智慧港口安全管理数字化PPT 精细化船舶作业条件预报预警系统

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通常的理解:数字化港口是指在某港建立一个以空间位置为主线,将信息组织起来的复杂系统。数字化港口总体上就是实现港口全方位的数字化。主要由设施管理数字化、生产管理数字化、经营管理数字化以及服务体系数字化四大部分构成。
需增加:安全生产数字化，安全生产管理是港口运营的重中之重。随着科学技术的不断进步、传感器广泛应用、视觉监测技术的提升以及4G (5G)的使用，安全管理数字化成为可能。
安全生产管理的一个环节---船舶靠泊、离泊、作业时船舶运动的安全管理数字化。
通过从事海洋工程方面的设计、研究工作，发现我国的海洋和工程是两个专业，所有码头的论证、设计、运营各阶段衔接不通畅，致使港区建成后很多码头或泊位利用效率相对低下，船泊在靠泊、离泊、作业时主要靠经验调度、作业，存在较大的安全隐患。目前的科学方法+科技手段+互联网+大数据完全可以逐步、全面、准确解决调度的科学性和作业的安全性。
首先建立了中国沿海精细风场模型，实现24小时更新的逐小时预报;该模型可以依据不同港口位置进一步拓展，局部再加密。
采用精细风场数据输入到目前国际先进的波浪模型WAVEWATCH II，输出建立中国海区波浪场，再用SWAN模型层层嵌套至预报海区，如果是港内还需要MIKER21嵌套计算,建立某港区的波浪场数据库,采用遗传算法预报有掩护的码头泊位处波浪，可进行7天趋势性预报和近72小时精准预报。
潮流模型非常成熟，采用FVCOM模型，嵌套建立港口级小尺度精细化模型，港内分辨率达到50m，有效分辨港区及周边岸线对潮位、风暴增减水、海流的影响，从而可进行近72小时码头泊位处流速的精准预报。
本模块采用工业视觉监测与激光辅助相结合的技术，依据智能三维重现算法，得出船体在靠、离泊时的运动状态，准确测定船舶距离、运动速度、加速度等;得出船舶靠泊后船体六个自由度的实时状态，并可设置位移阈值参数，在超出参数值之后进行报警。
通过视觉定位，具有非接触(无需船载电子电器设备)、对参照点需求低等特点。可通过船体上的特征点进行定位和船体位置跟踪。