智慧航標在溫州航標處轄區(qū)應(yīng)用思考

水新廣

摘 要：信息化技術(shù)的發(fā)展，在各個領(lǐng)域產(chǎn)生了極大的影響，已經(jīng)顛覆了傳統(tǒng)行業(yè)的模式，航運業(yè)也同樣受益于信息化技術(shù)的發(fā)展，隨著海上運輸船舶日益大型化和智能化，與航運密切相關(guān)的海上助導(dǎo)航服務(wù)也由傳統(tǒng)的視覺航標向智能化航標轉(zhuǎn)型升級。目前應(yīng)用于海上助導(dǎo)航服務(wù)的信息化技術(shù)主要有遙測遙控技術(shù)，尤其是近幾年，北斗遙測遙控系統(tǒng)的快速發(fā)展，極大地促進了海上航海保障服務(wù)功能的提升。筆者從航標管理現(xiàn)狀入手，對“智慧航標”的功能進行闡述，并結(jié)合溫州航標處轄區(qū)特點，對智慧航標在溫州航標處轄區(qū)的應(yīng)用進行思考，不斷用新技術(shù)、新方法提高助航服務(wù)水平，保障轄區(qū)船舶航行安全。

關(guān)鍵詞：智慧航標;通航環(huán)境;助航服務(wù);安全

中圖分類號：TN92? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? 文章編號：1006—7973（2020）11-0075-02

1 航標管理的內(nèi)容

航標指的是在船舶航行的途中，為船舶進行定位和導(dǎo)航的一種輔助航行的基礎(chǔ)設(shè)施，多存在于一些環(huán)境較為復(fù)雜的港口和水域。航標管理的內(nèi)容，一方面是航標的設(shè)置審批管理，分為公用航標和專用航標兩種。公用航標由轄區(qū)航標管理部門根據(jù)公共需求提出申請，專用航標由使用單位提出申請，并由轄區(qū)海事管理部門審批后設(shè)置的航標，設(shè)置完成后委托專業(yè)的單位進行維護。另一方面是航標的日常管理，由海事管理部門對航標的效能開展監(jiān)督檢查，發(fā)現(xiàn)航標效能失常的，責(zé)令業(yè)主單位進行整改，從而保障航標效能正常，為船舶提供安全保障。

2 “智慧航標”的定義及功能分析

“智慧航標”是一個寬泛的概念，目前尚沒有明確的定義。我們理解的智慧航標，一方面是從數(shù)字地球、智慧地球、智慧城市的概念發(fā)展而來的;另一方面是由數(shù)字港航、港航信息化和智能港航應(yīng)運而生。

“智慧航標”是基于信息化、大數(shù)據(jù)為一體的智能化航標，從理論上來講，智慧航標應(yīng)該是具有“智慧感知”的功能，能動態(tài)識別周圍海況變化，并作出相應(yīng)的反應(yīng)。智慧航標應(yīng)可以實現(xiàn)為海事監(jiān)管和航海保障AIS、VTS、CCTV等監(jiān)管系統(tǒng)提供水文氣象數(shù)據(jù)，使船舶航行安全、省時、經(jīng)濟，乘坐客船也將更加舒適，并使因災(zāi)害性天氣造成的損失減小到最低限度，進一步提升通航管理能力?！爸腔酆綐恕卑ǖ痪窒抻谝韵聨追N：

2.1移動航標

移動航標定義為非固定的、不系泊的航標，但不包括從原位置漂移的固定或系泊浮標。目前，移動航標分為兩類，實體的移動浮標和虛擬的移動AIS虛擬標。移動航標主要用于以下幾種用途：

（1）海洋數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)（ODAS）。這種移動浮標可以用于海洋和潮流研究，可以采用隨船拋置的方式，拋置在危險天氣路線、淺水區(qū)、海難多發(fā)區(qū)等區(qū)域，它能夠沿危險天氣條件的路線漂移，可以觀測有效波高、波浪周期、溫度、氣壓等數(shù)據(jù)，通信方式采用衛(wèi)星（銥星）通信、CDMA/COMM的方式間隔20分鐘進行通信。主要應(yīng)用場景有以下幾個方面：

（2）搜救。移動浮標可以用于落水人員的搜救，通過追蹤浮標數(shù)小時內(nèi)的漂浮方向、軌跡等來搜索失蹤人員。

（3）監(jiān)測水質(zhì)、污染以及追蹤危險物體。用移動航標可以追蹤海上污染物、海蜇軌跡等。

（4）標示沉船?？梢圆捎靡苿雍綐藖順耸酒〉某链瑲埡?，可以標示出殘骸的漂浮軌跡并進行打撈。

目前，ARM已制定完成了關(guān)于移動航標使用的建議，關(guān)于移動航標使用的指南仍在制定過程中。

2.2智能浮標服務(wù)

智能浮標系統(tǒng)是一個由不同電子模塊構(gòu)成的自主系統(tǒng)，這些模塊利用專用軟件來實現(xiàn)對航標運行的管理功能。智能浮標系統(tǒng)的主要目的是僅在船舶真正需要的時候來提供航標的增強特性。這能夠極大地節(jié)省能源。

為了實現(xiàn)這一目標，首先智能浮標系統(tǒng)必須能夠（通過AIS信號和動態(tài)參數(shù)）探測到進入預(yù)定區(qū)域的船舶。當探測到船舶后，系統(tǒng)會在指定時間觸發(fā)增強的航標特性（比如高功率燈器或雷達增強器）。智能浮標能夠為船舶航行和進港操作提供實時水文氣象等信息支持。它能夠計算出哪些船舶一定會進港，并基于這些分析來優(yōu)化其自身的航標功能（燈光/雷達/短報文）。能夠與當?shù)氐腣TS或港口當局進行互動。

3 “智慧航標”在溫州航標處轄區(qū)應(yīng)用思考

溫州航標處轄區(qū)通航條件特點：海域范圍大，港區(qū)分布分散，島嶼礁石眾多，島嶼之間連接管線多，既有海底電纜，又有架空電纜;海域航路分為“三縱兩橫兩灣”，有椒江、甌江、飛云江、鰲江四條主要進港航道。大小船舶混雜，通航密度大;航道轉(zhuǎn)彎多，且轉(zhuǎn)彎角度大;水域口內(nèi)橋梁數(shù)量眾多，船舶航行條件總體相對較復(fù)雜，如果有“智慧航標”提供完美的助航服務(wù)，將有力促進港口經(jīng)濟的發(fā)展。

3.1可應(yīng)用于重要航道起點處

以溫州航標處為例，目前重要物資運輸航道有樂清灣進港航道、蒼南華潤電廠進港航道等。樂清灣進港航道長約45公里，可滿足10萬噸級散貨船滿載單向乘潮進港和空載出港、5萬噸級集裝箱船乘潮雙向通航要求;蒼南華潤電廠進港航道，主要是為華潤電廠提供煤炭運輸服務(wù)，電廠航道全長17.4公里，可滿足3.5萬噸船舶通航。由于樂清灣進港航道的特殊性，樂清灣Y1號燈浮時常被撞，而蒼南華潤電廠由于所屬航道屬于疏浚航道，每年都要疏浚，導(dǎo)致燈浮標經(jīng)常被疏浚船舶拖帶位移。如果將“智慧航標”使用于該兩處航道，可以有效解決目前存在的問題。

3.2可應(yīng)用于甌江口重點航道

甌江口航道以岐頭為界分為甌江口內(nèi)航道和甌江口外航道。根據(jù)《溫州港航道與錨地專項規(guī)劃》，甌江北口航道從歧頭開始，沿高沙淺灘和靈昆淺灘之間的深水區(qū)通航，后轉(zhuǎn)大門島下烏仙咀、青菱嶼南側(cè)航行接青菱嶼錨地。甌江南向航道：該航道由甌江口北水道起，沿靈昆淺灘航行至重山沙南側(cè)的水域，為溫州港至洞頭島、狀元岙島和南麂列島小型船舶的主要航道。由于該航道的重要性，可以考慮在甌江口門位置設(shè)置“智慧航標”，讓船舶及時掌握相關(guān)的助導(dǎo)航信息，為船舶進出航提供多元化信息服務(wù)。

3.3可應(yīng)用于維護困難海域

海上測風(fēng)塔是作為用于風(fēng)資源的數(shù)據(jù)采集的需要而新興的一種塔型，測風(fēng)塔架設(shè)在目標風(fēng)場內(nèi)，目的是分析該風(fēng)場內(nèi)風(fēng)能資源的實際情況。海上測風(fēng)塔在建設(shè)初期和運營期，都設(shè)置了相應(yīng)的助航標志，但由于海上測風(fēng)塔基本是比較靠外海水域，涌浪較大，維護極其困難。航標設(shè)置在測風(fēng)塔的平臺上，平臺距離海平面的高度有十幾米，維護人員要爬十幾米高的圍欄才能到達平臺，存在極大的安全風(fēng)險。如果將“智慧航標”應(yīng)用于風(fēng)電場海域，能夠提前了解該海域的實時海況，合理安排巡檢和維護任務(wù)。

4 結(jié)束語

“智慧航標”是航標助航方式、巡檢方式、維護方式的技術(shù)變革，不僅是新一代信息技術(shù)的應(yīng)用，而且是助航服務(wù)在多個領(lǐng)域的綜合發(fā)展模式，這包括航標信息化基礎(chǔ)設(shè)施的健全、新興信息技術(shù)的深入應(yīng)用、管理和服務(wù)的全面信息化、人員技術(shù)水平的大幅提高、科技創(chuàng)新和信息化建設(shè)投入的增加、智慧助航服務(wù)發(fā)展模式的認同、智慧港口軟環(huán)境的建設(shè)和不斷提升?！爸腔酆綐恕钡膽?yīng)用，是貫徹落實智慧交通理念，提升航道數(shù)據(jù)化、信息化、智能化水平的重要舉措，對加快建設(shè)智慧交通、優(yōu)化港航營商環(huán)境具有重要意義。