Data mining reveals U.S. bridges with most large ship traffic
弗朗西斯·斯科特基橋,2024 年 4 月 10 日。

根據一項史無前例的新資料探勘工作,紐約、加州和喬治亞州的橋樑是美國最大船舶流量最多的橋樑之一,這是繼去年春天的關鍵大橋之後對美國橋樑脆弱性進行緊急評估的第一步巴爾的摩崩潰。

“我們要問的是,’一艘非常大的船摧毀另一座橋樑的可能性有多大?’為了解決這個問題,我們要做的第一件事就是了解美國主要橋樑下的實際船舶交通情況,」約翰霍普金斯大學專門從事風險評估的工程師、該研究的首席研究員邁克爾希爾茲(Michael Shields)說。

六個月前的本週,弗朗西斯斯科特基大橋在被一艘大型貨櫃船直接撞擊後倒塌。約翰霍普金斯大學的工程師相信再次發生此類事件的可能性很高,現代航運交通對基橋造成的風險被低估了,因此約翰霍普金斯大學的工程師立即開始努力進行現代化改造美國橋樑模型。

透過更了解最脆弱的橋樑,團隊希望決策者能夠策略性地將安全投資引導到最需要的橋樑。

「這希爾茲說:「這表明相對較少數量的橋樑承擔著不成比例的最大船舶交通量。」「很明顯,正在發生,這些橋樑應該優先進行更仔細和嚴格的風險分析。

Data mining reveals U.S. bridges with most large ship traffic
圖片來源:卡馬爾霍普金斯/約翰霍普金斯大學

為了確定哪些橋樑的大型船舶流量最多,該團隊收集並挖掘了美國海岸警衛隊六年的數據——詳細記錄了每分鐘通過該國水域的每艘船舶的精確位置、航向、速度和狀態——按分鐘計算。他們將地理定位的航運資訊與國家橋樑清單中的港口數據和橋樑數據進行交叉引用,以確定哪些大型船舶通過橋樑。

然後,他們建立了一個新穎的程序來分析這一海量資料集,以評估美國 200 多座主要橋樑下的大型船舶交通情況。

希爾茲說:“在基橋倒塌之前,並沒有很大的動力去詢問有多少大型船隻通過這些巨大的橋樑。”“在全國範圍內還沒有做過這樣的事情。”

迄今為止,紐約市的維拉扎諾海峽大橋、喬治亞州的塔爾馬奇紀念大橋和舊金山灣區的兩座橋樑位居最大船舶通行量最多的橋樑榜首。

大型(但不一定是最大)船舶交通量最大的橋樑包括休士頓的弗雷德哈特曼大橋和密西西比河沿岸的幾座橋樑,包括新奧爾良的新月城連接橋。同時,法蘭西斯·斯科特基大橋躋身全球船舶交通量前10名橋樑之列,平均每天有一艘長度超過300公尺(大理河大小)的船舶從橋下通過。

希爾茲警告說,船舶交通量大並不一定意味著橋樑碰撞的風險很高。當地航運通路條件,以及現有的航運安全實踐和個人橋圖片來源:卡馬爾霍普金斯/約翰霍普金斯大學

Data mining reveals U.S. bridges with most large ship traffic
該團隊的完整流量分析可在以下位置下載:

https://bridgerisk.engineering.jhu.edu該網站包含 200 多座橋樑的交通趨勢資料。結果將定期更新。

當他們繼續確定哪些橋樑最容易發生碰撞時,團隊接下來將確定通過這些橋樑下方的船隻偏離航線的頻率。這將使他們能夠確定美國境內船舶的異常率以及交通繁忙的橋樑附近的異常率。

他們將仔細觀察關鍵橋以確定這艘船的用途異常率顯示了碰撞的可能性。

“這是一個極其罕見的事件,無法預測,”希爾茲說,“還是沒有我們想像的那麼令人驚訝?”

該團隊預計在 2025 年發布進一步的調查結果。

引文:資料探勘揭示了美國船舶交通量最大的橋樑(2024 年,9 月 23 日)檢索日期:2024 年 9 月 23 日取自 https://techxplore.com/news/2024-09-reveals-bridges-large-ship-traffic.html

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