ECDIS在引航的应用和发展

2011-12-31王泽征

中国新技术新产品 2011年18期

王泽征

人类社会随着科学技术的发展已经步入数字化时代和信息化时代，航海作为人类探知世界的一个总要领域，各种新的科学方法和技术手段也不断地发生巨大的改变。ECDIS作为一种新兴的航海新技术，在海运船舶驾驶实践中适应了相应的需求。ECDIS以其自身较高的自动化水平及在航海中为船舶提供的安全性服务，赢得了人们良好的赞誉，这项技术的应用被誉为航海领域的一项技术革命。据相关权威人士预测，ECDIS在未来的十年内会将现今使用的纸海图全面取代，这项新技术也将在二十一世纪的航海史上成为一项具有重要影响力的航海信息综合处理技术。

一、ECDIS发展背景简述

一九八八年十月IMO与IHO组织了一次著名的北海工程实验，这次实验得出的结果得出，ECDIS不仅仅是取代纸质航海图的新型产品，而且在未来的船舶智能化过程中是一个必然的构成。这项技术在二十世纪七十年代末被人们誉为"视频航迹标绘仪"。在上个世纪八十年代中期，这项技术发展成为一种具有多功能的电子海图系统适用于船舶航行区域。在一九九五年的十一月，IMO经过相关的研究讨论做出"ECDIS可以作为航海公约中与纸海图具有等同效用的等价物"的决定。与IMO ECDIS性能标准相呼应,IHO在1996年12月增补通过了关于电子海图内容、图标、颜色和ECDIS显示系统的规范,简称IHO S-52(第五版)规范。IHO又在2000年11月公布了S-57(3.1版),这个标准是关于数字化水文数据的转换和传输的标准,它包括物标分类、S-57数据格式,ENC数据库的性能标准,以及ENC的改正概要。

二、港口引航作业中ECDIS的具体应用

电子航海图因其具有传统的纸海图无法相比的优越性而被航海业高度重视。它可以对航线进行自动设计，对航向航迹进行监测、将船舶的运动轨迹进行自动储存、回放历史航程、在航行过程出现情况可以自行进行报警、以最快的速度对各种信息进行寻查以及实时显示船舶动态，全天候的导航航海功能。

(1)ECDIS具有良好的优越性

①在过去没有ECDIS技术的时代中，引航员主要靠的是肉眼观测、望远镜观测及雷达探测等技术进行位置判断。一旦海域能见度较差，肉眼就失去了观测的功能，而望远镜的观测距离也受到极大的限制，最主要的就是靠雷达。引航员主要从雷达图像上读取相关信息，然后再结合自己的航海经验判断航标位置。ECDIS这项技术的使用，将船舶位置、航标位置及海岸线清晰的在电子海图上显示出来，它所形成的图像不受外界环境的干扰，引航员在很短的时间内就可以将航标的位置以及自身船舶的位置了解明白。如此一来，引航员就能将更多的精力花在船舶操纵与避免碰撞上。

②能够对各种突发性天气轻松应对

当前全球的气候逐渐变暖，强风暴、雷暴等突发性的天气难测，且气势劲猛，在船舶航行中造成极坏的负面影响。一旦在航行中船舶遇到暴风雨的侵袭，引航员的视觉就会受到影响，凭借肉眼根本无法准确的对本船船首进行判断，而雷达的荧屏显示也会被雨水所造成的回波所覆盖，航船、航标和岸线位置将被淹没，雷达所起到的助航作用也将失去。而ECDIS根本不会受到恶劣天气的影响，能够清晰的显示出船标位置，引航员只要能够及时的将船位修正，在调整出合适的分流压差之后，船舶的安全航行水位就能得以保证。

(2)ECDIS在使用过程中需要注意的主要事项

①设备安装要选择适当的时机。ECDIS的安装一定要选择通航条件适当的时间段，最好在通航密度较小的时候进行设备安装。千万不能选择在通航条件不清楚的时候或者是航渡密度大的期间安装，否则瞭望会受到耽搁影响，错失最佳的避让时机，导致航行安全受到不必要的影响。

②ECDIS的使用要灵活。航行避让是引航操作中最为主要的，在引航期间可以通过各种科学有效的手段方式不间断地对航行区域进行瞭望，时刻关注航行的动态，一定不能将视线定死在电脑屏幕上，导致外界信息接收不及时。ECDIS虽然是一项不错的引航技术，但是也只是助航设备，电子海图和实际情况多少会存在一定的误差，作为引航员不能对其过分依赖，将它所显示的信息作为唯一的判断依据。船舶的主要操纵还有赖于引航员的主观因素。

③最大限度的发挥ECDIS的效用。电子海图不仅要时刻保持技术和信息上的更新，而且必须要经过权威部门的认证，只有这样，ECDIS提出的信息的可信度才能达到所需要的高度。

三、ECDIS在港口引航的发展趋势

依照当前ECDIS的相关性能指标、电子海图的显示条例、数据信息标准以及硬件设施设备的具体标准尺度都已经确立，引航站将以核心为ECDIS的引航导航系统作为引航员的专业引航设备，并将无线数据通信技术，将导航接收器内置于导航系统中，导航引航指挥中心利用ECDIS实施监控，迅速准确的获取船舶动态数据信息，对港口来往船只进行跟踪，在天气发生突变或者传达相关的航行警告的时候及时的给引航员提供信息，确保航行的安全度提高。随着现代科学信息电子技术的不断发展以及ECDIS的不断完善，引航员将告别过去用小高频进行引航的历史，高度信息化、智能化的综合引航系统将作为引航员地第三只眼，让他们在引航工作中更加准确的为船舶事业做出贡献，同时，ECDIS所带来的社会经济效益也不可小觑。