大连远洋运输公司 赵军红

从海务安全管理的角度谈ECDIS的应用

大连远洋运输公司 赵军红

一、引 言

电子海图显示与信息系统（ECDIS）被认为是继雷达、船舶自动识别系统（AIS）和船载航行数据记录仪（VDR）之后又一项伟大的技术革命。从最初纸版海图的电子复制品到电子导航图（ENC）再到ECDIS，至今在航海界ECDIS已发展成为一种新型的导航和辅助决策系统，它不仅能连续给出船位，还能提供与航海有关的各种信息，有效防范各种险情的发生。

二、IMO对国际航行船舶配备ECDIS的要求

国际海事组织航行安全分委会第54次会议于2008年6月30日至7月4日在伦敦召开。本次会议通过了包括ECDIS配备要求的草案。这些草案已经由海上安全委员会（MSC）于2009年6月召开的第86 次会议审议通过。相关内容摘要如下：

SOLAS V/19 条新增2.10和2.11段关于ECDIS配备要求的修正案将在2012年7月1日开始的滚动时间表内逐渐成为强制性的要求——简单地说，从事国际航行的船舶必须安装ECDIS。

1. 新增2.10段

从事国际航行的客船、油船和货船应按下列要求配备至少一台ECDIS：

（1） 2012年7月1日之后新造的500总吨及以上的客船；

（2） 2012年7月1日之后新造的3 000总吨及以上的油船；

（3） 2013年7月1日后新造的10 000总吨及以上的货船；

（4） 2014年7月1日后新造的3 000总吨以上但小于10 000总吨的货船；

（5） 在2012年7月1日以前建造的500总吨及以上的客船，不迟于2014年7月1日之后的第一次安全设备检验；

（6） 在2012年7月1日以前建造的3 000总吨及以上的油船，不迟于2015年7月1日之后的第一次安全设备检验；

（7） 在2013年7月1日以前建造的50 000总吨及以上的除油船以外的货船，不迟于2016年7月1日之后的第一次安全设备检验；

（8） 在2013年7月1日以前建造的20 000总吨及以上但小于50 000总吨的除油船以外的货船，不迟于2017年7月1日之后的第一次安全设备检验；

（9） 在2013年7月1日以前建造的10 000总吨及以上但小于20 000总吨的除油船以外的货船，不迟于2018年7月1日之后的第一次安全设备检验。

2. 新增2.11段

对于在上述2.10.5至2.10.9规定的实施日期之后两年内永久退役的船舶，主管机关可以免除其应用2.10规定的配备要求。

三、ECDIS简介

1. 什么是ECDIS

ECDIS是指以数字形式储存的海图及包括有关上述海图的数据、设备、系统、计算机软硬件等各种辅助手段的综合信息处理系统，其实质上是包括各种助航设备，特别是雷达/自动雷达标绘仪（RADAR／ARPA）、全球定位系统/差分GPS系统（GPS／DGPS）、天气图传真（WEATHER FACSIMILE）图像等，并与数字化海图和其他航用数据结合在一起的自动导航系统的图形输出终端，是以电子海图为基础，综合反映船舶行驶状态，为船舶驾驶人员提供各种信息查询、测量、计算和航海记录的专用工具。

2. ECDIS的主要特点

ECDIS之所以在航海界引起高度重视，是因为它具有纸版海图无法比拟的优点，ECDIS系统分别从陀螺罗经、计程仪、GPS／DGPS、气象传真机等传感器接收航向、航速、船位及气象信息，按一定的算法解出本船的最佳船位，将计算结果实时地显示在显示器上，并对航向、航迹进行监控，实现航路偏差（如偏航、误入危险区等）自动警报。

根据用户的需要，ECDIS还可快速查询船舶航行区域的海图及其他航海出版物所提供的信息，与其他航海仪器进行数据和信息交流，将RADAR／ARPA捕获到的目标船动态叠加在海图上。可在海图背景上显示、监控船位，自动标绘物标，还可以进行航线辅助设计、航向监视、航次记录与回放、多种报警设置、海图自动改正等自动化作业。

3. ECDIS功能简介

（1） 海图显示、作业、改正；

（2） 航路设计；

（3） 定位及导航；

（4） 船位监控；

（5） 雷达图像叠加；

（6） 物标的自动选取和跟踪；

（7）显示航海海图目录；

（8） 最基本、标准和全部的导航电子海图显示回放；

（9） 提供航海物标的数据库；

（10） 设置碰撞、防搁浅和其他航海警报；

（11） 电子方位和距离显示；

（12） 航行情况的回放。

四、ECDIS的主要应用优势

据统计，约有80%的航海事故是由于压力、疲劳等人为因素造成的错误。因此，从海务安全管理的角度看使用ECDIS有如下优势：

1. 减轻驾驶人员的压力和疲劳

ECDIS的功能远远超过一般意义上的电子海图，它是一种前所未有的对驾驶船舶提供决策支持的工具，即可以实时地进行导航、船位和运动轨迹监控，还能够整合助航仪器特别是雷达、ARPA和AIS等设备信息，并提供一个全面的、易懂的显示方式。

如果驾驶台上没有配备ECDIS，驾驶人员必须时时整合包括雷达图像、ARPA物标、可航水域、固定和漂浮的助航标志等必要的相关信息，根据吃水和风、流等计算实际船位和推算船位并标绘在海图上，特别是在狭水道和拥挤的水域，将极大地加大驾驶团队的压力，影响驾驶台资源管理利用。

因此，安装并使用ECDIS会极大程度地减小驾驶团队的压力，减轻驾驶人员的疲劳程度。ECDIS会不间断提供并跟踪所有必要的信息，给驾驶人员提供作出决策所需的一切信息，使驾驶人员能够及时作出正确的决定和使用正确的操控方案。

2. 避免人为失误和减少加班时间

ECDIS不仅能替代纸版海图，而且可提供足够的重要航行信息。ECDIS可以进行海图的自动更新（海图改正只需几分钟），从而减轻了单调、乏味和繁琐的海图改正工作，以及规避了在海图的改正中可能会产生的人为错误，减轻了驾驶人员的工作压力和减少了额外加班时间。ECDIS的使用将在安全航行方面，特别是在避碰、防搁浅等操作上减少人为错误。海图的改正可以通过每周使用在线或CD的自动更新以及相关信息的导入和导出来进行。

3. 预防搁浅和偏航报警

ECDIS的航路设定要素是转向点和航线设计，并确保有一个安全航迹。在航线设计的同时可以激活距离偏差警报系统，参照输入的船舶基础数据，根据船舶吃水自动进行计算， ECDIS“知道”船舶能否平安通过一个区域，能够自动判断船舶与其周围的陆地、岛屿、暗礁、浅水域、禁航区等之间的相对位置关系。如果该船偏离计划航线，系统将自动发出声光报警。还可以根据天气、气压和潮流等环境因素自动设计航线和自动监测，使航行更加安全和经济。

4. 自动航线设计，节省船舶燃料

ECDIS不仅可以叠加雷达图像和ARPA的物标，还可以叠加相关气象信息，可以根据船舶航行的起始点、到达地、船舶吃水等基础数据以及航线上的气象等情况，由计算机自动设计出最优航线，预先计算预计到达时间（ETA）和航行时间表，从而选择最经济和快捷的航路，节省船舶燃料。

5. 数据备份和打印

ECDIS具备最基本的、标准的和全部的导航电子海图显示回放功能、航行轨迹重现功能，以及海图改正信息的导入功能、航次计划和航次报告等诸如EXCEL格式的文件的打印功能等等。同时ECDIS也得到了石油巨头（OIL MAJOR）和石油公司国际海事论坛（OCIMF）的认可。

五、ECDIS的局限性

（1）ECDIS设备本身的设计具有一定的局限性，如果过分依赖ECDIS提供的信息，尤其是错误的基础数据输入，有可能导致危险的结果。

（2）驾驶人员的培训次数、培训效果以及对设备的适应能力等方面会直接影响到对ECDIS操作的效果。

六、结束语

随着各国官方ENC的逐步完善、标准ECDIS的出现以及IMO对ECDIS的认可，ECDIS在不久的将来完全有可能取代沿用了几百年的传统纸版海图。

重要的是，要认识到从纸版海图过渡到电子导航不是简单装配一台硬件设备，而是在船舶航行方式上的根本转变。从海务安全管理的角度看，ECDIS必将对保障航行安全、防止海上事故和保护海洋环境起到至关重要的作用。

ECDIS app lication from view of marine superintendence