本研究整合基因演算法與船體運動來規劃跨洋航線，並探討其在氣象導航系統中的應用。基因演算法即是將生物界中物競天擇的概念應用在航線規劃上，經由選擇複製、交配及突變三大機制程序，得出一條最佳化航線。以此為基礎，吾人建立一套船用氣象導航系統，此系統每天自動於NOAA海洋大氣網站下載海氣象資料，配合船體資料計算出船隻遇到海況時的船體運動值，並輸入基因演算法程式中規劃出跨洋航線，其中包含大圈航線、安全航線、省油航線及船長指定航線。使用者於船上輸入所需資料後，經衛星傳送到岸上系統，岸上系統規劃完成後再把最佳航線回傳至船上，如此建立一套海陸傳輸系統，讓使用者能即時收到規劃結果。
本文一開始介紹氣象導航系統所運用到的周邊資料，包含海氣象資料、地形地貌資料、洋流資料及船體資料庫，並說明基因演算法的理論基礎，接著介紹氣象導航系統開發的過程以及海陸傳輸方式，最後提出基因演算法用於航線規劃的實例，並以實船出海測試與分析系統的運作情形。

This research integrates Genetic Algorithms and ship motions for Transocean route planning, exploring its application on weather routing system. Genetic Algorithms is to apply the biosphere concept of natural selection on route planning, through its three major mechanisms: reproduction, crossover and mutation, Genetic Algorithms can help planning out optimize shipping route.
According to the theory above, this research further establishes a ship weather routine system that can download weather data from National Oceanic and Atmospheric Administration website automatically, and calculate the ship motions by considering ship database information. Based on the ship motions, Genetic Algorithms program can plan optimize shipping route such as the shortest route, the safety route, the fuel-efficient route, and the captain designated route.
The following is how our sea-land transport system works: Onboard users enter the required information into weather routing system, these information will be send to shore through satellite transmission, so that the onshore system can plan out an optimize route and send it back to the ship, allowing users to receive planning results instantly.
This report first introduces the database of weather routine system, includes sea meteorological data, topography data, current data, ship data, and describes the theoretical basis of Genetic Algorithm as well; then, introduces the development process of weather routine system and sea-land transport system. In the end, we simulating a number of routes planned out by Genetic Algorithms program to prove its superiority, and examine the practicability of system by sailing out on the ocean.

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