联动控制下三峡船闸坝上河段船舶流特征研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

作为世界上最大的水利枢纽工程，三峡工程的运行对长江航运和流域生态环境产生了深远影响。

三峡船闸是工程的关键组成部分，其通航能力直接关系到长江航运效率和效益。

坝上河段作为船舶进出船闸的重要水域，其船舶流特征与船闸运行效率以及通航安全息息相关。

2. 本选题国内外研究状况综述

船舶流特征是船舶交通领域的重要研究方向，国内外学者在船舶流理论、船闸调度优化、通航安全保障等方面取得了丰硕的研究成果。

1. 国内研究现状

国内学者在三峡船闸调度优化方面做了大量研究工作，并取得了一些成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将以三峡船闸坝上河段为研究对象，以联动控制策略为切入点，分析联动控制策略对坝上河段船舶流特征的影响。

主要内容包括：
1.构建三峡船闸坝上河段船舶流特征指标体系，选取能够反映船舶流特征的关键指标，例如，船舶到港时间、过闸时间、坝区水位变化等。

2.建立联动控制下三峡船闸调度模型，考虑船闸运行效率、通航安全、节能环保等多方面因素，模拟不同联动控制策略下的船闸调度过程。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、模型构建、仿真实验和数据分析相结合的方法，对联动控制下三峡船闸坝上河段船舶流特征进行系统研究。

首先，通过查阅文献资料，了解国内外船舶流理论、船闸调度优化、联动控制技术等方面的研究现状，为本研究提供理论基础。

其次，收集三峡船闸及坝上河段的相关数据，包括船闸运行参数、坝上河段水文特征、船舶交通流数据等，为模型构建和仿真实验提供数据支撑。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.将联动控制技术与船舶流特征研究相结合，分析联动控制策略对三峡船闸坝上河段船舶流时空分布的影响，揭示联动控制策略对船舶流特征的影响机制。

2.构建了考虑联动控制策略的三峡船闸调度模型，能够更真实地模拟联动控制下的船闸调度过程，为评估不同联动控制策略的效果提供了一种有效手段。

3.基于仿真实验数据，定量分析了不同联动控制策略对船舶到港时间、过闸时间、坝区水位等船舶流特征指标的影响，为优化联动控制策略提供数据支持。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 马之爽,余明辉,张志军,等.基于AIS数据的长江干线船舶流时空演化规律研究[J].水运工程,2021,53(04):20-28.

2. 陈胜,张宝晨,郭建忠,等.考虑船舶群体行为的三峡库区船舶交通流风险评价[J].水运工程,2021,53(08):19-26 52.

3. 邓华,黄立,胡亚伟,等.基于改进VTS的船舶交通流时空演化特征研究[J].水运工程,2020,52(02):38-44 51.

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