[發(fā)明專利]一種海上通道突發(fā)事件風險預警方法

有效

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• 申請日: 2019-06-25
• 公開（公告）號: CN110598969B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設計）人: 呂靖;蔣美芝
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G06Q10/0635
• 分類號: G06Q10/0635;G06Q50/26;G06N7/00
• 代理公司: 北京鼎云升知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11495
• 代理人: 岳亞

本發(fā)明公開了一種海上通道突發(fā)事件風險預警方法，該方法包括收集突發(fā)事件外界環(huán)境與船舶數(shù)據(jù)；收集突發(fā)事件匹配的數(shù)據(jù)；將所述突發(fā)事件外界環(huán)境與船舶數(shù)據(jù)進行樣本數(shù)據(jù)離散化處理，同時對突發(fā)事件風險進行閾值劃分。本發(fā)明從風險預警系統(tǒng)需要準確的預警閾值角度出發(fā)，根據(jù)實際環(huán)境，收集需要預警的突發(fā)事件，統(tǒng)計突發(fā)事件發(fā)生時外界環(huán)境數(shù)據(jù)，應用貝葉斯網(wǎng)絡對突發(fā)事件的風險進行評估，引入圖像分割領域的閾值劃分方法對海上通道突發(fā)事件風險預警閾值進行劃分，根據(jù)檢驗標準對劃分結果進行評價，自動識別最佳風險預警閾值，提高船舶海上運輸?shù)陌踩浴?/p>

技術領域

本發(fā)明涉及應急管理系統(tǒng)技術領域，尤其涉及一種海上通道突發(fā)事件風險預警方法。

背景技術

海上通道突發(fā)事件風險預警是應急管理系統(tǒng)的重要技術支撐，能減少突發(fā)事件帶來的生命、財產(chǎn)和社會環(huán)境的損失。其中，突發(fā)事件風險評估和閾值選擇是風險預警系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)。海上通道突發(fā)事件受船舶自身條件、船舶流量、天氣等諸多因素影響，影響因素之間的條件概率關系可用于評估海上通道風險。風險預警閾值表示突發(fā)事件是否發(fā)生的臨界值，可以準確地識別高風險事件和正常事件，為風險預警系統(tǒng)提供技術支持。因此，海上通道突發(fā)事件風險預警閾值的正確選擇，對預防和減少海上通道突發(fā)事件，保障海上通道運輸安全具有重要意義。

目前，對海上通道的研究主要集中在突發(fā)事件風險影響因素的分析和評價等方面，很少涉及閾值選擇方面的研究。其他領域有關風險預警閾值選擇方法研究較多。根據(jù)發(fā)明201510762779.5一種用于水環(huán)境風險預警的閾值計算方法，用于水環(huán)境的風險預警，能實時查看水質監(jiān)測狀態(tài)與污染物監(jiān)測值。根據(jù)發(fā)明201810597112.8發(fā)明了一種暴雨誘發(fā)的淺層滑坡災害預警閾值確定方法，提高了滑坡預警工作效率，改進滑坡預警的空間的精度，為山區(qū)防災工作提供了科學依據(jù)。在現(xiàn)有的海上通道突發(fā)事件風險預警文獻中，缺乏對閾值選擇模型的研究，且大多數(shù)閾值選擇方法都具有較強的主觀性。

目前，閾值選擇技術被廣泛應用于圖像分割領域，主要分為兩大類。第一類是基于灰度直方圖的閾值分割方法，通過分析圖像中像素的灰度直方圖的輪廓特征來確定最佳閾值，主要包括雙峰直方圖和P-tile參數(shù)法。第二類是優(yōu)化方法，通過優(yōu)化目標函數(shù)來確定最佳閾值，其目標函數(shù)主要分為方差和熵值這兩類。最大類間方差法、最大熵法和最小交叉熵法是目前應用最廣泛的閾值選擇模型，

由于海上通道突發(fā)事件風險預警閾值劃分技術的研究比較少，而且大部分是應用定性分析的方法進行劃分，或者通過對歷史數(shù)據(jù)的評估進行劃分，這種劃分方法不能滿足海上通道突發(fā)事件的風險預警的精度要求，往往會造成在實際風險預警的過程中的預警結果不精確，誤報率以及漏報率偏高，很大程度上限制了海上通道突發(fā)事件風險預警系統(tǒng)在實際應用領域的發(fā)展。現(xiàn)有的關于風險預警閾值劃分的文獻中，大多數(shù)都集中在自然災害、陸上交通領域，很少對海上通道突發(fā)事件的風險預警閾值劃分的研究。現(xiàn)有的關于海上通道突發(fā)事件風險預警閾值的劃分方法往往更依賴于定性分析，很難真正的應用到實際領域。

發(fā)明內容

為克服相關技術中存在的問題，本發(fā)明實施例提供一種海上通道突發(fā)事件風險預警方法，能夠精準的計算出海上通道突發(fā)事件風險預警閾值劃分結果，滿足風險預警系統(tǒng)對精確的預警閾值的需求。

本發(fā)明實施例提供一種海上通道突發(fā)事件風險預警方法，包括以下步驟:

收集突發(fā)事件外界環(huán)境與船舶數(shù)據(jù)；

收集突發(fā)事件匹配的數(shù)據(jù)；

將所述突發(fā)事件外界環(huán)境與船舶數(shù)據(jù)進行樣本數(shù)據(jù)離散化處理，同時對突發(fā)事件風險進行閾值劃分；

將所述突發(fā)事件匹配的數(shù)據(jù)根據(jù)貝葉斯網(wǎng)絡建立突發(fā)事件評估模型，根據(jù)預設預警閾值檢驗指標對閾值劃分結果進行檢驗；

檢驗達到預設標準之后，將樣本數(shù)據(jù)離散化處理之后的數(shù)據(jù)通過突發(fā)事件評估模型進行風險評估；

當風險值大于閾值時發(fā)出警告信息，當風險值小于閾值時正常航行。