关于虚拟航标设置、命名的建议

上海港引航站 周 乐上海宝山海事处 周永凯上海港引航站 陆悦铭

一、前 言

葡萄牙籍油船“阿提哥（ARTEAGA）”轮装载由也门共和国出口的12万t原油，计划到大连新港卸货。该船长274.3 m、宽43.2 m、吃水14.8 m、总吨77 399、净吨45 987、载重140 554 t。由于船方没有准备大比例尺海图，只有一张成山头到老铁山的航行图（图中大连新港水域的面积只有约1 cm2大小），船长在不知道水域水深的情况下，盲目向大连港摸进。2005年4月3日10时38分，该船在驶近大连新港码头途中的险礁附近海域（38°57.49′N/121°59.09′E）触礁搁浅，船舶右倾6°，右舷第二、三和四舱破损，有原油溢出。图1为“阿提哥”轮在险礁上触礁搁浅状况。险情发生后，在交通运输部统一指挥和各相关部门的密切配合、紧急救助下，通过减载近万吨原油，4月4日14时50分，“阿提哥”轮在拖船的协助下趁高潮成功脱浅。海事部门为了避免类似事故的发生，于2005年5月8日在此处设置了我国第一座虚拟航标。航行通告称其中文名为“险礁孤立危险标”，英文名为“XIAN JIAO ISOLATED DANGER”。

二、问题的提出

我国的航标是根据《中国海区水上助航标志》（GB4696—1999）、《中国海区灯船和大型浮标制式》（GB15359—1994）和《中国海区可航行水域桥梁助航标志》（GB24418—2009）等规定命名的，比较简单。但是在AIS用于航标后，尤其是虚拟航标出现后，出现了较多新问题，主要是因为在虚拟航标中必须输入较多的相关信息。

虚拟航标是AIS技术用于无实体航标，它需要从附近的AIS基站发送相关信息。虚拟航标事实上是不存在的，它综合了计算机、卫星导航定位、网络技术和AIS等现代高新技术在航标领域中的应用。AIS基站将虚拟航标信息发送给附近的船载AIS，该虚拟航标可显示在船载AIS的显示屏上，也可在电子海图和船用雷达上显示。

图1 “阿提哥”轮在险礁上触礁搁浅状况

1. 虚拟航标的命名问题

上述提到的我国第一座作为孤立危险物标使用的虚拟航标，在船载AIS中读出的信息分别是：名称XIAN JIAO ISOLATED，位置38°57.380′N/121°59.056′E，属航标（AID TO NAVIGATION），虚拟航标（Virtual Pseudo ATN），性质为孤立危险物（Isolated Danger），航标尺度为2 m×2 m，海上移动通信业务识别码（MMSI）为999413001等。图2是SAAB船载AIS接收到该虚拟航标所显示的信息。

图2 SAAB船载AIS接收到的虚拟航标“XIAN JIAO ISOLATED DANGER”所显示的信息

类似的情况还有：2009年3月11日，某海事局发布的《航标动态010号》提到新设“深水航道南界1”和“深水航道南界2”两座虚拟航标。但是在FURUNO FA-100船载AIS中，我们只接收到两个都命名为“SHEN SHUI HANG DAO N”的虚拟航标。图3、4是船载AIS接收到这两个虚拟航标时所显示的部分信息（目前的船载AIS设备中，除SAAB船载AIS能够用一个页面显示所有信息外，其他的船载AIS均需要多个页面才能显示所有的信息），显然与“深水航道南界1”和“深水航道南界2”不一致。

图3 FURUNO FA-100船载AIS接收到的“深水航道南界限1”所显示的信息

对于设置在沉船上方、作为孤立危险物标的虚拟航标，目前上海海事局的命名原则是在沉船名后加“沉”字。图5是船载AIS接收到的“新运盛8”沉船虚拟航标“XIN YUN SHENG 8 CHEN”所显示的信息。在温州南麂海域遇险沉没的“太阳神3”轮（“HELIOS 3”轮，巴拿马籍货船，总吨3 929、船长105.7 m、船宽16.8 m），设置的虚拟航标名称为“HELIOS 3 CHEN”。天津海事局对部分沉船设置虚拟航标的命名原则是在沉船名后加“沉船”一词的英语单词，如“ANQUANZHOU10 WRECK”。广东海事局对在汕尾海域的危险化学品沉船“雅典娜”轮（KENOS ATHENA，韩国籍，长135 m、宽18 m、吃水7.4 m、运载7 000 t硫酸），除了设置两个实体航标“雅典娜”沉船1号灯浮和“雅典娜”沉船2号灯浮外，还在它们之间设置了一个名为“KENOS ATHENA”的虚拟航标。由此可见，在中国水域为沉船设置的虚拟航标，其命名方式有四种以上。

图4 FURUNO FA-100船载AIS接收到的“深水航道南界2”所显示的信息

2. 虚拟航标显示的尺度问题

图2中的虚拟航标显示其长和宽都是2 m，图5中的虚拟航标未显示航标的尺度。虽然两者都是虚拟航标，但是对尺度的显示不一致。到底应该如何输入，值得我们思考。

图5 船载AIS接收到的虚拟航标“XIN YUN SHENG 8 CHEN”所显示的信息

3. 虚拟航标的设置和工作状态

在长江的苏通大桥上下游设置了4座虚拟航标，但是现在能接收到的只有“SU JIE NO.1（MMSI—994126001）”“SU JIE NO.2(MMSI—994126002)”和“SU JIE NO.3（MMSI—994126003）”，无法接收到第4个虚拟航标，可能它没有正常工作。另外，上述3个虚拟航标设置在岸边是起不到任何作用的。

三、虚拟航标的作用

航标是帮助引导船舶航行、定位、标示碍航物和警告的人工标志，也是船舶安全航行、经济航行和保护环境的标志。航标系统是海上交通安全保障体系的重要组成部分，航标发布的信息是船舶航行重要的助航信息。[1]目前，国际航行300总吨和沿海航行500总吨及以上的货船和所有在海上航行的客船上均安装了A类AIS，B类AIS已经或逐步安装在渔船、小型货船、工程船、内河客船和渡船上。越来越多的船舶安装AIS，这为AIS在航标领域的开发和应用提供了良好的基础。通过船载AIS即时获得航标信息，可以改善航标的助航效果。尽管电子海图显示与信息系统（以下简称ECDIS）目前不是船舶强制安装的设备，但2009年IMO海上安全委员会MSC.282（86）号决议通过了SOLAS公约的修正案，规定从2012年起强制要求船舶配备ECDIS。AIS信息融入ECDIS、船用雷达，使得应用AIS技术的虚拟航标如实体航标一样，可显示在ECDIS、船用雷达上，因此AIS在航标上的应用有着十分广阔的前景。

在通航船舶流量大、交通流复杂、航道宽度受到限制的水域，如设置实体航标可能会导致其成为碍航物时，可以通过设置虚拟航标来避免。虚拟航标还特别适合于不容易或者不允许设置实体航标的水域，如上海港的崇明新桥水道206灯浮标附近水域，由于浅滩向航道中延伸，越江的电缆线在浅滩附近属于2号禁锚区，由于不允许抛设实体航标，浅滩的位置无法指示，常有船舶在伸向航道的浅滩咀上搁浅，后来在浅滩咀设置了虚拟航标206A，船舶航行安全状况大为改观。再如长江口深水航道下端的实体航标D10灯浮标处水流较急，常被过往的船舶触碰，一般会导致D10灯浮标灯光熄灭、移位，严重时会造成灯浮标的铁链缠绕在船舶螺旋桨或挂在舵叶上，以虚拟航标代替后，进出口船都不再有触碰实体航标D10灯浮标之虑，从而确保了船舶在深水航道的航行安全。当测量到一些以前不知道的浅点、暗礁等碍航物时，或者当船舶沉没在航道中或者其附近成为碍航物，需要临时设置警戒区时，海事部门在发布航行警告的同时设置虚拟航标，[2]可确保船舶航行安全。

四、关于虚拟航标命名的建议

在船载AIS中读出的航标名称与海事主管机关发布的航标名称不一致，容易给驾引人员带来使用上的疑问，因此这两者必须一致。

根据《中国海区水上助航标志》《中国海区灯船和大型浮标制式》《中国海区可航行水域桥梁助航标志》的规定，航标名称只用汉语拼音或缩写符号、代号表示，在AIS中，关于船名或者航标名只允许输入20个字符，[3]每两个字之间需要留有的空格也作为一个字符。因此“XIAN JIAO ISOLATED DANGER”应改成“XIAN JIAO”，因为航标的性质已经表明是孤立危险物标，故没有必要显示在名称中，何况“ISOLATED DANGER”占了15个字符，使其他方面输入的信息非常有限。至于“深水航道南界1”和“深水航道南界2”两座虚拟航标是无论如何也没有办法完整输入的，所以命名前特别要注意只能输入20个字符（包括每两个汉字的拼音之间留的一个空格）的特殊性，这样就可以有效避免航行警告中的航标名与船载AIS接收到的名称不一致。

目前对于设置在沉船上的虚拟航标命名似乎缺少一个统一的标准，上面列出了四种命名方式。其实对于是什么船名的沉船，驾引人员通常是不关心的，所以建议统一用“CHEN CHUAN ****”命名，“****”是指按一定顺序编排的序列号，“沉船”两个字比“沉”一个字更醒目。在南支航道、大峙山附近和虎头屿附近的沉船分别设置虚拟航标为“NAN ZHI CHEN（南支沉）”“XIAO SHI SHAN CHEN（小峙山沉）”和“HU TOU CHEN（虎头沉）”，其中南支、小峙山和虎头都不是沉船的名称；“XIN YUN SHENG 8 CHEN”正好是20个字符，我们还有更多比其长的船名，否则可能又会出现船载AIS中读出的航标名称与海事主管机关发布的航标名称不一致；如两个汉字的拼音之间没有空格，将使得阅读船名变得困难，如“ZHELINHAIHUO2018CHEN（浙临海货2018沉）”。

五、关于不在虚拟航标上输入尺度的建议

因为虚拟航标事实上是不存在的，所以图2中的“险礁”孤立危险标输入其长和宽都是2 m是不合适的，图5中的“新运盛8沉”孤立危险标不输入尺度是合适的，建议不在虚拟航标输入尺度。

六、虚拟航标的局限性

AIS及网络系统的可靠性受较多因素影响，如电源系统、GPS精度、设备质量、数据链路、强电磁干扰等，所以船舶驾引人员仅依靠船载AIS、船用雷达和ECDIS去发现、利用虚拟航标是有一定风险的。建议不连续设置虚拟航标，而应该间隔设置。设置在沉船、浅滩或暗礁等碍航物上的虚拟航标，是海事主管部门在特定情况下对新危险物做出的快速反应。由于目前船载AIS、船用雷达、ECDIS的局限性，虚拟航标可能在部分船舶上不能显示，因此在条件允许时应尽快设置实体航标代替或同时设置虚拟航标和实体航标，避免部分船舶不能发现虚拟航标而造成船底触损等事故的发生。由于航标的重要性，设置的虚拟航标应该在合适的位置，并且总是保持正常的工作状态。

七、结束语

AIS技术在航标领域中的应用是近几年出现的新生事物，其作用是显著的，可能会使航标面临一次重大的变革与进步。目前国内外海事部门、科研机构等都在探索，还没有统一、现成的模式。只要不断学习、不断总结，AIS在航标上运用的水平就会不断提高，海事部门设置的虚拟航标能为船舶安全航行提供更好的服务，为船舶驾引人员提供航行水域的全景交通图像。

[1]赵丽宁,赵德鹏,谷伟.AIS与现代航海技术的关系及对未来航海的影响[J].大连海事大学学报,2002,28(4):46-50.

[2]张杏谷,彭国均,项鹭,等.航标信息系统[J].大连海事大学学报,2006,32(2):21-23.

[3]朱金发,孙文力,汤华.船载自动识别系统手册[M].北京:人民交通出版社,2005.