大連遠洋運輸公司 趙軍紅

從海務安全管理的角度談ECDIS的應用

大連遠洋運輸公司 趙軍紅

一、引 言

電子海圖顯示與信息系統(tǒng)（ECDIS）被認為是繼雷達、船舶自動識別系統(tǒng)（AIS）和船載航行數據記錄儀（VDR）之后又一項偉大的技術革命。從最初紙版海圖的電子復制品到電子導航圖（ENC）再到ECDIS，至今在航海界ECDIS已發(fā)展成為一種新型的導航和輔助決策系統(tǒng)，它不僅能連續(xù)給出船位，還能提供與航海有關的各種信息，有效防范各種險情的發(fā)生。

二、IMO對國際航行船舶配備ECDIS的要求

國際海事組織航行安全分委會第54次會議于2008年6月30日至7月4日在倫敦召開。本次會議通過了包括ECDIS配備要求的草案。這些草案已經由海上安全委員會（MSC）于2009年6月召開的第86 次會議審議通過。相關內容摘要如下：

SOLAS V/19 條新增2.10和2.11段關于ECDIS配備要求的修正案將在2012年7月1日開始的滾動時間表內逐漸成為強制性的要求——簡單地說，從事國際航行的船舶必須安裝ECDIS。

1. 新增2.10段

從事國際航行的客船、油船和貨船應按下列要求配備至少一臺ECDIS：

（1） 2012年7月1日之后新造的500總噸及以上的客船；

（2） 2012年7月1日之后新造的3 000總噸及以上的油船；

（3） 2013年7月1日后新造的10 000總噸及以上的貨船；

（4） 2014年7月1日后新造的3 000總噸以上但小于10 000總噸的貨船；

（5） 在2012年7月1日以前建造的500總噸及以上的客船，不遲于2014年7月1日之后的第一次安全設備檢驗；

（6） 在2012年7月1日以前建造的3 000總噸及以上的油船，不遲于2015年7月1日之后的第一次安全設備檢驗；

（7） 在2013年7月1日以前建造的50 000總噸及以上的除油船以外的貨船，不遲于2016年7月1日之后的第一次安全設備檢驗；

（8） 在2013年7月1日以前建造的20 000總噸及以上但小于50 000總噸的除油船以外的貨船，不遲于2017年7月1日之后的第一次安全設備檢驗；

（9） 在2013年7月1日以前建造的10 000總噸及以上但小于20 000總噸的除油船以外的貨船，不遲于2018年7月1日之后的第一次安全設備檢驗。

2. 新增2.11段

對于在上述2.10.5至2.10.9規(guī)定的實施日期之后兩年內永久退役的船舶，主管機關可以免除其應用2.10規(guī)定的配備要求。

三、ECDIS簡介

1. 什么是ECDIS

ECDIS是指以數字形式儲存的海圖及包括有關上述海圖的數據、設備、系統(tǒng)、計算機軟硬件等各種輔助手段的綜合信息處理系統(tǒng)，其實質上是包括各種助航設備，特別是雷達/自動雷達標繪儀（RADAR／ARPA）、全球定位系統(tǒng)/差分GPS系統(tǒng)（GPS／DGPS）、天氣圖傳真（WEATHER FACSIMILE）圖像等，并與數字化海圖和其他航用數據結合在一起的自動導航系統(tǒng)的圖形輸出終端，是以電子海圖為基礎，綜合反映船舶行駛狀態(tài)，為船舶駕駛人員提供各種信息查詢、測量、計算和航海記錄的專用工具。

2. ECDIS的主要特點

ECDIS之所以在航海界引起高度重視，是因為它具有紙版海圖無法比擬的優(yōu)點，ECDIS系統(tǒng)分別從陀螺羅經、計程儀、GPS／DGPS、氣象傳真機等傳感器接收航向、航速、船位及氣象信息，按一定的算法解出本船的最佳船位，將計算結果實時地顯示在顯示器上，并對航向、航跡進行監(jiān)控，實現航路偏差（如偏航、誤入危險區(qū)等）自動警報。

根據用戶的需要，ECDIS還可快速查詢船舶航行區(qū)域的海圖及其他航海出版物所提供的信息，與其他航海儀器進行數據和信息交流，將RADAR／ARPA捕獲到的目標船動態(tài)疊加在海圖上?？稍诤D背景上顯示、監(jiān)控船位，自動標繪物標，還可以進行航線輔助設計、航向監(jiān)視、航次記錄與回放、多種報警設置、海圖自動改正等自動化作業(yè)。

3. ECDIS功能簡介

（1） 海圖顯示、作業(yè)、改正；

（2） 航路設計；

（3） 定位及導航；

（4） 船位監(jiān)控；

（5） 雷達圖像疊加；

（6） 物標的自動選取和跟蹤；

（7）顯示航海海圖目錄；

（8） 最基本、標準和全部的導航電子海圖顯示回放；

（9） 提供航海物標的數據庫；

（10） 設置碰撞、防擱淺和其他航海警報；

（11） 電子方位和距離顯示；

（12） 航行情況的回放。

四、ECDIS的主要應用優(yōu)勢

據統(tǒng)計，約有80%的航海事故是由于壓力、疲勞等人為因素造成的錯誤。因此，從海務安全管理的角度看使用ECDIS有如下優(yōu)勢：

1. 減輕駕駛人員的壓力和疲勞

ECDIS的功能遠遠超過一般意義上的電子海圖，它是一種前所未有的對駕駛船舶提供決策支持的工具，即可以實時地進行導航、船位和運動軌跡監(jiān)控，還能夠整合助航儀器特別是雷達、ARPA和AIS等設備信息，并提供一個全面的、易懂的顯示方式。

如果駕駛臺上沒有配備ECDIS，駕駛人員必須時時整合包括雷達圖像、ARPA物標、可航水域、固定和漂浮的助航標志等必要的相關信息，根據吃水和風、流等計算實際船位和推算船位并標繪在海圖上，特別是在狹水道和擁擠的水域，將極大地加大駕駛團隊的壓力，影響駕駛臺資源管理利用。

因此，安裝并使用ECDIS會極大程度地減小駕駛團隊的壓力，減輕駕駛人員的疲勞程度。ECDIS會不間斷提供并跟蹤所有必要的信息，給駕駛人員提供作出決策所需的一切信息，使駕駛人員能夠及時作出正確的決定和使用正確的操控方案。

2. 避免人為失誤和減少加班時間

ECDIS不僅能替代紙版海圖，而且可提供足夠的重要航行信息。ECDIS可以進行海圖的自動更新（海圖改正只需幾分鐘），從而減輕了單調、乏味和繁瑣的海圖改正工作，以及規(guī)避了在海圖的改正中可能會產生的人為錯誤，減輕了駕駛人員的工作壓力和減少了額外加班時間。ECDIS的使用將在安全航行方面，特別是在避碰、防擱淺等操作上減少人為錯誤。海圖的改正可以通過每周使用在線或CD的自動更新以及相關信息的導入和導出來進行。

3. 預防擱淺和偏航報警

ECDIS的航路設定要素是轉向點和航線設計，并確保有一個安全航跡。在航線設計的同時可以激活距離偏差警報系統(tǒng)，參照輸入的船舶基礎數據，根據船舶吃水自動進行計算， ECDIS“知道”船舶能否平安通過一個區(qū)域，能夠自動判斷船舶與其周圍的陸地、島嶼、暗礁、淺水域、禁航區(qū)等之間的相對位置關系。如果該船偏離計劃航線，系統(tǒng)將自動發(fā)出聲光報警。還可以根據天氣、氣壓和潮流等環(huán)境因素自動設計航線和自動監(jiān)測，使航行更加安全和經濟。

4. 自動航線設計，節(jié)省船舶燃料

ECDIS不僅可以疊加雷達圖像和ARPA的物標，還可以疊加相關氣象信息，可以根據船舶航行的起始點、到達地、船舶吃水等基礎數據以及航線上的氣象等情況，由計算機自動設計出最優(yōu)航線，預先計算預計到達時間（ETA）和航行時間表，從而選擇最經濟和快捷的航路，節(jié)省船舶燃料。

5. 數據備份和打印

ECDIS具備最基本的、標準的和全部的導航電子海圖顯示回放功能、航行軌跡重現功能，以及海圖改正信息的導入功能、航次計劃和航次報告等諸如EXCEL格式的文件的打印功能等等。同時ECDIS也得到了石油巨頭（OIL MAJOR）和石油公司國際海事論壇（OCIMF）的認可。

五、ECDIS的局限性

（1）ECDIS設備本身的設計具有一定的局限性，如果過分依賴ECDIS提供的信息，尤其是錯誤的基礎數據輸入，有可能導致危險的結果。

（2）駕駛人員的培訓次數、培訓效果以及對設備的適應能力等方面會直接影響到對ECDIS操作的效果。

六、結束語

隨著各國官方ENC的逐步完善、標準ECDIS的出現以及IMO對ECDIS的認可，ECDIS在不久的將來完全有可能取代沿用了幾百年的傳統(tǒng)紙版海圖。

重要的是，要認識到從紙版海圖過渡到電子導航不是簡單裝配一臺硬件設備，而是在船舶航行方式上的根本轉變。從海務安全管理的角度看，ECDIS必將對保障航行安全、防止海上事故和保護海洋環(huán)境起到至關重要的作用。

ECDIS app lication from view of marine superintendence