浅谈信息技术对现代航海技术的应用及发展

包泽江

摘 要： 信息技术发展的历史悠久，在现代社会的应用广泛，极大的方便了人们的生活和工作，对现代社会产生了深刻影响。信息化时代来临，信息技术也对航海技术有着重要的影响，在人类社会逐渐进入信息化时代的今天，航海的方法和技术也发生了巨大变革，GMDSS，ECDIS，AIS，VDR等设备的出现对船舶的驾驶技术和安全航行也得到了更大的保障，网络技术以及无线通讯技术的应用促使了“海上数字交通”航海信息技术的格局的形成，在此背景下，现代航海信息技术的发展及应用研究是十分必要的。

关键词： 信息技术；现代航海；应用与发展

一、现代航海技术的现状

（一）GMDSS的出现

1974年SOLAS公约做出了重大修正，提出了航运界尽人皆知的GMDSS计划，这个计划的出现，给航海技术带来了巨大的影响，它让人们告别了MORSE，方便的用图文传真，声音和电子邮件等方式实现信息的交换。

（二）电子海图显示和信息系统（ECDIS）

电子海图显示是一项重要的技术革命，其能够将海洋的地理要素进行处理和传输后形成的海图以数字的形式在计算机荧屏上动态显示出来，电子海图显示是计算机技术、地理信息系、多媒体技术的集合，能够将海洋的信息通过文字、图像、动画、声音等多种形式表现出来，电子海图显示信息容量大，存储方便且便于携带，一般来说，一张光盘能够储存上百幅海图，同时能够在几秒中之内实现数据的存储和修改，用户能够随时上网查阅并下载海图，这对于实现船舶的自动导航和自动控制有着积极的意义。ECDIS与智能决策避碰系统和船舶控制系统的结合，能够实现船舶自动导航和控制。

（三）自动识别系统（AIS）

自动识别系统使船舶具各了自动识别的功能，同时对导航、控制、状态报告等方面也有着重要的意义。例如在某海域船舶交管系统中引入自动识别系统，就能够将船舶位置、船舶尺寸、实际吃水、到港时间等各种信息传回到船舶交管中心，实现了对海上目标的精准定位和跟踪，并能够为船舶提供一系列的助航信息，能够帮助船舶驾驶员准确的获得避碰所需信息，并采取合理的避让行动。

（四）航行数据记录仪（VDR）

航行数据记录仪是通过计算机功能实现的，有存储量大，记录准确，不易改写等特点。VDR与ARPA、ECDIS以及录像监视器等航海仪器连接，可以连续记录这些仪器传递的各种信息，VDR设有专用接口，记录驾驶台的命令，对话船对岸以及岸对船的通信，VDR记录的所有信息在需要的时候实现恢复和再现。

二、现代航海技术的应用

（一）船舶自动化

由于卫星、计算机、雷达技术在船舶上的应用，现代航海船舶自动化程度相当高。在驾驶、轮机方面，现已出现无人值班机舱和驾驶台对主机遥控遥测的船舶；在船舶避碰设备方面，除雷达的使用外，20世纪末还开发了船舶自动识别系统（AIS），此系统可连续向附近航行船舶传送自身数据信息，并同时接收对方船舶数据信息，使双方知道彼此的速度、船名、呼号、航向等资料，有效减少了由于船舶识别错误和避碰决策失误而引起的海上事故；在通信方面，1982年国际海事卫星组织开始向全球海陆空提供电话、传真、互联网等全方位通信服务。另外，还使用了全球海上遇险与安全系统（GMDSS），能在全天候、全方位实现船与船、船与岸的即时联系，并能播发海上安全信息；航行记录形式方面，航行数据记录仪（VDR）实现了航行记录自动化，取代了以前由海员手写记录的航海日志、车钟记录等工作，被称之为船舶的“黑匣子”，VDR能回放事故前后实时记录下的时间、船位、速度、艏向、驾驶台声音、通信声音、雷达数据和显示方式选择、测深仪、主报警、操舵命令和响应、轮机命令和响应、船体破口状况、水密和防火门状况、横摇和船体应力、风速和风向等情况，为查明事故原因，总结事故教训提供有力的证据。

（二）导航定位电子化

目前，最先近的全球定位系统（GPS）可在全球范围内全天候为海上、陆上、空中和空间用户提供连续的、高精度的三维定位、速度和时间信息，GPS的使用逐步淘汰了DF、LORAN、DECCA、等无线电导航仪器，使船舶、飞机和汽车等运载工具的导航与定位发生了划时代的变革。

（三）海图电子化

电子海图显示与信息系统在近十几年研发成功并不断完善。该系统不但能很好地提供纸质印刷海图的有用信息，而且取代了传统的手工海图作业，综合了GPS、APPA、AIS等各種现代化的导航设备所获得的信息，成为一种集成式的航海信息系统。

（四）航海资料数据化

随着计算机技术和互联网技术的发展，航海通告潮汐表、灯标表等出现了电子版和网络版。海员可购买光盘或在网上查询与下载。这有利于航海图书资料中内容的迅速更新，避免了海员对纸质图书资料的手工更正，使用也更加方便。

（五）卫星技术的应用

卫星技术不仅可以实现定位和通信等功能，还可以用来监测海上气象信息，至今，发射的海洋遥感卫星可提供70%-80%的海洋环境参数，包括温度，有效波高，海面风场，海冰分布，海流洋流，漩涡及海洋污染等信息。从而使航运网站，气象网站，VTS中心，港口，船舶能够实时获取，更新并发布高分辨率的海上环境信息，充分保证了船舶航行安全。

三、现代航海技术的发展趋势

海上交通系统智能化，海上交通智能系统的实质就是利用先进的信息技术、通讯技术和网络技术将类似GPS、ARPA、ECDIS、VTS这些独立的、分散的航海应用系统有机地结合在一起，最终形成一个开放的集查询、控制、管理、决策于一体的综合交通信息系统，从而实现提高交通的安全水平、提高通航能力和航运效率的目的。

四、结束语

现代信息技术的发展经历了几次大的改革，从而形成现在的繁荣局面。信息技术会向着更好的方向发展，它将随着社会的进步而继续发展，信息革命改变了人们的生活方式，也给航海带来了巨大影响，对此，航运界应积极采取对策，抓住机遇，迎接挑战，使航海及技术适应新时代的要求。