港口引航工作中現(xiàn)代電子技術(shù)的應(yīng)用分析

◎ 崔科峰 天津港引航中心

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港口引航工作中現(xiàn)代電子技術(shù)的應(yīng)用分析

◎ 崔科峰 天津港引航中心

摘 要：港口行業(yè)的發(fā)展與國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康發(fā)展息息相關(guān)，近年來隨著國內(nèi)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展步伐的推進(jìn)，越來越多的大宗商品需求促進(jìn)了港口行業(yè)的繁榮，國內(nèi)港口的建設(shè)也隨之開始朝著廣度與深度兩個方面逐步拓展；在港口引航工作中應(yīng)用各種現(xiàn)代化技術(shù)也成為必然。本文結(jié)合筆者實(shí)際工作著重探討了在港口引航工作過程中如何有效應(yīng)用現(xiàn)代電子技術(shù)。

關(guān)鍵詞：港口引航 電子技術(shù) 應(yīng)用

1.引言

隨著集裝箱運(yùn)輸行業(yè)得以快速發(fā)展，港口船舶工作也開始表現(xiàn)出船舶引航時(shí)間短、任務(wù)重以及航道資源逐漸受到制約等特點(diǎn)。當(dāng)前港口營運(yùn)環(huán)境要求我們提升港口交通質(zhì)量與效率，而借助于現(xiàn)代電子技術(shù)可進(jìn)一步優(yōu)化傳統(tǒng)的港口引航工作方法，進(jìn)而提高港口引航工作管理效率。當(dāng)然了借助于現(xiàn)代電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)港口引航工作的信息化并非是僅僅應(yīng)用計(jì)算機(jī)程序來取代過去的手動操作，而是應(yīng)當(dāng)對過去的引航工作流程實(shí)施深入分析、改造，重新對整個工作流程予以調(diào)整和組織，只有這樣才能夠獲得實(shí)際效果。從現(xiàn)階段實(shí)際情況來看，港口引航現(xiàn)代技術(shù)主要包含GPS定位技術(shù)、AIS以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)等。基于此，筆者對現(xiàn)代電子技術(shù)在港口引航工作中應(yīng)用作進(jìn)一步分析。

2.港口引航工作中現(xiàn)代技術(shù)的應(yīng)用

2.1 引航導(dǎo)航中的現(xiàn)代電子技術(shù)

確保船舶及船員的安全是船長以及引航員在工作實(shí)踐中的首要職責(zé)。在能見度相對較好的海域，船舶駕引人員根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)對船舶進(jìn)行操控，通常都比較容易控制船舶的航行安全，如果是在港內(nèi)操縱受限水域尤其是在能見度不良條件下，即便是經(jīng)驗(yàn)豐富的駕引人員也不能夠完全的保證航行途中的安全性。對于引航作業(yè)而言，精準(zhǔn)的船位、船艏向，控制好船舶航行速度是保障其安全的重要條件，傳統(tǒng)引航作業(yè)中所采取的紙質(zhì)海圖定位方式因?yàn)槠涔ぷ餍实汀⒕珳?zhǔn)性差以及滯后性的缺陷，對引航作業(yè)的安全性帶來較大隱患。

而電子海圖技術(shù)擁有攜帶方便、更正及時(shí)以及支持實(shí)時(shí)縮放等特征，其定位更為精準(zhǔn)。依靠電子海圖以及DGPS的優(yōu)勢，對港口船舶實(shí)施監(jiān)控是確保引航安全的重要手段。實(shí)踐證明使用電子海圖依靠GPS導(dǎo)航是切實(shí)可行的。GPS技術(shù)的應(yīng)用有效的避免了過去引航系統(tǒng)存在的缺陷，其精準(zhǔn)度、連續(xù)性作業(yè)以及抗干擾能力都是傳統(tǒng)引航系統(tǒng)無法比擬的，不僅如此，且它還可以帶來多維時(shí)空參數(shù)，不會受到惡劣氣候的影響，現(xiàn)階段該技術(shù)一般應(yīng)用在港口的船舶引導(dǎo)作業(yè)中，保障了港口引航工作的有序性。

為做好引航導(dǎo)航，引航作業(yè)人員可配置導(dǎo)航儀，為船舶提供更高質(zhì)量的引航服務(wù)。建議可在船舶駕駛臺附近安裝引航作業(yè)人員的工作平臺，在其中設(shè)置好電源、AIS接口等常用工具，從而方便引航人員方便導(dǎo)航。導(dǎo)航儀通常來說由計(jì)算機(jī)、GPS以及無線身份識別卡組成，導(dǎo)航儀的主要功能與電子海圖較為相似。引航人員還可以借助于導(dǎo)航儀與船舶引航管理中心進(jìn)行信息溝通，將被引導(dǎo)船舶的信息直接傳輸給管理中心，由管理中心下發(fā)調(diào)度信息，引航員也能夠借助于導(dǎo)航儀實(shí)時(shí)收取相關(guān)信息。

2.2 引航調(diào)度中的現(xiàn)代電子技術(shù)

所謂引航調(diào)度，通常而言即是利用通信網(wǎng)絡(luò)，由港口管理人員或船舶代理人向船舶引航監(jiān)管中心提出引航作業(yè)申請，或引航監(jiān)管中心根據(jù)申請進(jìn)行手工輸入，引航管理部門根據(jù)港口的具體情況、船舶數(shù)量以及引航人員具體情況，合理的指派引航操作人員，制定出有針對性的引航方案。在傳統(tǒng)的船舶引航中，通常都是由港口管理人員根據(jù)船期要求，借助于電話或者傳真的方式向引航管理機(jī)構(gòu)提出申請，引航監(jiān)管中心根據(jù)船舶的具體船期，委派引航人員，合理的做好引航人員的銜接。以前港口船舶一般數(shù)量不多且通常引航方案存在變更不多的情況下，這種方式還能夠符合港口引航工作任務(wù)的實(shí)際需求，但是隨著港口的發(fā)展，船舶數(shù)量越來越多，過去的方式已經(jīng)不再適應(yīng)新的情況，因此要求我們應(yīng)當(dāng)利用信息技術(shù)來設(shè)計(jì)出一個更加合理的船舶引航調(diào)度體系，真正實(shí)現(xiàn)港口船舶引航作業(yè)的信息化處理。主要流程為：港口管理人員得知船期后利用現(xiàn)代信息系統(tǒng)能夠自動給出引航計(jì)劃，并通過短信平臺或者手機(jī)專用網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)信息的發(fā)布，讓引航作業(yè)人員能夠借助于網(wǎng)絡(luò)等渠道直接主動地查詢船期。在建立了引航調(diào)度中心后再進(jìn)一步完善諸如引航費(fèi)用收繳等子系統(tǒng)，進(jìn)一步規(guī)范引航費(fèi)的收取，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了對引航作業(yè)人員自身的規(guī)范化管理。

從港口調(diào)度的角度而言，船舶輪廓按比例顯示于圖中可以更加直接的呈現(xiàn)出船的實(shí)際尺寸大小，可以了解相關(guān)泊位的使用情況。我們知道，在海上避碰時(shí)，船舶具體尺寸應(yīng)當(dāng)按比例予以顯示，特別是對于大型船舶來說，不應(yīng)當(dāng)用簡單的一個點(diǎn)來代表。大部分港口的船舶交管系統(tǒng)都處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，如果能夠和AIS系統(tǒng)相互融合，和引航管理部門進(jìn)行數(shù)據(jù)信息共享，可大幅增加調(diào)度作業(yè)的精準(zhǔn)度，這是確保港口引航作業(yè)安全的有效保障。

2.3 引航監(jiān)測中的現(xiàn)代電子技術(shù)

隨著港口吞吐量的逐漸增加港口通航密度也越來越高，對于引航人員的安全監(jiān)控屬于引航作業(yè)過程中的核心內(nèi)容。一些引航管理部門曾經(jīng)借助于VHF方式實(shí)施監(jiān)控，現(xiàn)階段我們可以依靠電子海圖、AIS和信息通信技術(shù)等，能夠?qū)嵤┑恼瓶睾Ｉ洗耙降木唧w情況。詳細(xì)方法如下：引航作業(yè)人員配置定位儀上傳，借助于無線通信網(wǎng)如CDMA和GPRS等發(fā)送自己的位置信息，與電子海圖實(shí)現(xiàn)疊加。AIS進(jìn)行信息發(fā)送時(shí)會同步傳送出其在船舶中的具體位置。這樣做，憑借設(shè)置于陸上的AIS接收設(shè)備便能夠更加便捷準(zhǔn)確的對到港船舶實(shí)施監(jiān)控，另外還可以大幅提升船舶位置信息的準(zhǔn)確性。

做好港口船舶引航監(jiān)控作業(yè)的一大前提是構(gòu)建港口船舶動態(tài)化監(jiān)控系統(tǒng)，利用DGPS技術(shù)實(shí)現(xiàn)船舶精準(zhǔn)定位，利用AIS來獲取海上安裝有AIS設(shè)備的船舶位置，同時(shí)根據(jù)其實(shí)際尺寸結(jié)合電子海圖比例尺予以疊加呈現(xiàn)，將本船信息和引航人員的信息進(jìn)行壓縮編碼，依靠GPRS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。引航管理中心把獲得的信息進(jìn)行處理之后存入Oracle數(shù)據(jù)庫同時(shí)確保其和服務(wù)器連接的監(jiān)控可以進(jìn)行同步顯示。這樣做在很大程度上提高了監(jiān)控作業(yè)的效率。目前，該系統(tǒng)在部分引航管理中心已經(jīng)得到應(yīng)用，實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)說明，借助于現(xiàn)代化信息技術(shù)能夠保障引航作業(yè)人員在船舶經(jīng)過狹窄航道或者淺水區(qū)域時(shí)的安全航行。

3.引航管理綜合系統(tǒng)的建立

為了進(jìn)一步做好港口引航工作，筆者建議盡快構(gòu)建港口船舶引航管理綜合系統(tǒng)，此系統(tǒng)之內(nèi)主要包括計(jì)算機(jī)軟件、GPS定位、GIS、GPRS等技術(shù)，構(gòu)建集港口船舶引航管理、拖輪管理、GIS管理和船舶動態(tài)化管理于一身的港口船舶引航管理綜合系統(tǒng)。在這樣的綜合管理系統(tǒng)中主要包含了船舶電子海圖系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)、海圖監(jiān)管系統(tǒng)、船舶引航作業(yè)管理系統(tǒng)以及VTS等部分。在系統(tǒng)內(nèi)部綜合應(yīng)用了GPS定位技術(shù)、無線通信技術(shù)、AIS技術(shù)以及視頻監(jiān)控技術(shù)等按照國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)所搭建的海上GIS系統(tǒng)，能夠真正實(shí)現(xiàn)船舶海上導(dǎo)航、陸地監(jiān)控和港口船舶引航的統(tǒng)一化、動態(tài)化、實(shí)時(shí)化管理。引航管理綜合系統(tǒng)能夠提供海圖、航海和作業(yè)信息數(shù)據(jù)的處理，可以利用該系統(tǒng)進(jìn)行港口船舶引航具體方案的規(guī)劃設(shè)計(jì)，能夠準(zhǔn)確的模擬出港口船舶引航工作主要流程，借助于通信網(wǎng)絡(luò)的接入和DEI技術(shù)進(jìn)行船期預(yù)報(bào)或提出引航申請。利用該系統(tǒng)可以搭建一個更加科學(xué)的港口船舶往來情況和港口船舶的監(jiān)控中心，實(shí)現(xiàn)對所有引航船舶、拖輪以及附近海域AIS船舶的有效管理。對于港口以及附近海域的所有船只具體狀態(tài)（如停泊或者在航等）進(jìn)行二十四小時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)控，能夠幫助港口管理中心對船舶引航工作進(jìn)行有效控制。

4.結(jié)語

總而言之，近年來國內(nèi)進(jìn)出口貿(mào)易得到飛速發(fā)展，國內(nèi)各大港口的吞吐量也逐漸增加，這對于港口引航工作提出了新的要求。過去的引航手段工作強(qiáng)度較大，受影響因素較多，而現(xiàn)代化技術(shù)在港口引航工作中的應(yīng)用為我們帶來了新的契機(jī)。在港口船舶引航工作中，我們應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步的應(yīng)用更多的現(xiàn)代信息化技術(shù)，積極探索出更多的創(chuàng)新應(yīng)用手段，在實(shí)踐工作中盡可能的發(fā)揮出信息技術(shù)的價(jià)值與優(yōu)勢，努力做好港口引航工作。

參考文獻(xiàn)：

［1］于志明.AIS技術(shù)在港口引航中的應(yīng)用分析［J］.中國水運(yùn)，2012（11）：11-12.

［2］吳華鋒，楊神化.航海新技術(shù)在港口引航管理中的應(yīng)用——青島港引航管理成功應(yīng)用新技術(shù)［J］.集裝箱化，2005（06）：32-33.

［3］張常健.港口引航中AIS技術(shù)的應(yīng)用剖析［J］.數(shù)學(xué)技術(shù)與應(yīng)用，2015（07）：89.