随着沿海城市的持续开放,交通运输行业作为一个整体得到了极大的发展。沿海港区内关于船舶的交通管理问题是整个交通运输行业的一个重要组成部分。对于港区交通的研究受到了越来越多的重视,特别是关于港口航道的评价和通行能力的研究。本文主要结合作者在海南省的工作实践,从以下三个方面进行展开:(1)从港口航道通行安全评价的重要意义入手,介绍了对航道通行安全影响较大的航道宽度和深度的确定方法,并通过综合研究国内外的相关成果为航道的合理规划与建设提出了建议。利用模糊综合评价方法对影响航道安全的诸多因素进行分析,这些因素主要包括:人为因素、船舶因素和通航环境因素三个方面。基于此,并结合一个算例,本文给出航道是否安全的判断标准。(2)利用元胞自动机方法对航道通行能力进行了建模分析。在航道交通的背景下设计了元胞的元素、元胞规则和元胞仿真的流程。在仿真实验的基础上,得到如下结论:当航道可以顺畅通行时,安全船距、港口服务时间会影响航道通行能力。安全船距越大,船舶在港口的服务时间越大,港口区域的通行能力越小。当航道发生事故影响船舶通行时,当航道上发生故障时,安全船距越大,最大船速越大,通行能力越强。(3)应用运筹学中的排队论知识对航道通行能力进行研究。将港口泊位、航道锚地视为一个整体,将船舶作为接受服务的顾客,本文建立了标准的M/M/C/排队模型,并对所给算例中涉及的港口航道各项服务参数进行了计算。本文利用模糊数学理论、元胞自动机理论和排队论对港口航道的安全评价和通行能力进行了分析,对实践有一定的指导意义。本文进一步的研究方向主要体现在航道安全评价方法中影响因素的设计可以进一步优化,元胞自动机模型中的运行规则可以进一步贴近实际,利用排队论进行的研究应该进一步贴近实际情况。