сотрудник
Россия
сотрудник
Рассмотрена проблема оценки безопасности движения на морских акваториях. Традиционно это делается в рамках интерпретации понятия напряжённости движения судов. Существуют математические модели вероятностного типа для представления этого понятия, однако их прямое использование для практического решения задачи в условиях ограниченных вод затруднено. Альтернативным подходом для оценки безопасности акватории является введение системы показателей – метрик, характеризующих тот или иной аспект напряжённо- сти движения на основе обработки ретроспективных траекторных данных. Описываются возможные источники таких данных и их особенности: состав, дискретность, изменчивый период обновления, необходимость дополнения пропущенных записей. Предложена система из четырёх метрик оценки напряжённости движения судов: интенсивность движения судов, интенсивность движения с учетом скорости судов, интенсивность движения с учетом размеров судов, стабильность параметров движения судов. Приводятся результаты расчётов этих метрик на ряде реальных акваторий: Сангарский пролив, Токийский залив, Пусан и Внутреннее Японское море. Указывается на возможный подход к определению интегрированной метрики. Делается вывод о продуктивности предложенного метода оценки напряжённости движения для практики: возможно определить систему метрик, способных дать информативную картину об особенностях трафика акватории с точки зрения нагрузки на судоводителей и навигационной безопасности.
безопасность судовождения, напряжённость плавания, интенсивность движения, судопоток, трафик акватории, Автоматическая идентификационная система.
1. Лентарёв А.А. Основы теории управления движением судов: монография. Владивосток: Мор. гос. ун-т, 2018. 181 с.
2. Ивченко Г.И., Каштанов В.А., Коваленко И.Н. Теория массового обслуживания: учеб. пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности «Прикладная математика». Москва: Высшая школа, 1982. 256 с.
3. Studies in Marine Traffic Engineering / A. Yamaguchi, S. Sakaki, Y. Fujii [et al.] // Jour-nal of Navigation. 1971. No. 4. P. 521–552.
4. Sugisaki A., Otsu K. A Consideration on the Meeting on the Marine Traffic Flow //J. Nav. Soc. Jap. 1971. No. 45. P. 107–113.
5. Ольшамовский С.Б., Земляновский Д.К., Щепетов И.А. Организация безопасности плавания судов: учебник для ин-в водн. трансп. Москва: Транспорт, 1979. 213 с.
6. Ольшамовский С.Б. Повышение безопасности мореплавания. 2-е изд., перераб. и доп. Новороссийск: НГМА, 2000. Ч. 3. 142 с.
7. Погосов С.Г. Безопасность плавания в портовых водах. Москва: Транспорт, 1977.138 с.
8. Погосов С.Г., Москвин Г.И. Береговые системы управления движением судов ЦБНТИ ММФ. Москва: Морской транспорт: Обзорная информация. Серия: Судовождение и связь, 1976. 54 с.
9. Погосов С.Г., Борисов Е.В., Королева В.П. Обеспечение безопасности движения судов в портовых водах. Москва: Морской транспорт: Обзорная информация. Серия: Судовождение и связь ЦБНТИ ММФ, 1974. 41 с.
10. Гриняк В.М., Девятисильный А.С. Нечеткая система предупреждения об опасном сближении морских судов // Известия Российской академии наук. Теория и системы управления. 2016. № 2. С. 93. DOI:https://doi.org/10.7868/S0002338816010078
11. Гриняк В.М., Девятисильный А.С., Трофимов М.В. Визуальное представление параметров траектории безопасного движения судна // Морские интеллектуальные технологии. 2016. № 3-1 (33). С. 269–273.
12. Гриняк В.М., Трофимов М.В., Люлько В.И. Оценка и представление параметров безопасного движения судна // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова. 2016. № 4 (38). С. 51–61. DOI:https://doi.org/10.21821/2309-5180-2016-8-4-51-61
13. Гриняк В.М., Девятисильный А.С. Планирование маршрутов судов через акватории с интенсивным движением на основе ретроспективных данных // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2022. Т. 10, № 3 (38). С. 25–26. DOI:https://doi.org/10.26102/2310-6018/2022.38.3.014
14. Гриняк В.М., Девятисильный А.С., Иваненко Ю.С. Поддержка принятия решений при обеспечении безопасности движения судов на основе кластеризации траекторий // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С.О. Макарова. 2020. Т. 12, № 3. С. 436–449. DOI:https://doi.org/10.21821/2309-5180-2020-12-3-436-449.
15. Головченко Б.С., Гриняк В.М. Информационная система сбора данных трафика морской акватории // Научно-техническая информация. Серия 2: Информационные процессы и системы. 2014. № 8. С. 24–28.
16. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2018618729 Российская Федерация. Программа сбора траекторных данных о движении судов из открытых интернет-источников: заявл. 22.05.2018: опубл. 19.07.2018 / Гриняк В.М., Шурыгин А.В.
17. Имитационное моделирование трафика морской акватории для планирования безопасной схемы движения судов / В.М. Гриняк, А.В. Шуленина, И.В. Бабиев, А.В. Артемьев // Навигация и гидрография. 2024. № 4 (77). С. 15–26.
18. Кириллова М.А., Рожко А.И. Перспективы развития безэкипажных судов в Российской Федерации // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. 2020. № 3. С. 16–22. DOI:https://doi.org/10.24143/2073-1574-2020-3-16-22
19. Основные тренды внедрения технологий искусственного интеллекта в управлении морскими автономными надводными судами / А.И. Епихин, А.В. Игнатенко, Д.Е. Студеникин, Е.В. Хекерт // Эксплуатация морского транспорта. 2021. № 1. С. 88–96. DOI:https://doi.org/10.34046/aumsuomt98/14
20. Pallotta G., Vespe M., Bryan K. Vessel pattern knowledge discovery from AIS data: a framework for anomaly detection and route prediction // Entropy. 2013. Vol. 15. P. 2218–2245. DOI:https://doi.org/10.3390/e15062218
21. Detection of abnormal vessel behaviour based on probabilistic directed graph model / H. Tang, L. Wei, Y. Yin [et al.] // Journal of Navigation. 2020. Vol. 73, Is. 5. P. 1014–1035.
22. Ship Anomalous Behavior Detection Using Clustering and Deep Recurrent Neural Net-work / B. Zhang, K. Hirayama, H. Ren [et al.] // Journal of Marine Science and Engineer-ing. 2023. Vol. 11, Is. 4. P. 763.
