浅论半潮礁海域电子围栏建设

2020-11-30贲星星汕头航标处

珠江水运 2020年13期

贲星星汕头航标处

半潮礁，俗称 “三点金”，指退潮至一半时礁石露出海面，而潮涨时则被淹没，礁群排列呈三角形，其三块主礁势呈鼎立。半潮礁位于北纬23°22′24″-23°22′36″、东经117°08′13″-117°08′19″，礁区东西相距500米，南北相距300米，干出高1.6米，礁盘面积0.125平方公里。该处海域地处粤闽台海上航线要冲，是渔船、货轮必经要道。2004年12月，汕头航标处克服复杂海况等施工困难，建成半潮礁灯桩，为半潮礁海域来往船舶提供航海保障。随着海洋经济和科学技术的不断发展，本文探讨利用现有技术在已建半潮礁灯桩的基础上建设半潮礁海域电子围栏，进一步提升航标服务质量，拓展航标服务内涵。

1.半潮礁海域电子围栏建设必要性

1.1 提升航海安全的必要

半潮礁海域暗礁成群，水深流急多漩涡，自古以来都属于航行危险区，1996年至2004年8年间，先后已有30多艘商船和渔船因不熟悉海况触礁沉没、搁浅。由于半潮礁既是航船必经之道，又是暗礁成群易出海难之域，因此市、省和国家各级交通管理部门对该海域的航海保障措施高度重视。从2001年8月立项至2004年12月建成发光，历时3年4个月，，汕头航标处克服重重困难，在礁群中较大一块西礁石上建成半潮礁灯桩并发光，极大地改善了该区域的通航环境。

半潮礁灯桩建成发光后，十几年来，该水域船舶事故发生情况大幅减少。但半潮礁灯桩的建成，并非意味着该水域万事大吉。随着海洋经济的进一步发展，每天经过半潮礁的商船平均有220多艘次，渔船达280多艘次，仍会偶发船舶触礁搁浅情况。如何在半潮礁灯桩的基础上，研讨进一步完善该海域航海保障设施，提升航海保障能力，进一步降低船舶事故发生概率，很有必要。

1.2 提升航标影响力的必要

2007年，有渔民在半潮礁海域作业时发现了一艘载满瓷器的古沉船。2009年，国家文物局将沉船定名为“南澳一号”。2010年，“南澳一号”被定级为“2010年国家水下文化遗产保护中心的一号工程”，获得中央电视台新闻联播、国际中文等节目多次报道。截止2012年，确定“南澳一号”沉船年代为明代，船体长27米，宽7.8米，仓位25个。经过三轮打捞发掘，获得大量瓷器及陶、铁、铜、锡器及植物等近3万件，为我国水下发掘收获最多者，对研究明代南澳岛在海上丝绸之路重要位置、中国陶瓷史、造船史、漳州窑等提供宝贵的实证和实物资料。“南澳一号”的发现既证明了自古半潮礁海域的通航重要性，也证明了该海域的危险性。结合“南澳一号”的发现，地方政府正在半潮礁附近陆地地址规划建设“南澳古沉船博物馆”，作为馆内陈展必要部分内容的航海保障历史及未来部分，在已建半潮礁灯桩的基础上建设海域电子围栏，能标识航海保障部门对海洋经济的重要性和推动性，进一步提升航标在地方的影响力，推广航标文化。

1.3 推进海事和航保一体化融合发展的必要

根据《交通运输部海事局关于海事监管和航海保障一体化融合发展的意见》（海航保〔2019〕269号）文件精神，文件中要求发挥和挖掘AIS作用，促进信息共享和业务协同，提高航行效率和安全保障水平。半潮礁海域警戒区电子围栏建设，AIS是作为重要的技术基础。通过半潮礁海域警戒区电子围栏的建设和运行，推动电子围栏系统接入海事VTS系统，可以进一步加深海事航保的信息共享和业务协同，推动海事航保业务融合发展。

2.半潮礁海域电子围栏建设可行性

2.1 现有硬件设施的可利用性

半潮礁海域现有半潮礁灯桩一座，灯桩基础为在礁石上钻29个孔并灌入水泥和钢筋的混凝土基座，桩身亦为钢筋混凝土材质，内外结构较为稳定。半潮礁灯桩经2019年下半年能源系统改造，采用锂电池供电的北斗终端灯器，大幅减少灯器和能源电池系统的占用空间。电子围栏项目所需现场使用设备具有装备空间，灯桩登陆码头也为设备的日常维护提供了便捷。距离半潮礁2公里的三囱崖灯塔建有AIS基站，也可为后续电子围栏的AIS使用提供保障。

2.2 现有软件设施的可利用性

AIS等设施在航标系统的应用时间已经很长，业务科室有对口管理。南澳航标管理站人员在三囱崖灯塔AIS基站的日常维护工作中也掌握了相应的AIS知识，可以为电子围栏的建设和后续维护提供人力资源支撑。

3.半潮礁海域电子围栏建设内容探讨

3.1 电子围栏建设原理和内容

围栏是是指具有分隔作用，使被分割区域边界明确清晰的物品，初期是以实物形式存在，如木围栏、铁围栏等。后续随着科学技术的不断发展，产生了电子围栏。电子围栏是最先进的周界防盗报警系统，它由电子围栏主机和前端探测围栏组成。电子围栏主机是产生和接收高压脉冲信号，在前端探测围栏处于一定状态时能产生信号，并把信号发送到相关后台，前端探测围栏由杆及金属导线等构件组成的有形周界。

AIS又称船舶自动识别系统，是指一种应用于船和岸、船和船之间的海事安全与通信的新型助航系统，能自动交换船位、航速、航向、船名、呼号等重要信息。装在船上的AIS在向外发送信息的同时，能同样接收一定范围内其他船舶的信息，从而实现自动应答，是一种开放式数据传输系统。按照海事部门相关规定，海上航行船舶都安装有AIS设备。

半潮礁海域电子围栏在AIS技术的基础上结合电子围栏技术应用在半潮礁海域，警示船舶远离半潮礁海域航行，提高来往船舶航行安全性。半潮礁海域电子围栏建设项目由前台AIS主机和后台控制系统组成。AIS主机拟安装在半潮礁灯桩上作为电子围栏主机，该主机具有接收和发射功能。经过该海域船舶上的AIS设备发挥着类似于电子围栏前端探测围栏的作用。电子围栏设置以半潮礁位置为中心的3级外围电子警示区，第一级为提示区，第二级为安全提示区，第三级为危险警示区。安装在半潮礁灯桩上的AIS主机会实时接收过往船舶AIS信息，监控经过该海域船舶，并实时对船舶发送电子围栏坐标，船舶在电子海图上能够清晰的看见标示的警示区域。当船舶进入第一级电子围栏时，在船载机上会有汉字和拼音短报文格式的提示（已进入半潮礁海域，请注意安全）；当船舶进入第二级电子围栏时，在船载机上会有汉字和拼音短报文格式的提示（已进入半潮礁海域，请注意航速航向）；当船舶进入第三级电子围栏时，在船载机上会有汉字和拼音短报文格式的提示（已进入半潮礁危险海域，请尽快确认航向）。后台控制系统主要应用于设置三级电子围栏区域、实时监控AIS主机状态、实时接收和储存AIS主机返回的进入电子围栏并触发提示的船舶信息和突发情况下报警信息发送等方面。