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课程代码： 06304 港口规划与布置课程自学辅导材料●配套教材：《港口规划与布置》●主编：洪承礼●出版社：人民交通●版次：1999年版●适应层次：本科内部教学使用目录第一部分自学指导第1章：绪论 (1)第2章：港口营运与船舶 (2)第3章：港口规划调查及分析 (3)第4章：码头及码头平面设计 (4)第5章：水域及外堤布置 (6)第6章：港口陆域设施 (7)第7章：港口发展规划 (8)第8章：港口环境评估及环境保护 (9)第9章：河港特点 (10)第二部分复习思考题一．名词解释题 (12)二．判断题 (12)三．填空题 (18)四．单选题 (22)五．简答题 (34)六．论述题 (35)七．计算题 (36)第三部分参考答案一．名词解释题 (41)二．判断题 (43)三．填空题 (44)四．单选题 (47)五．简答题 (48)六．论述题 (54)七．计算题 (59)第一部分自学指导第1章：绪论一．主要内容1．运输系统和国际贸易的重要组成部分——港口（1）现代交通运输系统（2）港口的功能2．港及港的组成（1）港口组成（2）港口概念（3）港口五大作业系统3．港口分类（1）港口分类二．重点1．运输系统和国际贸易的重要组成部分——港口（1）现代交通运输系统2．港及港的组成（1）港口组成（2）港口概念（3）港口五大作业系统3．港口分类（1）港口分类三．难点1．判断实际港口所属类型；2．理解港口五大作业系统内容。
第2章：港口营运与船舶一．主要内容1．货物及其在港内的作业方式（1）货种与装运方式（2）港口统计货物品种分类（3）货物在港内作业方式2．港口腹地、港口吞吐量（1）港口腹地（2）港口吞吐量、通过能力（3）吞吐量调查、预测3．船舶（1）概述（2）船舶尺度（3）船舶吨位（4）集装箱船（5）杂货船、散货船、油船（6）船舶营运4．设计船型、船舶尺度参考数据（1）设计船型分类二．重点1．货物及其在港内的作业方式（1）货种分类（2）货物在港内作业方式2．港口腹地、港口吞吐量（1）港口腹地概念、划分和分类（2）吞吐量、自然吨和通过能力的概念（3）吞吐量预测方法3．船舶（1）船舶尺度（2）船舶吨位及各种吨位关系（3）各种船型特点（4）船舶营运方式4．设计船型、船舶尺度参考数据（1）设计船型分类三．难点1．应用港内作业方式判断操作过程；2．应用实例计算港口腹地；3. 区别港口吞吐量和通过能力。
融合BIM和GIS的轻量型数字孪生平台及其在智慧港航中的应用目录一、内容概要 (2)二、BIM与GIS技术概述 (3)1. BIM技术介绍 (4)2. GIS技术介绍 (5)3. BIM与GIS技术的融合 (6)三、轻量型数字孪生平台构建 (8)1. 平台架构设计 (9)2. 数据集成与管理 (10)3. 模型构建与优化 (11)四、智慧港航应用分析 (13)1. 港航信息化管理 (14)2. 港航空间分析与应用 (16)3. 港航设施维护与管理 (17)4. 应急管理与指挥系统应用 (19)五、平台在智慧港航中的具体应用实践 (20)1. 平台部署与实施流程 (21)2. 平台功能介绍及应用案例展示 (23)3. 用户反馈与持续改进策略 (25)六、技术挑战与解决方案探讨 (26)1. 数据集成与处理难题分析 (28)2. 模型精度与效率问题探讨 (29)3. 平台稳定性与安全性保障措施研究分析 (31)七、结论与展望 (32)1. 项目总结 (33)2. 未来发展趋势预测 (34)3. 研究展望与进一步工作方向 (36)一、内容概要随着数字化转型的不断深入，BIM（建筑信息模型）与GIS（地理信息系统）技术的融合已成为智慧港航建设的关键路径。
轻量型数字孪生平台，作为这两大技术在智慧港航领域的首尾结合点，正引领着行业向更高效、更智能的方向发展。
本平台以BIM模型为基础，通过GIS的空间分析与可视化能力，实现了对港口、航道、船舶等关键要素的精准模拟与动态管理。
它不仅能够实时监控港口运营状态，还能预测潜在风险，为港航管理部门提供科学决策支持。
在智慧港航建设中，轻量型数字孪生平台发挥着举足轻重的作用。
它通过BIM与GIS的深度融合，打破了数据孤岛，提高了信息的共享与利用效率。
该平台具备强大的扩展性，能够根据实际需求灵活添加新的功能模块，满足港航管理的多样化需求。
其轻量化的设计使得部署和维护更加便捷，降低了企业的运营成本。
一、填空题1、地理分析模型按建立的方法主要有三种概念模型、数学模型、统计模型。
2、在GIS中与空间信息有关的信息模型有三个，即基于对象（要素）（Feature）的模型、网络（Network）模型、场（Field）模型。
3、栅格数据的追踪分析是指对于特定的栅格数据系统，有一个或多个起点，按照一定的追踪线索进行目标追踪或者轨迹追踪，以便进行信息提取的空间分析的方法。
4、栅格数据的窗口分析按照分析窗口的形状，可以将分析窗口类型化分为矩形窗口、圆形窗口、环形窗口、扇形窗口。
5、点与面之间的包含分析，主要在于分析点在面域范围之内还是之外，当面状物体表示为多边形时，点在多边形中的计算方法主要有两种：一个是计算通过点的垂直线与多边形相交的交点分布情况，另一个是计算点与多边形顶点连线的方向角之和。
6、面状地物形状量算的两个方面：一是空间一致性问题，即有孔多边形和破碎多边形的处理：二是多边形边界特征描述问题，度量空间一至性最常用的指标是欧拉函数，它用来计算多变形的破碎程度和孔的数目。
它只用一个单一的数描述这些函数，称为欧拉数，数量上，欧拉数=（空洞数）-（碎片数-1）。
7、空间数据有：栅格模型和矢量模型两种基本的表示模型，在栅格模型中，地理空间被划分为规则的小单元（象元），空间位置由象元的行、列号表示。
8、GIS空间关系主要分为拓扑关系、方向关系、度量关系三种基本类型。
9、空间分析的模型和方法应该从五个方面去组织和阐述，即：空间位置分析、空间分布分析、空间形态分析、空间关系分析、空间相关分析。
10、连续表面的内插技术必须采用连续的空间渐变模型来实现这些连续变化，可用一种平滑的数学表面加以描述，这类技术可以分为整体拟合和局部拟合两大类。
二、名词解释1、拓扑属性：描述了两个对象之间的关系，因此又称为拓扑关系。
2、空间分析：是基于地理对象的位置和形态特征的空间数据分析技术，其目的在于提取和传输空间信息。
3、栅格数据的聚类分析与聚合分析：聚类分析是根据设定的聚类条件对原有数据系统进行有选择的信息提取而建立新的栅格数据系统的方法。
离岸深水码头新型结构型式摘要：随着船舶的大型化，船舶的吃水增大，但船舶抗浪稳定性得到提高，泊稳条件要求降低，加之我国现有海岸线深水资源的限制，使得码头的建设正向自然条件更为恶劣的深水地区发展，传统码头结构型式已不能适应要求。
为了适应这一趋势，出现了一些新的码头结构型式如：全直桩码头、钢管桁架码头、重力式复合结构码头、插入式大圆筒结构等。
本文将简要介绍几种离岸深水码头新型结构型式，并简要介绍波浪与离岸深水结构相互作用的研究现状。
关键字：离岸深水，码头，新型，波浪1 离岸深水码头新型结构型式码头建筑物是港口的主要建筑物之一，其安全性直接影响着港口的正常运营。
近年来，我国航运事业发展迅速，对外贸易繁忙，采用大型船舶具有显著的经济效益。
为适应我国水运事业的持续发展和船舶大型化的需要，各地展开了大规模的港口建设。
随着船舶的大型化，船舶的吃水增大，但船舶抗浪稳定性得到提高，泊稳条件要求降低，加之我国现有海岸线深水资源的限制，使得码头的建设正向自然条件更为恶劣的深水地区发展。
国内应用最广泛、最成熟的港口结构型式主要有重力式、板桩式、高桩式和墩柱式等。
但随着码头向深水发展，传统码头结构型式已不能适应要求。
近年来，为了适应这一趋势，出现了一些新的码头结构型式。
我国陆续建设了一些离岸深水码头。
研究开发的码头结构型式主要包括：全直桩码头、钢管桁架码头、重力式复合结构码头、插入式大圆筒结构等。
1.1 全直桩码头在我国大部分海岸线都存在着深厚的软土层，软土的物理力学指标较差，承载能力较低。
这就意味着大部分离岸深水结构的地基为承载能力低的软土地基，因此选择一种适用于软土地基、恶劣波浪条件的离岸深水结构具有很大的现实意义。
全直桩结构具有海中部分结构体积小、所受波浪水流力小、结构受力合理、施工也省去了基槽挖泥、基床抛石和夯实等工序、海上作业量小且施工容易、对地基要求低等优点。
这些优点对作业天数极少的外海海域施工具有重要意义，因此是软土地基上恶劣波浪条件下适应于离岸深水海域的优良结构型式。
教育科研论文选题的思维策略一、选题思维策略的内涵简单地说，选题思维策略就是研究者处理、加工研究对象的思维方法。
但凡研究，都有所研究的对象。
但是只有研究对象，还不能构成研究的选题。
明确研究对象只是选题的第一步，这一步仅仅设定了所要研究的领域，或研究的一个面或一个点。
明确研究对象只能帮助研究者聚焦感兴趣的研究领域，或是预感问题的研究方向，但还没有形成具体而清晰的研究问题。
许多中小学教师的选题就停留在这一步。
他们往往提出教师专业发展、校本课程研究、合作学习研究等论文写作题目，但提不出问题，这使得许多论文面面俱到，没有针对性。
造成这个问题的关键是缺少对研究对象进行精加工的选题思维策略。
选题思维策略的工作方式主要是处理研究对象中的因素关系。
思维特异性往往表现为处理事物之间关系的独特性。
现实生活中，那些思维活跃的人，常常从不同角度、不同立场、不同方向看待事物之间的联系，从而获得有新意、有价值的问题。
科研选题也是如此。
当研究对象或研究主题确定后，下一步就是研究者运用自己的思维，对研究对象或主题进行处理，分析研究对象内部和外部因素之间的关系，发现有潜在研究价值和研究可能的关系，明确研究进行的方向与路径。
思维策略是研究者思考问题方式的具体表现，是个人心智水平的凝结。
选题思维策略，既是教育研究者研究思维方式的具体表现，也是活化研究者知识储备的催化剂和反映研究者学术主见的试金石。
具有新意的选题能够体现研究者独到的、个性化的思维策略，而缺乏新意的选题则反映研究者拙劣的思维策略。
虽然思维策略没有僵化的定规和程序，但它也不是完全虚无缥缈、无踪可寻，总结前人的选题思维策略类型，在模仿中创造，逐步形成个性化的选题思维策略也是可行的。
二、选题思维策略的类型1．对立思维策略对立思维策略是教育研究者怀疑的思维品质的具体化。
它常常表现为，研究者有意站在现成的理论、权威的观点的对立面，从相反的方向怀疑它们的合理性，寻找反驳他们的突破口，或者对教育教学实践中习以为常的现象进行质疑。
、在物流中心选址中的应用物流中心作为商品周转、分拣、保管、在库管理和流通加工的据点，其促进商品能够按照顾客的要求完成附加价值，克服在其运动过程中所发生的时间和空间障碍。
在物流系统中，物流中心的选址是物流系统优化中一个具有战略意义的问题，非常重要。
基于物流中心位置的重要作用，目前已建立了一系列选址模型与算法。
这些模型及算法相当复杂。
其主要困难在于：（1）即使简单的问题也需要大量的约束条件和变量。
（2）约束条件和变量多使问题的难度呈指数增长。
模糊综合评价方法是一种适合于物流中心选址的建模方法。
它是一种定性与定量相结合的方法，有良好的理论基础。
特别是多层次模糊综合评判方法，其通过研究各因素之间的关系，可以得到合理的物流中心位置。
1．模型⑴ 单级评判模型①将因素集U按属性的类型划分为k个子集，或者说影响U的k个指标，记为U （U1,U2,L ,U k）且应满足：kU U i U, U i I U ji1②权重A的确定方法很多，在实际运用中常用的方法有：Delphi法、专家调查法和层次分析法。
③通过专家打分或实测数据，对数据进行适当的处理，求得归一化指标关于等级的隶属度，从而得到单因素评判矩阵。
④单级综合评判B A oR⑵ 多层次综合评判模型般来说，在考虑的因素较多时会带来两个问题：一方面，权重分配很难确定；另一方面，即使确定了权重分配，由于要满足归一性，每一因素分得的权重必然很小。
无论采用哪种算子，经过模糊运算后都会“淹没”许多信息，有时甚至得不出任何结果。
所以，需采用分层的办法来解决问题。
2•应用运用现代物流学原理，在物流规划过程中，物流中心选址要考虑许多因素。
根据因素特点划分层次模块，各因素又可由下一级因素构成，因素集分为三级，三级模糊评判的数学模型见表3-7.表3-7 物流中心选址的三级模型第一级指标第二级指标第三级指标气象条件U li()地质条件U12()自然环境比()水文条件()U13地形条件U i4()交通运输u2()经营环境u3()面积U41()形状U42()候选地u4()周边干线U43()地价U44()供水U511(1/3 )公共设施u5()三供U51()供电U512(1/3 )供气U513(1/3 )废物处理u52()固体废物处理U522 ()通信U53 ()道路设施u54()因素集U分为三层:第一层为U U i,U2,U3,U4,U, U12，U13，U14 ；U4 U41，U42，U43，U44 ；U5第二层为u1U11U51，U52，U53，U54第三层为u51U511, U512，U513 ；U52 U521，U522假设某区域有8个候选地址，决断集V A, B,C,D,E,F,G,H代表8个不同的候选地址，数据进行处理后得到诸因素的模糊综合评判如表3-8所示⑴分层作综合评判U51 比11,比12,%13，权重A51 1/3,1/3,1/3，由表3-8 对u511, u512 ,u513 的模糊评判构成的单因素评判矩阵：0.600.710.770.600.820.950.650.760.600.710.700.600.800.950.650.760.910.900.930.910.950.930.810.89用模型M(?)计算得:B51 A510R51 (0.703,0.773,0.8,0.703,0.857,0.943,0.703,0.803)类似地：B52民2 oR52 (0.895,0.885,0.785,0.81,0.95,0.77,0.775,0.77)0.7030.7730.80.7030.8570.9430.7030.8030.8950.8850.7850.810.950.770.7750.77 B5A5oR3 (0.4 0.3 0.2 0.1)o0.810.940.890.600.650.950.950.890.900.600.920.600.600.840.650.81 =(0.802,0.823,0.826,0.704,0.818,0.882,0.769,0.811)0.600.950.600.950.950.950.950.950.600.690.920.920.870.740.890.95B4A, oR4 (0.1 0.1 0.4 0.4)o0.950.690.930.850.600.600.940.780.750.600.800.930.840.840.600.80=(0.8,0.68,0.844,0.899,0.758,0.745,0.8,0.822)0.910.850.870.980.790.600.600.950.930.810.930.870.610.610.950.87B1 A1 oR1 (0.25 0.25 0.25 0.25)o0.880.820.940.880.640.610.950.910.900.830.940.890.630.710.950.91=(0.905,0.828,0.92,0.905,0.668,0.633,0.863,0.91) (2)高层次的综合评判U u1,u2,u3,u4,u5 ，权重A 0.1,0.2,0.3,0.2,0.2 ，则综合评判B1B2B AoR Ao B3B4B50.9050.8280.920.9050.6680.6330.8630.910.950.900.90.940.600.910.950.94(0.1 0.2 0.3 0.2 0.2)o 0.900.900.870.950.870.650.740.610.80.680.8440.8990.7580.7450.80.8220.8020.8230.8260.7040.8180.8820.7690.811=(0.871,0.833,0.867,0.884,0.763,0.766,0.812,0.789)由此可知，8 块候选地的综合评判结果的排序为：D,A,C, B ,G,H,F,E, 选出较高估计值的地点作为物流中心。
干散货码头全流程自动化及智能管控关键技术研究与应用-概述说明以及解释1.引言1.1 概述2.3.1 数据采集与监测技术数据采集与监测技术是干散货码头智能管控的关键技术之一。
通过对各项操作环节的数据采集和监测，可以实现对整个码头运作情况的实时掌握和精确监控。
这些数据包括装卸设备的运行状态、物料的运输情况、环境参数以及码头作业效率等。
在干散货码头全流程自动化及智能管控中，数据采集的方式多种多样，可以利用传感器、监控摄像头、无线通信技术等。
其中，传感器可以用于监测装卸设备的运行状态，例如温度、压力、振动等参数的采集，从而实时监控设备的运行状况，及时发现故障并进行处理。
另外，监控摄像头的应用也非常重要。
通过摄像头可以实现对物料的运输情况进行监测和记录，以及对码头整体情况的实时把控。
比如，可以通过摄像头对货物在运输过程中的状态进行录像和拍照，以便后续对运输过程中可能出现的问题进行分析和处理。
数据采集的过程不仅需要对物料和设备的状态进行监测，也需要对环境参数进行采集。
码头作业的环境因素对于货物的安全运输和操作人员的健康都十分重要。
因此，对于环境参数如温度、湿度、气压等的监测也是不可或缺的一环。
通过采集这些环境参数的数据，可以及时预警并采取相应的措施，以保证作业的顺利进行。
在数据采集的基础上，监测技术则是对这些数据进行实时分析和处理，以提供有效的管理决策支持。
通过监测技术，可以对码头作业流程进行实时监控，及时发现异常情况并做出相应的调整。
比如，可以通过对装卸设备的数据进行监测，实时分析设备的运行状态和作业效率，从而提高物料的装卸速度和运输效率。
综上所述，数据采集与监测技术在干散货码头全流程自动化及智能管控中具有重要的作用。
通过实时采集和分析各项数据，可以全面了解码头的运作情况，提高作业效率和安全性，进一步促进干散货码头的发展。
在未来的发展中，数据采集与监测技术还将继续推陈出新，为干散货码头的全面自动化和智能管控提供更加高效、精确和可靠的技术支持。
