瓊州海峽客滾運(yùn)輸現(xiàn)狀分析及信息集成方案

李林，安小剛，蔡金易

（交通運(yùn)輸部水運(yùn)科學(xué)研究院，北京 100088）

瓊州海峽客滾船承擔(dān)了進(jìn)出海南島30%的人員運(yùn)輸、90%以上的海南生活物資運(yùn)輸和100%的車(chē)輛運(yùn)輸，是進(jìn)出海南島綜合交通運(yùn)輸體系的重要組成部分。為推進(jìn)瓊州海峽港航一體化發(fā)展，交通運(yùn)輸部聯(lián)合海關(guān)總署、國(guó)家鐵路局以及廣東省、廣西壯族自治區(qū)、海南省政府印發(fā)的《進(jìn)一步提升瓊州海峽客滾運(yùn)輸服務(wù)能力和安全管理水平行動(dòng)方案（2022—2024 年）》中提出：持續(xù)提升瓊州海峽客滾運(yùn)輸信息化水平，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)旅客、車(chē)輛及其載運(yùn)貨物等信息在港航企業(yè)和相關(guān)管理部門(mén)之間實(shí)時(shí)共享[1]。

1 現(xiàn)狀分析

瓊州海峽客滾運(yùn)輸主要由海南海峽航運(yùn)股份有限公司負(fù)責(zé)經(jīng)營(yíng)，該公司主營(yíng)業(yè)務(wù)為船舶運(yùn)輸和輪渡港口服務(wù)，經(jīng)營(yíng)了海口至海安、海口至北?？蜐L運(yùn)輸航線、?？冢ㄈ齺啠┲廖魃陈糜慰瓦\(yùn)航線以及新海港和秀英港輪渡港口服務(wù)業(yè)務(wù)。多年來(lái)，瓊州海峽客滾運(yùn)輸市場(chǎng)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，隨著人民生活水平的提高，便捷、舒適已成為人們出行的核心需求。同時(shí)，對(duì)運(yùn)輸效率提升的要求也使得貨運(yùn)車(chē)輛在向著大型化、重型化發(fā)展。瓊州海峽客滾運(yùn)輸市場(chǎng)的船舶也正朝著大型化、安全化、快速化、旅游化的方向發(fā)展，現(xiàn)有的老舊船舶都將逐步被封閉式、艏艉跳板型、快速大型化、抗風(fēng)能力強(qiáng)、內(nèi)部客運(yùn)設(shè)施配置高的客滾船所取代。客滾船信息化、智能化發(fā)展已成為瓊海海峽港口航運(yùn)業(yè)界的共識(shí)，海峽股份也已持續(xù)建設(shè)完成了預(yù)約過(guò)海、船舶航程視頻實(shí)時(shí)回傳、聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)平臺(tái)、視頻監(jiān)控中心、港口管理、機(jī)務(wù)管理等信息化系統(tǒng)[2]。

2 存在問(wèn)題

2.1 客滾運(yùn)量增加，安全風(fēng)險(xiǎn)增加

2023 年一季度瓊州海峽客滾運(yùn)輸運(yùn)送旅客668萬(wàn)人次，車(chē)輛178 萬(wàn)臺(tái)次，較2022 年同比分別增長(zhǎng)56.8%、42.4%；較2019 年同比分別增長(zhǎng)15.0%、40.8%[3]。瓊州海峽客滾船航行安全面臨的風(fēng)險(xiǎn)可分為源發(fā)性風(fēng)險(xiǎn)、輸入性風(fēng)險(xiǎn)和耦合性風(fēng)險(xiǎn)三類(lèi)[4]。其中，源發(fā)性風(fēng)險(xiǎn)包括船員違規(guī)操作、船舶設(shè)備故障等。輸入性風(fēng)險(xiǎn)包括：車(chē)輛自燃、危險(xiǎn)品瞞報(bào)謊報(bào)、暴恐襲擊等，特別新能源車(chē)輛逐年增多，車(chē)輛的自燃、爆炸風(fēng)險(xiǎn)隱患增加。耦合性風(fēng)險(xiǎn)包括火災(zāi)、異常天氣等。目前，瓊州海峽客滾船平均710 人/艘次，因此，一旦發(fā)生火災(zāi)或爆炸事故，就屬于特大險(xiǎn)情?；馂?zāi)或爆炸事故可直接造成人員傷亡，火災(zāi)或爆炸事故的火勢(shì)在船上發(fā)展迅速且應(yīng)急救助難度大，如遇有危險(xiǎn)貨物車(chē)輛時(shí)情況惡化會(huì)更加嚴(yán)重。

2.2 通信保障能力不足，存在盲區(qū)

瓊州海峽兩岸客滾碼頭直線距離20～30km，特別是在海峽中線區(qū)域存在通信盲區(qū)，很難保障船岸數(shù)據(jù)的及時(shí)交換。適用于瓊州海峽環(huán)境的通信方案主要為衛(wèi)星通信、電信運(yùn)營(yíng)商移動(dòng)通信服務(wù)、組建微波主干網(wǎng)等方式。衛(wèi)星通信方式能夠保障通信質(zhì)量，但費(fèi)用過(guò)高。經(jīng)調(diào)研了解到客滾船舶已使用微波組網(wǎng)的寬帶接入方式，實(shí)現(xiàn)了全時(shí)域的船上甲板、旅客、駕駛臺(tái)和機(jī)艙等區(qū)域高清視頻監(jiān)控實(shí)時(shí)回傳，但仍舊存在盲點(diǎn)，特別是海峽中線區(qū)域，視頻回傳質(zhì)量不穩(wěn)定。現(xiàn)階段，海峽股份正在探索瓊州海峽4G/5G 網(wǎng)絡(luò)覆蓋，已聯(lián)合電信運(yùn)營(yíng)商開(kāi)展相關(guān)技術(shù)方案論證工作[5]。

2.3 客滾船信息集成度低，數(shù)據(jù)感知與共享能力弱

瓊州海峽客滾運(yùn)輸涉及海事、港口、船舶等多部門(mén)，現(xiàn)有溝通手段主要依靠電臺(tái)、微信等方式。面向海南自貿(mào)區(qū)建設(shè)，將難以支撐瓊州海峽客滾運(yùn)輸未來(lái)發(fā)展需要。僅靠上述手段，存在一定的管理漏洞，管理效率相對(duì)不高。同時(shí)，現(xiàn)有客滾船載視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要面向船員、旅客、車(chē)輛進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)船舶自身之外的其它環(huán)境感知能力弱。瓊州海峽水上交通流量大，船舶類(lèi)型不一，特別是一些小型漁船行駛時(shí)不按航行規(guī)定航行、不安裝AIS 終端，極易發(fā)生船舶碰撞事故。

2.4 風(fēng)險(xiǎn)高發(fā)時(shí)段，監(jiān)管能力不足

車(chē)輛裝卸和乘客上下船是時(shí)間較長(zhǎng)，是制約客滾船高效運(yùn)營(yíng)的一個(gè)主要因素，也是風(fēng)險(xiǎn)高發(fā)時(shí)段。從客滾船靠岸開(kāi)始，車(chē)輛首先按照工作人員的指引上船，在這個(gè)環(huán)節(jié)上，這一系列操作都需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力。待車(chē)輛全部進(jìn)入客滾船船艙并讓司機(jī)進(jìn)入客艙后，工作人員才開(kāi)始引導(dǎo)乘客上船。以上一系列程序的操作，大概需要花費(fèi)一個(gè)小時(shí)。同時(shí)，旅客和車(chē)輛下船時(shí)，存在人車(chē)混流情況，需要現(xiàn)場(chǎng)工作人員及時(shí)指揮疏導(dǎo)，但仍存在管理漏洞不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)處置。

3 技術(shù)方案

綜合北斗導(dǎo)航、船載終端、人工智能、傳感器、物聯(lián)網(wǎng)等多種技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)客滾船運(yùn)載物信息快速感知、高效識(shí)別、友好展示。瓊州海峽客滾船信息集成技術(shù)方案圍繞現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及管理辦法，將平臺(tái)架構(gòu)分為船載感知層、通信傳輸層、數(shù)據(jù)資源層、監(jiān)管應(yīng)用層和用戶層，以實(shí)現(xiàn)對(duì)瓊州海峽客滾運(yùn)輸安全保障能力的有力支撐，詳細(xì)技術(shù)方案如圖1 所示。

圖1 瓊州海峽客滾船信息集成技術(shù)方案

（1）船載感知層?？蜐L船駕駛艙安裝的導(dǎo)航設(shè)備種類(lèi)繁多、功能單一，尚無(wú)智能終端類(lèi)設(shè)備對(duì)現(xiàn)有設(shè)備信息進(jìn)行集成應(yīng)用，不能開(kāi)展個(gè)性化應(yīng)用軟件部署，不具備良好的擴(kuò)展性。圍繞瓊州海峽客滾運(yùn)輸需求，實(shí)現(xiàn)船載智能終端感知數(shù)據(jù)集成應(yīng)用的研發(fā)，以支撐瓊州海峽安全、可靠、惠民的客滾運(yùn)輸服務(wù)。

（2）通信傳輸層。客滾船數(shù)據(jù)集成能力的提升離不開(kāi)通信保障能力的建設(shè)，需提升瓊州海峽無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋能力，良好、穩(wěn)定的通信保障是支撐瓊州海峽客滾運(yùn)輸安全管理的持續(xù)提升的關(guān)鍵。通過(guò)搭建覆蓋瓊州海峽全域的4G/5G、微波、北斗短報(bào)文等通信網(wǎng)絡(luò)，以便消除通信盲區(qū)。

（3）數(shù)據(jù)資源層。綜合運(yùn)用信息化手段，建立客滾運(yùn)輸信息區(qū)域共享機(jī)制和平臺(tái)，及時(shí)將相關(guān)信息告知監(jiān)管部門(mén)，以加大聯(lián)合懲戒力度，加強(qiáng)信息資源的共享與銜接。

（4）監(jiān)管應(yīng)用層。綜合運(yùn)用北斗導(dǎo)航、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等多種技術(shù)手段，加強(qiáng)瓊州海峽客滾運(yùn)輸船岸協(xié)同，實(shí)現(xiàn)客滾船運(yùn)載物信息快速感知、高效識(shí)別、友好展示。采用數(shù)據(jù)駕駛艙技術(shù)，對(duì)不同類(lèi)別、不同主題數(shù)據(jù)進(jìn)行多維度綜合分析與展示，提升綜合監(jiān)管能力。

（5）用戶層。面向港口碼頭、船員、監(jiān)管部門(mén)等用戶群體，依托計(jì)算機(jī)、平板、手機(jī)、大屏等多種交互方式，采用數(shù)據(jù)駕駛艙技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類(lèi)別、不同主題數(shù)據(jù)的多維度綜合分析與應(yīng)用。

4 總結(jié)

本文針對(duì)瓊州海峽客滾船流量大、風(fēng)險(xiǎn)高的現(xiàn)狀，一方面通過(guò)綜合利用現(xiàn)有通信技術(shù)手段，組建船岸通信鏈路，解決船岸間數(shù)據(jù)、視頻等多種數(shù)據(jù)傳輸需求。另一方面，該方案有利于提升客滾運(yùn)輸數(shù)據(jù)集成與應(yīng)用效果，切實(shí)解決航運(yùn)企業(yè)現(xiàn)實(shí)存在的信息孤島問(wèn)題，提升客滾船信息化、智能化安全管理水平。同時(shí)，也為后續(xù)集成數(shù)據(jù)的智能化應(yīng)用構(gòu)建了基礎(chǔ)，支撐了客滾船安全隱患快速識(shí)別能力，切實(shí)解決了航運(yùn)企業(yè)現(xiàn)實(shí)存在的問(wèn)題和難題，提升了客滾船安全管理水平，有力保障了人民生命和財(cái)產(chǎn)的安全。