氣象信息在船舶管理中的應用

李明

摘 要 隨著現代科技的發展，各個地區的商業貿易、人員往來也逐漸增多。作為連接各地的一種交通方式，船舶的使用也引起了社會的廣泛注意。目前，船舶的航行可靠性、安全性是船舶公司首要考慮的問題，尤其是在大海航行的船舶。天氣是船舶安全航行的關鍵因素，本文對氣象信息在船舶管理中的應用進行討論。

關鍵詞 氣象信息 船舶管理 氣象運用 信息時代

在船舶現代化航行管理的過程中，電子海圖是基礎的管理平臺，也是船舶航線控制的信息平臺。在船舶航行的過程中，利用GPS（全球定位系統）技術在電子海圖上將船行駛的位置進行動態的自動標繪，能夠對船舶的航行進行直觀動態的管理監控，有利于船舶的現代化管理。如果在電子海圖中加入氣象信息內容，不但能夠完善電子海圖系統，還能夠讓船舶管理人員對船舶周圍的氣象進行監控，提前發現氣象危險區，防止船舶遇上危險。

一、氣象信息在船舶管理中的內容

（一）我國的船舶航運狀態

我國的國土面積遼闊，具有非常多的內流河。除此之外，我國的海域面積也非常遼闊，天然港口眾多，最著名的就是香港。古往今來都是海運船舶貿易的大型港口，經濟往來頻繁，發展速度快，所以船運在我國的交通運輸中比重較大，具有悠久的發展歷史。不過船舶航運的安全問題是一個關鍵問題，水火無情，船舶航行的過程中一旦發生意外，很容易造成巨大的經濟損失和人員傷亡，尤其是海域航行，幸存者往往只在少數。所以，如何在海況復雜、船舶航運密度大的海域中保證船舶航運的安全，氣象信息在航運產業中的應用對國民經濟生產發展具有非常重要的作用。[1]

（二）氣象信息網格技術

在船舶管理的氣象信息應用中，需要應用到氣象信息的網格技術，也就是為船舶管理電子海圖氣象信息系統平臺的研究和體系結構制定奠定了基礎。在進行氣象信息的研究應用的時候，氣象要素場的等值線是最常用的生成方法。還有就是需要利用氣象信息網格技術的矩形網格方法，繪制等值線，表明氣象信息產生變化的區域。在過去船舶航行的過程中就是使用這一種方法，利用船長豐富的經驗閱歷進行判斷。不過在現代科技已經發展到人工智能技術的背景下，加入氣象信息網格技術的船舶管理電子海圖氣象信息系統平臺，已經成為船舶航行時自動導航系統和輔助決策系統智能管理系統。[2]

（三）氣象信息資源的共享模式

當前的網絡技術已經實現了在線氣象信息共享，通過基于網格技術的氣象信息平臺匯總氣象信息數據，然后將數據實時導入船舶管理電子海圖氣象信息平臺。利用計算機將計算資源、存儲資源、數據資源等綜合運算，同時將演示的結果實時顯示在船舶管理的信息平臺上，讓氣象信息按照節點進行流動變化，提高船舶管理過程中的氣象信息管理，提高氣象信息平臺技術。

二、氣象信息在航海中的應用內容

（一）氣象管理

氣象信息在船舶管理中的應用有許多方面，除了應用范圍最廣的船舶航向指導外，還有就是船舶出航的氣象管理。在海上，大風、大雨、熱空氣或者冷空氣都會引起各種天氣異象，每年的臺風就是因為冷熱空氣在海上交匯造成的氣流變化形成的天氣異象。在船舶出行之前，往往需要對船舶航線上的各個區域氣象進行數據分析，只有確保航線風平浪靜，才能夠讓船舶出行。一旦出現異常天氣，比如雷暴雨，就絕對禁止船舶進入航線。不過可以根據電子海圖的氣象反饋選擇另一條航線。[3]

（二）船舶搜救

船舶搜救、打撈的時候也需要注重天氣的變化，最忌在惡劣的天氣航海出行。對于海上搜救行動，即使是十萬火急，也必須等待天氣恢復平靜，海平面恢復正常才能夠確保打撈船的安全。惡劣天氣對海上船舶搜救工作的影響，比陸地搜救工作影響更大，尤其是暴風、濃霧、霾、大雪等氣候，會嚴重阻礙船舶搜救方向和質量，甚至會導致船舶迷航。而雷雨、大風、冰雹、龍卷風、局部強降雨等惡劣天氣，甚至會導致搜救的船舶遇上危險，這也是氣象信息在船舶搜救中的重要性。

（三）潮汐的分析與預報

氣象信息同時也可以應用在潮汐的分析和預報中，這是因為潮汐的形成主要有月球引力、海洋暗流和暴風等多種因素的影響，其中最大最直接的因素就是海上的暴風、冷空氣熱空氣造成的交匯暴雨等，這些都會導致海洋區域水量迅速增加，并增加海洋表面的海浪高度。所以海洋的潮汐分析和預報，可以使用計算機對區域的海洋氣象信息進行分析，通過海洋氣象數據信息分析以網格為限的區域內部潮汐情況。而潮汐的分析和預報能夠對船舶的管理和出行帶來非常重大的意義，比如說漁船捕撈，潮汐的海底暗流會帶來豐盛的漁獲。[4]

（四）海洋考察

海洋非常遼闊，資源也非常豐富，當前人類社會對海洋資源的開發不足5%。在目前經濟發展、社會科技水平提高的現在，各個國家已經把戰略的目光看向海洋資源的開發。在海洋中對考察安全影響最大的就是天氣，無風或微風、陽光晴朗、萬里無云的天氣是最適合進行海洋考察的時機。所以在大洋考察的時候，通過計算機輔助決策系統對考察區域的海洋氣象信息進行分析，能夠了解考察區域的天氣、洋流、風向、風力等多種情況，為考察船舶的安全提供基礎數據保障。另外，在考察的過程中，船舶氣象管理系統也能夠通過網絡信息技術的連接，實施獲取周邊的氣象變化情況，甚至可以在海里投放高科技漂浮氣象球，通過這些球更快速對海洋上的氣象變化做出反應。

三、在船舶管理中氣象信息的獲取方式

（一）因特網下載

隨著科技的發展延伸，因特網本身的信息內容可以說是五花八門，加上科學技術的發展，信息傳遞速度水平的提高，人工智能管理的技術逐步完善，因特網上的氣象信息資源更是十分豐富。在因特網上的氣象管理資源能夠為用戶提供簡單的操作界面和諸多信息，甚至能夠通過計算機對氣象信息進行預演計算，得出未來幾天的氣象變化內容。如果尋找一些專業性強的氣象網站，還能夠提供海洋涌浪圖、臺風路徑圖等多方面的氣象信息，還能夠實現數據信息圖像轉化。[5]

（二）氣象傳真機接收

氣象傳真機是氣象信息的基礎來源，因特網上很多的氣象網站實際上用的都是一個氣象傳真機接收到的氣象數據分析，所以船舶管理中的氣象信息應用，完全可以直接通過氣象傳真機接收相應的氣象信息內容。不過在進行氣象傳真機接收的時候，還需要先初始化串行口，將COM口按照氣象傳真機的專用接收卡位置相對，并設置初始化8位數據位，波特率為在19200b/s左右，就可以通過串口接收信號，并按照氣象傳真圖圖像格式進行同步信息傳輸。

（三）觀測資料和模擬數據

氣象信息在船舶的應用中，主要有兩類應用數據，分別是觀測氣象信息資料、模擬氣象信息數據。觀測信息資料是以網格技術為基礎，對氣象觀測器觀測到的氣象數據進行整理、記錄和分類管理，稍微專業一點的會加上一部分專業性知識進行數據信息分析，然后給出分析后的氣象資料報告。譬如上面說到的涌浪圖，就是以觀測氣象信息資料為基礎，以海洋專業知識為角度對氣象信息做出的專業性預測管理。第二種就是模擬氣象信息數據，這種是通過一定的時間段氣象信息變化規律，對未來短時間內的天氣氣象信息進行預測，甚至可以通過計算機技術對模擬的天氣氣象進行三維模型建造。這兩者的區別就在于，觀測資料屬于簡單的數據資料，不需要進行復雜的定位和校準，而模擬數據是基于觀測資料上的氣象信息應用。目前的船舶管理氣象信息應用過程中，還沒有良好的技術能夠將觀測資料和模擬數據進行疊加顯示，還需要我們不斷提升船舶管理技術，解決應用難題。

四、結語

隨著經濟社會的發展速度越來越快，船舶行業的載重量大、運費便宜等優勢越來越受到廣大人民群眾的重視。如何增強船舶航行的可靠性，增強船舶管理的安全性，氣象信息的應用發展成為當前船舶航行安全的基礎保障。不過在現代船舶航行的氣象信息獲取過程中，仍然需要不斷地發展，提高氣象信息運用，才能夠為船舶航行管理提供基礎安全保障。

（作者單位為中遠海運能源運輸股份有限公司船舶管理中心）

參考文獻

[1] 全小川.解析現代船舶管理中的問題及對策[J].船舶物資與市場，2019（07）：67-68.

[2] 胡利軍，莊科旻，楊豪，黃思源.基于ITIL的氣象信息管理研究和應用[J].計算機技術與發展，2019，29（07）：175-178.

[3] 劉柱，姚久武.大數據在航運經營管理領域的應用研究[J].企業科技與發展，2019（01）：148-150+153.

[4] 王衛華.大數據環境下氣象檔案管理問題探討[J].中外企業家，2019（35）：111-112.

[5] 劉永利.使用LFTP擴展民航氣象數據庫線路功能[J].空運商務，2019（11）：63-64.