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基于AHP一模糊理论的锚地引航风险研究

陈海波 魏天明

摘要：锚地作为重要的港口资源，其通航安全对港口、航道的发展至关重要。近年来，随着我国航运的快速发展，锚地资源紧张，进出锚地船舶频繁，锚地引航风险增加。为了把握锚地引航风险，提早采取应对措施，有必要对锚地船舶引航安全进行风险研究。本文以太仓港锚地为例进行分析，基于AHP分析指标体系中各指标权重，并利用模糊理论研究船舶进出锚地的引航风险，实现对锚地引航风险的定量评价，以期保障锚地船舶引航安全。
关键词：锚地;AHP;模糊理论;引航风险
：U675
：A
：1006-7973（ 2020） 06-0094-02
1 引言
近年来，我国港口建设快速发展，进出港船舶数量越来越多、船型越来越大，港口通航环境更加复杂。太仓港作为长江岸线重要的亿吨大港，船舶流量大，经常出现锚地压船的现象，锚地资源越来越紧张，给锚地引航带来很大的风险，因此，对锚地水域引航风险进行研究分析十分重要。锚地引航风险系统是一个未知性、模糊性的系统，传统的研究具有局限性。本文首先结合实际建立锚地引航风险评价指标体系，然后采用AHP计算各个指标的权重，最后基于模糊理论对锚地引航风险评价系统进行定性分析，得到太仓港锚地引航风险的准确结果，以期为锚地引航提供参考。
2 太仓港锚地引航风险评价指标体系
在对太仓港锚地引航风险评价过程中，评价指标体系的建立对研究结果至关重要。因此，本文通过对太仓港锚地水域进行调研，参考相关锚地通航风险研究的文献，结合自身引航工作经验，从人为因素、船舶因素、自然因素、港口因素四个方面进行分析，找出与太仓港锚地引航风险有关的指标因子，并对找出的指标因子进行主成分分析，剔除部分不重要的指标因子，得到安全意识、操船技能、心理素质、船舶种类、船舶船龄、船舶装载晴况、风、流、能见度、锚地水深、锚地与航道距离、导助航设施完善率、交通流等13项重要指标因子。
根据上述所筛选的指标因子，建立一个科学合理的太仓港锚地引航风险评价指标体系，其中一级指标为（人为因素，船舶因素，自然因素，港口因素），二级指标分别为（安全意识，操船技能，心理素质）、（船舶种类，船舶船龄，船舶装载情况）、（风，流，能见度）和（锚地水深、锚地与航道距离、导助航设施完善率、交通流）。建立太仓港锚地引航风险评价指标体系如表1所示。
3 太仓港锚地引航风险评价模型
利用上述建立的太仓港锚地引航风险评价指标体系，基于AHP对各个指标权重进行计算分析，得到指标权重。对计算得到的权重进行检验，以保障所得到的指标权重符合实际情况。在此基础上，再根据模糊理论建立太仓港锚地引航风险评价模型，实现对太仓锚地引航风险的科学评价。
3.1 确定评价指标的权重
科学合理的指标权重直接影响着评价结果的准确性，为此必须确保太仓港锚地引航风险评价的权重科学合理，符合实际。由于太仓港锚地引航风险评价指标具有模糊性、随机性的特点，因此需要找到一种科学的研究方法来解决这个问题。通过研究分析，确定利用AHP来计算太仓港锚地引航风险评价指标的权重，并通过一致性检验得到科学合理的权重，各评价指标权重值分别为：
W=（W1，W2，W，W4）=（0.23，0.19，0.22，0.36）
W1=（W11，W12，W13）=（0.32，0.47，0.21）
W2=（W21，W22，W23）=（0.29，0.33，0.38）
W3=（W31，W32，W33）=（0.36，0.39，0.25）
W4=（ W41，W42， W43）=（0.29， 0.32， 0.27， 0.12）
3.2 构建模糊评价样本矩阵
为了得到准确的评价结果，需要对太仓港锚地引航风险评价指标进行量化，现将太仓港锚地引航风险分为五个风险等级，分别是危险、比较危险、一般、比较安全、安全，每个等级分别对应具体的数值，即1、3、5、7、9，具体如表2所示。
根据上述建立的太仓港锚地引航风险评判标准，邀请10位引航安全研究领域的专家对太仓港锚地引航风险评价指标进行量化打分，得到各个指标对應的风险值，对专家的打分情况进行归纳处理，进而构建出模糊评价样本矩阵。
3.3 计算太仓港锚地引航风险综合评价结果
根据计算的太仓港锚地引航风险评价指标权重结合上述所建立的模糊评价样本矩阵，基于模糊理论计算出太仓港锚地引航风险评价结果，其中，太仓港锚地引航风险评价结果A为：
根据计算得到的评价结果可知，太仓港锚地引航风险等级为4，处于比较安全的水平，太仓港锚地引航风险整体可控，符合实际情况，表明研究结果具有一定参考意义。
4 结语
锚地引航风险关乎着港口的可持续发展，文章结合太仓港锚地引航风险实际情况，从驾引人员、被引船舶、自然环境和港口环境四个方面研究分析，利用模糊评价模型实现对太仓港锚地引航风险的客观评价结果，以期为锚地引航研究提供参考，提高锚地引航的安全性。
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中国水运2020年6期
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