基于AIS數(shù)據(jù)的海上交通密度計(jì)算及海事熱點(diǎn)發(fā)現(xiàn)研究.pdf

1、海事信息分析是海事監(jiān)管部門了解和掌握海上狀況的一種重要手段。隨著海運(yùn)事業(yè)的蓬勃發(fā)展，海事監(jiān)管部門對(duì)于海事信息分析提出了更高的要求，各種信息化的分析方法應(yīng)運(yùn)而生。船舶身份識(shí)別系統(tǒng)(AutomaticIdentification System，AIS)的出現(xiàn)和廣泛使用使得船舶航行實(shí)時(shí)信息獲取成為可能?；贏IS數(shù)據(jù)的海事信息分析能夠?qū)Ｉ蠈?shí)時(shí)狀況進(jìn)行分析和挖掘，克服了傳統(tǒng)海事信息分析數(shù)據(jù)時(shí)效性差等問(wèn)題。但是，目前針對(duì)AIS數(shù)據(jù)的海事信息分析

2、研究仍處于起步階段，其可靠性不高且普適性差。因此，探討可靠性更高、普適性更強(qiáng)的基于AIS數(shù)據(jù)的海事信息分析方法，已成為當(dāng)前一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
　　海上交通密度作為海上交通狀況的直觀反映，一直以來(lái)都是海事監(jiān)管部門關(guān)注的重點(diǎn)。現(xiàn)有海上交通密度獲取方式大多以人工觀測(cè)的定性認(rèn)知為主，依據(jù)定量分析的海上交通密度常以AIS的信息發(fā)送數(shù)來(lái)度量，不能全面、準(zhǔn)確反映海上交通的狀況。針對(duì)這些問(wèn)題，本文提出了一種基于網(wǎng)格劃分的海上交通密度表征方式，從

3、船舶經(jīng)過(guò)總數(shù)、船舶經(jīng)過(guò)時(shí)間、信息發(fā)送總數(shù)、信息發(fā)送間隔等四個(gè)維度反映海上交通的狀況。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了海上交通密度計(jì)算算法。
　　海事熱點(diǎn)是指船舶出現(xiàn)頻率高且活動(dòng)頻繁的區(qū)域，因此也是海事監(jiān)管活動(dòng)中的重點(diǎn)關(guān)注區(qū)域。傳統(tǒng)海事熱點(diǎn)信息的獲取主要是通過(guò)人工觀測(cè)和電子海圖，存在信息不全面和實(shí)時(shí)性差的弱點(diǎn)。針對(duì)這一問(wèn)題，本文提出了一種基于聚類分析的海事熱點(diǎn)發(fā)現(xiàn)方法，并分別從時(shí)空復(fù)雜度和最佳聚類數(shù)確定方面對(duì)凝聚式層次聚類算法進(jìn)行了相應(yīng)的改