一种基于制造技术

一种基于

【技术实现步骤摘要】
一种基于AHP的特定作业危险区域动态预警判断方法


[0001]本专利技术涉及一种基于
AHP
的特定作业危险区域动态预警判断方法
。

技术介绍

[0002]随着现代海洋气象科学
、
卫星通信以及遥感技术的飞速发展，远洋渔民借助气象导航和路岸的全程跟踪指导，降低了在恶劣天气下遇险的可能；尽管如此，远洋渔民的海上作业发展仍然受到自然界的影响和制约，复杂多变的海上气象因素对渔民的安全作业构成了潜在威胁
。
[0003]在所有的气象因素中，风是对渔民作业影响最为严重的气象要素，随着风力的增加，渔船的稳定性和操作性都会随之降低；大风引起的海浪和海流会造成船速下降，船舶偏离计划航线
、
船舶操纵困难
、
舵效降低甚至倾覆
。
对于渔民来说，由于作业过程中船舶操作受到限制，一定程度上又增加了大风中遇险的可能
。
此外，对渔民作业安全带来的另一大隐患是由雾
、
霾
、
暴风雨等气象因素引起的能见度下降，能见度受到限制容易造成船舶触礁
、
碰撞等水上事故；不难看出，气象因素给渔民作业带来的危害性和严重性十分突出；因此，如何根据气象特性，预先对渔民在风浪中工作的危险区域进行划分和定量评定，有效的规避和防范恶劣天气所带来的风险，为渔民在遭受大风天气时能够迅速撤离危险区域提供有效的措施，确保渔民作业安全，是远洋渔业期待解决的重要问题
。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种基于
AHP
的特定作业危险区域动态预警判断方法，方法设计合理，基于多个功能模块的相互配合作用，融合风力
、
风浪
、
能见度三种气象因素，能够在渔民作业过程中实现准确安全预警，当渔民遭受大风天气时能够迅速撤离危险区域，从而降低了渔民在风浪中危险作业事故发生的概率，确保渔民作业安全，避免出现船舶触礁
、
碰撞等水上事故，实现精细化识别评价，提升渔民作业的安全性，能够更好的适用于复杂多变的特定作业危险区域，解决了现有技术中存在的问题
。
[0005]本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种基于
AHP
的特定作业危险区域动态预警判断方法，所述动态预警判断方法包括以下步骤：
S1
，标记渔民在风浪中的工作区域，并采集标记区域信息；
S2
，采用气象检测仪设备对渔船外界气象条件进行监测，获取气象因子信息，所述气象因子信息包括风力
、
风浪
、
能见度数据；
S3
，根据气象因子信息对标记区域进行危险等级划分；
S4
，建立
AHP
模型，基于
AHP
模型对标记区域进行危险等级动态评定；
S5
，根据标记区域危险等级评定情况，进行动态预警判断分析，得到判断分析结果
。
[0006]标记渔民在风浪中的工作区域，并采集标记区域信息包括以下步骤：
S1.1
，对标记区域的位置信息进行采集，具体包括船首楼
、
左舷
、
船尾楼
、
右舷
、
主甲板
、
驾驶台甲板
、
顶甲板和起居甲板；
S1.2
，对标记区域无人员时的图像信息进行采集；
S1.3
，对人员的实时位置信息进行采集
。
[0007]根据气象因子信息对标记区域进行危险等级划分包括以下步骤：
S3.1
，对气象因子信息的风浪等级进行划分：把风力等级共划分为0‑
12
级，同时考虑到海上6级或6级以上的风力对渔船的作业会开始产生比较严重的影响，将风级
≥6
级设定为强风；
S3.2
，对标记区域危险等级进行划分：将危险等级共划分为
Ⅰ‑Ⅳ
级，分别代表安全区域
、
短暂影响区域
、
轻微影响区域
、
以及重度影响区域
。
[0008]建立
AHP
模型，基于
AHP
模型对标记区域进行危险等级动态评定包括以下步骤：
S4.1
，构建标记区域综合危险性评价指标体系，所述区域综合危险性评价指标体系共包括三层，第一层为目标层，用于评估标记区域所处危险等级；第二层为要素层，包含风力因素
、
风浪因素和能见度因素；第三层为指标层，共包括
12
个指标；
S4.2
，分别计算各个评价指标的权重；
S4.3
，根据指标的权重参数来动态评定标记区域所处危险等级
。
[0009]分别计算各个评价指标的权重包括以下步骤：
S4.2.1
，采用标度法进行两因素间相对重要性的指标判断；
S4.2.2
，建立判断矩阵，计算各行元素乘积的3次根；
S4.2.3
，将计算结果进行正交化运算，得到对应的特征向量；
S4.2.4
，进行一致性检验，采用
yaahp
层次分析软件计算判断矩阵的最大特征值，计算一致性指标，其中
n
为指标个数；
CI
值越大，矩阵的一致性越差；查找相应的评价随机一致性指标
RI
；计算检验系数，其中当
CR=0
时，说明判断矩阵有很好的一致性；当
CR<0.1
时，说明判断矩阵一致性较好；当
CR0
时，说明判断矩阵一致性不好，应当对矩阵的各项取值进行修改，直到
CR<0.1
；根据指标的权重参数来动态评定标记区域所处危险等级包括以下步骤：
S4.3.1
，计算标记区域总体危险等级得分：假设标记区域的总体危险等级得分为
S
j
，则有；其中，
、、
分别表示风力
、
风浪以及能见度的权重；
、、
分别表示在不同风力
、
风浪
、
能见度因素下对渔船作业标记区域的危险评价分值；
S4.3.2
，判断标记区域所处危险等级：当
0<<30
，表示渔船作业标记区域为安全区域；当
30≤<60
，表示渔船作业标记区域为短暂影响区域；当
60≤<80
，表示渔船作
业标记区域为轻微影响区域；当业标记区域为轻微影响区域；当
80
，表示渔船作业标记区域为重度影响区域
。
[0010]根据标记区域危险等级评定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于
AHP
的特定作业危险区域动态预警判断方法，其特征在于，所述动态预警判断方法包括以下步骤：
S1
，标记渔民在风浪中的工作区域，并采集标记区域信息；
S2
，采用气象检测仪设备对渔船外界气象条件进行监测，获取气象因子信息，所述气象因子信息包括风力
、
风浪
、
能见度数据；
S3
，根据气象因子信息对标记区域进行危险等级划分；
S4
，建立
AHP
模型，基于
AHP
模型对标记区域进行危险等级动态评定；
S5
，根据标记区域危险等级评定情况，进行动态预警判断分析，得到判断分析结果
。2.
根据权利要求1所述的一种基于
AHP
的特定作业危险区域动态预警判断方法，其特征在于，标记渔民在风浪中的工作区域，并采集标记区域信息包括以下步骤：
S1.1
，对标记区域的位置信息进行采集，具体包括船首楼
、
左舷
、
船尾楼
、
右舷
、
主甲板
、
驾驶台甲板
、
顶甲板和起居甲板；
S1.2
，对标记区域无人员时的图像信息进行采集；
S1.3
，对人员的实时位置信息进行采集
。3.
根据权利要求1所述的一种基于
AHP
的特定作业危险区域动态预警判断方法，其特征在于，根据气象因子信息对标记区域进行危险等级划分包括以下步骤：
S3.1
，对气象因子信息的风浪等级进行划分：把风力等级共划分为0‑
12
级，同时考虑到海上6级或6级以上的风力对渔船的作业会开始产生比较严重的影响，将风级
≥6
级设定为强风；
S3.2
，对标记区域危险等级进行划分：将危险等级共划分为
Ⅰ‑Ⅳ
级，分别代表安全区域
、
短暂影响区域
、
轻微影响区域
、
以及重度影响区域
。4.
根据权利要求1所述的一种基于
AHP
的特定作业危险区域动态预警判断方法，其特征在于，建立
AHP
模型，基于
AHP
模型对标记区域进行危险等级动态评定包括以下步骤：
S4.1
，构建标记区域综合危险性评价指标体系，所述区域综合危险性评价指标体系共包括三层，第一层为目标层，用于评估标记区域所处危险等级；第二层为要素层，包含风力因素
、
风浪因素和能见度因素；第三层为指标层，共包括
12
个指标；
S4.2
，分别计算各个评价指标的权重；
S4.3
，根据指标的权重参数来动态评定标记区域所处危险等级
。5.
根据权利要求4所述的一种基于
AHP
的特定作业危险区域动态预警判断方法，其特征在于，分别计算各个评价指标的权重包括以下步骤：
S4.2.1
，采用标度法进行两因素间相对重要性的指标判断；
S4.2.2
，建立判断矩阵，计算各行元素乘积的3次根；
S4.2.3
，将计算结果进行正交化运算，得到对应的特征向量；
S4.2.4
，进行一致性检验，采用
yaahp
层次分析软件计算判断矩阵的最大特征值，计算一致性指标，其中
n
为指标个数；
CI
值越大，矩阵的一致性越差；查找相应的评价随机一致性指标
RI
；计算检验系数，其中当
CR=0
时，说明判断矩阵有很好的一致性；当
CR<0.1
时，说明判断矩阵一致性较好；当
CR 0
时，说明判断矩阵一致性不好，应当
对矩阵的各项取值进行修改，直到
CR<0.1。6.
根据权利要求4所述的一种基于
A...

【专利技术属性】
技术研发人员：申亮，王升，王帅，谷慧敏，
申请(专利权)人：山东航天九通车联网有限公司，
类型：发明
国别省市：