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近年来随着北极冰区航道的开辟与成功通航,船舶航行安全广受重视,因冰区通航条件对船舶交通安全影响因素特殊且变化大,有必要分析极地冰区船舶航行时航路过程中的风险。探讨低温、浮冰、高纬度等特殊属性对船舶极地冰区航行安全的影响,结合船舶交通风险的特点,提出北极冰区东北航道船舶航行风险状态概率转移的过程风险,构建北极冰区东北航道船舶航行过程风险模型。基于马尔科夫过程假设,建立基于马尔科夫链-蒙特卡洛方法的云仿真模型,利用该模型对北极冰区东北航道船舶航行进行时间连续的过程风险动态仿真。研究表明:夏季时期船舶在北极冰区东北航道航行过程风险整体上处于可通航状态,离散风险程度随时间而连续变化,总体呈现"M"型趋势,风险波动明显。 相似文献
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全球气候变暖和北极海冰快速减少背景下,北极航道正在开通,提高海冰和气象预报能力是北极地区船只航行的重要保障。通过获取不同国家的北极高纬共享信息(包括观测数据、预报产品和历史分析资料),分析国际北极地区海冰和气象预报信息特点及存在的问题,能够为我国北极观测预报的常态化、业务化发展提供参考。通过对7个环北极国家、3个非北极国家以及3个信息发布平台共23家机构海冰和气象预报信息的对比,发现近年来各国北极预报水平提升,合作交流扩大,但是仍存在一些问题,如观测数据没有充分应用于预报、北极中央区的预报能力偏弱、预报信息共享度不够、信息应用时需要加以选择、仍需提升信息发布技术。通过上述分析,建议我国持续增加北极科考、国际合作、冰区安全航行预报保障技术研究等的投入,以系统提升我国的极地预报能力,为我国北极科考和极地航运事业提供更加及时有效的预报保障。 相似文献
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《极地水域船舶作业国际规则》(简称《极地规则》)是国际海事组织为极地水域船舶航行安全与防止环境污染制定的技术性国际规则。该规则的体系构成是以MARPOL、SOLAS和STCW三大公约修正案为基础,因此使其对缔约国具有强制约束力,并沿袭了技术性、前瞻性等属性。从普适性角度衡量,该规则因为制定主体、立法结构与实际履约等问题尚不足以构成"一般接受的国际规则和标准"。我国应当吸取其中的先进立法理念,并积极加强国内履约,为即将到来的北极航运高峰做准备。此外,鉴于《极地规则》与《联合国海洋法公约》(简称《公约》)的冰封区域条款之间相对独立,我国在遵守沿海国单边立法的同时应积极倡导在极地地区适用以《极地规则》为核心的统一标准。我国对北极航道的使用呈逐年增加的趋势,这势必要求厘清《极地规则》的法律属性以维护我国的北极航运利益。 相似文献
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为预防和减少极地水域交通事故,提高船舶在极地水域通航风险防控能力,根据柔性工程理论的内涵特征和极地水域船舶通航风险,提出极地水域船舶航行风险防控柔性系统的体系构架。根据柔性系统构建的四要素(学习、预测、监测和应对)及其与环境之间的联系,从环境分析、脆性机理、风险预测、状态监测和危机应对等五个方面,讨论了极地水域船舶航行风险防控柔性系统构建所涉及的关键技术,为提升极地水域船舶航行风险防控能力和技术水平,建设安全、便捷、高效、经济、绿色的现代化海运体系,提供理论基础支持。 相似文献
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根据北极东北航道航运环境,对北极航行船舶进行了技术和经济分析,并在分析中欧货物贸易量和集装箱运输量的基础上,对北极东北航道集装箱航运网络的构建进行了研究,设立北极东北航道航运技术和经济分析方案,建立了航运技术经济成本分析模型,并对不同规模船型通过北极东北航道的集装箱运输成本进行了比较分析。在北极航道以卑尔根港为轴幅式枢纽港的集装箱运输成本分析基础上,提出了建设新的欧洲轴幅式枢纽港有利于提高北极航道竞争力的推论。论文的结论表明,在目前北极航道航行环境下,航行时间节约不多,航次成本节约在10%左右,燃油成本节约较大,达35%左右。 相似文献
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对于我国,正在发展和形成中的洲际贸易航线——北极航道是当今经济全球化、政治多极化和气候变化大趋势下出现的重大机遇,也是"一带一路"的重要补充,具有较高战略价值。根据北极航道当前发展状况,从开拓北极航道的战略选择角度,针对航运条件、法律和地缘政治等方面对北极东北航道、西北航道和穿极航道三条不同海运路径做了概括性比较,以期为北极航道发展的战略选择做一些前期思考。结果表明:(1)近年来虽然世界贸易和航运业不景气,但北极航运逆势而上,呈现扩大化增长趋势,无强力破冰船引航的商船独立航行时代已初显端倪;(2)三条北极航道处于不同发展阶段:东北航道发展最快,散货船和油气轮方式的资源和过境运输已形成小规模的运营业务;西北航道次之,正在尝试散货船的资源运输;穿极航道过境通行潜力开始受到越来越多关注。三条航道的集装箱过境运输尚处于空白;(3)针对三条北极航道不同发展阶段和趋势,结合战略需求,我国北极航道开拓应采取"用一个、试一个、探一个"的发展思路,即:东北航道做实质性的投入;西北航道做尝试性的投入;穿极航道做探索性的投入。投入重点当为我国有较大需求的中-欧和中-美集装箱船过境运输;(4)科学考察和商业利用是我国北极航道开拓和利用的先导,鉴于北极航道的不同国际法和地缘政治环境,作为"一带一路"北线的实施可采取"对接"和"探索"并行的发展策略。 相似文献
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北极地区冰/雪-大气相互作用的过程,尤其是冰雪表面反照率的变化,是制约我们认识北极地区气候系统快速变化的关键科学问题。目前已有的研究表明,随着观测技术和方法的进步,北极冰雪表面能量平衡研究取得了较大的进展,但由于缺乏高质量、时空连续的观测试验数据,大部分参数化方案、遥感及模式产品等在北极不同区域的适用性仍待评估。因此,北极地区观测站点的加密、综合观测试验的开展和多源卫星遥感体系的进一步完善,能为遥感卫星产品及复杂参数化方案在北极的评估验证提供数据支撑,也可以揭示更多潜在的冰雪表面能量平衡相关的过程和机理,加深对极地海-冰/雪-气相互作用的理解,更好地服务于极地冰冻圈与气候变化研究。 相似文献
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随着气候变暖及融冰加剧,近年来北极问题的影响逐步扩散,北方航道的预期经济性也引发关于大规模开发利用的讨论。在内外需求交织的背景下,俄罗斯以"有限开放"原则为基础采取"选择性妥协"治理路径,在航行规则和基础设施建设等问题上主动妥协,努力将北方航道作为应对外部挑战和国内发展需求的新增长点。北方航道有限的数据背后反映出航运需求和经济性预期的片面性,且缺乏对自然条件、航运安全、污染防控等多重不确定因素评估,在短期内尚不具备大规模商业通航和投资的条件。以季节性运输及试航积累冰区航行经验,以港口基建为路径配置资金技术输出,以航运企业为主体主动配合俄罗斯战略调整需求,或是我国参与北方航道事务的优选方案。 相似文献
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为了探究海冰影响下北极航线通航的可行性,从经济性角度,首先走北极航线选取ARC4、ARC5和ARC7三种冰区加强等级船,采用全年货运量、单位运输成本和年利润多个经济性指标,以上海港至鹿特丹港为例,通过与走苏伊士运河传统航线的普通船比较,对北极航运集装箱运输经济性进行分析;其次,研究了不同起讫港、不同载箱量对北极航线运输经济性的影响。结果表明:在三种冰区加强等级船中, ARC5级船的经济性最佳,可提高货运量,降低单位运输成本,全年总利润大幅增加;ARC7级船尽管延长了北极通航时间,但由于高造价,经济性欠佳;不同冰区加强船之间,各项指标差异较大。相较于冰区加强船等级差异,不同起点港口选择对于经济性影响较小;在4000—5000TEU区间,随着运载量规模增大,对单位运输成本影响不大,但年利润方面,ARC5船舶可增50%以上。 相似文献
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南大洋海冰分布是南极考察过程中影响破冰船航行的重要因素,也是南极研究的重要内容之一。目前国际上不同机构发布的南大洋海冰分布图,大多是球面投影,不能直接用于主流的瓦片地图发布。将极方位立体投影海冰图转换为目前主流的网络墨卡托投影地图,并利用合适的图像重采样方法,按照不同级别比例尺进行瓦片切割和编号存储,最终实现海冰影像地图的发布共享是本文的主要研究内容。笔者对不同的图像重采样方法进行了比较,分析了最邻近点采样方法、双线性内插和双三次卷积重采样方法的优劣,针对本文的研究优选双线性内插方法进行影像地图瓦片的切割,并最终叠加融合在Google地图上,实现了Google底图、准实时海冰影像图与破冰船走航位置的集成显示,为雪龙船的冰区航行提供了重要的数据支撑。 相似文献
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It is well known that varying of the sea ice not only in the Antarctic but also in the Arctic has an active influence on the globe atmosphere and ocean. In order to understand the sea ice variation in detail, for the first time, an objective index of the Arctic and Antarctic sea ice variation is defined by projecting the monthly sea ice concentration anomalies poleward of 20°N or 20°S onto the EOF (empirical orthogonal function)-1 spatial pattern. Comparing with some work in former studies of polar sea ice, the index has the potential for clarifying the variability of sea ice in northern and southern high latitudes. 相似文献
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由于社会经济迅速发展,中国对能矿资源的需求量日益增加。因此,中国和资源大国俄罗斯展开了大量的能源贸易。在全球气候变暖、北极航道通航性逐渐提高的背景下,两国港口间的能源运输可通过东北航道完成,在时间、成本、安全性等方面将优于通过传统航道运输。本文采用加权平均旅行时间量化气候变化情景下2030—2070年中国港口到俄罗斯油气资源的可达时间,并建立海运成本体系,计算经由东北航道进行资源运输的成本,得到如下结论：① 中国港口到达俄罗斯石油资源的可达性优于天然气资源;② 中国港口的资源可达时间每十年平均减少7 h,南通港到达俄罗斯资源的可达性最佳;③ 中国港口的资源海运成本每10 a平均降低0.5万美元,从南通港出发的航线成本在所有港口中最低;④ 在高排放浓度情景下,以商船作为媒介的中国港口资源可达性提升潜力巨大,应用前景乐观。本文量化并评估了2030—2070年中俄港口间能源贸易的时间与成本,为中俄能源海上贸易运输提供了理论参考。 相似文献
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在考虑船舶等待时间和海冰因素的基础上,以航行时间替代航运距离,对传统的贸易引力模型进行修正,量化评估了"北极航道"开通对中国及其受影响区域的贸易增长潜力。结果表明:(1)航行时间与进出口总额之间呈负相关关系,航行时间每减少1%,将使中国的进出口贸易总额增加0.6590%;(2)海冰因素会对贸易潜力的提升产生较大影响。在存在海冰的情况下,由于"北极航道"在航运距离上的天然优势,将使中国的贸易潜力增长10.95%,使中国受影响的北部沿海地区和东部沿海地区的贸易潜力分别增长12.02%和11.22%;一旦海冰消融、"北极航道"全面通航,中国及其受影响的北部沿海地区和东部沿海地区的贸易潜力则会得到进一步提升,提升效应将达到20%以上。 相似文献
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本文将南极海冰分为４个区：ＳＰＩ１（０°－１２０°Ｅ），东南极海冰；ＳＰＩ２（１２０°Ｅ－１２０°Ｗ），以罗斯海为主体的海冰区；ＳＰＩ３（１２０°Ｗ－０°），以威德尔海为主体的海冰区；ＳＰＩ４，全南极海冰区。北极海冰区分为３个区：ＮＰＩ１（９０°Ｅ－１８０°－９０°Ｗ），太平洋侧冰区；ＮＰＩ２（９０°Ｗ－０°－９０°Ｅ），大西洋侧冰区；ＮＰＩ３，全北极冰区。本文使用了ＷＤＣ－Ａ的ＳＩＧＲＩＤ海冰资料，以分析南极和北极各冰区之间的相互关系。发现两极各冰区之间存在着非常复杂的相互作用。其中最突出的特征是：两极海冰之间相互作用的振源是ＮＰＩ２。ＳＰＩ３是影响南极海冰的正反馈中心。ＳＰＩ２则是南北两极海冰的负反馈中心。ＮＰＩ２，ＳＰＩ３和ＳＰＩ２之间的相互作用最强，形成涛动关系。这种涛动关系不是同时期的，而是有较长的滞后时间差。两极海冰形成周期变化，其周期为５－６年，正与ＮＰＩ２和ＳＰＩ３自身变化周期一致。另外还有更长的循环周期９－１１年 相似文献
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This paper presents a detailed account of the effect of shipping activity on the increasing trends of air temperatures in the Canadian Arctic region for the period of 1980–2018. Increasing trend of temperature has gained significant attention with respect to shipping activities and sea ice area in the Canadian Arctic. Temperature, sea ice area and shipping traffic datasets were investigated, and simple linear regression analyses were conducted to predict the rate of change(per decade) of the average temperature, considering winter(January) and summer(July) seasons. The results indicate that temperature generally increased over the studied region. Significant warming trend was observed during July, with an increase of up to 1℃, for the Canadian Arctic region. Such increasing trend of temperature was observed during July from the lower to higher latitudes. The increase in temperature during July is speculated to increase the melting of ice. Results also show a decline in sea ice area has a significant positive effect on the shipping traffic, and the numbers of marine vessel continue to increase in the region. The increase in temperature causes the breaking of sea ice due to shipping activities over northern Arctic Canada. 相似文献
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北极海冰的大量融化,加速了北极航道开发和利用,对北极水域船舶事故风险管理提出了更高的要求。本文以2008—2017年的北极水域船舶事故数据为样本,运用数据挖掘技术和方法,对北极水域船舶事故进行了时空特征分析,并对船舶属性与事故属性之间的潜在映射关系进行了关联规则挖掘。结果表明:北极水域事故数逐年呈上升的趋势,事故主要发生在巴伦支海东部的俄罗斯摩尔曼斯克港口水域和挪威北部水域;北极水域严重事故受船舶总吨、船旗国、船舶类型、事故类型、事故水域等变量的影响,船舶尺度较大的船舶更容易造成严重事故;北极水域俄罗斯籍渔船的严重事故,很多是由机损事故引发的,但很少造成环境污染。研究结论可辅助海事管理部门和航运企业开展北极水域船舶事故预防和风险管理工作。 相似文献