CN117591795B - 一种预估多机种参与海上大规模搜救成功率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种预估多机种参与海上大规模搜救成功率的方法，步骤如下：第一步：获取各项数据；第二步：计算规整搜救区域的面积A；第三步：计算每个救援平台单次出动的搜索能力Zi，并计算各个救援平台单次出动的总和搜索能力Ztotal，比较A和Ztotal的大小关系，如果Ztotal≥A进入第四步，如果Ztotal＜A进入第五步；第四步：将搜索区域的覆盖因子C设定为固定数值，然后进入第六步；第五步：计算得到搜索区域的修正覆盖因子Cco，然后进入第六步；第六步：参照探测人员概率‑覆盖因子对应曲线，预估得到在现有情况下成功找到救助对象的概率。本发明的目的是提供一种能够快速、准确预估现有多机种参与海上大规模搜救的成功率的方法。

Description

一种预估多机种参与海上大规模搜救成功率的方法
技术领域
本发明涉及海上搜救，尤其涉及一种预估多机种参与海上大规模搜救成功率的方法。
背景技术
在涉海活动日益增多的同时，海上安全风险也随之增加，海上救援具有突发性强、救助时效要求高、确定搜救范围难、危险系数高、救援难度大等困难点，人员落水之后在10℃~15℃的水温下预期安全时间为6小时，在4℃~10℃时安全时间为3小时，但是由于洋流、潮汐的存在，人员落水后又会随着海水发生位移，因此当海上搜救需求真实发生后，如何快速、准确地在搜救区域内确定救助对象的实时精确位置是海上搜救的关键。申请号为202310764240.8的中国专利公开了一种伞降搜救区确定方法，其通过公式能够快速定位搜救区域，但是相对于被救助对象的精确位置而言，搜救区的范围依然太大。
最快速的确定精确位置的方式是依靠飞机，通过飞机在海上按一定路径进行搜索达到尽可能快确定救助对象的实时精确位置。但是现有依靠飞机搜索存在如下问题：由于每个平台（平台通常指的是不同机种、不同型号的飞机，也可以指不同型号的船舶）的性能、参数都是不一样的，在同一次救援中可能会同时出动不同平台，如果在出动救援前指挥员不能及时了解现有平台的种类、数量是否满足救援要求，是否需要另行调配救援资源，而是盲目出动救援的话，既可能给人民财产安全带来巨大的安全隐患，也可能极大浪费了救援资源。
发明内容
发明目的：本发明的目的是提供一种能够快速、准确预估现有多机种参与海上大规模搜救的成功率的方法。
技术方案：本发明所述的一种预估多机种参与海上大规模搜救成功率的方法，步骤如下：
第一步：获取搜索区域的数据、各个救援平台的性能数据；
第二步：将搜索区域规整为呈规则形状的规整搜救区域，计算所述规整搜救区域的面积A；
第三步：根据救援平台性能，计算每个救援平台单次出动的搜索能力Zi，并计算
各个救援平台单次出动的总和搜索能力Ztotal，，并比较A和Ztotal的大小关系，如果Ztotal≥A进入第四步，如果Ztotal＜A进入第五步；
第四步：将搜索区域的覆盖因子C设定为固定数值，然后进入第六步；
第五步：计算得到搜索区域的修正覆盖因子Cco，然后进入第六步；
第六步：参照探测人员概率-覆盖因子对应曲线，将覆盖因子C或者修正覆盖因子Cco的值代入，预估得到在现有情况下成功找到救助对象的概率。
进一步的，第二步中所述规整搜救区域呈正方形，规整搜救区域的面积A的公式为：A = 4×R2，其中R为搜索区域的最大半径。由于在实际救援中搜索区域很可能不呈规整的形状，因此第二步的目的是将搜索区域规整为呈正方形的规整搜救区域，规整搜救区域的中心是搜索区域最大直径的中心点，规整搜救区域的边长为搜救区域的最大直径。
进一步的，第三步中Zi的计算公式为：Zi = Vi×Ti×Wi，其中Vi是第i个救援平台的移动速率，Ti是第i个救援平台的搜索留空时间，Wi是第i个救援平台在搜救时的搜索宽度。
进一步的，第四步中所述覆盖因子C的固定数值C=1.0。
进一步的，第五步中计算得到搜救区域的修正覆盖因子Cco的步骤如下：
（A）通过如下公式计算每个救援平台的平均搜索区域：；
（B）根据如下公式，计算获得每个救援平台对应的平均区域覆盖因子：；
（C）根据如下公式，计算获得每个救援平台平均要负责的搜索轨迹间距：；
（D）计算每个救援平台实际搜索面积Ai= Vi×Ti×Smc；
（E）计算所有救援平台的实际搜索面积总和；
（F）根据如下公式，计算得到搜索区域的修正覆盖因子Cco：
。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：1、本发明能够兼顾不同平台的数量不同、性能不同，通过计算快速得到出动现有救援平台找到救助对象的成功率，如果成功率低于预期，指挥员就可以及时调配其他救援资源，尽可能保证成功进行救援；2、如果现有的救援资源比较丰富，本发明可以通过计算，反推需要出动救援平台的数量，平衡救援成本与成功率，节约救援成本。
附图说明
图1为本发明的流程图。
图2为当C=1时救援平台的移动路径示意图。
图3为当C=0.5时救援平台的移动路径示意图。
图4为探测人员概率-覆盖因子对应曲线的示意图。
其中：W为救援平台在搜救时的搜索宽度；S为救援平台要负责的搜索轨迹间距。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
实施例1
参见附图1～图4，本发明所示的一种预估多机种参与海上大规模搜救成功率的方法，步骤如下：
Ⅰ：获取搜索区域的数据、各个救援平台的性能数据；
Ⅱ：将搜索区域规整为呈正方形的规整搜救区域，计算规整搜救区域的面积A，公式为：A = 4×R2，其中R为搜索区域的最大半径；
Ⅲ：根据救援平台性能，计算每个救援平台单次出动的搜索能力Zi，Zi = Vi×Ti×Wi，其中Vi是第i个救援平台的移动速率，Ti是第i个救援平台的搜索留空时间，Wi是第i个救援平台在搜救时的搜索宽度，并计算各个救援平台单次出动的总和搜索能力Ztotal，，并比较A和Ztotal的大小关系，得到Ztotal≥A；
Ⅳ：将搜索区域的覆盖因子C设定为C=1.0；
Ⅴ：参照探测人员概率-覆盖因子对应曲线，将覆盖因子C=1.0代入，预估得到在现有情况下成功找到救助对象的概率为80%，高于救援预期值70%，出动现有的救援平台能够完成任务，指挥员可以开始指挥出动救援。
实施例2
参见附图1～图4，本发明所示的一种预估多机种参与海上大规模搜救成功率的方法，步骤如下：
Ⅰ：获取搜索区域的数据、各个救援平台的性能数据；
Ⅱ：将搜索区域规整为呈正方形的规整搜救区域，计算规整搜救区域的面积A，公式为：A = 4×R2，其中R为搜索区域的最大半径；
Ⅲ：根据救援平台性能，计算每个救援平台单次出动的搜索能力Zi，Zi = Vi×Ti×Wi，其中Vi是第i个救援平台的移动速率，Ti是第i个救援平台的搜索留空时间，Wi是第i个救援平台在搜救时的搜索宽度，并计算各个救援平台单次出动的总和搜索能力Ztotal， ，得到Ztotal＜A；
Ⅳ：计算得到搜索区域的修正覆盖因子Cco，子步骤如下：
（A）通过如下公式计算每个救援平台的平均搜索区域：；
（B）根据如下公式，计算获得每个救援平台对应的平均区域覆盖因子：；
（C）根据如下公式，计算获得每个救援平台平均要负责的搜索轨迹间距：；
（D）计算每个救援平台实际搜索面积Ai= Vi×Ti×Smc；
（E）计算所有救援平台的实际搜索面积总和；
（F）根据如下公式，计算得到搜索区域的修正覆盖因子Cco：，最终得到Cco=0.6；
第六步：参照探测人员概率-覆盖因子对应曲线，将修正覆盖因子Cco=0.6代入，预估得到在现有情况下成功找到救助对象的概率为50%，低于救援预期值70%，出动现有的救援平台无法完成任务的可能性比较大，指挥员可以考虑调配其他救援资源后，再行出动救援。

Claims (4)

1.一种预估多机种参与海上大规模搜救成功率的方法，步骤如下：
第一步：获取搜索区域的数据、各个救援平台的性能数据；
第二步：将搜索区域规整为呈规则形状的规整搜救区域，计算所述规整搜救区域的面积A；
第三步：根据救援平台性能，计算每个救援平台单次出动的搜索能力Zi，并计算各个救援平台单次出动的总和搜索能力Ztotal，，并比较A和Ztotal的大小关系，如果Ztotal≥A进入第四步，如果Ztotal＜A进入第五步；
第四步：将搜索区域的覆盖因子C设定为固定数值，然后进入第六步；
第五步：按如下子步骤计算得到搜索区域的修正覆盖因子Cco，然后进入第六步：
（A）通过如下公式计算每个救援平台的平均搜索区域：；
（B）根据如下公式，计算获得每个救援平台对应的平均区域覆盖因子：；
（C）根据如下公式，计算获得每个救援平台平均要负责的搜索轨迹间距：，其中Wi是第i个救援平台在搜救时的搜索宽度；
（D）计算每个救援平台实际搜索面积Ai= Vi×Ti×Smc，其中Vi是第i个救援平台的移动速率，Ti是第i个救援平台的搜索留空时间；
（E）计算所有救援平台的实际搜索面积总和；
（F）根据如下公式，计算得到搜索区域的修正覆盖因子Cco：；
第六步：参照探测人员概率-覆盖因子对应曲线，将覆盖因子C或者修正覆盖因子Cco的值代入，预估得到在现有情况下成功找到救助对象的概率。
2.根据权利要求1所述的一种预估多机种参与海上大规模搜救成功率的方法，其特征在于：第二步中所述规整搜救区域呈正方形，规整搜救区域的面积A的公式为：A = 4×R2，其中R为搜索区域的最大半径。
3.根据权利要求1所述的一种预估多机种参与海上大规模搜救成功率的方法，其特征在于：第三步中Zi的计算公式为：Zi = Vi×Ti×Wi，其中Vi是第i个救援平台的移动速率，Ti是第i个救援平台的搜索留空时间，Wi是第i个救援平台在搜救时的搜索宽度。
4.根据权利要求1所述的一种预估多机种参与海上大规模搜救成功率的方法，其特征在于：第四步中所述覆盖因子C的固定数值C=1.0。
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