基于排队论的岚山港大型油轮锚地容量评估_张锡海

《基于排队论的岚山港大型油轮锚地容量评估_张锡海》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2012年第4期青岛远洋船员职业学院学报VOL．33NO．4文章编号:2095－3747(2012)04－0005－04基于排队论的岚山港大型油轮锚地容量评估张锡海(青岛远洋船员职业学院航海系，山东青岛266071)摘要:为了评估拟建码头的配套锚地容量是否满足要求，应用排队论对锚地容量进行了数学建模，并利用该模型对岚山港大型油轮锚地进行了计算分析，得出该锚地容量满足到港船舶安全锚泊的需要，证明了用排队论来评估锚地容量是可行的。关键词:排队论数学模型岚山港大型油轮锚地容量中图分类号:U612文献标

2、识码:A0引言库存等各项资源共享的随机服务系统。如图1所岚山港腹地范围内有众多的石化企业。随着示，排队系统包括三个组成部分:输入过程、排队我国经济持续不断的发展，腹地范围内的石化企规则和服务机构。业面临前所未有的发展机遇，对原油需求量也在不断加大，从国外进口原油量也将逐渐增加。为更好地服务于腹地范围内的石化企业，日照港集团有限公司在岚山港建设一个30万吨级原油码头，目前有2个泊位。图1排队模型框图大型油轮操纵困难，危险性大，一旦发生事故后果不堪设想。要从各个方面做到万无一失，对2锚地水域环境分析

3、其配套的锚地容量进行分析就具有非常重要的现2．1水文气象实意义。本文尝试以排队论为理论基础，对锚地岚山港海区具有明显的季风特征，冬季盛行容量进行数学抽象，进而对其安全性进行分析和偏N风，夏季盛行偏SE风。全年各向风频率相对评价。均匀，但仍以N～NNE～NE风向频率较大。热带1排队论基础理论气旋影响本海区主要为6～9月。受热带气旋影排队论又称随机服务系统理论，是通过对服响时，海区附近水域常出现大风浪。该地区从秋务对象到来及服务时间的统计研究，得出这些数末至初春，寒潮影响很频繁，每次寒潮来临都急剧量

4、指标(等待时间、排队长度、忙期长短等)的统计降温，并伴随有8～9级偏北大风。规律，然后根据这些规律来改进服务系统的结构本海域多年平均雾日数为33．6d，一般雾日连或重新组织被服务对象，使得服务系统既能满足续出现2～3d，最长达9d。雾日多集中在4、5、6、7服务对象的需要，又能使机构的费用最经济或某四个月，其雾日占全年总雾日的64．3%。些指标最优。它是研究服务系统中排队现象随机油轮锚地海域属于正规半日潮类型，平均潮规律的学科，广泛应用于计算机网络、生产、运输、差344cm，涨潮流历时略短于落潮

5、流历时。平均收稿日期:2012－09－12作者简介:张锡海(1977－)，男，硕士，讲师基金项目:日照港集团科研项目:“日照港岚山港区深水航道一期工程项目通航安全评估”·5·2012年第4期青岛远洋船员职业学院学报VOL．33NO．4涨潮历时5h54min;平均落潮历时6h45min。涨潮式中:λ－船舶平均到港率，一般取1天内的流速明显强于落潮流速。涨潮主流向SW向，落平均到港船舶数;根据泊松过程的相关性质可知，潮主流向NE向。高潮过后1h，潮流转为落潮流如果{x(t)，t≥0}是具有参数λ的泊

6、松分布，则方向，经过3h左右落潮流流速达到最大;低潮过对应的时间间隔序列{Tn，n≥1}是独立分布的均后1h，潮流转向涨潮流方向，经过3h左右涨潮流值为1/λ的指数分布。我们建模时同样考虑到达流速达到最大。综合风浪和涌浪频率之和，全年岚山港的VLCC油轮服从泊松分布。的波浪频率以E向最突出，高达30%，所以锚地水3．2采用FIFO原则域的常波向为E向。按照港口惯例，如果船舶到港之后，无泊位可2．2锚地概况用，港口调度一般要求船舶到相应的锚地抛锚候岚山港大型油轮锚地有2个，分别为大型油泊。抛锚前要

7、向港口交管中心(VTS)申请锚位，轮一号和二号锚地，是岚山港30万吨级原油码头交管中心安排锚位和港口调度安排泊位通常采用的配套锚地。锚地位置如图2所示。先来先服务(FIFO)原则。如果作为排队系统，可以将候泊的VLCC船舶看作一个服务队列，而泊位可以看作多个服务窗口(即单列的等待制)。综上所述，VLCC船舶到港后按照:船舶－锚地－泊位过程操作，满足排队论进行系统建模的基本条件，因此运用排队论对这个过程建模是可行的。根据系统特点，可以将VLCC船舶抵港作为顾客到来，泊位作为服务机构(或称“服务窗”

8、)，而锚地可以看作排队容器(Buffer)。这样，船舶图230万吨级原油码头配套锚地示意图－锚地－泊位系统简化为一个多服务窗等待制排一号锚地布置在港外航道口门处，天然水深队模型，即M/M/n模型。其系统方框图如图3所23．5～27．5m，面积1500m×3000m，设有2个锚示。位，锚泊25万吨级以上油轮。二号锚地布置在一号锚地西侧15km处，位于港外航道北侧，天然水深21．5～23．0m，面积3000m×3000m，设有4个锚位，锚泊10万吨级以上(含10万吨级)，25万吨级以下油轮。岚山港3