武林头岔口水域位于杭州市余杭区、仁和镇以及湖州德清的交界点，是杭州水上交通要道的北大门，是余杭辖区水上交通的重要枢纽，是杭湖锡线（现状Ⅳ级，规划Ⅲ级）、京杭运河（现状Ⅳ级，规划Ⅲ级）、武獐线（现状Ⅵ级，规划Ⅴ级）三条航道的交叉口。此处京杭运河右拐，北有杭湖锡线，西侧为武獐线，呈不规则的“十”字交叉，航道宽度仅100余米，日均常态流量1500艘次以上。
武林头岔口水域由于受到船舶流量大、船舶尺度大、操纵性相对较差、通视性较差等多种不利因素的叠加，使得该水域年均发生船舶碰撞等事故20余次，是杭州航区水上交通事故多发的岔口。
主要做法
一是细化通行规则，科学引导岔口船舶安全航行。通过对该水域通航量的数据分析，针对大流量方向的交汇船舶制定更加科学合理的避让规则。二是预测预警与实时预警相结合，形成预警体系。通过多系统、多源数据的综合分析，做到提前预测船舶流量，形成提前预警能力，结合数据感知和前端设备感知的综合后台算法，提前告知各方向来船未来交汇点的船舶数量和时间，进行近端的精确预警。三是远程管控，依托远程调度调节交通流量。充分利用大数据的船舶流量、流向分析成果配合信息化的远程调度手段，实现调节武林头岔口船舶流量的目的。
核心架构
感知层包含两类数据，一是依托现有的卡口设备、AIS系统、视频监控及未来安装的雷达获取船舶的实时信息。二是通过数据开放从其他平台获得的信息。
算法层主要进行感知数据融合，船舶流量预测预判、交通通行能力计算、通行水平判断、安全航速、安全间距等参数计算等。
应用层分为面向管理者和面向船户（码头、锚地）两部分，前者用于管理人员调取信息，进行管理和联合调度。后者用于引导船户、码头、锚地，发送指令。
主要功能
多向度感知传达系统
由船舶预警显示设备、船舶雷达感知系统、航道安全监控设备等构成，用于全面感知交汇水域交通态势，同时具备信息传递功能。
多源感知数据融合
现存的船舶定位感知手段主要包括AIS、视频和雷达等，由于采集方式的不同，所采集到的船舶定位数据呈现为显著的多源异构性。同一艘船舶会被不同的感知方式识别疏漏或重复识别，容易造成感知数据误差。因此，需要以船舶定位跟踪为切入点，通过技术手段，挖掘等多源感知数据内在的关联性,建立多源感知数据的处理方法,实现船舶定位信息的有效融合。
船舶流量预测预判
包括长时间预测和短时预判。长时间预测：结合电子报告数据，对未来一段时间内的船舶密度情况进行预测，形成提前预警。短时预判：根据实时船舶流量和密度进行计算，达到预警值时，提醒管理人员提前在外围采取相应的管控措施进行干预，实现船舶在武林头四岔口水域航行时，安全高效通过。
通行能力计算
根据水位、水文、气象和船舶情况，进行通行能力计算，并根据现场情况变化自动修正，同时解算出安全航速、安全间距等重要管控参数。自动分析计算当前及未来武林头岔口的通行水平属于哪一层级。
最优合理航速计算
为了对过往船舶进行合理调度，避免船舶扎堆聚集，建立船舶调度机制，该调度机制基于对全区域船舶动态监测的结果，实时计算并预测60分钟内即将进入水域的船舶数量，30分钟内通过截面的数量，当前500米区域内交汇数量，以“先进先选”(First In First Select,FIFS)为策略,分别为每艘即将到达交汇水域的船舶规划符合其自身物理性能的交汇水域通过方案，并给出“合理最优航速”建议。
交通流监控
基于GIS系统，实现武林头水域的水上交通流监控，一是掌握过往船舶的基础信息、参数尺度、装载货物、航速、方位等信息；二是实现对指定时段和水域经过的船舶进行查询监管，可随时查看船舶进出水域的时间、停留时长等数据，实现事件追溯、轨迹回放，以便于监管部门进行事件的调查和取证。
船舶流量分析预测
采用二维核密度估计法实现武林头水域船舶密度的可视化分析，以不同颜色显示不同区域不同特征的分布、流量和变化趋势，帮助管理部门了解船舶的空间分布和水路交通繁忙情况。并可结合电子报告数据和船舶定位信息，对未来一段时间内的船舶流量情况进行预测。当船舶流量达到预警值时，提醒管理人员提前在外围采取相应的管控措施进行干预，实现船舶在武林头四岔口水域航行时，安全高效通过。
引导和远程调度
通过向船户发送预警信息、提示信息和引导信息，引导船户安全航行通过武林头岔口水域，提醒安全事项。如通过电子情报板向船户提示各方向来船数量、建议最优航速，提醒船舶注意来船、加强瞭望、提前避险。通过向码头、锚地发送提示信息和远程调度指令调节进入武林头岔口水域的船舶流量。
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