Vessel passage speed is one of the parameters describing the vessel traffic stream on a selected waterway. Knowing the probability distribution of vessel passage speeds is essential for modeling vessel traffic streams on a waterway. This article undertakes probabilistic modeling for vessel speeds in restricted areas, where the distribution of the vessel passage time of the waterway section is known. The probabilistic procedure of the inverse random variable is used. Four different cases are considered. First, the probabilistic distribution of the vessel passage speed is given, where the vessel passage time is described by the normal distribution in certain restricted areas. The next three cases present the probabilistic distribution of vessel passage speeds on the Szczecin–Świnoujście fairway, where the vessel passage time is described by the extreme value distribution, the Frèchet distribution and the Weibull distribution.
This study focuses on the investigation of available surface currents and wind parameters for employing them in order to predict the survivor movement in the Szczecin Lagoon waters. For this purpose, the surface currents and wind parameters were generated by selected numerical models and the wind parameters were also measured with the telemetry devices. In this paper, the PM3D hydrodynamic model and the NEMS, ECMWF, GFS weather forecast models have been investigated. The measurements of the wind parameters, recorded at the Brama Torowa I and Trzebież stations, were also analyzed. As part of the research, an expert method was used to evaluate the surface currents parameters. In turn, the method based on comparing the forecasted wind parameters with the measured wind parameters was applied in order to assess uncertainties of these parameters. The comparative analyses of the data on the surface currents and wind parameters have been done and probabilistic models for uncertainties of these forecasted parameters have been formulated. Additionally, relations between the surface currents speeds and the wind speeds, in the case when their directions were consistent, have been also discovered.
W artykule omówiono rozbieżności wyników testów statystycznych, weryfikujących hipotezy dotyczące dopasowania rozkładów prawdopodobieństwa do wartości parametrów strumienia ruchu statków, powstałe w wyniku stosowania kryterium informacyjnego Bayesa i testu chi-kwadrat Pearsona lub Cramera von Misesa. Przeanalizowano testy dotyczące czasu pomiędzy zgłoszeniami kolejnych jednostek oraz prędkości statków na różnych torach wodnych.
EN
In this paper differences between using Bayesian information criterion and the most popular goodness-of-fit tests in hypothesis testing about parameters of vessel traffic flow have been presented. Statistical tests concerning intensity and velocity of vessel traffic flow on different fairways have been analysed. Among goodness-of-fit tests, Pearson Chi Square and Cramer - von Misses test have been considered.
W artykule przedstawiono jednoczynnikową analizę wariancji prędkości statków na Zatoce Pomorskiej w kolejnych tygodniach stycznia i lutego 2017 roku. Zweryfikowano hipotezę o równości przeciętnych prędkości statków w poszczególnych tygodniach, sprawdzając najpierw założenia niezbędne do przeprowadzenia testu ANOVA. Do sprawdzenia normalności rozkładów wykorzystano testy Cramera von Misesa i Andersona-Darlinga, a do oceny jednorodności wariancji posłużył test Lavene’a.
EN
In this paper one-factor, fixed-effects completely randomized design of analysis of variance for vessel speed on the Pomeranian Bay has been presented. The hypothesis on the equality of the vessel speed means in nine weeks in January and February 2017 has been verified. To verify normality of distributions tests Cramer von Mises and Anderson-Darling have been used. To assess the equality of variances Levene’s test has been used.
Ensuring security in a harbor requires research into its infrastructure using spatial environmental data. This paper presents a methodology that defines the design of a graph for modeling the interactions between surface currents and moving objects. Combining this graph with port charts that integrate electronic navigation charts with coastal orthophotographs allows us to perform a multidimensional analysis. In addition, the complete information about navigation and harbor infrastructure allows us to predict the effects of currents on objects that are moving in the dock. The capabilities of this application were tested in the Gdynia harbor and the defined graph is based on sea currents generated by the numerical hydrodynamic model M3D.
The present article addresses the issue of crossing time on the fairway, modeling in restricted areas, where vessel traffic flow is disturbed. Data of movement time on the Świnoujście–Szczecin fairway was grouped according to ship type. The probability distributions describing the crossing time of different ship groups were analyzed. Using the Pearson chi-square goodness-of-fit and Cramer–von Mises tests it has been shown that the best distributions describing traffic time of all ship groups are the generalized extreme value distributions.
Search patterns and procedures contained in the International Aeronautical and Maritime Search and Rescue Manual for Mobile Facilities meet the requirements of theoretical assumptions about search and rescue operations. But the individual manoeuvrability characteristics of a search vessel cause real search and rescue operations to differ from theoretical patterns. This article analyses the difference between theoretical and actual search regions in a Diagram of an Expanding Square Search. Different variants of parameters of ship manoeuvrability have been considered. Some solutions modifying the Diagram of Expanding Square Search are proposed by the authors.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Narastający problem przemytu nielegalnych imigrantów drogą morską stał się istotnym zagrożeniem bezpieczeństwa Unii Europejskiej. Stosowane przez służby patrolowe podręcznikowe schematy działań często nie są skuteczne. Autorzy zaproponowali uaktualnienie schematów poszukiwawczo – ratowniczych poprzez wykorzystanie danych hydrometeorologicznych zawartych w mapach elektronicznych oraz odpowiednie ich przetworzenie. W niniejszym artykule autorzy wykazują dużą rozbieżność przeszukiwanych obszarów w zależności od uwzględnienia warunków hydrometeorologicznych, panujących na patrolowanym akwenie.
EN
The growing problem of smuggling of illegal immigrants over the sea has become a significant threat to the security of the European Union. Textbook diagrams actions used by service patrols are often not effective. The authors have proposed upgrading exploration - rescue schemes through the use of hydrometeorological data contained in electronic maps and their proper processing . In this article, the authors show a large discrepancy of searched areas depending on the account of hydro-meteorological conditions prevailing at the patrolled waters.
W artykule omówiona została koncepcja wyznaczania rozkładu prawdopodobieństwa czynnika regulującego wyjście statków z portu Szczecin. Wykorzystując rozkład czasu pomiędzy kolejnymi jednostkami opuszczającymi port w Szczecinie, wyznaczony na podstawie danych systemu VTS, oraz rozkład wykładniczy, odpowiadający losowemu strumieniowi ruchu statków, wyznaczono funkcje gęstości czasu przyspieszenia lub opóźnienia wyjścia statku, w stosunku do losowego strumienia ruchu. Wykorzystano w tym celu procedurę splotu funkcji gęstości zmiennych losowych.
EN
In this paper a conception of determination of the probability distribution of the factor which modulates vessel traffic flow after departure from the port of Szczecin, has been presented. Using the time distribution between ships leaving port Szczecin, determined on the basis of VTS system, and theoretical exponential distribution of the time between reporting vessels in the random traffic flow, the probability density function of quickening or delaying ship departing from port, considering random vessel traffic flow, has been determined. To that end a procedure of convolution has been used.
W niniejszym artykule zaprezentowano aplikację modelu grafowego, do wyznaczania trasy przemieszczania się obiektu dryfującego, np. rozbitka. Implementacja wykona w środowisku Scilab, umożliwia wybór warunków początkowych trajektorii obiektu, a następnie rejestrację samej trajektorii.
EN
In this article graph model application to determination of a drifting object route has been presented. Implementation in Scilab program has been made. This application allows to select beginning conditions of the object route, and next allows registration trajectory of moving objects.
This article presents an overview of an algorithm to facilitate action when planning search and rescue operations, taking into account actual hydro-meteorological conditions and the maneuverability of ships involved in the search.
W niniejszym artykule przedstawiono statystyczną analizę zmian w polskim transporcie morskim. Przeanalizowano trendy w takich aspektach, jak: liczebność i wiek floty transportowej; liczba statków zawijających do polskich portów ogólnie i z wyszczególnieniem czterech głównych portów: Gdańsk, Gdynia, Szczecin i Świnoujście; ilość przeładowanych towarów; struktura ładunków, przewożonych przez polską flotę oraz liczba pasażerów przewiezionych polskimi promami. W większości analizowanych przypadków wyznaczono wielomianowe linie trendu, dla których współczynnik determinacji był wysoki (ponad 0,8). Dla miesięcznych obrotów ładunkowych w polskich portach dokonano dekompozycji szeregu czasowego.
EN
In this paper a statistical analysis of changes in polish maritime transport has been presented. Such aspects as: number and age of polish maritime cargo-carrying fleet; number of ship arrivals at polish seaports, generally and for major polish seaports: Gdańsk, Gdynia, Szczecin i Świnoujście; cargo traffic in seaports; cargo traffic by group and maritime ferry passenger movements have been considered. In the most of analyzed cases a coefficient of determination has been determined. For monthly cargo traffic in polish seaports a decomposition of time series has been made.
W niniejszym artykule przedstawiono koncepcję wyznaczania parametrów mieszaniny rozkładów opisującej prędkości statków typu cargo na odcinkach Kanału Kilońskiego. W mieszaninie wykorzystano rozkład normalny i rozkłady Gumbela. Analizę przeprowadzono dla kilku odcinków oddzielnie oraz łącznie. Do weryfikacji hipotez wykorzystano test chi – kwadrat Pearsona. Wykorzystano dane z systemu automatycznej identyfikacji statków – AIS.
EN
In this article a conception of determination of parameters of probability distributions mixture describing vessel speed on the Kiel Canal, has been presented. Using data from AIS, a probability density functions describing a vessel speed for cargo ships has been determined. The main components of the presented mixture were Normal and Gumbel distribution. To verification a distribution type the chi-square goodness-of-fit test has been used.
W niniejszym artykule przedstawiono koncepcję wyznaczania kierunku dryfu obiektów po powierzchni morza z wykorzystaniem regresji liniowej. Przedstawiona metoda opiera się na przekształceniu płaszczyzny , na której zobrazowano punkty o współrzędnych, będących długością i szerokością geograficzną zarejestrowanych podczas przemieszczania się obiektu. Wykorzystano przy tym tzw. powiększoną szerokość, co na tak małym obszarze, na jakim przeprowadzano eksperymenty sprowadza się do powinowactwa osiowego prostokątnego. W opracowaniu wyznaczono kierunki przemieszczania się boi oraz fantomu dla danych uzyskanych z eksperymentów na wodach Zatoki gdańskiej w latach 2012 – 2013.
EN
In this article a determination conception of drift direction of objects on the sea surface using linear regression has been presented. It based on the plane transformation called a shear mapping. In this work directions of the moving buoy and moving phantom on the waters of Gdańsk Bay, have been determined.
Niniejszy artykuł dotyczy jednego z rzadziej badanych parametrów strumienia ruchu statków, jakim jest prędkość chwilowa. Przedstawiono w nim wstępne oszacowania typu rozkładu prędkości chwilowych statków płynących torem wodnym. Wykorzystując dane na temat prędkości statków pozyskane z Systemu Automatycznej Identyfikacji statków (AIS), na dwóch torach wodnych: Hamburg – Morze Północne oraz Antwerpia – Morze Północne, dokonano weryfikacji hipotez dotyczących typu rozkładu prawdopodobieństwa prędkości chwilowych statków. Wykorzystano w tym celu statystyczne testy Shapiro – Wilka, Kołmogorowa – Smirnova oraz test zgodności chi – kwadrat Pearsona. Analizę wykonano w dwóch wariantach: oddzielnie dla ruchu statków w poszczególnych kierunkach oraz niezależnie od kierunku ruchu. Na podstawie przeprowadzonej analizy stwierdzono, że najczęściej występującym rozkładem opisującym prędkości chwilowe, okazał się rozkład normalny.
EN
This article concerns one of rare studied parameters of vessel traffic flow, which is a vessel instantaneous speed. The Automatic Identification System (AIS) gives information about the instantaneous speed of each ship on the studied areas. In this paper probability distributions of the vessel instantaneous speed on the Hamburg – North Sea and Antwerpia - North Sea fairways have been analysed. Using the chi-square goodness-of-fit test, Shapiro – Wilk test and Kolmogorov – Smirnov test, hypothesis about normal, chi-square and lognormal distributions have been tested. It has been showed that the normal distribution is the most often appeared distribution in the describing of the vessel instantaneous speed on these areas.
W niniejszym artykule przedstawiono koncepcję budowy probabilistycznego modelu prędkości strumienia statków na akwenach, na których obowiązuje ograniczenie prędkości. Główną ideą prezentowanego modelu jest wykorzystanie mieszaniny rozkładów, w której poszczególne rozkłady występują w takich samych proporcjach, w jakich występują wyróżnione grupy w populacji wszystkich analizowanych statków. Wykorzystując dane z systemu AIS, znaleziono funkcję gęstości prawdopodobieństwa opisującą prędkości trzech typów statków na Kanale Kilońskim: cargo, zbiornikowce i statki rekreacyjne. Na podstawie danych z systemu nadzoru ruchu statków VTS na torze Świnoujście – Szczecin wyznaczono funkcję gęstości prawdopodobieństwa opisującą prędkości statków typu cargo. Głównymi składnikami mieszaniny rozkładów były rozkłady normalne i Gumbela. Do weryfikacji typu rozkładu prawdopodobieństwa dla prędkości poszczególnych grup statków zastosowano test zgodności chi kwadrat Pearsona.
EN
In this article a building conception of probabilistic model of vessel speed on fairways with speed limit, has been presented. The main idea of this model is using a mixture of probability distributions in such proportion in which particular groups of vessels appear in whole population of researched vessels. Using data from AIS, a probability density functions describing a vessel speed for three types of ships on the Kiel Canal, has been determined. On the base of data from VTS system on the Świnoujście – Szczecin fairway, a probability density function of a cargo vessel speed has been determined. The main components of the presented mixture were Normal and Gumbel distribution. To verification a distribution type the chi-square goodness-of-fit test has been used.
The present article concerns a problem of vessel speed modeling in restricted areas, where vessel traffic flow is disturbed. In analysis of vessel speed on the Świnoujście–Szczecin fairway, division into the particular ship types has been made. Probability distributions describing speed of different ship groups have been analysed. Using the chi-square goodness-of-fit test it has been showed that the best distribution describing vessel speed of the most ship groups, is the Gumbel distribution.
W niniejszym artykule przeanalizowano rozkłady prędkości statków typu cargo oraz wszystkich statków zarejestrowanych w systemie VTS, na różnych odcinkach toru wodnego Świnoujście - Szczecin. Zweryfikowano hipotezę mówiącą, że rozkłady mieszane dobrze opisują rozkłady prędkości statków.
EN
In this paper probability distributions of the vessel speed on the Świnoujście - Szczecin fairway have been analysed. Using the chi-square goodness-of-fit test it has been showed that mixed distributions are good instrument to describe a vessel speed.
W niniejszym artykule przedstawiono metodę wyznaczania średniej gęstości okresowej strumienia statków na torze wodnym. Wyznaczono gęstość strumienia na odcinku toru wodnego Szczecin - Świnoujście, w różnych okresach roku. Wykorzystano w tym celu dane z systemu nadzoru i regulacji ruchu VTS Szczecin. Ponadto zbadano hipotezę o typie rozkładu prawdopodobieństwa, opisującego badaną gęstość strumienia ruchu statków.
EN
In this paper a determination method of periodical vessel traffic flow density has been presented. The vessel traffic flow density, in different periods on the Szczecin - Świnoujście fairway, has been determined. To achieve this goal data from VTS Szczecin, have been used. The hypothesis about Poissonian character of periodical vessel traffic flow density has been verified.
In this paper the hypothesis about Poissonian character of vessel traffic stream from Świnoujście to Szczecin has been verified. And the hypothesis about Non-Poissonian character of vessel traffic stream from Szczecin to Świnoujście has been verified. To reach this goal, VTS data from second half of 2009 has been used. To description of non- Poissonian vessel traffic stream, for the first time, mixed distributions have been used.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.