автореферат диссертации по радиотехнике и связи, 05.12.13, диссертация на тему:Функция опасности состояния судна в границах портовых вод, регулируемых с использованием автоматизированной информационной системы

кандидата технических наук
Зуйков, Олег Тихонович
город
Новороссийск
год
2002
специальность ВАК РФ
05.12.13
цена
450 рублей
Диссертация по радиотехнике и связи на тему «Функция опасности состояния судна в границах портовых вод, регулируемых с использованием автоматизированной информационной системы»

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Зуйков, Олег Тихонович

Список сокращений.

Введение

Глава 1. Развитие автоматизированных информационных идентификационных систем обеспечения безопасности судна в границах портовых акваторий.

1.1. Общая характеристика АИС, цели и задачи системы.

1.2. Использование АИС, в целях обеспечения безопасности плавания и стоянки судна в границах портовых акваторий.

1.3. Интеграция АИС с системами спутниковой навигации (СНС) и с системами управления движения судов (СУДС) в целях обеспечения безопасности мореплавания в границах портовых вод.

1.3.1. Построение систем управления и контроля движения судна с использованием радиоканалов АИС.

1.3.2. Стохастическая модель функционирования системы управления судном.

1.3.3. Формирование программного дискретно-линейного маршрута судна.

1.3.4. Инновация с учетом АИС метода динамического программирования траектории судна при маневрировании на акватории порта.

Глава 2. Анализ проблемы обеспечения безопасной стоянки судов в порту Новороссийск.

Глава 3. Специфика синоптических процессов, характерных для Новороссийской бухты.

3.1. Орография района Новороссийской бухты и формирование сильных северо-восточных ветров.

3.2. Южные штормы и условия возникновения сильного волнения в Новороссийской бухте.

3.3. Гидрологическое районирование Новороссийской бухты и исследуемые причалы.

3.4. Статистика штормовой активности в районе Новороссийской бухты.

Примеры аварий, происшедших с судами в порту Новороссийск, по причине недооценки гидрометеоусловий стоянки.

4.1. Характерные аварии при действии боры.

4.2. Характерные аварии при действии южных штормов. Построение целевой функции опасности стоянки судна у причала в штормовых условиях.

5.1. Общая постановка задачи.

5.2. Факторы, влияющие на функцию опасности.

5.2.1. Факторы опасности при действии южных штормов.

5.2.2. Факторы опасности при действии сильных северо-восточных ветров (боры).

5.2.3. Нормирование выбранных факторов.

5.3. Принципы построения функции опасности.

5.4. Класс математической модели.

5.4.1. Расчет моделей М2, МЗ, М4 для построения функции опасности стоянки судна у причала при действии южного шторма.

5.4.1.1. Характеристика скорости увеличения опасности (южные штормы).

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АИС - автоматизированная информационная (идентификационная) система.

БРЛС - береговая радиолокационная станция.

ВПУ - выносное причальное устройство.

ГЛОНАСС - глобальная навигационная спутниковая система.

ГМССБ - глобальная морская система связи при бедствии.

ИМО - Международная морская организация.

КОП - критерий опасности причала.

КОСС - критерий опасности стоянки судна.

КТК-Р - Каспийский трубопроводный консорциум - Р.

МАПН - Морская администрация порта Новороссийск.

НГМА - Новороссийская государственная морская академия.

НГМБ - Новороссийское гидрометеорологическое бюро.

НИОКР - научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы.

НИС - научно-исследовательское судно.

НМТП - Новороссийский морской торговый порт.

НО ГК ГМОС - Новороссийское отделение Государственного комитета гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды.

ПО - производственное объединение.

СНС - спутниковая навигационная система.

СУДС - система управления движением судов.

ТСС - технические средства судовождения.

ФО - функция опасности.

ЦУДС - центр управления движением судов.

ЭВМ - электронно-вычислительная машина.

AIS - automatic identification system.

GPS - global positioning system.

Введение 2002 год, диссертация по радиотехнике и связи, Зуйков, Олег Тихонович

Актуальность проблемы. Ведущим направлением в общей тенденции создания и развития современных систем обеспечения безопасности мореплавания является построение, комплексирование и глобализация различных информационных сетей [107, 109, 110].

Вторую половину XX века можно считать первым этапом принципиального технического переоснащения судов с целью замены традиционных - оптических, визуальных или глазомерных технических средств судовождения (ТСС) определения места судна системами радиолокации, радионавигации, всемирной связи и спасения судов, терпящих бедствие.

В последнее десятилетие прошлого века наблюдается глобально-системный подход к развертыванию единой мировой сети обеспечения безопасности мореплавания [110], которая в ближайшее время станет сопряжением основных мировых систем обеспечения безопасности мореплавания: глобальной морской системы связи при бедствии (ГМССБ), высокоточных спутниковых систем позиционирования (ГЛОНАСС/GPS) [103, 104, 105, 106, 111] и их дифференциальных подсистем, систем управления движением судов (СУДС) в районах с интенсивным судоходством, системы связи ИНМАРСАТ [12, 97, 133].

Объединение перечисленных систем может быть осуществлено путем комплексирования в единую сеть автоматизированной информационной идентификационной системы (АИС) кибернетического типа с первоочередным развертыванием инфраструктуры автоматической идентификационной системы (AIS) судов в портах на период 2002-2005 годов [109].

Таким образом, предмет обеспечения безопасности мореплавания на современном этапе необходимо рассматривать как сферу оптимальной интеграции существующих мировых информационных сетей и систем позиционирования в единую глобальную сеть взаимно перекрывающих друг друга в функциональном и зональном аспектах применения. 7

Новороссийский Морской Торговый Порт (НМТП) является современным многофункциональным морским терминалом, где применяются передовые технологии обработки и обслуживания судов. Порт обслуживает суда самых различных типов, тоннажа и назначения. Одной из первостепенных задач, решаемых в рамках обеспечения безопасности эксплуатации морского транспорта на портовых акваториях и у причалов, является задача обеспечения безопасности маневрирования и стоянки судна на якоре и у причального сооружения в границах портовых вод [50]. Эта проблема актуальна не только для порта Новороссийск, где в силу местных физико-географических факторов штормовая деятельность в районе Новороссийской бухты приобретает ряд особенностей, но и для некоторых других портов России [91, 92].

При решении проблемы обеспечения безопасного состояния судна в процессе маневрирования, стоянки и обработки у причалов Новороссийского порта основное внимание следует уделять исследованию воздействия на суда, стоящие у причалов, гидрометеорологического фактора. Такая постановка задачи вытекает из специфической орографии района Цемесской бухты, в устье которой расположен порт Новороссийск, и которая в свою очередь предопределяет образование особых синоптических явлений в бухте, часто представляющих опасность для судов, стоящих у причалов и на рейде.

Морской администрацией порта Новороссийск (МАПН) через соответствующие службы Капитана порта разработаны рекомендации капитанам по учету особенностей гидрометеоусловий в порту Новороссийск [46, 88, 89, 90, 93, 94]. Речь главным образом идет о ветрах северо-восточного направления, часто достигающих силы урагана - «новороссийская бора» и штормах южной четверти, результатом которых становится сильное волнение в бухте, что приводит к возникновению толчеи и тягуна у некоторых причалов. Оба явления наносят значительный ущерб судам, стоящим у причалов, и причальным сооружениям, о чем свидетельствуют материалы Отдела по 8 расследованию аварий и аварийных случаев МАПН по Новороссийскому порту.

Рекомендации излагаются в «Обязательных постановлениях МАПН с приписным портпунктом Анапа, портов Геленджик и Сочи» (далее «Обязательные постановления»), где некоторые из числа причалов Новороссийского порта выделяются как «опасные» для стоянки судов во время действия боры и южных штормов [93].

Реальные обстоятельства применения капитанами судов согласно «Обязательных постановлений» мер указывают на необходимость более детального исследования степени опасности стоянки судна у причала, когда такая опасность обусловлена действием экстремальных погодных условий, а также на необходимость разработки и совершенствования методов получения количественной оценки этой опасности.

Применительно к причалам Новороссийского порта, в работах некоторых авторов уже встречался термин «степень опасности причала» [129, 145], но в качестве некоторого абстрактного понятия, выражавшего общую тенденцию развития данной характеристики причала, а не функциональную зависимость от многих условий и факторов.

С развитием новых систем обеспечения безопасности мореплавания, таких как автоматизированная информационная система (АИС), в настоящей работе предлагается включить в спектр сообщений АИС набор количественных характеристик степени опасности стоянки судна у причала, а также определяющих ее факторов и критериев. Целью настоящей работы было поставлено: совершенствование математической модели использования функциональных возможностей АИС в системах управления движением судна в границах портовых вод, не обслуживаемых операционными зонами СУДС, включая процессы стоянки судна у причала с учетом критериев опасности состояния судна на различных этапах управления; 9 построение общей математической модели функции опасности состояния судна и определение количественной оценки опасности - критерия опасности для различных процессов состояния судна в зависимости от влияния факторов опасности; определение набора факторов опасности для различных процессов состояния судна и их учет при построении функции опасности. Для достижения поставленных целей решались следующие задачи:

- Выбор направления использования АИС для обеспечения безопасности судна, находящегося на акватории порта, с учетом сбора судовых данных и мониторинга АИС.

- Определение и дополнение возможной базы транслируемых с помощью АИС данных о состоянии судна в пределах портовых вод и у причала с учетом ввода в систему новых видов сообщений.

- Изучение материала исследований, выполненных другими авторами по проблеме обеспечения безопасности судна в границах портовых вод.

- Составление реестра данных по авариям и аварийным случаям с судами в порту Новороссийск, причиной которых было официально признано действие непреодолимой силы, а также анализ условий, при которых эти аварии произошли.

- Выбор факторов, характеризующих опасность стоянки судна у причала и способа их нормирования.

- Предложение математической модели для построения функции опасности состояния судна в границах портовых вод для процесса стоянки судна у причала, как зависимости от влияния этих факторов.

Методы исследования. Для решения поставленных задач в настоящей диссертационной работе используются:

- основы гидродинамики судна и основные положения проектирования гидротехнических сооружений;

10

- основы гидродинамики и гидрологии береговой зоны;

- методы математической статистики, а также методы математического моделирования и расчетов на ЭВМ;

- методы теории управления.

Научная новизна. В диссертации предлагается использование функциональных возможностей автоматизированных информационных систем в районах, определяемых как портовые воды (внешние и внутренние акватории портов и районы причальных сооружений) для построения систем управления движением судна и для контроля безопасности его состояния, с учетом расширения состава передаваемой в сообщениях АИС информации [2].

Формулируется определение функции опасности стоянки судна у причала, вводится понятие критерия опасности стоянки судна (КОСС), как определенного значения функции опасности в зависимости от действующих факторов, а также реализуется возможность оценить количественно опасность стоянки судна у причала в экстремальных погодных условиях.

Практическая ценность. В диссертации определены перспективные сферы применения АИС как в зональном аспекте, так и в функциональном аспекте, которые являются новым этапом в эволюции систем обеспечения безопасности мореплавания в портах.

Результаты работы дают реальную возможность судоводителям и операторам терминалов порта принимать обоснованные решения при постановке судов к причалам или отводу от причалов при возникновении экстремальных ситуаций (например, в случае наступления боры или южного шторма), и тем самым решить важную народно-хозяйственную задачу по снижению связанного с соответствующими условиями риска аварий.

Представленные в настоящей работе расчеты являются научным обоснованием для выработки более точных рекомендаций капитанам судов, стоящих в порту на случай возникновения опасности шторма.

11

Предложенная в диссертации математическая модель построения функции опасности является достаточно универсальной в том плане, что на ее основе можно строить данную функцию для других аспектов эксплуатации судна (управляемого объекта), что достигается заменой, варьированием и дополнительным включением других факторов, влияющих на функцию опасности.

Некоторые расчеты, которые явились основой для формирования факторов, влияющих на опасность стоянки судна у причала, нашли применение в практике судоводителей и в работе службы безопасности мореплавания и государственной лоцманской службы МАПН (Приложения 1, 2, 3), а также могут быть использованы гидротехническими службами МАПН и стивидорных предприятий в порту Новороссийск при проектировании новых причалов, при ремонте и модернизации существующих причалов и в ряде других случаев.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и ее отдельные результаты докладывались на ежегодных научно-технических конференциях НГМА 1997-2002 годов [36, 37, 41]. Результаты диссертации использовались при подготовке доклада Капитана порта Новороссийск для II Всероссийского совещания капитанов морских торговых портов, проходившем в г. Новороссийск в сентябре 2002 года [32].

Реализация результатов работы. Отдельные положения диссертации использовались при производстве ряда НИОКР, выполненных по заказу МАПН (Акт внедрения от 02.09.2002 г. - Приложение 1), Государственной администрации Новороссийского морского рыбного порта (Акт внедрения от 05.04.2000 г. - Приложение 2), КТК-Р (Акт внедрения от 02.09.2002 г. -Приложение 3) и других предприятий сферы эксплуатации морского транспорта и гидротехнических сооружений.

Публикации. Результаты диссертации опубликованы в 11 работах и 2 отчетах по НИОКР.

12

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 123 страницах и состоит из оглавления - 3 страницы, списка сокращений - 1 страница, введения - 9 страниц, пяти глав - 93 страницы, заключения - 5 страниц, списка использованных источников, включающего 151 наименование - 11 страниц. Работа содержит 20 таблиц и 19 иллюстраций. Приложений к диссертации - 12, изложенных на 132 страницах.

Содержание работы. В первой главе обозначаются перспективы применения автоматизированной идентификационной (информационной) системы (АИС) в зональном аспекте - организация работы элементов системы в районах внутренней и внешней акватории порта, в районах якорных стоянок и у причальных сооружений, и в функциональном аспекте - расширение существующего спектра сообщений, передаваемых АИС с учетом применения новых критериев оценки безопасности состояния судна в границах портовых вод и у причалов.

В главе приводится структура дополнительных сообщений (транслируемых параметров) АИС, которыми предлагается расширить состав передаваемой АИС информации [139], используется известная [83] стохастическая модель для управления маневрирующим судном с использованием радиоканала АИС на основе модели Зингера [151] для маневрирующего объекта.

Для формирования системы управления судном в границах портовых вод с заданным набором ограничений (критериев опасности), имеющих различную природу, состав и размерность, предлагается использование модели дискретно-линейного программирования маршрута судна и способы оптимизации управления.

Критерии опасности, учитываемые при выборе реперных точек траектории программируемого маршрута судна, могут быть представлены в виде опасных зон акватории или состояний судна при следовании по маршруту.

13

Для их количественного учета предлагается модель построения функции опасности, приведенная в пятой главе диссертации.

Вторая глава диссертации посвящена изучению и анализу проблемы обеспечения безопасной стоянки судов в порту Новороссийск в штормовых условиях.

Рассмотренные исследования условно разделены на два направления. Первое направление заключает в себе изучение специфики синоптических процессов, характерных для района Новороссийской (Цемесской) бухты и условия формирования особых погодных явлений, представляющих собой опасность для судов, стоящих у причалов порта. Второе направление представляет собой ряд работ, направленных непосредственно на формирование определенных рекомендаций по защите судов от воздействия экстремальных гидрометеофакторов. В основном такие рекомендации формировались из опыта аварий и натурных наблюдений за состоянием судов, находившихся у причалов порта на момент действия шторма, а не являлись результатом научных расчетов.

В третьей главе приводится анализ общей физико-географической характеристики района Новороссийской бухты с целью выделить основные типы синоптических процессов, участвующих в формировании особых неблагоприятных погодных явлений, действие которых представляет опасность для судов, стоящих у причалов порта, предлагается схема более детального районирования акватории Новороссийской бухты с той целью, чтобы исследовать гидрологические характеристики мест стоянки судов по конкретным районам расположения причальных сооружений порта. А также приводится сводка данных о штормовой активности в районе Новороссийской бухты за последние 20 лет.

В четвертой главе приведены данные о наиболее характерных авариях, произошедших с судами в порту Новороссийск по причине действия штормовой погоды, с указанием условий, при которых произошла каждая

14 конкретная авария, а также даны технические параметры судов, схем швартовки, причальных сооружений для решения задачи выбора факторов опасности состояния судна для процесса стоянки в штормовых условиях.

Пятая глава посвящена построению функции опасности состояния судна в процессе стоянки у причала. В главе определяется общая постановка задачи по определению функции опасности стоянки судна у причала, условия построения такой функции, и разрабатывается математическая модель построения функции опасности. На основании данной модели производятся расчеты критериев опасности для причалов Новороссийского порта, а также определяется корреляционная зависимость полученных результатов с натурными наблюдениями (экспертными оценками).

15

1. РАЗВИТИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ ИДЕНТИФИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ СУДНА В ГРАНИЦАХ ПОРТОВЫХ АКВАТОРИЙ

Заключение диссертация на тему "Функция опасности состояния судна в границах портовых вод, регулируемых с использованием автоматизированной информационной системы"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Поставленные во главу диссертации проблемы повышения безопасности состояния судна в границах портовых вод (введение, стр. 6-8) были проработаны в направлении практического использования возможностей автоматизированной идентификационной (информационной) системы (АИС) для построения систем обеспечения безопасности мореплавания и стоянки судов в порту.

АИС является морской навигационной системой [100], использующей высокоскоростной взаимный обмен данными между судами, а также между судном и береговой службой для передачи информационного пакета данных о судне, о параметрах плавания судна и элементах навигационной обстановки.

В рамках проводимых в ИМО работ по подготовке новой редакции главы 5 «Навигационная безопасность» Конвенции по охране человеческой жизни на море осуществляется поэтапное внедрение на морском флоте принципиально новой системы обеспечения безопасности мореплавания (АИС).

Внедряемая АИС имеет три предназначения [2, 109, 113, 114]:

- для обмена навигационными данными между судами;

- для передачи данных о судне и его грузе в береговые службы;

- для передачи с судна навигационных данных в береговую СУДС и обеспечения более точной и надежной его проводки в зоне действия системы [2].

В диссертационной работе предложено расширить указанный перечень еще одним пунктом - «индикация общей оценки степени опасности состояния судна» на основе построения и передачи в береговые службы значений функции опасности этого состояния (п. 1.2), для чего в сопряжении с транспондером АИС должны использоваться дополнительные периферийные устройства.

109

Функция опасности (ФО) состояния судна, построенная на основе предложенной в диссертации (глава 5) математической модели (5.5), (5.12), является многофакторным показателем опасности состояния судна. В диссертации предложен способ учета опасности состояния судна в процессе его маневрирования (при использовании системы управления судном на основе модели Зингера (1.2), [87, 151]) путем подстановки в качестве критерия опасности [87] значений предложенной ФО состояния судна, как количественной оценки опасности (глава 1). Причем транспондер АИС должен функционировать и в процессе стоянки судна у причала, когда для обеспечения его безопасности требуется контролировать другие параметры судна и факторы его состояния.

Учет новых факторов опасности и степень их влияния на построение ФО осуществляется по модели (5.5) и (5.12) с использованием соответствующего набора весовых коэффициентов. Следует отметить, что ФО состояния судна (5.5) должна совершенствоваться при включении в нее комплексных динамических факторов, трудно поддающихся количественному учету («человеческий фактор», фактор «запроектных аварий» и пр.), для учета которых в ФО должна использоваться соответствующая математическая модель Мпостроения функции опасности.

Одним из аспектов использования на пути к решению поставленных в диссертации задач стал анализ материала других авторов (глава 2) в области решения проблемы обеспечения безопасности состояния судна в границах портовых акваторий порта Новороссийск. Попытки решить обозначенную проблему во многих работах не давали конкретных рекомендаций относительно опасности состояния судна для определенных мест акватории или конкретных причалов, что не позволяло использовать результаты исследований в практических целях при выработке конкретных рекомендаций [33, 60, 61, 62, 70, 72, 74, 129]. Обязательные постановления по порту Новороссийск в части рекомендаций по обеспечению безопасности стоянки судов в порту имели на протяжении ряда изданий несколько

110 различных редакций списка «опасных причалов» [88, 89, 90, 93, 94], а сам список формировался на основе многолетнего опыта аварийности, представляющего собой совокупность субъективных мнений. В силу изложенного, в диссертации ставилась цель подойти к оценке «опасности состояния судна» с использованием научных методов для получения количественной оценки «опасности».

Для построения конкретной рабочей модели ФО состояния судна (на примере процесса стоянки у причального сооружения) в диссертационной работе был произведен анализ гидрометеоусловий плавания и стоянки судов в границах акватории Новороссийской бухты (глава 3), результатом которого стал выбор массива факторов опасности. (Общее количество рассчитанных величин для 19 районов расположения причалов, 16 видов гидрологических параметров, для заданной скорости ветра с шагом 2 м/с - от 8 м/с до 44 м/с (12 интервалов), для 8 направлений ветра по главным румбам, составило более 50 тысяч) (Приложение 4). Указанные факторы были использованы при построении функции опасности для 46 причалов порта Новороссийск (Приложение 9), в которую кроме гидрометеорологических факторов вошли факторы не зависящие от скорости ветра ( п. 5.2.1, п. 5.2.2) (Приложения 6,

7).

В целях распределения выбранных факторов по их значимости (степени влияния на ФО) (глава 4), были проанализированы аварии с судами в порту Новороссийск за период с 1948 по 2002 годы (около 80 случаев), из которых были выбраны 37 наиболее серьезных аварий (Приложение 5). Анализ заключался в изучении причин аварий, объявленных официальными комиссиями по расследованию. К сожалению, многие детали аварийных ситуаций, имевших место десятки лет назад, восстановить не удалось, что несомненно влияет на точность в распределении факторов по значимости.

Результаты диссертационной работы:

1. Предложен способ управления и контроля состояния судна в процессах плавания, маневрирования и стоянки в границах

Ill портовых акваторий с учетом критериев опасности состояния судна, контролируемых с использованием функциональных возможностей сетей автоматической идентификационной (информационной) системы (АИС).

2. Использована стохастическая математическая модель управления и контроля состояния судна по каналам сетей АИС с учетом пространственно-временных и статутных ограничений, определяемых многофакторными критериями опасности (п. 1.3.2), (1.3).

3. Предложен способ оптимизации известной модели управления состоянием (движением) судна путем дискретно-линейного программирования траектории его движения с учетом минимизации критериев опасности состояния судна (1.4), (1.5).

4. Предложено решение проблемы обеспечения безопасности плавания, маневрирования и стоянки судна в границах портовых вод с учетом многофакторных возмущений (факторов опасности), действующих на судно, которые могут фиксироваться, обрабатываться и транслироваться элементами АИС с целью выработки более точных рекомендаций по обеспечению безопасности состояния судна.

5. Предложены принципы построения функции опасности на примере процесса стоянки судна у причала. Дано определение функции опасности состояния судна и сформулированы ее свойства.

6. Модель построения функции опасности апробирована в решении конкретной задачи определения степени опасности стоянки судов у причалов порта Новороссийск.

7. Выбраны, проанализированы и рассчитаны значения факторов, влияющих на увеличение опасности состояния судна для процесса стоянки у причала в условиях действия двух типов наиболее

112 вероятных синоптических явлений - новороссийской боры и штормов южной четверти (п. 5.2.1, п. 5.2.2, Приложения 6, 7).

8. В результате произведенных в работе расчетов значений функции опасности стоянки судна для различных причалов в зависимости от действующих гидрометеофакторов, получены критерии опасности стоянки судна, как определенные значения функции опасности для заданных значений скорости ветра (Приложение 9).

9. По определению, что полученная функция опасности является дифференцируемой на промежутке в заданном диапазоне значений скорости ветра (п. 5.4.1.1), получены средние значения производной функции опасности на этом промежутке (Приложение 10), физический смысл которой - средняя скорость роста функции опасности для конкретных мест стоянки судна в порту Новороссийск в зависимости от увеличения скорости ветра.

10.Рассчитаны гидрологические параметры по отдельным районам акватории Новороссийской бухты для мест расположения 46 причалов порта Новороссийск. Основные гидрологические параметры - высота волн, период волн и длина волн были рассчитаны для восьми главных направлений ветра (С,СВ,В,ЮВ,Ю,ЮЗ,3,СЗ) по градациям скорости ветра от 8 м/с до 44 м/с с дискретностью 2 м/с, а также другие параметры (табл. 3.2.1): осредненная глубина моря по разгону, параметр обрушения волн, исходные расчетные длины волн, расстояния от источника дифракции до расчетных исходных точек, высоты дифракционных волн и коэффициенты приращения высоты расчетной волны при наложении дифракционной (Приложение 4).

Отдельные результаты внедрены в производственный процесс организациями и службами порта Новороссийск, а также используются при подготовке методических пособий для учебного процесса в НГМА (Акты внедрения даны в Приложениях 1, 2, 3, 12).

113

Библиография Зуйков, Олег Тихонович, диссертация по теме Системы, сети и устройства телекоммуникаций

1. Абузяров Э. К. Морское волнение и его прогнозирование. Л., Гидрометиздат, 1981, с. 31, 130.

2. Автоматизированная информационная система (АИС). Концепция внедрения на морском флоте. ЦНИИМФ, Санкт-Петербург, 1999.

3. Бахвалов Н. С. Численные методы (анализ, алгебра, обыкновенные дифференциальные уравнения). М., Наука, 1973.

4. Бельская Н. Н. Южные циклоны и условия их перемещения на Европейскую территорию СССР. Труды ЦИП, вып. 17, 44. 1949.

5. Березин И. С., Жидков Н. П. Методы вычислений. М., Наука, 1966, тт. 1, 2.

6. Бернштейн С. Н. Теория вероятностей. 4 изд. М., 1946.

7. Браславский А. П. Расчет ветровых волн. Труды ГГИ, 1952, вып. 35, с. 94158.

8. Бретшнайдер К. Л. Образование волн ветром на глубокой и мелкой воде. Гидродинамика береговой зоны и эстуариев. Л., Гидрометиздат, 1970, с. 766.

9. Бровиков И. С. О расчете элементов ветровых волн в зависимости от длины разгона и времени. Труды ГОИН, 1954, вып. 55.

10. Ю.Брюм А. И. Технологическое проектирование морских портов. М., 1971.

11. Бут И. В. Новороссийская бора и ее теория. М., 1940

12. Венцель Е. С. Теория вероятностей. Наука, М., 1969, с. 576.

13. Ветровые волны и их воздействие на сооружения. СоюзморНИИпроект и ГОИ, 1976.114

14. Виленский Я. Г., Глуховский Б. X. Некоторые закономерности ветрового волнения. Труды ГОИН, 1955, вып. 29.

15. Виленский Я. Г., Глуховский Б. X. Расчет трансформации элементов волн глубокого моря в мелководных зонах с постоянно убывающей глубиной. -Труды O.K., 1961, т.11.

16. Витвицкая 3. М. Влияние южных циклонов на штормовую деятельность Черного моря в теплое полугодие. Труды ОГМИ, 1961, вып. 23. •

17. Выгодский М. Я. Справочник по высшей математике. Наука, 1976, с. 255, 273, 356-359.

18. Гельфонд А. О. Исчисление конечных разностей. Наука, м, 1967.

19. Гихман И. И., Скороход А. В. Теория случайных процессов, М., 1971, т. 1.21 .Глобальная спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС, 2-е издание исправленное, под редакцией В.Н. Харисова, А.И. Перова, В.А. Болдина, Москва, ИПРЖР.

20. Глуховский Б. X. Исследование морского ветрового волнения. -Гидрометиздат, Л., 1966.

21. Гнеденко Б. В., Хингин А. Я., Элементарное введение в теорию вероятностей, 3 изд. М., 1952.

22. Головко В.И. СУДС, ГМССБ и АИС инструмент повышения надежности и безопасности мореплавания в морских портах и на подходах к ним. Тезисы доклада на 2-ом Всероссийском совещании капитанов морских торговых портов. - МАПН, Новороссийск, 2002.

23. Горюнов Б. Ф., Шихеев Ф. М. Морские порты и портовые сооружения. М., 1970.

24. Гурвиц А., Курант Р. Теория функций. Наука, М., 1968.

25. Гусев А. М. Новороссийская бора. Труды МГИ, 1959, т. 14, с. 139.

26. Демьянов В.В., Попов В.В. Научное осмысление опыта создания информационной сети ГМССБ на Юге России. РИО НГМА, Новороссийск, 1999, с. 16-18.115

27. Дженюк С. Л. Численный расчет вероятностных характеристик волн по полю ветра. Труды ГМЦ СССР, 1976, вып. 164.

28. Долматов Б.М., В.В. Попов. Научные аспекты создания автоматизированных информационно-идентификационных систем безопасности мореплавания в портах Южного бассейна России. РосКонсульт, М., 2001, с. 244-253.

29. Дъедонне Ж. Основы современного анализа. Мир, М., 1964.

30. Ерыгин В.В. Обеспечение безопасности мореплавания и порядка в порту. Тезисы доклада на 2-ом Всероссийском совещании капитанов морских торговых портов. МАПН, Новороссийск, 2002.

31. ЗЗ.Заборщиков В. И. Расчеты средних значений параметров ветровых волн в Новороссийской бухте. Новороссийское ГМБ, 1971, с. 4-6.

32. Законодательные акты и распоряжения государственных органов СССР по вопросам мореплавания. ГУНиО МО СССР, 1986, с. 227.

33. Зубова М. М. Развитие ветровых волн по материалам наблюдений. (Исследование по проблеме океан атмосфера), 1967, № 1.

34. Зуйков О.Т. Выбор схемы крепления двух монобуев у причала НМРП для их временного отстоя. Тезисы 2-ой Новороссийской научно - практической конференции. - РИО НГМА, Новороссийск, 2000.

35. Зуйков О.Т. Математические методы определения характеристики скорости роста функции опасности. Per. № 2497-В, ВИНИТИ, М., 2000.

36. Зуйков О.Т. Математические модели функции опасности стоянки судна у причала. Per. № 2496-В, ВИНИТИ, М, 2000.116

37. Зуйков О.Т. Основы построения функции опасности стоянки судов у причалов порта Новороссийск в штормовых условиях. Per. № 2357, ВИНИТИ, М., 2000.

38. Зуйков О.Т. Применение и анализ Руководства по швартовному оборудованию OCIMF. Материалы научной конференции НГМА, РИО НГМА, Новороссийск, 1997.

39. Зуйков О.Т. Специфика синоптических процессов, характерных для района Новороссийской бухты. Per. № 2358, ВИНИТИ, М„ 2000.

40. Иванов А. А. Расчет элементов ветровых волн глубокого моря. Труды МГИ, 1956, вып. 6.

41. Иконникова JI. Н. Элементы установившегося волнения на глубокой воде. (Результаты наблюдений и обзор методов расчета). Труды ГОИН, 1968, вып.50.

42. Ильин В. А., Позняк Э. Г. Основы математического анализа. Наука, 1971, ч.1,2.

43. Инструкция по швартовным операциям, условиям стоянки и обработки судов у причалов нефтегавани Шесхарис, МАПН от 23.03.1995.

44. Кашин К. И. Высоты ветровых волн в Северной части Атлантического океана. Метеорология и гидрология, 1966, вып.16.

45. Клини С. К. Введение в математику. М., 1957.

46. Кобышев Н., Наровлянский Г. Климатологическая обработка метеорологической информации. Гидрометиздат, Л., 1978.

47. Кодекс торгового мореплавания РФ, 1999, ст. 74, 76.

48. Колесникова А. П. Синоптические условия перемещения ныряющих циклонов и особенности обуславливаемых ими штормовых ветров на Черном море. Труды ОГМИ, 1961, вып. 23.

49. Кондрашев В. А. Новороссийская бора и способы ее прогнозирования. -Сборник работ по региональной синоптике, 1964, №9.

50. Кононкова Г. Е. Динамика морских волн. МГУ, М., 1969, с. 207.117

51. Красюк В. С. О расчете полей ветра и волнения. Труды ГМЦ СССР, 1971, вып. 83.

52. Крылов Ю. М. Расчет максимальных высот морских волн. Труды ГОИН, 1961, вып. 61.

53. Кудрявцев Л. Д. Математический анализ. Высшая школа, М., 1970-71, тт.1,2.

54. Кулешов В. Когда дует бора. Морской флот, 1/2, 1993, с. 20.

55. Курош А. Г. Курс высшей алгебры. Наука, М., 1961.

56. Левитан Б. М., Саргсян И. С. Введение в спектральную теорию, М., 1970, с.469.

57. Лыткина И. И. Климатические особенности новороссийской боры. -Гидрометиздат, Л., 1984.

58. Лыткина И. И. Прогноз максимальной скорости новороссийской боры. -Новороссийское ГМБ, 1991, с. 10.

59. Лыткина И. И. Прогнозирование северо-восточных ветров в зависимости от интенсивности барических образований и локального перепада давления в районе Новороссийска. Новороссийское ГМБ, 1977, с. 11.

60. Лыткина И. И. Южные штормы в Керчь-Туапсинском районе. -Новороссийское ГМБ, 1962, с. 34.

61. Лыткина И. И., Мастерских М. А., Никифорова Э. А. Особенности распространения боры в Новороссийской бухте. Новороссийское ГМБ, 1988, с.8.

62. Ляхницкий В. Е. Порты и портовые сооружения. М., 1964-1967, ч. 1,2.

63. Ляхницкий В. Е. Проектирование портов. Л., 1956.

64. Маккавеева В. М. О процессах возрастания и затухания волн малой длины и о зависимости высоты их от расстояния по наветренному направлению. -Труды ГГИ, 1937, вып. 5.118

65. Малик В. М. Синоптические условия сильных ветров Черноморского побережья Кавказа от Анапы до Адлера. Метеорология и Гидрология, 1940, №3.

66. Массанюк И. Ф. О явлении тягуна в портах Кавказского побережья Черного моря. Мортехинформреклама, 1983, вып. 7.

67. Мастерских М. А. Методические пособия по составлению прогноза фронтальной боры. ГМЦ СССР, Л., 1980.71 .Мастерских М. А. О вертикальной составляющей скорости новороссийской боры. Труды ГМЦ СССР, 1968, вып. 32, с. 74-75.

68. Мастерских М. А. О защите морских судов от боры в Новороссийском порту. Метеорология и Гидрология, 1976, вып. 3, с. 56-59.

69. Мастерских М. А. Прогноз барического поля и погода. Гидрометиздат, JL, 1972, вып. 109, с. 34-35.

70. Мастерских М. А. Прогноз фронтальной боры в районе Новороссийска. -Труды ГМЦ СССР, 1968, вып. 22, с. 43-46.

71. Математика. БЭС. Большая Российская энциклопедия, М., 2000, с. 578.

72. Математическая энциклопедия, том 1-5. -СЭ, М., 1979.

73. Математический анализ (вычисление элементарных функций). СМБ, Физматгиз, 1959.

74. Матушевский Г. В. Расчет максимальных высот ветровых волн в океанах и морях. Метеорология и Гидрология, 1978, №5.

75. Матушевский Г. В. Статическая структура штормового волнения в океане и морях. Труды ГОИН, 1980, вып. 151.

76. Миронов А.В. Зуйков О.Т. Расчеты значений гидрологических параметров для районов расположения причалов НМТП, Геопорта и нефтегавани Шесхарис. -КЗПИС ТПП Краснодарского края, Per. № 7668 15/11/2000ТПП, Краснодар, 2000.

77. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов). СниП 2.06.04-82 ГК СССР по делам строительства, М., 1983, с.21-24.

78. Нагрузки и воздействия. СниП 2.01.07-85 ГК СССР по делам строительства, М., 1986, с. 23-33.

79. Никольский С. М. Курс математического анализа. Наука, М., 1973, тт. 1,2.

80. Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 9, ч. 3, -Гидрометеоиздат, Ленинград, 1971.

81. Новоселов А.С., Болнокин В.Е. и др. Системы адаптивного управления летательными аппаратами. Машиностроение, М., 1987, с. 88, 207, 210.

82. Обязательные постановления МАПН, ДМТ РФ, 1995.

83. Обязательные постановления МАПН, ДМТ РФ, 1998.

84. Обязательные постановления МАПН, ДМТ РФ, 2001.

85. Обязательные постановления Морской администрации порта Находка, 1999.

86. Обязательные постановления Морской администрации порта Санкт-Петербург, 1999.

87. Обязательные постановления по морскому торговому порту Новороссийск, ММФ СССР, 1979.

88. Обязательные постановления по Новороссийскому порту, ММФ СССР, 1988.

89. Пановский Г., Брайдер Г. Статистические методы в метеорологии. -Гидрометиздат, JI., 1972.

90. Попов В.В. Проблемы развития крупных портов России. РосКонсульт, М., 2000, с. 297-299.120

91. Постановление Правительства РФ от 15 ноября 1997 года № 1435 «О Федеральной целевой программе по использованию глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС в интересах гражданских потребителей».

92. Пугачев В. С. Теория вероятностей и математическая статистика. Наука, М„ 1979.

93. Пугачев В. С. Теория случайных процессов. Физматгиз, М., 1962, с. 884.

94. Разработка единой концепции и технико-экономического обоснования необходимости создания АИС в зоне ответственности России на Черном и Азовском морях. Технический отчет. ГПЭРСС «Морсвязьспутник» МТ РФ, Москва, 1999.

95. Регистровая книга судов, 1995.

96. Реестр морских транспортных судов РФ, 1995.

97. Резолюция MSC.112(73) «Эксплуатационные требования к комбинированному судовому приемному оборудованию системы GPS».

98. Резолюция MSC. 113(73) «Эксплуатационные требования к комбинированному судовому приемному оборудованию системы ГЛОНАСС».

99. Резолюция MSC. 115(73) «Эксплуатационные требования к комбинированному судовому приемному оборудованию системы ГЛОНАСС/GPS».

100. Резолюция MSC.53(66) «Эксплуатационные требования к судовому приемному оборудованию системы GPS».

101. Резолюция MSC.99 (73) «Принятие поправок к Международной конвенции по охране человеческой жизни на море 1974 года».108. Резолюция ИМО А.648 (16).109. Резолюция ИМО А.694 (17).

102. Резолюция ИМО А.815(19) «Всемирная радионавигационная система».

103. Резолюция ИМО А.819(19) «Эксплуатационные требования к судовому приемному оборудованию системы GPS».121

104. Резолюция ИМО А.851(20) «Общие принципы систем судовых сообщений и требований к судовым сообщениям, включая руководство по сообщениям об инцидентах с опасными грузами, вредными веществами и/или поллютантами».

105. ИЗ. Рекомендации МСЭ-Р М.1371 «Технические характеристики универсальной судовой АИС, использующие метод TDMA в УКВ-диапазоне морской подвижной службы». МЛ998.114. Рекомендация MSC.74(69)

106. Рекомендация М.1371 МСЭ-Р.

107. Ржеплинский Г. В. Исследование режима ветрового волнения океанов и расчет параметров волн. Труды ГОИН, 1972, вып. 3.

108. Ржеплинский Г. В. Метод расчета режимно-климатических характеристик волнения и его обоснование. Труды ГОИН, 1965, вып. 84.

109. Риордан Д. Комбинаторный анализ. ИЛ, 1963.

110. Рудин У. Основы математического анализа. Мир, М., 1966.

111. Руководство для захода судов в советские порты. ГУНиО МО СССР, 1980.

112. Руководство по расчету морского волнения и ветра над морем. -Гидрометиздат, JL, 1960.

113. Руководство по расчету параметров ветровых волн. Гидрометиздат, Л., 1969.

114. Сейдж Э., Меле Дж. Теория оценивания и применение ее в связи и управлении. Связь, М., 1976, с. 496

115. Сейдж Э., Уайт Ч. Оптимальное управление системами. Радио и связь, М., 1982, с. 392.

116. Сиротов К. М. Прогнозы морских ветровых волн и локальные зависимости. Труды OK АН СССР, 1961.

117. Сиротов К. М., Дженюк С. Л. Прогнозы волн зыби по ее типовым полям. Метеорология и Гидрология, 1977, №9.122

118. Сиротов К. М., Шехтман А. Н. Об оценке визуальных наблюдений над волнением. Труда НИИАК, 1961, вып. 12.

119. Смирнов В. И. Курс высшей математики. Наука, М., 1967.

120. Специфика деятельности НМТП в сложных гидрометеорологических условиях. Техническая записка Новороссийского ГМБ, 1988, с. 23-24.

121. Справочник по элементарной математике. Наука, М., 1976, с. 382-394.

122. Строительная климатология и геофизика. СниП 2.01.01-82 ГК СССР по делам строительства, М., 1983, с. 12-13, 97.

123. Тарасов JI.H. Контроль за обеспечением безопасности при обработке опасных грузов. Тезисы доклада на 2-ом Всероссийском совещании капитанов морских торговых портов. МАПН, Новороссийск, 2002.

124. Технико-экономическое обоснование дифференциальной подсистемы глобальных спутниковых систем DGPS/ГЛОНАСС и автоматической информационной системы (АИС) для обеспечения безопасности мореплавания на подходах к порту Новороссийск. ЦНИИМФ, 1999.

125. Титов Л. Ф. Ветровые волны. Гидрометиздат, 1969.

126. Ткаченко А.Н. Судовые системы автоматического управления и регулирования. Судостроение, Л., 1984, с. 85.

127. Тсаев Э. Л. Штормы Черного и Азовского морей. Записки по гидрографии, 1936, №3.

128. Уиттекер Э. Т., Ватсон Д. Н. Курс современного анализа. Физматгиз, 1962-1963, тт. 1, 2.

129. Уиттекер Э. Т., Робинсон Г. Математическая обработка результатов наблюдений. ОНТИ, 1935.

130. Устинов Ю.М., Шигабутдинов А.Р. Сбор судовых данных в автоматизированных системах мониторинга с помощью береговых станций АИС. Мортехинформреклама, М., 2002.

131. Френкель А., Бар-Хиллел И. Основания теории множеств, М., 1966, гл.З.

132. Хемминг Р. В. Численные методы. Наука, М., 1972.123

133. Цветков Э. И. Основы теории статистических измерений. Энергоатомиздат, М., 1986, с. 256.

134. Чёрч А. Введение в математическую логику. М., 1960, т.1., § 1-9.

135. Шишов Н. Д. К вопросу о расчете элементов ветровых волн на ограниченной глубине. Метеорология и Гидрология, 1949, №1.

136. Юдович А. Б. Предотвращение навигационных аварий морских судов. -Транспорт, 1988, с. 170.

137. Юрьева М. М., Овчинникова Н. JI. Методика краткосрочного прогноза волнения моря в Керчь-Туапсинском районе. Новороссийское ГМБ, 1964, с.11-21.

138. Яглом А. М. Спектральные представления для различных классов случайных функций. Труды 4-го математического съезда, Л., 1963, т.1., с. 250-273.

139. Bretschneider. The generation and decay of wind waves in deep water. -T.A.G.U., vol. 33, p. 381-389.

140. Hilbert D., Bernays P. Grundlagen der Mathematik, 2 Aufl., Bd 1-2, В., 19681970.

141. Silvester R., Vongvissessomjai S. Computation of storm waves and swell. -P.I.C.E., 1971, vol. 48.

142. Singer R. Estimating optimal tracking filter performance for manned maneuvering targets. TAES. Vol. AES-6, 1970, p. 473-483.