郑 帅 贾宝柱,2* 张昆阳 张 程

1(大连海事大学轮机工程学院 辽宁 大连 116026) 2(广东海洋大学海运学院 广东 湛江 524088)

0 引 言

海上应急救援往往受海况恶劣、时间紧迫等因素限制，救援成功的关键在于遇险目标位置的确定和如何快速靠近遇险目标。海上遇险目标会随着风、浪、流的作用而发生漂移，由于各种海洋漂浮物的受风面积与水下面积不尽相同，即使在同一风场与流场中，落水物的漂移轨迹也不相同[1]。相关研究表明，落水人员在20 ℃海水中最长存活时间为16小时20分钟，而在0 ℃海水中最长存活时间仅为12 分钟[2]，即使遇险人员能够利用救生艇、筏等延长存活时间，但也受到淡水、食物等补给限制。

目前，海上救援主要依靠人工的经验驾驶船舶应对海上多变的复杂环境追踪遇险目标，但是海上环境恶劣，使执行救援任务时有较高的安全风险。随着船舶无人驾驶技术的发展，海上无人救援研究受到了广泛重视[3]。

针对遇险目标位置漂移问题，多数研究采用了预测遇险目标漂移轨迹的办法。旷芳芳等[4]结合风场和流场的数值模拟，给出了落水人员和救生筏的风致漂移系数，用于预测落水人员以及救生筏的实时位置。刘同木等[5]基于MMG模型研究了风、浪、流的作用下船舶的漂移数学模型。Gao等[6]通过蒙特卡洛方法在疑似马航370航班遇难海域对其残骸的漂移轨迹进行预测。漂移模型预测方法的不足在于无法找到一个通用的预测模型对不同漂移目标的位置进行预测。……