電子海圖顯示與信息系統(tǒng)新技術(shù)分析

趙旻光

摘 要：文章主要分析了電子海圖顯示與信息系統(tǒng)新技術(shù)的應(yīng)用，并探究了電子海圖與信息系統(tǒng)中相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)因素，針對(duì)性地提出了解決電子海圖顯示與信息系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的有效處理辦法，旨在為保障我國(guó)海上安全提供有力的參考。

關(guān)鍵詞：電子海圖顯示;信息系統(tǒng);新技術(shù)

中圖分類號(hào)：TP399 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-1064（2020）10-022-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2020.10.011

電子海圖與信息系統(tǒng)是現(xiàn)代船舶不可缺少的配置。但是由于諸多因素的影響，目前電子海圖與信息系統(tǒng)的運(yùn)行存在著嚴(yán)重的危險(xiǎn)因素，導(dǎo)致電子海圖顯示與信息系統(tǒng)的積極作用無(wú)法充分發(fā)揮。想要確保船舶的安全穩(wěn)定運(yùn)行，就需要深入分析各種危險(xiǎn)因素，同時(shí)探尋有效的針對(duì)性措施，全面保障電子海圖顯示與信息系統(tǒng)新技術(shù)的實(shí)施。

1 電子海圖的裝船日期以及應(yīng)用

2009年，通過(guò)了關(guān)于SOLAS公約的友誼修正案，其中的第五章航行安全中增加了幾項(xiàng)內(nèi)容，要求國(guó)際航行的船舶安裝強(qiáng)制性的電子海圖航行設(shè)備。依照SOLAS公約的相關(guān)要求，貨船配置電子海圖的日期為：2012年7月之前建造的3 000總噸及以上的貨船，不得晚于2015年7月進(jìn)行首次安全設(shè)備檢查;2013年7月之前建造的50 000總噸及以上的貨船，不得晚于2016年7月進(jìn)行首次安全設(shè)備檢查;2013年7月之前建造的2 000總噸以上50 000總噸以下的貨船，不得晚于2017年7月進(jìn)行首次安全設(shè)備檢查;2013年7月之前建造的10 000總噸以上20 000總噸以下的貨船，不得晚于2018年7月進(jìn)行首次安全設(shè)備檢查。

2 電子海圖的優(yōu)勢(shì)

相比紙質(zhì)海圖，電子海圖的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)。在該項(xiàng)技術(shù)支持下，我國(guó)的航海技術(shù)從傳統(tǒng)的紙質(zhì)化向信息化轉(zhuǎn)變，這也更加符合水上船舶的駕駛實(shí)踐[1]。究其原因，是因?yàn)槲覈?guó)的國(guó)際貿(mào)易總量不斷增加，進(jìn)而使得我國(guó)長(zhǎng)江、珠江等航道與我國(guó)沿海、渤海以及臺(tái)灣海峽的船舶更加擁擠。船舶逐漸發(fā)展得更為龐大，同時(shí)出現(xiàn)了超高速的船舶，這對(duì)我國(guó)的船舶航海是一個(gè)極為嚴(yán)峻的考驗(yàn)。想要積極地應(yīng)對(duì)這一考驗(yàn)，妥善處理這一問(wèn)題，需要以集成式的方法將船舶的位置、所處的生態(tài)環(huán)境以及周遭的動(dòng)態(tài)信息集中展示在一個(gè)屏幕上，因而確保船舶駕駛員可以及時(shí)獲取傳統(tǒng)紙質(zhì)航海圖的所有信息、本船信息以及其他船舶的具體位置信息，以此便可技術(shù)性做出精確的出船決策，并確保航行的安全[2]。現(xiàn)代化的船舶駕駛會(huì)安裝各種先進(jìn)的導(dǎo)航設(shè)備與雷達(dá)設(shè)備，這些先進(jìn)設(shè)備可以確保船舶駕駛員在短時(shí)間內(nèi)掌握具體的船位與船舶的相關(guān)參數(shù)，并上報(bào)船舶周圍的環(huán)境信息。電子海圖的使用可以幫助船舶駕駛員沖破傳統(tǒng)事務(wù)性工作的束縛，讓駕駛員的注意力集中在航行監(jiān)視方面，同時(shí)確保及時(shí)準(zhǔn)確的操船決策。

3 電子海圖顯示以及信息系統(tǒng)

電子海圖與信息系統(tǒng)的功能，就算是將分散的GPS、陀螺羅經(jīng)、計(jì)程儀、AIS、雷達(dá)以及測(cè)探儀等傳感器的信號(hào)集中展示在設(shè)備顯示器的終端，確保船舶駕駛員可以及時(shí)精確地掌握船舶的船位以及船舶航行時(shí)的狀態(tài)，并且全面掌握船舶周圍的自然信息與航行周圍的情況。這樣，為船舶駕駛?cè)藛T的工作提供了極大的便利，確保了安全航海。但是，如果電子海圖與信息系統(tǒng)使用不當(dāng)或傳感器發(fā)生故障，將會(huì)導(dǎo)致電子海圖的使用存在嚴(yán)重風(fēng)險(xiǎn)。

4 電子海圖顯示與信息系統(tǒng)中存在的風(fēng)險(xiǎn)分析

4.1 人為因素

如果操作人員對(duì)船舶設(shè)備的操作不熟悉，將會(huì)產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)。我國(guó)的船舶事業(yè)領(lǐng)域?qū)τ陔娮雍D顯示與信息系統(tǒng)的應(yīng)用歷史并不悠久，大多數(shù)船舶尚未安置相應(yīng)的電子設(shè)備，大部分船員并不熟悉設(shè)備的使用[3]。除此之外，國(guó)內(nèi)大部分的駕駛員培訓(xùn)機(jī)構(gòu)針對(duì)船舶駕駛員的培訓(xùn)工作并不系統(tǒng)專業(yè)，同時(shí)由于教育資源與教育方法的限制，無(wú)法向船員提供全景式的實(shí)際操作訓(xùn)練，導(dǎo)致船員在培訓(xùn)結(jié)束以后還未熟悉設(shè)備的操作[4]。并且，不同商家所生產(chǎn)的設(shè)備，其型號(hào)與性能也存在差異，因此極易在操作過(guò)程中產(chǎn)生失誤，導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生。

大部分船舶駕駛員對(duì)于電子海圖顯示與信息系統(tǒng)的功效太過(guò)于相信，且完全依賴其性能，認(rèn)定了電子海圖顯示與信息系統(tǒng)是非常精確的，因而在實(shí)際船舶操作中輕視了良好的船舶操作技術(shù)，進(jìn)而導(dǎo)致錯(cuò)誤的決策，引發(fā)安全風(fēng)險(xiǎn)。具體表現(xiàn)為：

太過(guò)于輕信電子海圖顯示與信息系統(tǒng)上報(bào)的船舶位置，忽略了傳統(tǒng)的瞭望式位置確認(rèn)，也不參考自身的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。完全依賴電子海圖顯示與信息系統(tǒng)來(lái)規(guī)劃與確定船舶航行的線路，沒(méi)有采取基本的手動(dòng)檢查方式對(duì)航線進(jìn)行檢查。

電子海圖顯示與信息系統(tǒng)直觀地將雷達(dá)圖像、GPS與計(jì)程儀等信號(hào)設(shè)備傳達(dá)的信息展示出來(lái)，船舶駕駛員僅僅關(guān)注電子海圖顯示與信息系統(tǒng)上報(bào)的信息數(shù)據(jù)，忽視了電子海圖顯示與信息系統(tǒng)中存在的失誤與誤差，因而導(dǎo)致出現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)。

4.2 設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)

相關(guān)調(diào)查研究表明，如果計(jì)算機(jī)軟件或硬件的版本過(guò)低，將會(huì)導(dǎo)致船舶電子海圖顯示與信息系統(tǒng)的操作存在失誤與異常，因此大部分電子海圖顯示與信息系統(tǒng)都無(wú)法及時(shí)展示最精確的海航信息。同時(shí)，因?yàn)槭噶亢D要求非常精確嚴(yán)格的測(cè)繪技術(shù)，所以ENC數(shù)據(jù)將會(huì)借助人工或掃描的方式，將紙質(zhì)的航海信息逐條輸入，進(jìn)而搭建航海數(shù)據(jù)庫(kù)。這是一種快捷簡(jiǎn)便的方法，但是由于這種方法形成的ENC單元精確度不高，極易導(dǎo)致錯(cuò)誤產(chǎn)生，進(jìn)而在船舶操作中造成信息數(shù)據(jù)不一致的現(xiàn)象[5]。

5 電子海圖顯示與信息系統(tǒng)關(guān)聯(lián)事件發(fā)生的原因

目前，大部分船舶都安裝了電子海圖與紙質(zhì)海圖，2018年7月起，強(qiáng)制性要求船舶安裝電子海圖顯示與信息系統(tǒng)?，F(xiàn)階段，我國(guó)共計(jì)有30多家生產(chǎn)電子海圖顯示與信息系統(tǒng)的企業(yè)，這些不同的制造企業(yè)所生產(chǎn)的產(chǎn)品也不盡相同，將為船東提供不同品質(zhì)的軟件升級(jí)服務(wù)。這一系列要素將成為電子海圖與信息系統(tǒng)發(fā)生碰撞與損害的原因[6]。這就使得電子海圖顯示與信息系統(tǒng)出現(xiàn)了非常多的危險(xiǎn)異常報(bào)告。而電子海圖顯示與信息系統(tǒng)出現(xiàn)關(guān)聯(lián)性事件故障異常的原因，大多都是由于操作不當(dāng)導(dǎo)致的，問(wèn)題主要涵蓋以下幾個(gè)方面：

電子海圖顯示與信息系統(tǒng)的報(bào)警功能還未被使用。如果GPS信息存在丟失的情況，將會(huì)導(dǎo)致電子海圖顯示與信息系統(tǒng)無(wú)法及時(shí)地將顯示模式轉(zhuǎn)化為船位推算模式。

GPS信號(hào)出現(xiàn)錯(cuò)誤或傳輸故障。遇到這種情況，有效的措施是借助其他航海儀器與電子海圖互相進(jìn)行校驗(yàn)核對(duì)，充分保障電子海圖與信息系統(tǒng)能夠精確地展示出船位。如果是沿岸水域，電子海圖顯示與信息系統(tǒng)將會(huì)啟動(dòng)雷達(dá)疊加的顯示方式。一旦發(fā)現(xiàn)海圖的顯示成像與岸形不一致，需要考慮并警惕船舶航行中不確定的危險(xiǎn)因素。

電子航海圖的設(shè)置存在錯(cuò)誤。這種失誤所導(dǎo)致的結(jié)果，就是不能精確顯示重要的航海信息，小的點(diǎn)狀物標(biāo)或岸形在海圖小比例尺顯示中未必能被顯示清楚，如果是小的陸標(biāo)也可能會(huì)由于其他海圖標(biāo)識(shí)的細(xì)節(jié)被客觀事物遮蔽而顯示不清[7]。

關(guān)聯(lián)事件發(fā)生的根本原因，主要包含以下幾個(gè)方面：

同一船隊(duì)的設(shè)備是由多個(gè)制造商制造的，或者同一制造商制造了不同的設(shè)備。

關(guān)于船舶設(shè)備的操作與使用不夠熟練。欠缺實(shí)操經(jīng)驗(yàn)與設(shè)備經(jīng)驗(yàn)豐富的船員，對(duì)船舶與岸基風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估沒(méi)有有效的評(píng)估程序。對(duì)電子海圖顯示與信息系統(tǒng)所提供的信息數(shù)據(jù)過(guò)于依賴，而忽視使用基本的航海技術(shù)，其中包含沒(méi)有積極地理解與使用航行局面與避碰規(guī)則。

文章所表述的航行訓(xùn)練內(nèi)容是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足的，建議國(guó)際海事組織成員國(guó)的海事管理機(jī)構(gòu)、航運(yùn)公司和船員也能遵循以下各項(xiàng)建議：

關(guān)于電子海圖的操作與使用，進(jìn)行持續(xù)性、長(zhǎng)久性的訓(xùn)練，同時(shí)課程內(nèi)容的設(shè)置相比單一的船型培訓(xùn)應(yīng)更為復(fù)雜與具體。保證船舶航行公司的安全管理理念中，針對(duì)值班與航海實(shí)踐所需具備的技能是足夠重視的。確保安全管理體系中ECDIS章節(jié)、程序和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估不斷更新[8]。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，紙質(zhì)海圖與電子海圖的本質(zhì)區(qū)別，就是紙質(zhì)海圖中描述的信息是由制圖者挑選決定的。而電子海圖是由船舶操作人員自行決定在何種情形下顯示什么信息。這種本質(zhì)上的區(qū)別使得每一位國(guó)際海事組織成員都要預(yù)留充足的時(shí)間與資源來(lái)對(duì)電子海圖顯示與信息系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估與分析，并對(duì)相關(guān)人員做好充足全面的培訓(xùn)工作。正確使用國(guó)際海事組織所認(rèn)可的電子海圖設(shè)備，可以全方位保障電子海圖所顯示的數(shù)據(jù)信息與信息系統(tǒng)中軟件的效能可以得到有效的升級(jí)與使用，以此全方位確保使用電子海圖顯示與信息系統(tǒng)的安全性與有效性，進(jìn)而保障電子海圖顯示與信息系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)的順利實(shí)施與其效用的充分發(fā)揮。

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