周立

摘 要：科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，促進(jìn)了各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展和進(jìn)步。其中一個(gè)較為先進(jìn)的新型技術(shù)便是航標(biāo)遙測(cè)遙控技術(shù)，電子技術(shù)和通訊工具的發(fā)展為該技術(shù)的發(fā)展提供了有利的技術(shù)支持。將其應(yīng)用到航道的建設(shè)中，具有重要的作用，是一項(xiàng)核心技術(shù)。

關(guān)鍵詞：水位水深；電子江圖；自動(dòng)校核

在江河湖海等水域，保障船舶安全?？亢驼＿\(yùn)行的一項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施便是航標(biāo)。合理設(shè)置航標(biāo)位置，有利于正確標(biāo)記河道流域中急流、暗礁等地，從而保障船舶的正常航行，避免擱淺、撞擊等事故發(fā)生。正確設(shè)置航標(biāo)位置，有利于航道的建設(shè)和養(yǎng)護(hù)管理等，進(jìn)一步保障船舶日常航行的穩(wěn)定性和安全性。

1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況

科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展和進(jìn)步，為航標(biāo)遙測(cè)、數(shù)字航道領(lǐng)域提供了有利的支持，將信息化技術(shù)應(yīng)用其中，有利于提高遙測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，進(jìn)而提高航標(biāo)設(shè)置的合理性。該思想主要源自上個(gè)世紀(jì)九十年代初期，將電子化和航標(biāo)技術(shù)相融合，從而誕生了航標(biāo)遙測(cè)控制系統(tǒng)，將其應(yīng)用到海運(yùn)事業(yè)領(lǐng)域，有利于提高運(yùn)行的質(zhì)量和效率。降低航行難度，降低復(fù)雜性，減少人工工作量。該技術(shù)還可用于自動(dòng)監(jiān)控，并對(duì)航標(biāo)的實(shí)際工作狀態(tài)進(jìn)行有效的語(yǔ)境，自動(dòng)控制供電設(shè)備等。

2 航標(biāo)處深點(diǎn)水深自動(dòng)處理

在電子的航道圖上標(biāo)記出的水深便是絕對(duì)水深，將該水位錄入系統(tǒng)中，通過系統(tǒng)將其實(shí)時(shí)的轉(zhuǎn)化為電子航道需要的水深，從而進(jìn)行深入研究。

2.1 水位

水位即是指水面到基準(zhǔn)面之間的垂直距離，通常用米作為單位，將基準(zhǔn)面的實(shí)際水位設(shè)為零值，即是通常所指的水位零點(diǎn)。對(duì)于基準(zhǔn)面之上的水位是政治，而基準(zhǔn)面之下的水位則為負(fù)值。

根據(jù)各地實(shí)際情況的不同，可將水位的零點(diǎn)分成當(dāng)?shù)亓泓c(diǎn)與基本零點(diǎn)。如我國(guó)的長(zhǎng)江是將吳淞附近的某一海平面作為基準(zhǔn)面，還將該地區(qū)歷史上最低的水位所處的水平面作為基準(zhǔn)面。在進(jìn)行航道的實(shí)際管理時(shí)，為保障各個(gè)河道可以進(jìn)行正常有序的通航，通常在進(jìn)行零點(diǎn)的設(shè)置時(shí)，每隔段距離便進(jìn)行一次設(shè)置，并作為基準(zhǔn)面。當(dāng)前階段，我國(guó)的河流水位、航行圖上所標(biāo)記的水深等，通常是將該地當(dāng)做基準(zhǔn)面，并結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行起名。

2.2 水深

水深即是指水面到和河底的垂直距離，該垂直距離受水位的觀測(cè)點(diǎn)、水位的變化情況等因素的影響，會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。如長(zhǎng)江的水深主要是將深度的基準(zhǔn)面作為起算面。電子航道圖中顯示的深度即為圖示的水深，而Dp則在該系統(tǒng)中表示水位?？蓪D示的水深分成正水深、負(fù)水深，當(dāng)測(cè)得的實(shí)際水深比該河流的基礎(chǔ)面高時(shí)則為負(fù)水深，當(dāng)實(shí)際水深地域基準(zhǔn)面時(shí)則為正水深，可稱為深度。

在內(nèi)河的電子圖上所顯示的水深，通常是進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)置的可進(jìn)行通航的最低水位。具有較長(zhǎng)長(zhǎng)度的河流，其水位會(huì)受地勢(shì)的影響，進(jìn)而發(fā)生相應(yīng)的改變。所以在進(jìn)行航段水深的計(jì)算時(shí)，通常先將航段分成若干份，并對(duì)各段的實(shí)際水深進(jìn)行計(jì)算，保障計(jì)算結(jié)果的正確性和可靠性。不同的段用不同的水位進(jìn)行表示，可稱之為關(guān)系水位。如在進(jìn)行長(zhǎng)江的實(shí)際水深的計(jì)算時(shí)，可分成中小游和川江。其中川江具有較大的比降，即使是同一河段內(nèi)也會(huì)受外界因素影響，導(dǎo)致出現(xiàn)差異性的比降。因此當(dāng)前階段主要通過水尺設(shè)站密度的增加，對(duì)實(shí)際的水位進(jìn)行有效計(jì)算。重慶、異常等水位站均是川江的基站，可對(duì)各地的航行水尺進(jìn)行有效協(xié)助，形成了全部的航行水尺，并對(duì)演講的岸壁、岸坡等進(jìn)行綜合考慮。

2.3 自動(dòng)處理水深計(jì)算方法

首先，將在系統(tǒng)中讀取的某一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的航標(biāo)水位錄入到該系統(tǒng)；其次，根據(jù)原系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)，得到該航標(biāo)處圖示水深；最后，根據(jù)公式將該航標(biāo)實(shí)際水深計(jì)算出來(lái)，并將之作為輸出參數(shù)。

3 研究?jī)?nèi)容

3.1 電子江圖復(fù)核業(yè)務(wù)需求

為了使得研究工作更精密更具有針對(duì)性與準(zhǔn)確性，使得客戶對(duì)于最終結(jié)果的滿意。需要進(jìn)行業(yè)務(wù)、技術(shù)的分析報(bào)告，還有將工作與業(yè)務(wù)需求進(jìn)行合理疏通，通過現(xiàn)場(chǎng)分析人工航標(biāo)的復(fù)核操作流程工作，并且按照規(guī)則，嚴(yán)格監(jiān)管。

3.2 電子江圖復(fù)核規(guī)則

這項(xiàng)研究工作，是為了航標(biāo)復(fù)核的流程，并且由航標(biāo)管理人員每天進(jìn)行的航標(biāo)復(fù)核的流程，這套流程形成航標(biāo)自動(dòng)復(fù)核規(guī)則。在流程中，考慮到航標(biāo)復(fù)核中各種規(guī)則的完備性、嚴(yán)肅性，流程中不能出現(xiàn)遺漏現(xiàn)象，這樣不僅使得復(fù)核結(jié)果的準(zhǔn)確性與可靠性大幅度降低。

3.3 電子江圖水深點(diǎn)水位計(jì)算方法

有特定的、現(xiàn)有的電子江圖的水深點(diǎn)來(lái)進(jìn)行研究，以高程的方式來(lái)標(biāo)注水深水位的，在應(yīng)用過程中還需要將標(biāo)注的水深點(diǎn)的信息，按照日常船舶?？恳昧?xí)慣，將水深信息綜合各類信息轉(zhuǎn)換到水深信息中，其中，數(shù)據(jù)分析計(jì)算量大，為此，如何快速計(jì)算其中主要用到了線性插值技術(shù)，且計(jì)算量較大。因此如何快速電子江圖水深點(diǎn)水位信息，成為研究最關(guān)鍵的內(nèi)容之一。

3.4 電子江圖復(fù)核軟件架構(gòu)技術(shù)

軟件架構(gòu)的好壞選取，不僅影響著工作效率還影響著軟件執(zhí)行能力，好的軟件構(gòu)架可實(shí)現(xiàn)性強(qiáng)，利用修改，質(zhì)量程度優(yōu)秀，必須軟件架構(gòu)單獨(dú)作為一個(gè)重要研究方面，以此來(lái)提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，便于日后的維護(hù)工作。

3.5 航標(biāo)復(fù)核算法

研究的核心工作就是將航標(biāo)位置進(jìn)行復(fù)核，所以，如何保證復(fù)核結(jié)果快而可靠，是本項(xiàng)研究的重中之重，也是研究的核心思想。

3.6 航標(biāo)復(fù)核結(jié)果報(bào)警方法

當(dāng)航標(biāo)復(fù)核就出現(xiàn)異常情況或者出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)的航標(biāo)提供及時(shí)有效的報(bào)警，方便航標(biāo)管理人員采取及時(shí)的彌補(bǔ)措施來(lái)進(jìn)行補(bǔ)救，最終的目的就是提高航標(biāo)的精度、來(lái)確保船舶安全航行。

4 研究開發(fā)軟件的功能

4.1 自動(dòng)校核

復(fù)核系統(tǒng)自動(dòng)是根據(jù)自動(dòng)校核方式的方式將航標(biāo)索引表提供的對(duì)應(yīng)關(guān)系與綜合數(shù)據(jù)，從各個(gè)信息核對(duì)數(shù)字航道平臺(tái)中來(lái)提取提取實(shí)時(shí)位置來(lái)檢測(cè)航標(biāo)，并且錄入電子江圖數(shù)據(jù)庫(kù)。

4.2 人工精確定位檢索校核

復(fù)核系統(tǒng)是結(jié)合人工輸入的航標(biāo)坐標(biāo)形式，來(lái)自動(dòng)選擇所需要數(shù)據(jù)，其中自動(dòng)水尺數(shù)據(jù)和電子江圖數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)，來(lái)提高航標(biāo)坐標(biāo)精確程度，并且通過水位數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)監(jiān)測(cè)航標(biāo)連線內(nèi)出現(xiàn)不和諧的情況或者不符合規(guī)則，應(yīng)該及時(shí)預(yù)警，讓監(jiān)管人員進(jìn)行修復(fù)工作。

5 結(jié)束語(yǔ)

在社會(huì)不斷發(fā)展?？茖W(xué)技術(shù)水平不斷提升的新時(shí)期，通過智能校核技術(shù)對(duì)航標(biāo)設(shè)置位置的合理性進(jìn)行有效分析，有利于提高航標(biāo)位置設(shè)置的準(zhǔn)確性、合理性和安全性。從而保障船舶正常有序的航行和?？?，避免航行途中因巖石、暗礁、急流等，導(dǎo)致船舶擱淺或因撞擊暗礁、巖石等導(dǎo)致船舶漏水、下沉，在帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失的同時(shí)，為船上人員的生命安全帶來(lái)嚴(yán)重威脅。建設(shè)科學(xué)合理的數(shù)字航道，有利于協(xié)助航標(biāo)工作。利用遙測(cè)遙感技術(shù)、信息化技術(shù)等較為先進(jìn)的新型技術(shù)，建立較為完善的數(shù)字航道，并研究相應(yīng)的開發(fā)軟件，從而對(duì)航標(biāo)位置的設(shè)置進(jìn)行自動(dòng)智能校核，保障航標(biāo)位置設(shè)置的合理性和可靠性。有利于保障船舶的航行的穩(wěn)定性和安全性，促進(jìn)我國(guó)航運(yùn)事業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

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