内河船舶船载AIS终端设备标准化应用综述
2018-03-25曾志良
曾志良
(九江市地方海事局,九江 332000)
1 AIS系统介绍
AIS系统起源于20世纪90年代,以瑞典等几个波罗的海沿岸国基于船舶航行安全和信息交换需要,创新研究出的一套可以实现船舶之间和船舶与海事部门之间进行信息交换的统一信息平台。AIS系统是船舶自动识别系统(Automatic Identification System )的简称,由岸基(基站)设施和船载终端设备共同组成,是一种新型的集网络技术、现代通讯技术、计算机技术、电子信息显示技术为一体的数字助航系统和设备。[1]AIS系统可将船位、船速、改变航向率及航向等船舶动态信息,结合船名、呼号、吃水及危险货物等船舶静态资料,向附近水域船舶及岸台广播,使邻近船舶及岸台能及时掌握附近海面所有船舶之动静态资讯,得以立刻互相通话协调,采取必要避让行动,对船舶安全有很大帮助。[2]
目前,AIS终端设备的种类有:AIS基站、船载AIS终端、航标AIS终端、搜救用AIS终端等[3],其中船载AIS终端是实际应用最为广泛且性能相当成熟的设备。
2 内河船舶船载AIS终端配备的法规要求
根据《中华人民共和国内河海事行政处罚规定》《国内航行海船法定检验技术规则》《内河船舶法定检验技术规则》《国内航行船舶船载电子海图系统和自动识别系统设备管理规定》等法律法规要求,航行于长江干线、珠江干线、京杭运河及黄浦江的旅游船和游览船或总吨位≥100GT的船舶应配备船载AIS终端设备,基本覆盖比较常见的内河船。
3 AIS系统的发展趋势和标准化安装及应用的可行性
(1)AIS系统的发展状况
我国在AIS系统建设方面投入大、起步早,且沿海水域和内河水域同步开展建设。我国从2000年开展AIS岸基网络建设研究,2003年末在珠江口、长江口进行了试验并取得成功,随后制定了中国AIS岸基网络建设的总体规划,从2004年开始分阶段、分区域建设我国AIS岸基网络系统。据统计,截至2011年,共建成了1个国家级AIS管理维护中心、3个海区管理中心、5个水系管理中心、36个辖区管理中心,121座沿海基站,179座内河基站,全面覆盖我国沿海水域和内河四级以上高等级航道(包括黑龙江和松花江水系、京杭运河与淮河水系、长江三角洲高等级航道网、长江水系以及珠江水系),并实现了内河AIS岸基网络系统与沿海AIS岸基网络系统互通互联,成为世界上AIS系统网络覆盖率最大的国家。[4]AIS基础设施的建设和完备,促进了海事监管手段的信息化发展,提高了船舶安全监管效率,有力地保障了船舶安全航行和通航秩序。
(2)AIS系统的实际需求和标准化应用前景
近年来,内河航道、港口设施建设取得了显著成绩,内河水运货运量持续增长,运输船舶大型化、标准化趋势明显,水运市场日趋活跃,内河水运进入了快速发展期,服务腹地有了较大的扩展和延伸,服务质量明显提高,为流域经济社会的持续、快速发展发挥了重要作用。[5]由于内河船舶大型化,易受通航水深和河宽的影响,迫切需要安装船载AIS终端设备来提升船舶安全航行性能。船舶可以通过AIS系统提前了解周围船舶信息和前方通航状况,为船舶的合理处置应变提供重要参考信息,以达到保障船舶安全航行的目的。在未来的发展过程中,以AIS系统为代表的现代通信技术会被更加系统化、标准化的应用在内河船舶航行过程中,船舶通信网络也会更加系统完善,朝着综合一体化和智能化方向不断发展。AIS系统终端设备的安装和使用让船舶运行更加智能化和灵活化,提升了船舶的运行效率和安全性能,可以更加机动、快速地处理遇到的问题及突发事件,提升船舶的处理效率。[6]
(3)AIS终端设备的推广优势和标准化安装流程
AIS系统的发展十分迅速,加上得益于IMO、LALA、ITU、IEC等组织对AIS系统相应规约的及时制定,因此AIS的产品成熟度高、兼容性好,已经逐渐成为保障航行安全的主要基础设施和系统。随着我国AIS系统的日趋成熟和生产销售规模的扩大,AIS系统使用成本和终端设备费用日趋低廉,且AIS终端设备实行一次性安装收费,为使用者免去租费年费等后续维护费用,再加上AIS设备操作简单,只要稍加培训就可以掌握使用方法,对船员操作的要求相对较低,从而极大方便了推广使用。[5]目前,我国内河船舶安装船载AIS的标准化流程是:购置设备——申办MMSI码(证书)——安装并调试——设备启用。只需几千元甚至千余元,就可以由厂家专业人员上门安装AIS终端设备,且设备为全中文操作,整个过程极其简单方便。
4 船载AIS终端设备标准化安装及应用的重要作用
船载AIS终端设备在出厂前,生产厂家就已经把最新的信息发布模块、电子海图模块、天气状况模块、视频互联模块和通航环境模块等标准化模块设置完成。AIS终端设备一经启用,即可通过AIS网络为船舶在安全航行和安全监管等诸多方面提供重要技术保障。
(1)AIS系统能有效降低内河船舶海事事故的发生率
内河船舶数量多、船型及大小相差巨大,且受内河通航条件限制正常航行中航向和航速会经常变化。如果船舶不通过船载AIS终端设备提前了解周围会让船舶的船名、船位、船距、航向、航速、吃水深度和装载货物等动静态数据信息,并做好充足准备,待发现到对方船舶时很可能会错失最佳的避让时机而发生船舶碰撞或搁浅等海事事故。研究表明,AIS系统可为船舶提前统一会让意图、主动联系避碰方向、自主改善避碰行动提供通信支持和有效保障。目前,船载AIS终端设备的标准化安装和使用,在有效降低内河船舶海事事故的发生率等安全航行方面发挥着重要作用。
(2)AIS系统能够改善通航环境和加强安全监管
由于水上安全监管的复杂性和特殊性,过去我国的内河海事管理依靠出动海巡艇和执法人员采用现场巡航的办法进行安全监管。面对内河水运的快速发展、日益复杂的通航环境和越来越多的水上水下作业工程的安全监管需要,迫切需要科学有效的管理方式来进行补充。AIS系统的技术特点对船舶的航行安全和海事监管工作都能提供有效和直观的辅助作用,这种作用无论是在开阔水域还是狭窄水域都可得到充分发挥。海事管理人员足不出户,就可以充分运用AIS系统及数据来综合分析、科学研判,实施更为高效的交通管制措施,达到提高船舶通航效率、改善辖区通航秩序的目的。在能见度不良和大风等恶劣气象条件下,海事部门还能通过AIS系统及时发布天气预警等安全信息,使船员适时掌握天气状况,提前做好各项应变措施。除能够维护良好的港口通航秩序,提高船舶进出港效率之外,通过AIS系统还能有效掌握辖区通航环境状况,对重点水工作业船舶进行跟踪和分类安全监管。比如,执法人员可根据电子海图找到与辖区对应的水域范围,通过AIS系统的电子巡航功能实现对辖区内重点水域、重点船舶和重点水上水下作业工程的安全监管(见图1)。
图1 AIS系统的电子巡航功能
(3)AIS系统能为水上搜寻及救助赢得更多宝贵时间
当船舶遇险时,可通过AIS设备发送遇险信息(如船位、船名、呼号、遇险类型等),若时间允许还可通过AIS的短信功能发送更详尽的遇险信息(如遇险原因、自救情况、船舶状况、需要救助情况等),如此便能快速找到距离遇险地点最近的船舶,从而提高水上搜寻和救助的效率。在搜寻过程中,水上搜救中心能对所有参与搜寻的船舶进行跟踪和导航,实现对整个搜寻过程的监控,以便有效地利用可用资源并确保搜寻范围覆盖整个搜寻区域。此外,通过AIS信号,事发水域附近的船舶和参与救助的船舶均能识别事故船舶及事发水域,对迅速高效实施水上搜寻和救助十分有利。[7]
(4)AIS系统能为内河船舶海事事故调查工作提供可靠依据
在海事事故调查中,船舶报告中心存储了船舶标识、船舶轨迹、航向和航速等数据,AIS在其中实现了类似系统“黑匣子”的功能,不仅为船舶发生碰撞等事故的处理提供方便,同时由于数据记录不可人为更改,还能有效避免船舶推卸责任、作伪证等现象。AIS系统可为各级海事部门提供重要证据,通过对事故水域船舶轨迹的回放等,分析事故原因,进行责任认定,为索赔及相应的事故善后处理提供可靠依据。[5]AIS系统还能够通过调取事发时段和事发水域过往船舶的数据,实现对事故中逃逸船舶的追踪。实践证明,通过综合分析AIS系统相关数据和询问过往船舶等调查手段,大部分逃逸船舶都会被海事部门找到并按法律程序给予严肃处理。
5 结语
目前,我国正迎来内河水运快速发展的一个新时代。面对日益复杂的通航环境,机动巡逻等传统监管方式已无法满足船舶安全航行和海事部门安全监管的需要,亟需充分运用先进科技手段,创新监管方式,提升监管能力,维护水上安全。有鉴于此,以内河船载AIS终端设备标准化应用为代表的新一代船舶通信技术的应用前景将一片光明,相信后续将会出现越来越多的船载高科技智能终端设备为内河水运发展提供技术支持和安全保障。