船舶到闸模型及排档优化算法研究

发布时间：2024-12-30 00:13

　　世界上最大的船闸——三峡双线五级船闸,于2003年正式通航,已连续13年安全、高效运行,有力地促进了航运经济发展并带动长江经济带协调发展。然而三峡船闸提前19年达到设计通过能力,急需对其进行系统科学地研究,提高船闸的整体运行效率。本文研究了船舶到闸模型和排档算法,船舶到闸模型又包括船闸压力指数、船舶到闸分布两方面,主要工作如下:(1)基于经济、金融领域常用的指数构建思想,提出一种新的过闸需求量化方法——船闸压力指数,利用动态因子模型研究船闸压力指数的构建方法,引入高斯核函数改进指数的权重估计,并与传统正向客观赋权法作对比。对2012年到2014年三峡船闸下行原始过闸记录数据提取出日到闸载货量、日到闸船舶数量和平均待闸时间三个指标,进行实证分析。结果表明:改进后的权重估计方法拟合精度显著提高;动态因子模型构建的指数比正向客观赋权法反应更灵敏;三峡船闸过闸压力仍在增大,说明进一步对船舶到闸分布、船舶到闸交通流仿真和排档算法的深入研究是有必要的。(2)单一分布对船舶到闸过程的描述并不全面,本文采用混合分布对船舶到闸分布建模,基于EM算法进行参数估计,总结出任意有限维混合分布参数估计EM算法的期...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-2GV法和局部加权回归改进法拟合图

武汉理工大学硕士学位论文估计进行拟合，k取的0.2，效果如图2-2，其中上面的是GV法结果，下面改进法结果。GV法估计结果在[1.5,1.5]的区间内，与原指数差距较大，改从数值上和形状上都与原指数接近，拟合效果较好。两种方法拟合的残差图2-3，可见改进法的残差明....

图2-3GV法与改进法残差图

可见改进法的残差明显小于GV法。图2-2GV法和局部加权回归改进法拟合图

图2-4正向客观赋权法与动态因子模型所得指数结果对比

图2-4正向客观赋权法与动态因子模型所得指数结果对比2.4本章小结本章重点研究船舶到闸模型之船闸压力指数的构建方法，利用三峡下行原始过闸记录数据，提取出日到闸载货量、日到闸船舶数量和平均待闸时间三个指标，构建2012到2014年的船闸压力指数。效果方面，动态因子模型....

图3-12012年船舶到闸时间间隔分布

武汉理工大学硕士学位论文化为指数分布，可直接利用指数分布的极大似然估计估计参数；当K2、K时，可利用算法3-2估计各参数。参数估计结果见附录B表B1。(1)模型结果分析

本文编号：4021493