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国家内河高等级航道通航运行系统关键技术及应用
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  • 公布年份:
    2016
  • 中图分类:
    U697.1, U697.31
  • 关键词:
  • 成果简介:
    成果属于交通运输领域。国务院发布了《关于加快长江等内河水运发展的意见》,发展内河水运上升为国家战略。“十五”以来,长江、西江及京杭运河等航道建设逐年加强,形成了国家高等级航道主干网。国外经验表明:建设与航道基础设施配套的通航运行系统,是保障航道运行和提升内河运能的关键。但中国内河航道通航运行系统发展相对滞后,严重制约了内河水运国家战略的实施。突出问题为:通航运行系统设计方法与标准缺乏;纸质航道图无法展现复杂通航环境的多变动态信息;在航船舶与航道运行状态的大范围动态感知与交互装备落后;涉水涉航的百万级用户的通航运行公共服务体系不健全、功能不完善等。在863等项目支持下,经十余年研发,取得了国家高等级航道通航运行系统的设计方法、技术标准和“一图、两网和四平台”关键技术的系列创新成果:1.创建了高等级航道通航运行系统的设计方法与标准体系。建立了基于风险理论的船舶航行态势不确定性评估及微观行为模型;提出了融合船舶操纵理论的航道要素设计的参数计算与评价方法;突破了内河复杂环境下航行要素动态集成的关键技术;形成的10项国家行业标准为通航运行系统的顶层设计提供了依据。2.发明了内河电子航道图快速生产与航道要素动态更新技术。发明了基于多源异构数据库快速存储、融合及访问的电子航道图生产技术,年生产CJ57电子航道图1956幅;有效整合了航标、航道地形和水位等通航环境信息,创建了航道要素在线动态更新技术;发明了面向多用户的多功能电子航道图服务技术;为通航运行系统建设提供了信息集成的核心载体。3.研发了基于新型快速实时感知装备的在航船舶感知网和航道运行感知网。提出了通航运行要素实时感知与快速融合方法;发明了固态雷达、无人测量船、多功能航标和通航要素系列交互终端,创建了在航船舶感知网和航道运行感知网,船舶识别率提高到90%以上,水位感知精度提高至0.05米;实现了通航状态由静态采集向动态感知的变革。4.构建了高等级航道通航运行的多模式公共服务平台体系。提出了海量通航运行数据清洗方法,突破了面向涉水涉航百万级用户的公共服务平台安全保障与快速响应技术,研发了航道、船闸、船舶、海事等4个服务平台,实现了互联网+的通航运行服务。制定了国家行业标准11项,获发明专利17项、软件著作权42项、省部级一等奖4项、“十一五”交通运输部科技创新团队,发表SCI/EI论文63篇。鉴定表明:通航状态感知、电子航道图生产、航道要素动态更新、多级船闸调度等为国际领先水平。成果在高等级航道的20余项水运系统建设工程得到应用,用户2000多家,近3年经济效益3.6亿元。构建的“以电子航道图为载体,以船舶和航道感知网为依托,以航道在线服务、多级船闸调度、船舶位置服务、海事实时监管等平台为支撑”的高等级航道通航运行系统,产生了显著社会效益。以长江为例,运量从2005年的7.95亿吨提升到2015年的21.8亿吨。成果带动了中国水运信息化跨越式发展,为中国水运行业的核心竞争力做出重大贡献。
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