正確使用電子海圖對航行安全的重要性

徐鋒 吳曙光

摘要：海圖作業作為航線設計中最重要的一個環節，是航行安全的基礎保障。電子海圖（ECDIS）已經逐步取代紙質海圖，傳統的海圖作業也轉移到電腦終端完成。本文主要就正確使用電子海圖對航行安全的重要性進行探討。

關鍵詞：電子海圖;航行安全;使用

電子海圖不像傳統紙質海圖那么簡單、直觀，需要操作人員對其工作原理、相關設置及局限性有充分的理解，并且時刻謹慎駕駛，才能有助于船舶航行安全。電子海圖水深設置及相關操作失誤引發的多起海上擱淺事故，主要原因就是駕駛員對電子海圖安全設置不當。

因此，正確使用電子海圖安全航行是包括人、設備、船舶、環境在內的復雜的系統工程，要求船長和駕駛員經過專項培訓，熟練掌握各項參數設置及報警功能，建立安全參數設置的標準操作程序。

1幾起典型的擱淺事故

2016年12月3日2：48，西班牙籍散貨船Muros由Teesport開往Rochefort航行途中，在英國東海岸Haisborough Sand擱淺。自行脫淺未果，6天后，在拖船協助下脫淺成功。此次事故未造成人員傷亡和環境污染，但該船的舵設備損壞，被拖往鹿特丹修理。

英國海事調查處（MAIB）調查顯示：該輪二副在船舶靠泊Teesport碼頭期間做好計劃航線。碼頭一引航站，引航站一碼頭航段取用保存在ECDIS中的前航次數據，二副設計好開闊水域航線后將三段航路合并作為本航次計劃航線。離開Teesport后，船長對航行計劃進行審核并確認。23：50，當船長發現計劃航線與他較為熟悉的航路不一致時，指示二副將航線往南調整至航程較短的Sunk TSS，如圖1所示，紅色為原始航線，紫色為調整后的航線。當調整計劃航線時，二副選擇“計劃”（planning）功能，此時電子海圖顯示模式為“夜間”（night）、“標準”（standard）、“雙圖層”（two-colour）。該模式下，安全等深線以內水域顯示藍色，安全等深線以外水域顯示黑色。當二副觀察調整后的航線時，發現該航線距離Haisborough Sand太近，于是放大到大比例尺海圖，發現航線距離安全等深線標識的淺水區域大于In mile。視覺觀察完成后，二副保存了新的航線，ECDIS自動運行“check route”功能，并發現很多潛在的海圖危險物。然而，二副覺得該檢查功能覆蓋了整個“泊位一泊位”航程，認為危險物報警集中在兩端港口引航區域，他關閉報警窗口并激活新的航線。

MAIB調查發現Muros輪調整后的航線直接穿越Haisborou曲Sand。該淺水區域中央附近水深明顯小于5m，當時潮高1.2m，因此吃水超過6m的Muros不可避免地將會擱淺。二副主導了航線的設置和航行監控，但是，ECDIS的系統和程序上防止擱淺的安全功能或被忽視，或被取消，或未予理睬。航線設計階段，自動探測并高亮度提示航行危險的“check route”功能未有效利用，并且穿越Haisborou曲Sand的航線未在足夠大比例尺的海圖上進行完整的檢查，未發覺航線穿越Haisborou曲Sand部分是危險的，也未核實該區域的浮標。

Muros輪船長顯然沒有在船舶離開Teeside碼頭之前檢查和確認計劃航線。靠泊期間的時間壓力和工作負荷、值班安排、二副的情景意識及ECDIS的使用等因素不同程度地影響了船長和二副之間的有效互動。船長對二副的信任，使獨立檢查計劃航線的程序流于形式。另外，二副調整航線的任務與其航行值班相沖突，調整航線期間船長未替二副值班、調整完成后，二副未通知船長審核。

2011年8月9日，馬耳他籍自卸式散貨船CSL Tames在蘇格蘭Mull海峽擱淺。值班駕駛員避讓他船時改變了航向，他未注意到新的航向指向淺水區域，且未發現ECDIS發出的視覺擱淺警報。該輪安全等深線設置成10m，與其吃水不符，船長和值班駕駛員對ECDIS不熟悉。

2013年9月18日，馬耳他籍化學品船Ovit在多佛海峽Vame Bank擱淺。該輪的計劃航線由缺乏經驗的下一級駕駛員設計，開航之前，船長并未審核計劃航線，值班駕駛員接班之前也未仔細審核。該輪的船位監控僅僅依靠ECDIS上的航跡，Varne bank附近的助航標志在海圖上清晰可見，但是對值班駕駛員未起到警示作用。值班駕駛員設定的海圖比例尺不恰當，系統聲音報警功能未工作。值班駕駛員的情景意識差，19min后才意識到船舶擱淺。盡管有證據表明經過了船上電子海圖系統的培訓，但是船長和駕駛員不能有效地使用電子海圖系統。

2014年7月14日，巴哈馬籍客滾船Cmmodore Clipper在St Peter港附近海圖標注的淺礁石上擱淺。MMB調查顯示：安全等深線設置不準確、偏離航線報警被忽視、電子海圖系統聲音報警功能未開啟。調查還顯示：自被批準ECDIS為主要航行方式后，該輪航行途中經常觸發ECDIS報警，與公司船隊中其他船舶的駕駛員一樣，CmmodoreClipper輪的駕駛人員覺得頻繁的報警讓他們嚴重分心。由于各輪的船長反映以上問題，公司同意船隊取消聲音報警功能，然而，視覺報警仍然可以在電子海圖上觀察到，公司未將以上決定通知船旗國。

2事故原因總結

以上幾起擱淺事故原因并不完全一致，但是，總體上有以下幾點：

（1）船長及主要操作人員的對ECDIS基本操作不夠熟悉，包括顯示模式、圖層選擇等。“Base”和“Standard”模式下，部分信息無法得到顯示，導致影響安全的因素無法被識別。

（2）設計的計劃航線不安全，主要是船舶吃水和可航水域水深無法滿足安全。具體原因有計劃航線未進行完整地“route check”并處理危險提示;視覺檢查計劃航線時未使用足夠大的比例尺等。

（3）ECDIS安全設置不當，最重要的是安全等深線的設置不當。

（4）船長未在開航前對計劃航線和航行計劃進行獨立的審核簽閱，或者途中調整計劃航線后未進行審核簽閱。

（5）ECDIS用來航線設計并進行航行監控，但是，關閉聲音報警或取消安全警戒設置，因而系統無法及時警示值班駕駛員。

（6）駕駛臺班組成員水平不一，能力參差不齊，在船舶避讓中，主次不分，顧此失彼，導致船舶駛向危險水域。

3對策

（1）正確選擇海圖顯示模式和圖層模式。通常使用雙色顯示會比較簡潔和清楚：即區分安全水域和危險水域。其次，當夜間或晨昏蒙影時選擇雙色顯示會有利于改善ARPA和AIS目標觀察的對比度，四色顯示會減少相鄰水深區域的對比度，不建議在夜間選擇四色顯示，因為由于光線原因，不利于區分安全水域和危險水域。另外，淺水圖案是在安全等深線以內的水域用菱形網格覆蓋，危險水域（安全等深線以內的水域）在ECDIS屏幕上能明顯區別于其他水域顯示。如果選擇四色顯示，尤其是夜間航行時，開啟淺水圖案會有利于區別危險水域。

（2）正確編制計劃航線。ECDIS航線編輯可以采用圖形編輯和表格編輯兩種，圖形編輯是利用鼠標快捷地在海圖上編輯航線，表格編輯是以表格形式編輯航線。編輯航線之前，在“航線設計選項”中設置常規參數，包括選用的時間、選擇的浮標區、偏航量、抵達半徑、航速、旋回速率、轉向半徑、時區、大圓航線或橫向線、是否需要編輯當中安全檢查等。航線編輯好之后，保存之前，系統會自動安全檢測，主要內容有是否穿越非官方海圖、是否穿越安全等深線、是否穿越特殊區域、是否臨近孤立危險物等。該檢測對整個泊位一泊位航段進行全面的檢測，由于檢測項目多，通常耗費幾分鐘時間，且兩端港口區域由于水域限制經常會觸發眾多危險報警項，航線設計人員切記要對所有檢測到的危險報警一一核對，并在足夠大比例尺海圖上視覺復查航線，確保計劃航線的安全性。

（3）正確理解和設置安全等深線。安全水深是駕駛員用來探測航行危險的水深，等于或小于安全水深的點測深值會高亮度黑體字顯示。當海圖上沒有合適的安全等深線時，安全水深的設置和顯示尤其重要。駕駛員應該確保整個航程的安全水深均保持合適、安全。制訂航次計劃時，應該檢查并確認設計的安全水深值是否正確。船舶離港時間的變化、潮汐限制以及船舶吃水的變化等均會影響安全水深值。安全等深線在海圖上高亮度顯示，既分隔安全水域和危險水域，也分隔可航水域和不可航水域。安全等深線的此分隔功能用來滿足航路檢查和報警功能中觸發警報。當船舶沿著激活的航線行駛，穿越安全等深線的時候會觸發ECDIS中的NAV.Alert Status里的crossing safety counter報警以警示駕駛員。然而，在航線設計環節，ECDIS不會發出警示，僅僅在航路檢查（Route check）功能中提示，不應該完全依靠自動航路檢查功能而放棄駕駛員和船長對計劃航線實施詳細的檢查和驗證。如果船舶沿著計劃航線行駛，且必須穿越安全等深線，應該考慮以下因素：確定孤立危險物顯示在淺水區域、顯示水深、使用比例尺合適的海圖、評估海圖信任度種類。為了減少航行安全風險，駕駛員應該針對添加的物標及危險水域定義“NO GO”區域并開啟危險報警。航行計劃中明確標注船舶何時穿越安全等深線。

（4）嚴格審核并確認計劃航線。船舶二副作為負責人，每一航次開始前，應根據船長的航行方案擬定“航行計劃”，擬定結束后報告船長。每次開船前船長應對二副擬定的“航行計劃”仔細審核、修改和批準，并作為航次計劃的一部分，所有值班駕駛員應認真閱讀、簽名并執行。如果在航行中決定改變計劃航線的下—停靠港，或者因其他原因，船舶需大幅度偏離計劃航線，船長應及早修正航線，并在海圖上重新標出。對“航次計劃”的任何修改應及時告知駕駛員，并要求駕駛員長重新簽閱。

（5）正確航行監控并準確開啟各項安全報警功能。ECDIS依據安全參數可以檢驗航線的有效性、監控船舶航行安全，并據此給出相應報警或警示。安全參數包括安全等深線、安全水深、警戒區域（扇形或長方形）、關鍵點和預警時間、偏航報警距離等。開啟報警功能（利用音響方法或視聽手段告知一個需要注意的事項的警報或警報系統）和警示功能（給出系統或設備有關狀況的信息的一種可視性指示）。ECDIS產生報警或警示后，有些能夠在報警條件變為不滿足時自動消除，有些則會一直在界面上顯示，需要船員確認并處理才能取消提示或顯示。安全參數設定、顯示設定、航線選擇等應作為駕駛員交接項目在交接時說明，接班駕駛員在接班后應認真確認。航行中使用ECDIS時，應注意顯示器顯示的所有信息，監控本船航行狀況，及時處理相關報警。船長不僅對設計的航線進行審核，還應該審核電子海圖系統的安全設置，只有正確的計劃航線和正確的安全設置才能保證船舶航行安全并對潛在的危險做出早期預警。

（6）業務培訓、提高駕駛員綜合素質、強化駕駛臺資源管理。船長應經常評估駕駛員的適任能力，并結合公司體系文件中有關船員培訓制度，制定適合本船的培訓計劃。船長和駕駛員應該對駕駛臺各種可利用資源充分地控制和組織，并運用和協調所有駕駛臺成員所具有的技能和經驗，減少人為失誤，增強團隊安全意識，提高駕駛臺班組應變能力，保障航行安全。

4結語

截至目前，ECDIS已經成為保障航行安全的駕駛臺綜合系統中的核心。船長和船舶駕駛員應該充分認識到正確使用ECDIS對船舶航行安全的重要性，加深對各種設置的認識，理解設備的功能及局限性，充分利用現代科技手段，強化團隊管理，確保船舶航行安全。