《基於浮標網路的海上溢油污染跟蹤方法研究》是依託浙江大學，由湯顯峰擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於浮標網路的海上溢油污染跟蹤方法研究
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：湯顯峰
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
隨著海上交通的快速發展，船舶溢油風險的日益增加。為減小溢油事故造成的經濟損失和保護海上生態環境，對海上溢油污染進行實時跟蹤顯得十分緊迫和必要。基於浮標網路的溢油跟蹤系統具有全天候、低成本的實時跟蹤性能，因而開展相應的跟蹤方法研究具有重要的科學意義。海上環境因素的複雜性和強耦合性使得基於浮標網路的溢油污染跟蹤系統在建模時遭遇諸多的不確定性。從而增加了後續算法設計和性能分析的難度。因此，本項目以海上溢油污染跟蹤系統為對象，以網路化的信息融合技術和自適應濾波技術為手段開展油污跟蹤方法研究，重點解決海上油污跟蹤過程中的若干個關鍵性科學問題，試圖建立一套系統建模、跟蹤算法設計、性能與風險評估的一體化方法，並做好實驗驗證與測試工作。本項目的主要研究內容如下：1、面向海上油污運動跟蹤的系統動態建模理論研究；2、海上油污運動跟蹤與趨勢預測算法；3、算法性能與溢油風險的評估；4、基於仿真和實測數據驗證研究。
結題摘要
基於浮標網路的溢油跟蹤系統具有全天候、低成本的實時跟蹤性能，為減小溢油事故造成的經濟損失和保護海洋環境具有巨大的經濟價值和社會意義。海上環境因素的複雜性和強耦合性使得系統在建模時遭遇諸多不確定性和約束條件。因此，基於浮標網路的海上溢油污染跟蹤，其實質就是不確定約束條件下的非線性濾波融合問題，故開展相應的方法研究具有重要的科學理論意義。本項目主要開展了如下研究：1、海上複雜環境的系統動態建模研究。2、以容積卡爾曼濾波器為基礎，分別採用強跟蹤濾波、極大後驗估計、變分貝葉斯等技術設計了一系列自適應非線性濾波和融合算法。3、在算法綜合性能評估的研究工作方面，選取算法穩定性、計算效率、估計誤差、可信性四大指標，提出了基於模糊綜合的濾波性能評估方法。4、利用Matlab軟體對各種算法進行了計算機仿真研究。5、相關研究成果套用到智慧型消防行業，產生一定的實際套用價值。
