采用SPSS多元Logistic回归分析方法对船舶碰撞风险量化

采用SPSS多元Logistic回归分析方法对船舶碰撞风险量化

发表时间：2019-05-19T15:07:47.097Z 来源：《防护工程》2019年第1期作者：李舒泓徐明睿柴雨欣陈友智林婧[导读] 主要由环境因素（包括大风浪或大潮汐流、能见度不良、自然环境不良等）导致的碰撞事故后果最轻。

中国石油大学（华东） 266555 摘要：本文将采用SPSS多元Logistic回归分析方法，以1993-2013年英国港口海域船舶碰撞事故调查资料进行统计后，论证人为因素对于后果严重度的影响。

关键词：SPSS多元Logistic回归分析方法；船舶风险；量化一、船舶碰撞事故后果等级划分（一）国内水上交通事故分级船舶交通事故损失程度常常作为评估碰撞事故等级的标准，我国交通运输部《水上交通事故统计办法》中规定的水上交通事故分级标准表，根据伤亡人数、造成的直接经济损失和水域环境污染情况等要素，将事故分为特别重大事故、重大事故、较大事故、一般事故和小事故五个等级。

（二）国际水上交通事故分类国际海事组织（IMO）按照事故后果的严重程度将事故分成三个级别，重大事故、大事故和一般事故。（三）本文碰撞后果等级划分从上述表格可以看出，国内外常常把事故分为四个等级，而单纯针对碰撞事故来说，事故中往往船舶受损较多，而人员伤亡较少。因此，本文将碰撞后果分为四个等级，分级标准主要为船舶受损的严重程度。

二、评测指标确定

由上可见，国内外，关于事故等级的划分标准不尽相同，而单纯针对碰撞事故来说，事故中常是船舶受损较多，而人员伤亡较少。如果出现人员死亡的情况，船体一般是受到很大的撞击，损坏比较严重，如果漏油造成严重的环境污染，那么通常也是船体受损严重所引起的，所以本文主要将从船体受损程度的角度来选定事故后果的评测指标。本文将基于前人的研究成果，选取人的因素、船舶的设备因素和环境因素共3个主要指标对英国船舶碰撞后果进行评估。（一）人的因素

据保守统计，由人的因素直接或间接导致的船舶碰撞事故频发不断。本文通过对众多船舶碰撞事故调查报告的分析与统计，将事故中人的因素分为6个等级，并按权重进行划分。对应的模型中参数值如表1所示。表1人的因素参数表

（二）船舶的设备因素

船舶的设备性能不同，船舶碰撞事故的后果也有差别。本文通过对众多船舶碰撞事故调查报告的分析与统计，将事故中船舶的设备因素分为5个等级，并按权重进行划分。对应的模型中参数值如表5所示。表5 船舶的设备因素参数表

（三）环境因素

恶劣的自然环境不利于船舶航行，易导致不同程度的船舶碰撞后果。本文通过对众多船舶碰撞事故调查报告的分析与统计，将事故中环境因素分为5个等级，并按权重进行划分。对应的模型中参数值如表6所示。

表6环境因素参数表

环境因素环境因素无明显影响两船交汇处海况不良

模型中取值 0 1

环境因素交通密度高

助航环境不良大风浪或大潮汐流

模型中取值 2 3

环境因素能见度不良

自然环境不良

模型中取值 4

（四）事故后果等级

将四种事故后果等级分为：事故后果={轻微、中等、较严重、严重}={1、2、3、4、5、6}。

三、模型的数据来源

为了保证本文数据的准确性以及样本的广泛性，本文主要查找了英国安全委员会、英国海事调查委员会，获得部分事故报告资料。

四、模型的建立

（一）输入数据

本文采用SPSS软件进行多元Logistic回归分析。首先将收集到的数据按上文的分类方法依次分组输入到SPSS中。

（二）多元Logistic回归分析

打开多元Logistic回归分析对话框。在该对话框中，因变量栏中选择后果分类，因子栏中选入人因等级分类、船舶的设备因素等级分类、环境因素等级分类这六项，选择确定即可输出数据。

（三）多元Logistic回归输出

对104组数据进行多元Logistic回归分析，得出观察值处理摘要、模式适合度信息、假R平方及概似比测试。

卡方统计资料是-2对数概似值最终模型和降级模型之间的差异。降级模型透过省略最终模型中的效果而形成。虚无假设是指该结果的所有参数都为0。

a.此降级模型相等于最终模型，因为省略效果不会增加自由度。

b.在赫氏(Hessian)矩阵中发现非预期的异常值。这指示应排除某些预测值变量或应合并某些种类。

五、多元Logistic回归分析结果及验证

根据多元回归分析规定，模型拟合中的显著水平越低说明模型拟合越好，似然比检验中的显著水平小于0.05即为有影响的因素，该因素可参与到概率计算。通过表8 概似比测试可得，模型拟合显著水平为0.000，因此本次研究显著水平达到要求。

通过概似比测试比较，可以得到人的因素对于后果等级的影响最大，其次是船舶设备的因素，最后是环境因素。结果表明，在所研究的英国海峡的碰撞事故中，主要由人的综合因素（包括操作程序不当或违规操作、人员沟通不充分、工作制度不合理等）所导致的碰撞事故后果最为严重，主要由船舶设备（包括导灯、号型或信号显示不当、航海资料不全、通讯系统故障或失灵等）所导致的碰撞事故后果一般，主要由环境因素（包括大风浪或大潮汐流、能见度不良、自然环境不良等）导致的碰撞事故后果最轻。

参考文献:

【1】中华人民共和国交通运输部．水上交通事故统计办法．中华人民共和国交通运输部令2014年第15号，2014. 【2】IMO. Guidelines for formal safety assessment for use in the IMO rule-making process. International Maritime Organization(IMO), London, 2002.

【3】丛叶盛．长兴岛港水域船舶碰撞风险分析研究：（硕士学位论文）．大连：大连海事大学，2015.