李成海，盧文博，胡甚平

（1.山東交通職業(yè)學院，山東 濰坊 261206；2.上海海事大學 商船學院，上海 201306）

海上交通事故原因分析一般采用定性分析和定量分析，并取得了很好的效果.但是，現(xiàn)有的統(tǒng)計方法重視了統(tǒng)計事故件數(shù)，缺乏事故引發(fā)因素與事故本身的關(guān)聯(lián)度；雖然反映了事故誘因各因素的重要度，但事故本身原因信息不充分.灰色系統(tǒng)理論在海上交通事故分析中克服了這一問題，它不僅對樣本數(shù)據(jù)的數(shù)量要求不多，而且對信息的準確度要求低.因此，運用灰色系統(tǒng)理論作為分析海上交通事故原因的補充手段，使海上交通事故原因定量分析工作更加科學.

隨著科學技術(shù)發(fā)展，灰色理論方法引入海上交通中全評價[1]，形成了系統(tǒng)安全定量化評價[2]，從本質(zhì)上體現(xiàn)出定性化的事故與安全分析變?yōu)榛诙炕娘L險分析[3].我國研究人員林敏[4]、鄭中義[5]等運用灰色理論進行了海上交通事故原因關(guān)聯(lián)分析和事故預測方面的研究.吳兆麟[6]、江建華[7]等利用灰色理論關(guān)聯(lián)度分析法，從定量的角度對船舶海上事故原因進行剖析研究.張錦朋[8]、湯國杰[9]、陳勇[10]等運用灰色理論針對已發(fā)生事故的應(yīng)急處理轉(zhuǎn)化為面向未來的航行風險預防，實施海上交通事故的預測和預警.

1 灰色系統(tǒng)關(guān)聯(lián)分析的基本原理

灰色系統(tǒng)理論是對已知和未知的部分信息進行定量分析，船舶海上事故表現(xiàn)是標準的灰色系統(tǒng)，其構(gòu)成包含了全部要素，例如，人員配置不當，設(shè)備故障，沒有遵守國際海上避碰規(guī)則，船舶高密度區(qū)對航行危險程度估計不足等引發(fā)海上交通事故的原因在相互作用，作用程度，數(shù)據(jù)收集方面都符合灰色理論系統(tǒng)的概念.

把各因素對結(jié)果影響程度，在灰色理論系統(tǒng)分析其相關(guān)聯(lián)程度.各個影響因素曲線和影響結(jié)果在幾何圖上的變化趨勢差異比較后得出，幾何曲線越接近，其變化趨勢越接近，關(guān)聯(lián)度就越大，反之亦然.如圖1所示，曲線①②變化趨勢越來越近，曲線①③變化趨勢總體比較遠，所以曲線①②間關(guān)聯(lián)程度大，曲線①③間關(guān)聯(lián)程度小.

圖1 影響因素曲線關(guān)聯(lián)程度圖Fig.1 Correlation degreediagram of influencingfactor curve

2 灰色理論系統(tǒng)在船舶海上事故應(yīng)用舉例

灰色系統(tǒng)理論的優(yōu)勢是對樣本數(shù)據(jù)的數(shù)量要求和信息準確度不高，但是，能夠為科學分析海上交通事故提供補充.從如下舉例“青島港管轄水域海上交通事故分析”（表1），可見灰色理論系統(tǒng)對海上交通原因分析工作的科學性.

表1 2001-2010年青島海事局水域事故及主要原因Tab.1 Accident and main causesin thewatersof Qingdao Maritime Safety Bureau from 2001 to 2010

如圖2所示，該事故序列為母序列X0（t），發(fā)生事故的重要原因為子序列Xi（t）（i=1，2，…，10）.

圖2 事故原因序列示意圖（原始數(shù)據(jù)）Fig.2 Schematic diagram of accident cause sequence（original data）

將各序列X（it）做初值化處理，得到如下序列：

圖3第一時刻的因素為零的比較多，所以后面的因素進行了序列初值化處理.

圖3 交通事故原因序列示意圖Fig.3 Schematic diagram of thecausesequenceof traffic accidents

圖3 直觀說明，曲線y1（t）（信息不充分），曲線y1（t）（操縱不當）與曲線y0（t）（事故總數(shù)）變化曲線相對比較近，反觀其他因素曲線相對較遠與事故總數(shù)的關(guān)聯(lián)程度相對較少.為了較精確的討論它們之間相互關(guān)聯(lián)程度.運用上述方法計算得到反映子序列關(guān)聯(lián)程度的關(guān)聯(lián)系數(shù)序列，如εi：

3 灰色系統(tǒng)理論優(yōu)勢因素分析

分析船舶海上交通事故的方法很多，但是灰色系統(tǒng)理論的優(yōu)勢集中體現(xiàn)在：運用關(guān)聯(lián)矩陣對事故影響各個因素進行比較，清晰分析出引發(fā)船舶海上交通事故每一原因與不同結(jié)果之間關(guān)系，并方便找出引發(fā)事故的主要原因.

從船舶海上交通事故原因關(guān)聯(lián)矩陣分析中，可得出如下結(jié)果：

1）矩陣序列分析中最大影響因素Y6=0.667 5，次大影響因素為Y1=0.552 2，以此表明船舶獲取信息不充分及船舶操縱不當是引發(fā)船舶海上交通事故最主要原因.

2）矩陣序列分析中最小影響因素Y2=0.551 4，其次是Y4=0.522 0，同理表明瞭望和違規(guī)操作同樣引發(fā)事故，不容忽視.這個結(jié)果表明瞭望和違規(guī)操作最容易糾正，一旦糾正效果立即顯現(xiàn).

4 結(jié)論

海上交通事故分析應(yīng)用研究很好利用了灰色理論優(yōu)勢，舉例對青島水域引發(fā)船舶海上交通事故每一原因與不同結(jié)果之間關(guān)系進行關(guān)聯(lián)分析，得出信息不充分和操縱不當是引發(fā)船舶海上交通事故的主要原因，瞭望和違規(guī)不容忽視，只有加強管理、增強安全責任心，海事部門船舶公司和船舶同心協(xié)力齊抓共管，開創(chuàng)船舶海上安全新局面.事實證明灰色理論體系研究方法對船舶海上交通研究具有很強的應(yīng)用價值.對于理清引發(fā)船舶海上交通事故發(fā)生的原因，針對性采取適當應(yīng)對措施，保障海上船舶航行安全，提供了非?？茖W的參考依據(jù).