通事故調查目和範圍答：目：基本目是了解和掌握海上交通事故實況，即事故規模和損失，事故發生規律和影響因素，查找事故原因，探求減少和避免事故措施和途徑，以便增進海上交通安全和減少經濟損失。具體目：評估某一海域海上交通危險狀況或等級，考慮是否有必要引進或采取保證航行安全設施、系統、規章和程序等；檢驗在某一海域中已經引進或采取旨在保證航行安全設施、系統、規章和程序等是否有效和效果如何；評估不同海域海上交通危險狀況或等級，不同船舶發生不同交通事故概率，為確定海上保險費用或船舶運費等提供參考數據；檢查所屬船舶發生事故規模、損失與趨勢及事故原因，為制定航行安全規章制度、估算生產經營成本、考慮船舶及助航設備投資、確定船員培訓費用或航行安全科研經費等提供參考數據範圍：按事故種類確定：分成兩大類：碰撞；擱淺和觸礁按事故發生地點：在大海上即開闊水域發生事故；發生在港口水域或狹窄水道等操縱受限制水域事故按船舶種類確定：商船即運輸船舶；其他船舶如漁船、作業船舶、軍艦等按船舶噸位確定：一般只以涉及50總登記噸或100登記噸或200登記噸以上船舶事故作為事故調查範圍按事故損失確定：往往對損失達到一定標准事故進行調查按船舶所屬確定：以本國船舶或本單位船舶涉及事故作為調查對象4、碰撞和擱淺事故規律和影響因素有哪些？（有可能考填空題）答：碰撞事故規律：時間趨向、時間分布、地理分布；影響因素：能見度、晝夜、船舶大小、船舶種類擱淺事故規律：地點分布、晝夜時間分布；影響因素：航區類型、能見度、晝夜、船舶噸位和種類、航行條件5、分析碰撞和擱淺事故原因第六章1、仿真：是指利用模型對實際系統進行實驗研究，以獲得所需信息試驗方法。根據模型種類不同，可以分為兩大類：物理仿真和數學仿真。 相似模型：是指將某一系統所包含物理量按照一定比例縮小或放大裝置。 計算機仿真：是指用數學模型或計算機模型進行實驗。2、相似模型試驗意義答：相似模型試驗作為一種研究手段，可以嚴格控制實驗對象主要參數而不受外界條件和自然條件限制，做到結果准確模型試驗有利於在複雜試驗過程中突出主要矛盾，便於把握並發現系統內在聯系由於模型與原型相比，一般尺度都是按比例縮小，故較之實物能節省資金、人力和時間模型試驗能預測尚未制造出來實物對象或根本不能進行直接研究實物對象性能，有時還用於探索一些尚未被完全了解現象或結構基本性能或其極限值當其他各種方法不能采用時，相似模型試驗就成了唯一研究手段3、小尺度船型試驗需滿足主要相似條件答：小尺度自航船模作為實船在水中運動這樣一個力學過程物理模擬應滿足一定相似條件，這包括幾何相似和質量相似、運動相似和水動力相似。在實際進行水面通航小尺度自航船模試驗時，常保持船體形狀、質量（排水量）、重心位置、浮心位置和轉動慣矩相似以及舵形狀、螺旋槳形狀也盡量保持相似。船模航速應滿足重力相似條件要求。在選擇模型尺度時要盡量滿足臨界雷諾數要求。在操縱過程中，則保持舵角相似。4、船舶航海模擬器作用、模擬試驗中要注意問題答：作用：船舶行為研究數據收集；航行環境改變評價；對新避讓操船方法進行研究；對船舶交通事故（主要是對碰撞事故）進行研究；船舶靠離泊操縱研究應注意問題：在提出問題、確定方案階段，即在模擬試驗開始之前，應該對模擬全部工作，包括細節等全面掌握，尤其是對研究問題描述要全面模擬環境要盡可能接近實際航行狀態模擬過程中所給出船舶交通狀態應盡可能接近考察水域中船舶交通實際認真選定參加模擬船舶駕駛員第七章1、安全評價：就是對系統安全狀況進行定量和定性估計和評定。因為安全是通過危險來表述，所以安全評價也就是對系統所處發生事故和面臨災害危險狀態進行估計和評定，也成為風險評價。 安全指標：是指一個公認為安全危險指數數值。通常根據社會實踐中經驗求得，並為公眾或某一部門認可後確定。 割集：原是系統可靠性工程中術語。在事故樹分析中引進割集概念是指導致頂上事件發生基本事件集合，也就是說，在事故樹中，一組基本事件發生能夠造成頂上事件發生，這組基本事件就叫做割集。2、船舶交通安全系統評價意義答：船舶交通安全系統評價意義主要表現在：完善船舶交通安全測度方法，使之更合理、更科學；建立船舶交通安全比較方法；為實施船舶交通安全措施提供依據；科學地指導船舶交通安全管理工作3、層次分析法基本工作步驟：明確問題、關聯因素分析、建立層次結構、構造各層判斷矩陣、檢驗判斷矩陣一致性並予以修正、層次單排序、層次總排序、總排序結果一致性檢驗4、舉例說明安全評價系統工程方法答：就目前解決問題方法而言，基本上有兩種：一是在事故發生後總結經驗教訓，查看事故原因，采取防止事故重複發生措施這種傳統安全管理方法。例如船舶交通系統是一個複雜系統。它發展很快，僅憑以往經驗和方法很難解決。在以前船舶交通密度不大情況下，絕大部分會遇是兩船會遇，可以適用避碰規則這一基於經驗法規，但目前在船舶交通密度較大水域，兩船以上多船會遇局面並不少見，這時就難以適用避碰規則，而必須采取其他船舶交通管理方法。二是安全系統工程方法。例如在以往工作中，往往單憑事故實況來評價安全狀態。雖然已發生事故是安全狀態一種反映，但不是安全全部內容。安全還應考慮到可能導致事故發生危險。要想獲得這樣一個複雜系統安全綜合評價結果，就要借助於有效理論、方法。大量事實已證明系統工程是分析研究系統問題非常有效方法。5、試述事故樹分析程序（有可能考填空題）（見書283面圖7-5-1）答：步驟：確定所分析系統熟悉所分析系統調查系統發生事故確定事故樹頂上事件調查與頂上事件有關所有原因事件繪制事故樹事故樹定性分析：利用布爾代數化簡事故樹、求取事故樹最小割集、基本事件結構重要度分析、定性分析結論定量分析：計算故障率或失誤率、概率重要度分析、臨界重要度分析安全性評價第八章1、船舶交通管理：又稱海上交通管理，在海上交通工程學中，是指對指定區域內船舶運動組合與船舶行為總體所實施管理。一般被認為包括交通規則和交通控制兩大方面。 航行警告：是根據國家規定而發布一種公告。其目是將有關海區和水域內發生或將要發生可能影響航行和作業安全任何情況變化，用無線電及時和准確地通知所有船舶，使之采取適當措施或保持戒備。2、船舶交通管理與道路交通管理異同點答：船舶交通管理與道路交通管理相同之處在於都包括交通控制和交通規則兩個方面，其不同之處主要在於：道路交通管理主要目是保持車輛通暢，預防交通阻塞，提高道路營運效果；而船舶交通管理主要目是保證船舶航行安全，防止交通事故道路交通管制實施基本上是強制性；而船舶交通管理實施基本上是非強制性實施道路交通管制使車輛及其駕駛員承擔較多明確義務；而實施船舶交通管理並不使船舶及其駕駛員承擔過多義務船長對於本船安全航行負責權基本上不受侵占3、交通管理主要功能、輔助功能與強制功能答：主要功能：是指交通管理中與船舶航行過程常規操作相關部分，他又包括總規則、空間分布、船舶常規控制和避碰操縱四部分。輔助功能：是一旦船舶交通出現危險情況時，消除和減少事故影響和後果。它包括：航行、搜救、海上救助、汙染測量、潛在災難、船舶修理、無線電醫療強制功能：對於不了解規則或由於其他種種原因違反規則而影響交通安全和效率現象，鼓勵船舶遵守交通規則或必須強制船舶執行規則4、船舶報告系統應遵守原則答：報告應僅僅包含以達到該系統目重要信息報告應是簡單，並使用國際標准報告格式和程序；報告用語言應包括英語，並在可能時使用IMO國際標准航海用語報告數目應保持最少有關遇險、安全和保護海上環境報告應免收通信費用報告時間和地點應足夠靈活機動，以避免幹擾其他航行值班任務從一個報告系統獲得信息應在遇險和安全需要時能提供給其他報告系統基本信息（船舶基本資料、船舶設施與設備等）應僅報告一次並保存在該報告系統中，當發生變化時，船舶應更新這些基本信息建立一個船舶報告系統主管機關應向海員通報有關報告要求和報告程序全部細節。有關報告系統適用船舶種類和區域、提交報告時間和地理位置、負責實施報告系統和提供服務岸基機構均應清楚地指明；海員應能獲得劃定報告系統覆蓋區域邊界和其他必要信息圖表建立和實施一個船舶報告系統應考慮下列因素：國際和國家職責、船舶經營人員與負責機關費用、航海危險、現存和建議安全設備、及早並不斷地與各有關方面商討，並留有足夠時間進行試驗5、航行警告與航行通告大致內容答：a、發現淺灘或暗礁及淺灘或暗礁消失；B、發現異常磁區或海水變色；助航標志與導航設施設置、撤除、改裝、改建、移位、故障、損壞、漂失、失控或複原及其燈光、信號或塗色變異、失常及失效；c、航道變更及航道水深發生變化；d、錨地、交通管制區、禁止捕撈區、禁止拋錨區、禁航區、施工區等區域劃定、更改或撤除；e、消磁場、測速標、校正羅經標設置、變更或撤除；f、海上笨重拖帶，在船舶密集水域從事重要拖帶；水上設施設置、構築、檢修、建造或撤除；g、掃海、疏浚、打撈、救助、爆破、清除及其他水上水下施工作業；h、危及航行安全演習、訓練和試驗；沉船、活物、障礙物、危險物、漂流物發現、變更或清除；i、各種界線、航行規章、航法及保證航行安全其他規定或變更；g、其他有礙航行與作業安全異常情況第九章1、 船舶定線：由岸基部門用法律規定或推薦形式指定船舶在海上某些區域航行時所遵循或采用航線、航路或通航分道等 分道通航制：通過適當方法和建立通航分道，旨在分隔相反交通流一種定線措施 雙向航路：在規定界限內建立雙向通航，旨在為通過航行困難或危險水域船舶提供安全通道一種航路 推薦航線：已經過特別檢查以盡可能保證無危險存在並建議船舶沿其航行一種航路 2、船舶定線制目船舶定線制目在於增進船舶匯聚區域和交通密集區域以及由於水域有限或氣象條件較差而使得船舶行動自由受到限制水域中航線安全並防止或減少由於船舶在環境敏感區域或其附近發生碰撞、擱淺或錨泊而對海洋環境造成汙染或其他損害危險。其具體目包括下列各項或其中幾項 1）分隔相反交通流以減少對遇局面態勢發生 2）減少穿越船與航行在已建立通航分道內船舶之間碰撞危險 3）簡化船舶匯聚區域內交通流形式 4）在沿海開發或勘探集中區域內組織安全交通流 5）在對所有船舶或對某些等級船舶航行有危險或不理想水域中或其周圍組織安全交通流 6）在水深不明或水深接近吃水區域對船舶提供特殊指導以減少擱淺危險 7）指導船舶避開漁場或組織船舶通過漁場。3、 實行船舶定線方法：（1）采用分隔帶，如不可能則采用分隔線，分隔相反交通流（2）用天然障礙物與地理上明確表示物體分隔交通（3）采用沿岸通航帶分隔過境通航和區間通航（4）對接近匯聚點相鄰分道通航制采用扇形分隔（5）分道通航制交會匯聚點或航路連接處船舶定線（6）其他方法如深水航路，雙向航路，推薦航路等第十章1、船舶交通服務（VTS）：由主管機關實施，用於提高船舶交通安全和效率及保護環境服務。在VTS覆蓋水域內，這種服務應能與交通相互作用並對交通形勢變化做出反應。航行計劃：由VTS當局和船舶船長相互認可，在VTS覆蓋水域內移動船舶計劃。2、船舶交通服務和建立VTS目1） 船舶交通服務目：為了提高航行安全和效率以及海上人命安全，較強海上環境保護和/或減少海岸、工地和近海裝置可能對海上交通產生不利影響。2） 建立VTS目 1、協助適當區域航行 2、組織船舶運行以提高VTS區域交通流效率 3、處理當事船舶數據 4、在一旦發生海事時參與行動 5、支持聯合行動3、應考慮實施VTS區域有哪些？(P428) （1）髙交通密度 （2）運載危險貨物交通 （3）相互矛盾和複雜航行模式 （4）困難水域地形、水文和氣象條件 （5）移動淺灘和其他障礙 （6）環境發面考慮 （7）其他海上活動船舶交通帶來幹擾 （8）海上嚴重事故記錄 （9）在適當情況下，在毗鄰水域現有或已規劃船舶交通服務以及在領國之間需要 相互配合 （10）狹窄航道、港口形狀、橋梁和那些可能限制船舶前進類似區域 （11）因為該區域港口和近港碼頭發展或近海勘探和開發引起交通模式改變或可預見 改變专心-专注-专业