扇形光燈器在單導標上的應用與探討

劉天才+李輝

摘 要：本文對扇形光燈器及其在單導標的應用進行介紹，并提出扇形光燈器在航標上應用的意見建議。

關(guān)鍵詞：扇形光燈器 單導標 應用

導標是引導航船通過狹窄航道的標志，是在同一垂直平平面上有兩座或兩座以上標志構(gòu)成一條方位線。導標一般是在航道軸線確認后，在航道軸線方向的陸地建設(shè)標體。隨著港口城市群的建設(shè)和發(fā)展，在陸地特別是在城市群找到合適的區(qū)域建設(shè)導標目前已成為導標建設(shè)的頭等難題。尋找一種新的導標建設(shè)及設(shè)備方案以成為航標管理機構(gòu)的頭等大事。近年來，汕頭航標處引進扇形光燈器實施單導標導航嘗試，取得了較好的應用效果。

1.扇形光燈器在汕頭港導標運用背景

汕頭港三號引導燈樁后標因位于城市危房房頂上，汕頭市政府有關(guān)部門要求嚴禁危房的繼續(xù)使用，使汕頭港三號引導燈樁后標沒法進行維護保養(yǎng)，不能確保正常的航標工作效能。按照有關(guān)程序，汕頭港三號引導燈樁于2003年11月6日暫停使用。后港口引航部門、水警區(qū)及有關(guān)航標用戶曾多次提出恢復重建汕頭港三號引導燈樁，但因受地域、用地等條件的限制，一直無法易址重建，為響應、服務、滿足航標用戶的需求，服務地方經(jīng)濟發(fā)展，汕頭處在局航標導航處的技術(shù)指導下，在汕頭港三號引導燈樁前標安裝了VEGA VLS-46 LED扇形光燈器（詳見圖一），夜間采用單標導航方式，為船舶進港提供導助航需要。

2.扇形光燈器在汕頭港導標引進情況

汕頭港三號引導燈樁是引導船舶進入汕頭港后在港內(nèi)航道上航行的一對引導燈樁，引導距離約為1.8海里。汕頭航標處引進了V E G A V L S—4 6L E D扇形光燈器，輸入電壓值為10V-12V，最大輸入功率為4.2W，輸出光強在3.5海里至10.5海里范圍內(nèi)可調(diào)，使用年限為10年以上。根據(jù)汕頭港三號引導燈樁的導航作用及航道的可航水域情況，汕頭航標處引進該型燈器時對該型燈器進行了定制，確定了燈器綠、白、紅各色光的發(fā)光角度和射程，綠光和紅光均為1.65度，白光為0.7度，可視光夾角合計4度，其余為遮蔽弧，各色光射程均為3.5海里，節(jié)奏為定光（詳見圖二、三）。扇形光燈器安裝好后白光束中心軸線方位為283°（汕頭港3號導標中心軸方位），紅、白、綠光束水平角度分別為1.65°、0.7°、1.65°，在281°-282°.65為綠光區(qū)，在282°.65-283°.35為白光區(qū)、在283°.35-285°為紅光區(qū)。

3.扇形光燈器燈光調(diào)試過程

根據(jù)實際情況，扇形光燈器現(xiàn)場安裝調(diào)試分陸上燈器安裝調(diào)試組和海上船艇燈光測試組，陸上燈器安裝調(diào)試組要做好高空作業(yè)保護，安裝燈器時要確保燈器正面對準導標軸線。

（1）在海圖上按理論計算導標軸線方位線上的某一垂直線上白光束的左右兩側(cè)界限點、紅光左側(cè)界限點及綠光右側(cè)界限點的經(jīng)緯度，分別把這四個界限點的經(jīng)緯度輸入到用于海上燈光測試的航標船艇的差分定位儀，指示航標快艇按要求的位置準確停泊和航行。

（2）航標快艇按要求首先航行至預先設(shè)定的一個白光的右側(cè)界限點拋錨，調(diào)試人員先關(guān)閉紅綠光源后，船上觀測人員根據(jù)觀測到的白光情況，打電話向?qū)Ψ较逻_調(diào)試指令，直到白光的右邊緣在該點的臨界狀態(tài)（觀測人員在觀測點上觀測到白光消失，但橫向向航道中心軸方向移動后能馬上觀測到白光），然后航標快艇起錨航至預定的一個白光的左側(cè)界限點拋錨，觀測者在此界限點上驗證此點是否達到臨界狀態(tài)，觀測達到臨界白光線后，白光中心軸線并與導標中心軸線相重疊，此時，完成白光光束的調(diào)試。

（3）接著航標快艇起錨航至預定的一個綠光的左側(cè)界限點拋錨，按上述白光調(diào)整方法將綠光光束的左側(cè)調(diào)至臨界點上。

（4）最后航標船起錨航至預定的一個紅光的右側(cè)界限點，按上述綠光調(diào)整方法將紅光光束的右側(cè)調(diào)至臨界點上，為此三色光都調(diào)整完畢。

（5）為確保三色光在航道橫向連續(xù)性，航標快艇航至該導標轉(zhuǎn)折起點，再從航道的橫向微速航行觀測三色光橫向交叉狀態(tài)，觀測紅白光及白綠光交叉處是否出現(xiàn)盲區(qū)，如果有盲區(qū)，航標快艇上觀測人員要立即打電話向調(diào)試人員下達調(diào)試指令，要求調(diào)試人員將紅綠光管向背離白光的方向進行微調(diào)，直到盲區(qū)問題得以解決。

（6）為驗證扇形光燈器導航效能，在調(diào)試工作結(jié)束后航標快艇駛向外航道模擬了一次船舶進港，在外航道進入汕頭港口的3號導標轉(zhuǎn)折點時，駕駛員觀測顯示導標燈光效果明顯，在進港航道上的船舶駕駛員通過導標白光導航進港，DGPS導航儀器顯示船舶航跡與導標中心軸方位線重合，測試顯示扇形導標燈導航效能達到導標設(shè)計要求。

4.扇形光燈器安裝后的單導標航標效能情況

扇形光燈器在汕頭港三號引導燈樁前標安裝后，汕頭港三號引導燈樁恢復正常航標效能。汕頭航標處多次組織轄區(qū)航標效能評估和用戶意見征詢會，重點征詢了汕頭港三號引導燈樁的夜間航標效能情況，汕頭港口引航部門、水警區(qū)及有關(guān)航標用戶均對扇形光燈器在汕頭港三號引導燈樁前標安裝后的夜間航標效能表示滿意，精確度高，認為該單導標在夜間能起到原一對導標的航標效能。

5.問題及建議

（1）因目前扇形光燈器在國內(nèi)航標行業(yè)應用較少，航標管理部門技術(shù)人員缺乏經(jīng)驗，且安裝調(diào)試復雜，安裝不當可能發(fā)揮不能應有的作用，造成船舶航行安全隱患。因此航標管理部門要嚴格做好應用扇形光燈器的航標效能評估工作，確保應用扇形光燈器的航標效能正常。

（2）目前城市、港口飛速發(fā)展，建筑日益增多，建設(shè)傳統(tǒng)的導標在位置選擇上十分困難，應用扇形光燈器只需要單一位置設(shè)標，且具有很高的精確度，在整體設(shè)計中可節(jié)省大量的建設(shè)費用，因此扇形光燈器應用前景廣闊。據(jù)了解國內(nèi)廠家還沒有同類設(shè)備，航標管理部門可聯(lián)合國內(nèi)航標燈器廠家進行技術(shù)開發(fā)，主導實現(xiàn)扇形光燈器的國產(chǎn)化。

（3）目前國內(nèi)還未制定扇形光燈器的相關(guān)技術(shù)標準，航海用戶對扇形光燈器的導助航性能了解不夠，鑒于國內(nèi)航標管理部門進一步加強扇形光燈器的應用推廣工作。

6.結(jié)束語

扇形光燈器是解決單導標導助航的一種可靠方案。扇形光燈器在汕頭港單導標的運用為國內(nèi)航標管理部門積累了一定的經(jīng)驗，對國內(nèi)航標管理部門具有一定的借鑒意義。

參考文獻：

[1]張俊敏，李彥輝.PEL扇形光燈的選擇與應用.