電子海圖數據更新及對航行安全的影響

徐衛國 雷海 陳正杰

摘 ?要：通過對電子海圖數據更新機制以及更新過程中存在的不足的分析，說明廣泛應用電子海圖系統依然有影響航行安全的隱患，航海者以及航運管理者應重視電子海圖更新管理。

關鍵詞：電子海圖系統;數據更新

0 前 言

SOLAS公約 “船載航行系統和設備配備要求”已經將電子海圖系統作為滿足海圖配備要求的設備等（第Ⅴ章2.2、18.4、19.2.4）。相對使用傳統紙質海圖，電子海圖系統可以降低航海者的勞動強度、提高船舶航行的安全可靠性，越來越多的船舶安裝并使用電子海圖系統。不可否認的是電子海圖系統給航海者帶來了便利，需要指出的是應用電子海圖系統依然存在著影響航行安全的隱患，特別是在電子海圖系統數據更新方面，還存在著許多不足。

1 電子海圖系統數據的更新機制

航海者熟知紙質海圖改正更新是依據《航海通告》（Notice To Mariners）實施的。《航海通告》刊載了助航設施變化、礙航物發現與清除、水工構筑物（包括碼頭）變化、各種界線和航行規章變更、航行警告等情況，航海者獲取《航海通告》就會依據通告刊載的信息對海圖實施改正，保證預期航線需要使用的海圖圖載信息達到最新，如圖1所示。

相對紙質海圖，電子海圖系統的數據更新是完全不同的更新方式。電子海圖生產者編制改正更新數據，航海者獲得更新數據后直接在電子海圖系統上進行安裝完成改正更新。具體更新流程如圖2所示。

這里，有必要對最大的航海圖書資料服務商英國皇家海道測量局（UKHO）的電子海圖數據及其服務進行說明。UKHO實際上是英國政府授權的、覆蓋該國水域的海圖和電子海圖生產者;但是，經過UKHO多年努力，已經與全球絕大多數沿岸國家授權的海圖電子海圖生產者簽署了數據交換協議，并獲準代理經銷協議國電子海圖基礎及更新數據。沿岸國家電子海圖生產者生產電子海圖及更新數據、公開發布，如圖2所示。同時，依據協議將電子海圖及更新數據等傳送給UKHO;為保證基礎數據及更新數據的一致性等，UKHO會依據相關標準對其進行審核，最后形成數據集并公開對外發布，如圖3所示。

理論上，如圖2、圖3所示，只要船舶條件允許、航海者具有一定的電子海圖系統操作能力，在航行途中可以通過各種手段更為方便、簡單、快速、準確地完成電子海圖系統的數據更新。

2 電子海圖系統數據更新過程中存在的問題

前面簡要說明了電子海圖數據的更新機制，但是實際使用過程中，由于多方面原因，電子海圖系統更新存在的問題還是比較多的。

首先是電子海圖數據保護機制的影響。為保護正版數據并防止誤用非官方數據，IHO制定了《電子海圖保護方案》（S-63）。在管理者（IHO）— 電子海圖生產者 — 設備生產商 — 使用者之間，通過加密保護、選擇性訪問等手段，構建了較為繁瑣的數據獲取及安裝過程，在保護電子海圖數據過程中，提高了電子海圖系統的使用門檻、提升了使用者的能力要求、制約了電子海圖系統的應用。

其次是服務商技術支持的不足。為更好地滿足航海者的需要，設備生產商依據《電子海圖顯示和信息系統》（IHO S-52）的要求以及廠商和對用戶需求的理解，設計制造了具有自己特色的電子海圖系統。雖然，設備廠商會與數據服務商合作，盡可能地提供數據支持，相對設備維護等技術服務，數據支持只是設備技術服務的一部分;電子海圖數據更新的安裝服務產生延遲、甚至只有不定期支持服務不足為奇;同樣，對于數據服務商而言，由于船舶使用的設備不盡相同、服務對象的安裝操作千差萬別，以及服務商的服務范圍、地點的限制，數據服務商也很難為用戶提供迅捷、快速的服務。

UKHO能夠為船舶提供適航水域電子海圖數據服務，航海者習慣也信賴UKHO的服務。但是，需要知道的是，由于前面所述以及代理商的原因等，航海使用的UKHO的電子海圖基礎及更新數據相對沿岸國的數據，滯后時間比較長，少則有2～3周，長的甚至會超過一年。如2018年10月，某外輪進煙臺西港區靠CNOOC碼頭，進港前，該船電子海圖系統已改正更新至最新，但，在該船電子海圖系統里沒有CNOOC碼頭的信息，且碼頭周邊顯示的水深與船舶航行測深儀器記錄的不符，經過查證，UKHO在煙臺西港區附近電子海圖及更新數據源自“C1”系列（中國相關單位，數據文件是C1511952），2015年9月版數據、已實施了4次更新（Edition. Update Number 3.4）;在中國海事局出版的電子海圖中（數據文件是CN434161、 2018年8月V4.0），該碼頭已建成投入使用、碼頭周邊水深與該外輪進港靠泊測量水深基本一致。

第四則是由于電子海圖數據強調了官方屬性（由官方授權單位生產），加之電子海圖給航海及航海管理帶來了極大的便利，航海者在有意或無意之中逐漸忽視了海圖和電子海圖數據在可靠性等方面固有的不充分性和不完整性;這種數據的更新不及時或不充分，對于航海者或是航運管理者，在管理、航行安全等方面都會產生一些負面的影響。

從航運管理的角度，不論是管理端、還是航運端，在更新不及時或不充分時易導致雙方信息不對稱，在船舶調配、航行管理等方面發生沖突，影響航運效益、危機航行安全;在航行管理方面，在航線選擇、航行計劃擬定、避險錨泊水域選擇等方面產生誤判或決策失當;在航行過程中則會影響航行安全。如在我國廈門附近水域，原在主航道進港方向有一礁石區，2018年6月廈門海事局發布公告，該礁石區經炸礁清除、深度已達17.1 m（如圖4所示），但是，進港外輪電子海圖系統使用的是UKHO電子海圖及更新數據，均沒有該水域炸礁清除至17.1 m的改正更新;廈門港航管理及引航機構等已在實際工作中應用此更新，由于沒有更新數據，外輪進港經過此位置時都會采取向左（出港航道方向）或向右借道的避讓措施，已導致險情多次發生;同年8月，某載重近8萬t、吃水13.9 m的外輪經過該水域時，就因此原因直接向右借道產生了擱淺風險。

3 對策及建議

前面介紹了電子海圖系統數據的更新機制和更新過程中存在的問題，也通過示例對使用覆蓋全球通航水域的UKHO數據進港靠泊時存在的問題進行了描述，電子海圖系統數據更新不足或不充分的情況需要引起航運管理部門和航海者重視：

（1）電子海圖數據強調了官方屬性，但與紙質海圖一樣是由海圖生產者依據海道測量資料編制而成，海道測量永遠達不到陸域測量的精度，編制的電子海圖依然存在著不充分和不完整情況，航海者在使用海圖（包括電子海圖）資料時需要樹立此觀念。

（2）電子海圖系統更新數據雖然準確，但是不能忽視使用者的作用，沒有使用者的需求，僅依靠服務商的支持，電子海圖系統的更新不可能達到預期的目的。

（3） UKHO海圖數據值得航海者信任，但是，不論管理者還是航海者都應該認識到其存在著數據改正更新不及時的情形，近岸航行、進出港口航道錨地等水域時應盡可能采用沿岸國的數據，以保障船舶航行安全;雖然，大多數沿岸國家與UKHO簽署了數據交換的授權協議，他們并沒有停止自己的海圖及電子海圖銷售、服務，他們通過數據更新及時以及費用較低為近岸航行、進出港口航道錨地的船舶提供服務，正如中國海事局，在通過英國的UKHO、挪威的Primar對全球航海者提供電子海圖數據服務同時，也通過“中國海事航海圖書在線服務”（http：//www.chart.msa.gov.cn）以及電子海圖代理服務機構注冊成為用戶后可以直接選用需要的電子海圖、下載更新數據，且費用相對英國的UKHO、挪威的Primar等節省許多，覆蓋中國沿海500余幅電子海圖僅2.8萬元左右，即使是使用少量的電子海圖數據，每幅電子海圖數據只有100元。

（4）應加強船員電子海圖系統的應用培訓。培訓除了使用操作類培訓之外，需要普及電子海圖數據及改正更新等方面的知識，讓航海者了解并認識到電子海圖數據及更新的必要性，基本應掌握電子海圖系統電子海圖安裝、更新的操作，只有航海者了解并能夠實施更新，電子海圖系統的更新才能類似紙質海圖一樣得到保證。

（5）在航運管理中，電子海圖系統的數據更新應類似于紙質海圖改正更新一樣，將其納入安全管理的范疇，建立并完善管理機制、制度，降低使用電子海圖系統的安全隱患。