ارائه مدل مسیریابی دریایی زمانمند جهت بهینه سازی زمان سفر با درنظرگرفتن عوامل محیط ناوبری

نظارت بر حرکت شناور و تعیین مسیر ناوبری جهت افزایش اعتماد ناوگان های تجاری دریایی و امنیت در سفرهای دریایی حائز اهمیت می باشد. با توجه به تاثیر شرایط آب وهوایی و فیزیکی محیط ناوبری بر حرکت شناور، بهینه سازی تاثیر این شرایط بر حرکت شناور در سفر دریایی الزامی است. مسیریابی دریایی به کمک شرایط آب وهوایی، بصورت یک مسئله بهینه سازی تعریف می شود که هدف آن بسته به کاربری شناور و سرویس ارائه شده متفاوت است. به دلیل هزینه های بالای سفرهای دریایی یکی از اهدافی که در مسیریابی دریایی بهینه می گردد زمان سفر می باشد. در این تحقیق یک مدل مسیریابی دریایی زمانمند با استفاده از الگوریتم دیکسترا و با درنظر گرفتن شرایط آب وهوایی و عمق محیط ناوبری ارائه شده است. در این مدل محیط دریا به محیطی گسسته متشکل از داده های آب وهوایی باد تبدیل می شود که در بازه های زمانی مشخصی بهنگام می گردند. با تبدیل محیط ناوبری به محیطی گسسته، در فرایند مسیریابی تاثیر عوامل باد و موج به کمک روش Kwon، با توجه به سرعت محاسباتی قابل قبول، ضمن درنظرگرفتن پارامترهای هندسی شناور تعیین شده است. با توجه به کم عمق بودن قسمتی از محیط ناوبری مورد مطالعه در این تحقیق، تاثیر عامل عمق بر سرعت شناور توسط رابطه Lackenby محاسبه شده است. در نهایت به منظور تعیین مسیر بهینه زمانمند بین بندر پیپاپاو در کشور هند و بندر بوشهر، از الگوریتم دیکسترا به دلیل پیچیدگی محاسباتی کمتر این الگوریتم در فضای گسسته استفاده شده است. با بررسی نتایج این تحقیق، ناوبری در مسیر زمانمند پیشنهادی به رغم افزایش مسافت سفر باعث کاهش زمان و در نتیجه کاهش هزینه های سفر دریایی شده است. با توجه به نتایج حاصل، میزان کاهش زمان سفر با ناآرام تر شدن شرایط آب وهوایی محیط ناوبری محسوس تر می گردد. همچنین در شرایط آب وهوایی مساعد عامل عمق، عامل تعیین کننده مسیر بهینه می باشد درصورتیکه با نامساعد شدن شرایط آب وهوایی تاثیر عوامل آب وهوایی بیشتر از عامل عمق می شود.