三峡库区水上交通安全分析与预测模型研究.pdf

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1、武汉理工大学硕士学位论文三峡库区水上交通安全分析与预测模型研究姓名：马丽丽申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：吴超仲;黄明20091201武汉理工大学硕士学位论文摘要三峡库区作为长江上游经济带的重要组成部分，在促进长江沿江地区联动、东西部地区合作和西部大开发中具有重要的战略地位。2 0 0 3 年成库后，库区通航条件的变化给长江的航运经济发展带来了许多有利条件，如航道条件明显改善；装卸能力明显提高；竞争实力明显增强；船舶种类明显增多；旅游航运明显突出等。当前和今后一个时期，国民经济持续快速发展仍然是长期趋势，经济发展必然带动运输需求的增长。据统计，2 0 0 8 年，虽然受到国

2、际经济环境和自然灾害的影响，但长江航运生产依然保持了旺盛的态势，干线港口货物吞吐量、外贸货物吞吐量和集装箱吞吐量与2 0 0 7 年同比分别增长1 4、7 9、3 l。随着长江航运的发展，库区在整个长江沿线的通航地位也将提升。为了更好的促进水运的发展，充分利用三峡工程带来的有利条件。本文以分析三峡库区2 0 0 3 2 0 0 8 年的水上交通事故为切入点，对库区水上交通安全状况进行了分析，并在事故统计分析的基础上对库区未来水上交通事故发展趋势做出了预测。为安全管理者提供决策支持，以提高库区的安全管理水平，保障库区的航运优势，促进经济的快速发展。本文主要的研究思路是运用事故统计分析方法，分析库

3、区历年水上交通事故的特点、发生发展规律。在统计分析的基础上，运用灰色预测模型、马尔可夫预测模型，对库区2 0 0 9 年的事故数量以及事故4 项指标进行预测。主要研究内容包括以下几个方面：分析三峡库区水上交通安全现状，主要介绍库区通航环境、安全管理、港口、船舶营运等状况；研究三峡库区水上交通安全管理体系的现状；重点分析水上交通事故的特点、成因及发生发展规律；根据事故统计分析结果，建立符合三峡库区事故特点的事故预测模型；对预测模型进行验证：对库区的事故数量及事故4 项指标进行预测。通过与目前库区2 0 0 9 年已有的事故4 项指标做比较，误差在精度允许范围内，预测模型的精度相对较高。关键词：三

4、峡库区；水上交通安全；事故分析；事故预测A b s t r a c tT h eT h r e eG o r g e sP r o j e c ti sa ne c o n o m i cb e l to ft h eY a n g t z eR i v e r,i ti m p o r t a n tc o m p o n e n to ft h eu p p e rr e a c h e sh a sa ni m p o r t a n ts t r a t e g i cp o s i t i o ni ne a s t e r na n dw e s t e md e v e l o

5、p m e n ta n di nt h er e g i o n a ll i n k a g ea l o n gt h er i v e rt h eY a n g t z eR i v e r A f t e rt h ec o m p l e t i o no ft h eT h r e eG o r g e sR e s e r v o i ri n2 0 0 3，t h ec h a n g e so ft h en a v i g a t i o nc o n d i t i o n si nt h er e s e r v o i ra r e ah a sb r o u g

6、 h tm a n yf a v o r a b l ec o n d i t i o n st om eY a n g t z eR i v e rS h i p p i n ge c o n o m i cd e v e l o p m e n t，s u c ha sc h a n n e lc o n d l t l o ni m p r o v e ds i g n i f i c a n t l y；h a n d l i n gc a p a c i t yi m p r o v e ds i g n i f i c a n t l y；t h ec o m p e t i t

7、i V e n e s se n h a I l c e ds i g n i f i c a n t l y；v e s s e lt y p ei n c r e a s e ds i g n i f i c a n t l y；t o u r i s ms h i p p i n gi n c r e a s e de r e N o Wa n di nt h ef u t u r ep e r i o d，as u s t a i n e d，r a p i dd e v e l o p m e n tr e m a i n sa1 0 n 翟r t e r mt r e n d si

8、 ne c o n o m i cd e v e l o p m e n t，a n di tw i l li n e v i t a b l yb r i n ga b o u tt h e母o w t hi nt r a n s p o r td e m a n d A c c o r d i n gt os t a t i s t i c s，i n2 0 0 8，d e s p i t et h ei n t e m a t i o n a le c o n o m i ce n v i r o n m e l l ta n dt h ei m p a c to fn a t u r

9、a ld i s a s t e r s，b u tt h ep r o d u c t i o no ft h eY a n g t z eR i v e rs h i p p i n gr e m a i n e das t r o n gp o s t u r e，p o r th a n d l i n g q u a n t i t y,f o r e i g nt r a d eh a n d l i n g q u a n t i t ya n dc o n t a i n e rh a n d l i n g q u a n t i t yi n c r e a s e dr

10、e s p e c t i v e l yb y14，7 9，3 1 t h a nl a s ty e a r I no r d e rt op r o m o t et h ed e v e l o p m e n to fw a t e rt r a n s p o r t a t i o nb e t t e r,a n dm a k ef u l lu s eo ff a v o r I b l ec o n d i t i o n sb r o u g h ta b o u tb yt h eT h r e eG o r g e sP r o j e c t T h i sp a

11、p e rw a sp r e p a r e dt oa n a l y z et h eT h r e eG o r g e sR e s e r v o i rA r e aW a t e rt r a f f i ca c c i d e n t so v e rt h ey e a r s 弱a ne n t r yp o i n tt oa n a l y z et h er e s e r v o i rw a t e rs a 士e t Ys i t u a t i o n A n dm d k ef u t u r ep r o j e c t i o n so fw a t

12、 e ra c c i d e n tt r e n d st h a tb a s e do nt h es t a t i s t i c a la n a l y s i so ft h ea c c i d e n t P r o v i d ed e c i s i o ns u p p o r tf o rs e c u r i t ym a n a g e r s，a n di m p r o v er e s e r v o i rs a f e t ym a n a g e m e n tl e v e l s，f u r t h e rt op r o m o t ee c

13、 o n o m l cd e v e l o p m e n tr a p i d l y T h em a i ni d e ao ft h i sr e s e a r c hi st ou s ea c c i d e n ts t a t i s t l c s锄a l v s i sm e t h o d st oa n a l y z et h ec h a r a c t e r i s t i c so ft h ew a t e rt r a f f i ca c c i d e n t s O nt h eb a s i so ft h es t a t i s t i

14、c a la n a l y s i s，u s i n gg r a yp r e d i c t i o nm o d e lt oc o n d u c tt h ea c c i d e n t si n2 0 0 9 T h em a i nc o n t e n t so ft h i sa r t i c l ei n c l u d et h ef o l l o w i n ga s p e c t s：A n a l y s i sO tt h eT h r e eG o r g e sR e s e r v o i rw a t e rs a f e t ys t a t

15、 u s，m a i n l yi n t r o d u c e di nt h er e s e r v o i ra r e an a v i g a t i o ne n v i r o n m e n t，s a f e t ym a n a g e m e n t，p o r ta n ds h i p p i n go p e r a t i o n sa n do t h e rc o n d i t i o n s；s t u d yo ft h eT h r e eG o r g e sR e s e r v o i rw a t e rs a f e t ym a n a

16、 g e m e n ts y s t e m，f o c u sa n a l y s i so ft h ec h a r a c t e r i s t i c so ft h ew a t e rt r a f f i ca c c i d e n t s c a u s e sa n do c c u r r e n c ea n dd e v e l o p m e n to fl a w；A c c o r d i n gt oa c c i d e n ts t a t i s t i c sa n a l y s i s，a n de s t a b l i s h i n

17、gt h ec h a r a c t e r i s t i c so ft h eT h r e eG o r g e sr e s e r v o i ra r e aa c c i d e n ta c c i d e n tp r e d i c t i o nm o d e l；v e r i f yp r e d i c t i v em o d e l s：p r e d i c tt h en u m b e ro fa c c i d e n t sa n di t，sf o u ri n d i c a t o r s C o m p a r et h ea c c i

18、d e n tf o u ri n d i c a t o r sw i t ht h ee x i s t i n ga c c i d e n td a t ai n2 0 0 9，t h ee r r o rw i t h i nt h ea l l o w a b l er a n g e，a n dt h ea c c u r a c yo ff o r e c a s t i n gm o d e l si Sm u c hh i g h e r K e yw o r d s：T h eT h i e eG o r g e sr e s e r v o i ra r e a；w a

19、 t e rs a f e t y；a c c i d e n ta n a l y s i s；a c c i d e n tp r e d i c t i o n独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特多I I J)；n 以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学和其它教育机构的学位和证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所作的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了感谢。一：，签名：丕出豳E l 期：塑丝丛关于论文使用授权的说明本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用

20、学位论文的规定，即学校有权保留交向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。(保密的论文在解密后应遵守此规定)研究生(签名)：弓丽两导师(武汉理T 大学硕士学位论文1 1研究背景第1 章绪论三峡工程是迄今世界上综合效益最大的水利枢纽，具有发电、防汛和航运三大功能。就其发电功能而言，三峡工程可以缓解华中华东地区以及重庆地区能源供应的紧张局面，减轻煤炭供

21、应和运输的压力，对于促进地区经济发展具有重要意义。三峡工程距华中和华东地区的输电距离近，将成为全国统一电网的中心主导电站。此外，以清洁的水电代替火电，可以减少三废的排放，改善东部环境。就其防汛功能而言，蓄水至1 7 5m 后，三峡水库的防洪库容达到2 2 1 5 亿m 3，相当于4 个荆江分洪区的可蓄洪水量。遇特大洪水，调节三峡库容能有效调控洪水，保护长江中下游至少l5 0 0 万人口和1 5 0 万h m 2 耕地。有专家估计，三峡工程每年防洪的直接经济效益将达到2 2-一2 5 亿元。若遇特大洪水，一次即可避免淹没损失几百亿元。就其航运功能而言，由于三峡工程位于长江上游与中游的交界处，地理

22、位置得天独厚，对上可以渠化三斗坪至重庆河段，对下可以增加葛洲坝工程以下长江中游航道枯水季节流量，能够较为充分地改善重庆至汉口间通航条件，满足长江上中游航运事业远期发展的需要。随着三峡工程开始下闸蓄水，五级船闸开始通航，长江航道条件得到极大改善，极大的推进了川江和三峡库区航运经济的发展。运力、运量和经济效益成倍增长。三峡船闸年过闸货运量达28 6 8万t，川江集装箱运输突破4 0 万T E U 年。据位于三峡工程坝上库首的秭归县统计，水上运力2 0 0 3 年6 月2 0 0 4 年6 月就增加2 1 5 倍，运量增加1 3 7 倍；2 0 0 4年6 月汽车滚装车辆同期增加7 0 7 6。目前

23、，三峡水上运输将持续走高，船舶向大型化、标准化方向发展，经营形势向规模化、集约型方向发展。2 0 0 8 年，三峡船闸的过闸货物通过量突破50 0 0 万t 大关，三峡断面的货物过坝量达64 4 0 万t。分别超过去年、前年的l7 5 4 万t、25 0 1 万t 的水平。图1 1 是2 0 0 4-2 0 0 8 年三峡船闸货运量统计图。武汉理T 大学硕十学位论文图1 _ 12 0 0 4-2 0 0 8 年三峡船闸货运量统计图国家在发展航运业的同时，特别强调要提高安全水平。党的十六大提出要“高度重视安全生产，保护国家财产和人民生命的安全”。十七太报告强调，要抓好安全教育、安全排奁和安全隐患

24、整改工作的落实，重点加强运输生产、公路桥梁、渡口码头以及站场的安全管理，确保交通行业安全生产形势稳定。交通部的公路水路交通科技发展战略指出：以人为本，利用高新技术改善交通安全降低交通事故死亡率，减少经济损失，建立一个更安全可靠的公路水路交通系统，达到社会和公认的可信赖安全标准：2 0 1 0 年水路运输(亿人k m)死亡人数降至12 人以下，2 0 2 0 年水路运输(亿人k r n)死亡人数降至1人以下。然而，纵观国内外关于水上交通安全的研究情况，长期以来，国内外专家学者一直注重于研究海上交通安全，在海上交通事故研究方面，研究工作的广度与深度逐步有所发展，并取得了一定成果，海上交通安全评价方

25、法也日趋成熟。但是，通过文献学习发现国内外对内河航运安全的研究相对较少。为了落实以卜精神，提高三峡库区的通航安全水平，促进三峡库区航运高效安全发展，进而捧进长江航运快速协渊发展，本文，r 展了三峡库区水上交通安全分析与预测研究。12 研究目的及意义2 0 0 9 年二峡J=程建成后，极大地改善了长汀的航运条件，“t 级船队可以从武汉卣达_ 蕈庆，充分发挥了黄金水道的作用。直吕至重庆6 6 0k m 的江段落差武汉理工大学硕士学位论文1 2 0m。三峡建坝以后，淹没了所有滩险、单航段和牵引段，航道平均扩宽至11 0 0r n，万t 级船队可以通江达海，航运成本降低了3 7，年单向航运能力也超过了

26、50 0 0 万t。同时，经过水库的调节，宜昌下游枯水季最小流量，也由2 0 0 8 年的30 0 0m 3 s 提高到50 0 0m 3 s 以上，较大地改善了长江中下游枯水季航运条件。尽管库区建成后给长江航运发展带来了很多新的机遇，但是和其他通航水域一样，库区也会发生交通事故。例如，2 0 0 6 年1 0 月1 3 日2 2 时2 0 分左右，宜昌双剑航运有限责任公司“航鲟6 6 8 号”轮从万州下行运煤至长江干线上游航道里程距离三峡大坝轴线，三峡通航管理局锚地水域5 3 8k m 处与下行船舶重庆“巴峡号 发生碰撞，造成“巴峡号”轮当即沉没，“巴峡号”轮上船员、货主1 7 人、耕牛2

27、3 6 头全部落水，经当地有关部门立即施救，1 0 人获救，7 人失踪。这起重大事故造成的损失和悲剧是我们不愿面对的，对于库区通航安全的影响也是巨大的。类似事故还有很多。因此，为了更加合理有效地利用三峡工程带来的有利条件，切实提高库区通航安全管理水平，提高事故预防的时效性，避免悲剧重现，本文的研究是非常必要的，也是非常有现实意义的。该研究结果可以为库区的安全管理者提供决策支持，对于从本质上改善交通安全、降低事故率具有非常重要的现实意义。1 3国内外水上交通安全的研究现状国内外水上交通安全形势及对策方面的研究主要涉及国际海事组织(I M O)公约等对航运安全的要求以及国内外研究机构和学者在水上交

28、通安全评价、风险预测和风险判断等方面的理论和方法的研究。相比较而言，美国、日本、欧洲等发达国家，随着生活水平的提高人民对安全和环境的敏感度提高，对水上安全和救助的反应速度要求也相应提高，因而设施配置的数量相对要多，并且质量优于其他国家，在国际合作中往往处于主动地位。其他一些水运国家在水上交通安全方面也做了一些研究，很多研究成果至今依然屡试不爽。3 J，主要研究成果如下：欧美等水运发达国家，尤其是欧洲，非常重视水上交通安全的研究：采用系统工程理论发展完善了水上交通安全理论体系，运用最新的理论方法和信息技术研究并建立了各种风险评价模型，提出了针对不同情况下的安全管理方法，3武汉理工大学硕士学位论文

29、从根本降低了事故数量。美国学者B l a n c 采用神经网络方法、对比统计方法，对1 9 7 8 年1 9 8 7 年密西西比河下游的9 3 6 起事故进行了聚类分析。主要考虑包括美国海岸警卫队新奥尔良S 参加者、事故的位置、天气状况、事故的时间等事故属性，聚类后最终提取出4 组相对惟一的事故特性。聚类分析法在商业、生物、地理、保险行业、因特网、电子商务上都有应用。目前，高维聚类分析已成为聚类分析的一个重要研究方向，在市场分析、信息安全、金融、娱乐、反恐等方面都有很广泛的应用。日本海上交通工程专家学者使用海上交通流模拟、操船仿真模拟的方法，在航行环境风险评价方面取得了令人瞩目的成绩。目前各种

30、模拟、仿真实验在通航环境安全研究以及安全模型验证等方面，一直发挥着重要作用【2】。荷兰作为世界水运强国之一，早在1 9 7 7 年，就已经开始建立全国船舶事故数据库。荷兰政府于1 9 8 9 年启动“内河通航安全 计划，致力于建立新安全措施的评估模型，辅助费用效益分析和建设决策。D R o e l e v e n 等人采用二项分布的方法拟合建立广义线性模型，用于预测事故的概率。这些理论和模型为后期的安全研究提供了重要的参考依据。英国海事安全局1 9 9 3 年在I M O 海上安全委员会第6 2 届会议中提出将综合安全评价(f o r m a ls a f e t ya s s e s s m

31、 e n t，F S A)应用于船舶安全领域的议案。这一规范化安全评估方法在船舶安全领域中得到推广，并取得了较好的应用效果。风险分析和评估是F S A 的最重要的步骤之一。在船舶设计、航运与安全管理等方面应用：危险识别、风险评估、风险控制方案、费用与效益评估和提供决策支持这5 个规范化的步骤，全方位地对船舶设计、检验、营运、航行的相关项目进行综合评估。欧美水运发达国家在已经取得的水上交通安全研究方面的成果的基础上，把目标更多地投向了跨国研究机构之问的联合攻关：自2 0 0 0 年起，挪威政府一直拨巨款支持挪威科技大学等研究机构牵头招募世界各地船舶与海洋工程学者开展联合攻关研究，其中研究的重点内

32、容之一就是相关安全性研究。欧盟在2 0 0 4年专门投入巨额经费支持F R A M E W O R K6 中的水上交通安全研究。这些投入让欧美国家在船舶运输领域的安全技术和装备方面一直保持着世界最高水平，I M O所颁布的标准和规则几乎全部来源于这些国家的研发和建议，并最终形成强者恒强的循环趋势，其他发展中国家鲜有发言权【l。】。4武汉理工大学硕士学位论文就国内而言，水运发展相对滞后于其他运输形式，随着国家对水运的重视程度越来越高，在很多学者、实际行业管理者的不懈研究和实践下，目前也取得了一系列的成果。分析的方法渐渐从以定性和经验分析向定量分析转变，对水上交通系统的安全问题分析研究时，广泛引入

33、了系统工程理论和人工智能，模式识别、专家系统等技术。但是，由于武汉地处内陆，长江水运的发展依然落后于海运，水上交通安全问题研究的投入严重不足，相关的研究体系还没有完全建立，几乎处于空白，整个安全生产状况与发达国家相比存在很大差距。1 4 主要研究内容与方法开展三峡库区水上交通安全研究，是一项复杂的系统工程。必须从系统论的观点出发，以水上交通事故为研究重点。水上交通环境作为一个复杂的系统，每一起水上交通事故都是由人、船、环境、管理等多个因素综合作用引起的，这些因素之间存在着联系，区别在于各因素对系统作用程度大小不同。因此，要研究水上交通事故发生的机理，必须对这些导致事故发生的因素进行深入分析，找

34、出主要的风险因子，根据风险因子的变化规律，预测未来短期或长期内的事故状况，做好事故预防工俐4 巧J。基于上述几点考虑，本课题拟从收集三峡库区历年交通事故统计资料入手，通过分析历史事故数据的特点，选择合适的事故分析方法。在事故分析的基础上，确定引发事故的主要因素。根据事故致因分析的结果，综合比较已有的事故预测方法，建立事故预测模型。最后，以建库以来，2 0 0 3 2 0 0 8 年库区事故数为原始数据，预测库区2 0 0 9 年的总事故数以及各类型事故数的发展变化趋势。并与2 0 0 9 年现有的事故数进行比较，以验证事故预测模型的科学性、适用性。最终实现该模型在整个三峡库区安全管理中的应用，

35、实现减少水上交通事故发生的数量，保障人民生命财产安全，充分发挥长江“黄金水道 优势的目标。总体来说，本课题的研究内容主要包括以下4 个方面：(1)三峡库区水上交通安全状态研究。通过分析库区交通事故以及成库后通航环境变化带来的不利因分析三峡库区水上交通安全状态。(2)三峡库区水上交通事故特征分析。运用数理统计方法分析近几年的事故情况，包括事故类型、事故原因、事故船舶类型等。(3)三峡库区水上交通事故致因分析。运用事故致因理论，从人船环境5武汉理工大学硕十学位论文管理4 个方面深入分析引发事故或存在事故隐患的因素。(4)在事故分析的基础上，选取事故预测方法，建立事故4 项指标预测模型。本文拟采用的

36、具体研究方法如下：(1)调研、收集资料。到长江海事局、长江航务管理局等地调研，收集课题所需的数据资料。(2)确定课题研究方法。通过查阅书籍、期刊等文献，学习事故分析预测方法，归纳总结各方法的特点，记录各方法对所需数据的要求，最后通过比较分析，确定最终的研究方法。(3)进行事故分析。在深入的理论学习的基础上，根据收集到的数据，总结三峡库区水域多发事故类型，建立事故分析模型，通过模型分析找出库区水上交通事故的主要因素。(4)建立预测模型。在已建立的事故分析模型的基础上，按照已经确定的事故预测方法，建立事故预测模型。(5)验证模型的可行性。通过向已建立的预测模型代入一组数据，比较输出结果与实际情况的

37、差异，以验证模型的可行性。技术路线：根据以上研究方法，针对本课题，本文拟采用图1 2 所示技术路线进行研究。6武汉理工人学硕士学位论文图1 2 本研究技术路线图7武汉理工大学硕士学位论文第2 章三峡库区水上交通安全研究理论及方法2 1水上交通事故统计分析方法2 1 1 事故统计方法水上交通事故千变万化，引起事故的原因也各不相同。每一起事故，有其个性，也有其共性。而交通事故分析的目的就是在繁多的个性之中找出共性，因为共性可以引导我们总结事故发生的规律、更好的预测事故趋势，进而减少事故发生。事故统计分析的主要方法有统计分析法、分类法、统计表格法、直方图法、坐标图法、圆图法、因果分析图法、事故分析图

38、法、排列图法及故障树分析法等。统计分析法：利用能够客观、全面反映交通事故本来面目的数据资料，如事故次数、死亡人数、财产损失等，据此做出科学的推理和判断，揭示交通事故总体的内在规律，以便采取应对措施。统计分析的全过程基本可以分为3 个步骤：调查、整理、分析。分类法：又叫分层法。是把数据资料按照不同的目的、要求、需要、性质来区分的方法。这种方法在水上交通事故分析中很常见，例如按照事故种类、事故发生的时间、经济损失等。统计表格法：根据不同的分析目的，将统计分析的结果编制成各种表格。表格内可以包含各种必要的绝对指标和相对指标的具体数值，交通事故月报表就是采用的这种方法。直方图法：直方图由一些高度不等的

39、矩形组成。各矩阵的高度代表对应横坐标的某一指标数。其横坐标可以是相互有联系、性质不相同的各种因素，也可以是同一因素的数值分段。用直方图进行交通事故统计分析，不仅可以反映出交通事故的变化和趋势，还可以比较出各种因素对交通事故的影响程度，具有形象直观的优点。坐标图法：简单的坐标图由一个横坐标和一个纵坐标构成。横坐标一般是连续数列，如年龄、时间等。纵坐标可以是某一绝对指标或相对指标。用坐标武汉理工大学硕士学位论文图可以表示交通事故中某一特征指标的发展变化过程趋势。例如，某一水域逐年交通事故死亡人数坐标图。圆图法：圆图是将要分析的项目按比例画在同一个圆内。整个圆周3 6 0。被看作1 0 0，半圆周1

40、 8 0。相当于5 0，9 0。扇形相当于2 5，用圆图法可以直观的看出各项目所占比例大小。因果关系图法：也叫特性因素图，由于其形状特殊，也称为树枝图或鱼刺图。制作因果关系图时，应对事故原因进行全面的分析研究，尽可能地将事故原因在图上描绘出来。事故分析图法：引用道路事故分析中该方法的应用来描述该方法的用法。事故分析图用来分析交通事故在道路上的分布情况和事故多发地点。作法是在道路图上，用规定的简明符号将实际发生的交通事故时间、天气情况、事故形态、事故后果、行人或自行车的前进方向、事故发生前肇事车的行驶状态和方向等信息标注在相应的位置上【6。7 1。排列图法：也叫巴雷特法。它是找出事故主要因素的一

41、个有效方法。该方法有一个横坐标、两个纵坐标、几个矩形和一条曲线。左边的纵坐标表示事故次数或死亡人数、受伤人数等；右边的纵坐标表示事故频率(用百分比表示)；矩形的高度表示某个影响因素影响程度的大小；横坐标表示各个分析因素，根据对事故影响程度的大小从左到右排列；曲线表示各因素影响大小的累积百分数，称为巴雷特曲线。采用排列图表征影响事故的主要因素时，通常是把累积百分数分为三类：对于0 -8 0 频率的作为甲类因素(关键因素)，8 0 -9 0 频率的作为乙类因素(次要因素)，9 0 1 0 0 频率的作为丙类因素。相关研究表明：集中力量解决甲、乙两类因素，就可以解决9 0 的交通事故问题。故障树分析

42、法：又称F T A(f a u l tt r e ea n a l y s i s)图。故障树是分析工程故障的一种方法，用于交通事故分析时，可以定性地分析导致事故发生的直接原因和问接原因。F T A 图分析事故的步骤如下：找出与事故有直接联系的若干原因；把每一个直接原因分解成若干个第二层原因；分解第二层原因；直至不能分解或者不用再分解为止。将上述几步关系用约定的符号画成图形的形式，即得到F T A 刚酤。本文将运用统计分析法、分类法、统计表格法、直方图法、圆图法，来分析三峡库区的事故情况。9武汉理T 大学硕士学位论文2 1 2 事故原因分析方法姜希镇提出事故原因分析的基本思路主要包括以下3 个

43、：运用因果关系理论分析事故原因；运用系统论观点分析事故原因；运用事故致因理论分析事故原因。简要介绍这3 种思路的情况【1 0】。(1)运用因果关系理论分析事故原因分析水上交通事故的原因，本质上是探求事物的因果关系。任何事物的发生发展在某些程度上都属于因果关系。因果两者是相互影响密不可分的，水上交通事故就是一个典型的因果关系，只有认识了事故的因果关系，才能正确地总结经验，有针对性地采取预防措施。那么进行事故分析就可以从认识因果关系的思维活动着手，认识因果关系基本上有两大步骤：第步，确定可能的原因或结果；第步，从可能原因或结果中探求真J 下的原因或结果。这需要将可能引起结果的各种原因尽可能的全部列

44、出来，并认真研究究竟哪些原因是导致结果的根本原因，并将这些原因再做深入的研究，以找到真正的原因。(2)运用系统论观点分析事故原因水上交通是一个由人一船一环境以及其他因素组成的复杂系统。系统论的观点：不能从某一个侧面去分析事故，而是应该把它作为一个整体或系统来研究。从整体着手，在把握整体的同时去分析部分，层层深入，直至找到引发事故的根本原因。(3)运用事故致因理论分析事故原因几个世纪以来，人们主要是在事故发生后凭借主观推断来分析事故的原因。但是，由于事故具有随机性，以及人们知识、经验的局限性，使得人们对事故发生机理的认识变得十分困难。随着社会的发展、科技的进步，尤其在工业革命之后工业事故频频发生

45、，使得人们不断总结经验，探索事故发生的规律，相继提出了为什么会发生事故、事故是怎样发生的、如何预防事故发生等理论。由于这些理论着重解释了事故发生的原因以及针对事故致因因素应采取怎样的预防措施，所以被称为事故致因理论。由于早期的事故致因理论将事件链中的大部分原因都归因于工人身上，受此观点的影响，加之事故调查处理的主要目的是分清事故各方的责任(主要是民事责任)，以至于在后来分析事故原因时主要分析船员的过失，很少系统地从船舶、人员、环境各方面找原因，而从公司、海事管理部门的安全监督管理l O武汉理工大学硕士学位论文工作和更深层次上查找原因的就更少。后期随着一些法律法规的推出和完善，以及人们对生命财产

46、安全越来越重视，事故分析逐步趋向与探究引发事故的主要原因，事故致因理论的应用也越来越爹1 1 J。中华人民共和国海事局组织编写了水上交通事故调查处理指南，希望从指导思想上和工作程序上统一水上交通事故调查处理工作。该指南直接引入了事故致因理论，认为“事故是物体或人的身体与超过其闭值的能量接触，其后果是人的伤亡和物的损害。导致事故的直接原因是不安全行为、不安全状态和不良环境，引发不安全行为、不安全状态和不良环境的原因是对事故基本要素的管理不当。”进而提出事故原因分析的基本思路是将调查中所获得的杂乱无章的信息归纳为人的因素、船舶因素、货物因素和环境因素几种基本要素，分析各要素在事故中的作用机理，查找

47、事故原因【1 2。引。基于上述分析方法的比较研究，本文将主要运用事故致因分析法，并结合其他两种分析方法，对导致库区的事故原因进行统计分析。2 2 水上交通事故预测方法预测研究开始于2 0 世纪4 0 年代，至今己得到长足的发展和应用。一般意义来讲，预测可以理解为：根据事物过去和现在的发展趋势来预计或推测未来。交通事故预测就是对交通系统未来的安全状况进行预报和预测。针对不同的预测对象，事故预测可以分为宏观预测和微观预测。其中，宏观预测主要是研究事故的变化趋势，微观预测主要是分析系统的危险隐患、预测和评价系统的安全状况。目前，定量预测、定性预测及其与计算机技术的结合是主要的预测趋势。预测科学作为一

48、门以数理统计为基础的科学，已经在社会、经济、科学、技术和军事等范围内得到了广泛的应用【1 4。1 副。水上交通事故预测是通过统计历史事故数据等相关资料的前提下，对某一水域将来可能发生的事故进行合理的估计，分析事故发生的规律以及在现有交通条件下的发展趋势。需要明确的是：水上交通事故是一个随机的、小概率事件，预测不能够准确地达到判断出事故会在什么时问、什么地点发生。这是安全研究想要实现的最高目标，但是实际做起来还是存在很多问题的。因此，本文所提到的水上交通事故的预测是指某一地区或某一水域未来一定时期内事故武汉理T 大学硕士学位论文总的发展趋势如何，将会达到什么样的水平，特别是指其近期的发展趋势和水

49、平。“凡事预则立，不预则废”。预测不可能百分之百的避免事故，但是合理的预测结果对于减少事故发生的数量有很重要的现实意义，也为科学地制定水上交通安全管理对策和技术措施提供可靠地理论依据。从某种意义上说，水上交通事故预测是提高水上交通安全管理水平的重要内容。2 2 1水上交通事故预测的基本方法水上交通事故预测的方法很多，可以分为两类：定量预测和定性预测。定量预测是在历史数据和统计资料的基础上，运用数学方法或其他分析技术，建立可以表现数量关系的模型，并利用这个模型来近似预测对象在未来可能出现的数量特征。常用的定量预测方法主要有回归分析预测法、时间序列预测法、灰色理论预测法、神经网络预测法、贝叶斯理论

50、预测法及分形插值算法脑号手0定性预测法又称直观预测法或判断预测法。该方法是在数据资料掌握不多，或者需要短期内做出预测时，主要依靠分析人员或预测人员凭借本身的经验和判断能力，运用逻辑思维方法，把有关资料加以综合，使定性资料转换成定量的估计值来预测未来。常用的定性预测法有德尔菲法、情景预测法、专家系统预测法、趋势外推法、趋势影响分析法、纲要法及前景分析法等【b J。下面是几种常见的预测方法：1)回归分析预测法回归预测方法是因果关系法中常用的一种分析方法【l 们，它是以事物发展的因果关系为依据，抓住事物发展的主要矛盾和它们之间的关系，建立数学模型来进行预测。回归预测方法有直线回归和非线性回归等。回归