通过采用MARIS模型和对流扩散模型,模拟了核污水的扩散过程。基于研究结果优化船舶压载水换水方式,以防止含放射性物质的压载水直接排放至我国港口,从而减少对生态环境的潜在威胁。以福岛核泄漏事件及其后续130万吨核污水持续排海为研...通过采用MARIS模型和对流扩散模型,模拟了核污水的扩散过程。基于研究结果优化船舶压载水换水方式,以防止含放射性物质的压载水直接排放至我国港口,从而减少对生态环境的潜在威胁。以福岛核泄漏事件及其后续130万吨核污水持续排海为研究对象,发现放射性物质主要集中在海洋表层,且福岛核电站周边水域的海水和水生生物已检测到铯等放射性元素的富集现象,从而导致船舶在福岛附近的日本东部港口泵入含有放射性物质(如^(134)铯,^(137)铯)的压载水。通过采用对流-扩散算法,模拟了船舶在不同距离进行换水时放射性物质浓度的变化,为优化船舶压载水的换水方案提供理论支持。结果表明,船舶在距离日本沿岸20 n mile以外增加排空压注法的二次换水,可以将压载水中放射性物质的浓度降低至换水前的十万分之一。本研究结论可辅助海事主管机构制定相关管理措施,有助于保障海洋生态环境的安全。展开更多
在考虑船舶排放控制区(Emission Control Area,ECA)的背景下,通过航速优化对船舶航行成本和航行时间进行有效折中,降低船舶营运成本。针对营运成本和航行时间2个互相冲突的关键因素建立一种多目标航速优化模型。分别建立船舶营运成本模...在考虑船舶排放控制区(Emission Control Area,ECA)的背景下,通过航速优化对船舶航行成本和航行时间进行有效折中,降低船舶营运成本。针对营运成本和航行时间2个互相冲突的关键因素建立一种多目标航速优化模型。分别建立船舶营运成本模型和航行时间模型,通过带精英策略的非支配排序遗传算法(Nondominated Sorting Genetic AlgorithmⅡ,NSGAⅡ)求得营运成本和航行时间的Pareto解集,采用模糊隶属度函数,从Pareto解集中筛选出最佳折中解。实际案例分析结果表明:在一定的时间约束下,船舶在ECA内适当减速,在ECA外加速可有效减少营运成本。当船舶以优化航速航行时,可有效减少船舶营运成本,节省船舶航行时间,为船公司提供一定的管理依据并带来可观的经济收益。展开更多
文摘通过采用MARIS模型和对流扩散模型,模拟了核污水的扩散过程。基于研究结果优化船舶压载水换水方式,以防止含放射性物质的压载水直接排放至我国港口,从而减少对生态环境的潜在威胁。以福岛核泄漏事件及其后续130万吨核污水持续排海为研究对象,发现放射性物质主要集中在海洋表层,且福岛核电站周边水域的海水和水生生物已检测到铯等放射性元素的富集现象,从而导致船舶在福岛附近的日本东部港口泵入含有放射性物质(如^(134)铯,^(137)铯)的压载水。通过采用对流-扩散算法,模拟了船舶在不同距离进行换水时放射性物质浓度的变化,为优化船舶压载水的换水方案提供理论支持。结果表明,船舶在距离日本沿岸20 n mile以外增加排空压注法的二次换水,可以将压载水中放射性物质的浓度降低至换水前的十万分之一。本研究结论可辅助海事主管机构制定相关管理措施,有助于保障海洋生态环境的安全。
文摘由于海洋环境复杂多变,为了保障海员安全,全面提高海洋水域治理能力,近年来水面无人艇(unmanned surface vehicle,USV)的话题热度逐渐升高。USV路径规划能力是其关键技术之一,是其智能化的重要体现。随着船用雷达的逐步发展,现已成为保障船舶安全航行必不可少的一环。本文针对船用雷达图中USV的路径规划问题,将快速扩展随机树(Rapidly-exploring Random Trees,RRT)算法,对其进行改进并应用于USV路径规划问题,再与经典RRT算法进行比较。实验结果表明,改进后的RRT算法比经典RRT算法的路径长度更短,更平滑,证明改进后的RRT算法可以更有效的完成USV的路径规划。
