張凱電子海圖顯示與信息系統(tǒng)的潛在風(fēng)險(xiǎn)與對(duì)策淺析

第一章緒論1.1電子海圖顯示與信息系統(tǒng)的定義電子海圖顯示與信息系統(tǒng)（ECDIS)是指符合有關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的船用電子海圖顯示與信息系統(tǒng)。它以計(jì)算機(jī)為核心，在專用計(jì)算機(jī)控制下，把海圖信息、船位信息、雷達(dá)信息、船舶動(dòng)態(tài)參數(shù)集中處理，以圖文和音響綜合表現(xiàn)航海情況的船用自動(dòng)化系統(tǒng)，由海圖數(shù)據(jù)文件、控制顯示設(shè)備、外部傳感器和專用軟件構(gòu)成。它以ENC為基礎(chǔ)，綜合反映船舶行駛狀態(tài)，為船舶駕駛?cè)藛T提供顯示海區(qū)情況、查詢航海資料、擬定計(jì)劃航線、標(biāo)繪實(shí)時(shí)航跡、檢測(cè)航行情況等功能，是一種新型的船舶導(dǎo)航和輔助決策系統(tǒng)。1.2電子海圖的作用自海圖產(chǎn)生以來(lái)，在人類的航海活動(dòng)中就起著重要作用。隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，電子海圖將傳統(tǒng)紙質(zhì)海圖無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)逐漸凸顯出來(lái)。電子海圖系統(tǒng)之所以引起高度重視，是因?yàn)樗犀F(xiàn)代航海的駕駛需求，電子海圖系統(tǒng)具有進(jìn)行自動(dòng)航線設(shè)計(jì)、航向航跡監(jiān)測(cè)、定位及導(dǎo)航、航海信息咨詢、航行記錄、船舶動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示、船舶報(bào)警等功能。它能夠本質(zhì)性地提高船舶航行的安全性，是航海領(lǐng)域的一場(chǎng)技術(shù)革命。1.3依賴風(fēng)險(xiǎn)雖然電子海圖顯示與信息系統(tǒng)這一高水平的新技術(shù)能帶給現(xiàn)代航海舒適與便捷，但其只是一種助航儀器，其系統(tǒng)本身的局限性、顯示誤差和故障、使用者對(duì)系統(tǒng)設(shè)置的不當(dāng)和使用中的不適當(dāng)或錯(cuò)誤、傳感器的誤差、備用配置使用上的不及時(shí)等都要求使用者對(duì)其決不能過(guò)分依賴。使用者不僅要充分掌握其性能并適當(dāng)?shù)乩闷涔δ?，而且在航行的過(guò)程中不能完全借助于它，還要適當(dāng)?shù)募尤肴说呐袛?，要充分利用適當(dāng)?shù)牧送酮?dú)立于該系統(tǒng)的手段和方法檢驗(yàn)系統(tǒng)的有效性、判斷是否有誤差，以保證航行安全。第二章ECDIS的潛在風(fēng)險(xiǎn)2.1不準(zhǔn)確的海圖數(shù)據(jù)2.1.1海圖數(shù)據(jù)的原始誤差國(guó)際海道測(cè)量組織(IHO)頒布的“數(shù)字海道測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)”(S-57)規(guī)定了包括有關(guān)電子導(dǎo)航海圖(ENC)測(cè)量質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)，但目前缺少符合標(biāo)準(zhǔn)的電子海圖，電子海圖數(shù)據(jù)主要來(lái)源于紙質(zhì)海圖。紙質(zhì)海圖的水道測(cè)深數(shù)據(jù)及其標(biāo)示的位置可能存在誤差，從紙質(zhì)海圖到電子海圖的轉(zhuǎn)換過(guò)程中的數(shù)據(jù)掃描可能存在遺漏。駕駛?cè)藛T考慮不到海圖數(shù)據(jù)中可能存在著水深等問(wèn)題，有可能因過(guò)分信賴防擱淺報(bào)警而導(dǎo)致船舶擱淺；在顯示器上無(wú)限放大電子海圖，很容易超出水道測(cè)量時(shí)或原紙質(zhì)海圖的精度；大多數(shù)紙質(zhì)海圖的水道測(cè)深數(shù)據(jù)及其標(biāo)示的位置也可能存在誤差。電子海圖上顯示的船位還決定于電子海圖數(shù)據(jù)本身的精度。ECDIS顯示精度是指顯示在ECDIS屏幕上的海圖信息的位置精度，海圖比例尺越大，對(duì)應(yīng)的極限精度越高。但即使電子海圖精度足夠高、比例尺足夠大，仍然不能完全保證海圖信息沒(méi)有錯(cuò)誤。根據(jù)紙質(zhì)海圖來(lái)制作電子海圖數(shù)據(jù)，在不同地區(qū)、不同海圖信息的疊加時(shí)常常會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)誤差，比較典型的海圖錯(cuò)誤可能有出現(xiàn)遺漏，如在海圖之間出現(xiàn)縫隙或丟失數(shù)據(jù)；也有可能出現(xiàn)添加一些不必要的、冗余的、無(wú)關(guān)的信息；還有可能在某些區(qū)域的兩個(gè)數(shù)值出現(xiàn)矛盾[]。圖1.海圖顯示數(shù)據(jù)信息錯(cuò)誤2.1.2坐標(biāo)系誤差當(dāng)定位系統(tǒng)所依據(jù)的坐標(biāo)系與海圖數(shù)據(jù)的坐標(biāo)系不一致時(shí)，如果沒(méi)有對(duì)船位誤差進(jìn)行修正，則海圖上顯示的船位不符合海圖坐標(biāo)系。此外由于各國(guó)海圖采用的坐標(biāo)系不一致，同一目標(biāo)在不同坐標(biāo)系繪制的海圖中會(huì)得出不同的經(jīng)緯度值，通常此誤差達(dá)幾十米乃至幾百米。航行中更換海圖時(shí)，若前后兩張海圖采用的坐標(biāo)系不同，就會(huì)出現(xiàn)定位點(diǎn)差異，給海圖作業(yè)造成困難，甚至危及航行安全。在采用紙海圖與ECDIS共同設(shè)計(jì)航線時(shí)，就可能產(chǎn)生坐標(biāo)系誤差。GPS／DGPS和ECDIS均采用WGS84地心坐標(biāo)系，能保證定位與海圖的一致，但許多地區(qū)的海圖數(shù)據(jù)是基于各種局部資料轉(zhuǎn)換生成的，無(wú)法準(zhǔn)確參照WGS84數(shù)據(jù)，從而出現(xiàn)細(xì)微卻很明顯的位置差。有些ENC包含了重疊數(shù)據(jù)，這使在使用某些默認(rèn)顯示單元的ECDIS時(shí)變得很困難，重要信息只可能在重疊區(qū)域的某一數(shù)據(jù)集出現(xiàn)，在該區(qū)域設(shè)計(jì)航線時(shí)，應(yīng)同時(shí)仔細(xì)檢查兩個(gè)數(shù)據(jù)集。有些重疊區(qū)域可能較小且不易被發(fā)現(xiàn)，因此在使用重疊數(shù)據(jù)時(shí)必須非常謹(jǐn)慎。2.2錯(cuò)誤的顯示信息2.2.1船位顯示有誤ECDIS系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、連續(xù)定位，并在電子海圖顯示與信息系統(tǒng)上顯示出來(lái)，供駕駛?cè)藛T判斷船舶是否偏離航線。然而任何定位手段都存在誤差，錯(cuò)誤的GPS定位信息、雷達(dá)信息，傳感器的性能和設(shè)置問(wèn)題及不同定位方式都可能造成本船船位顯示偏差。因?yàn)镋CDIS顯示的船位信息主要來(lái)源于GPS／DGPS，通常民用的GPS定位精度在30—100m之間，因此盡管在ECDIS上顯示的船位依然保持在航線上，但是真實(shí)船位已經(jīng)偏移，特別是在狹水道和沿岸水域其危險(xiǎn)性更大[]。圖2.船位顯示誤差導(dǎo)致航行危險(xiǎn)2.2.2傳感器數(shù)據(jù)延時(shí)誤差ECDIS中，本船船位一般來(lái)自GPS傳感器，其他目標(biāo)的位置數(shù)據(jù)主要來(lái)自雷達(dá)、AIS。一般情況下，GPS每秒應(yīng)至少輸出一個(gè)位置數(shù)據(jù)。雷達(dá)一般每3秒為一個(gè)掃描周期，AIS的信息更新也存在著一定的周期性，靜態(tài)信息和航次數(shù)據(jù)每6分鐘報(bào)告一次，動(dòng)態(tài)信息的更新間隔則取決于航速和航向的變化，航速為14-23kn的船舶每6秒更新一次，若同時(shí)有航向的變化，則為每2秒更新一次。ECDIS本身也是每隔1-3秒刷新一次海圖數(shù)據(jù)和其他航海信息。由此可見(jiàn)，上述設(shè)備輸出的信息并不是及時(shí)數(shù)據(jù)，是具有一定延時(shí)的。所以，ECDIS并非實(shí)時(shí)海圖數(shù)據(jù)，本船及其他目標(biāo)的位置，存在一定的數(shù)據(jù)延時(shí)。2.2.3報(bào)警顯示有誤ECDIS系統(tǒng)的報(bào)警功能比較齊全，但若使用不當(dāng)，不但不能起到提醒和警示的作用，還會(huì)引起駕駛?cè)藛T的誤解或干擾正常的工作。如航路監(jiān)控功能，可以自動(dòng)計(jì)算船舶偏離計(jì)劃航線的距離，防擱淺功能，可以自動(dòng)檢測(cè)航行前方的暗礁、禁航區(qū)和淺灘等，必要時(shí)給出指示和報(bào)警。然而，當(dāng)相關(guān)的觀測(cè)值的漂移量很小或變化很緩慢但不斷增長(zhǎng)的時(shí)候，系統(tǒng)報(bào)警并不一定有效，當(dāng)船舶駕駛?cè)藛T無(wú)意識(shí)的關(guān)閉或取消報(bào)警卻沒(méi)有采取相應(yīng)措施時(shí)，也容易造成船舶在“不知不覺(jué)”中進(jìn)入危險(xiǎn)狀態(tài)。圖3.ECDIS的誤報(bào)警2.3硬件設(shè)備故障和軟件問(wèn)題電子海圖系統(tǒng)在商船上使用時(shí)，硬件設(shè)備必須適應(yīng)海上特殊的物理、氣候和電磁等環(huán)境的要求。然而即使最佳設(shè)計(jì)和安裝的電子海圖系統(tǒng)仍舊存在著比紙質(zhì)海圖多的問(wèn)題。即使船舶上非常平常的現(xiàn)象，如短時(shí)間停電，也會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)障礙，甚至癱瘓。此外，支持電子海圖系統(tǒng)運(yùn)行的軟件中可能包含各種各樣的不足和錯(cuò)誤。這些未知的或沒(méi)有發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤，可能導(dǎo)致嚴(yán)重的后果或影響。此外系統(tǒng)也容易遭受電腦病毒的攻擊，使系統(tǒng)發(fā)生故障。2.3.1ECDIS系統(tǒng)自身故障根據(jù)IHO初步調(diào)查的結(jié)果顯示，ECDIS軟件尤其是早期版本軟件的操作異常，有些ECDIS不能正確顯示某些海圖內(nèi)容和屬性組合，且在少數(shù)情況下可能無(wú)法顯示重要的導(dǎo)航信息。在IHO對(duì)官方ENC單元抽檢中，發(fā)現(xiàn)小部分的淺水測(cè)深或水下障礙危險(xiǎn)物，特別是在部分紙質(zhì)海圖上標(biāo)記為“據(jù)報(bào)”的該類危險(xiǎn)物，在標(biāo)準(zhǔn)顯示模式下無(wú)法顯示，在航線檢測(cè)或監(jiān)視模式時(shí)不會(huì)自動(dòng)警報(bào)；有些可能無(wú)法對(duì)電子導(dǎo)航海圖顯示的所有陸地發(fā)出警報(bào)，即使該陸地被淺水等深線環(huán)繞，可能由于其它細(xì)節(jié)如海岸線略圖標(biāo)記的干擾，很難識(shí)別較小的島嶼。還有些只能對(duì)較大比例尺的SENC單元進(jìn)行航線檢查，無(wú)法啟動(dòng)警報(bào)。由此一些ECDIS廠商甚至通過(guò)WWNWS發(fā)出警告。這些風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn)是具有隱藏性，不易識(shí)別出來(lái)，只有在發(fā)生故障后才能被制造商或用戶所知。2.3.2ECDIS使用時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題電子海圖系統(tǒng)是一臺(tái)以計(jì)算機(jī)為硬件基礎(chǔ)的電子航海設(shè)備，在海上航行過(guò)程中長(zhǎng)時(shí)間的使用，使得ECDIS設(shè)備和普通計(jì)算機(jī)一樣，因?yàn)樵O(shè)備過(guò)熱、CPU過(guò)載、設(shè)備震動(dòng)過(guò)大等因素，可能出現(xiàn)電腦藍(lán)屏、死機(jī)、開(kāi)機(jī)自檢不通過(guò)、系統(tǒng)運(yùn)行缺少必要文件等問(wèn)題。同時(shí)ECDIS軟件中還可能存在各種各樣的不足和錯(cuò)誤，這些都可能會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的后果。2.3.3與ECDIS連接的設(shè)備誤差與ECDIS連接的傳感器都存在一定的誤差或出現(xiàn)工作異常，使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、部件老化等都可能引起設(shè)備的使用性能下降而無(wú)法達(dá)到其設(shè)計(jì)使用的標(biāo)準(zhǔn)。如果ECDIS與外部設(shè)備的連接出現(xiàn)問(wèn)題，外部就無(wú)法為ECDIS提供數(shù)據(jù)，ECDIS也就無(wú)法提供相應(yīng)的信息。ECDIS的使用誤差與傳感器誤差是緊密相關(guān)的。傳感器產(chǎn)生的誤差主要有以下幾種；（1）ECDIS的定位和導(dǎo)航數(shù)據(jù)主要源自GPS，正確設(shè)置和使用GPS是極為重要的。GPS的HDOP值設(shè)定和測(cè)地系的選用不當(dāng)，會(huì)影響定位導(dǎo)航精度。（2）RADAR／ARPA定位會(huì)受所測(cè)物標(biāo)方位誤差的影響、物標(biāo)回波失真的影響、雨雪和海浪回波的影響、假回波的影響以及物標(biāo)識(shí)別錯(cuò)誤等的影響。ARPA存在跟蹤時(shí)目標(biāo)丟失、誤跟蹤、誤報(bào)警等問(wèn)題。（3）陀螺分羅經(jīng)與主羅經(jīng)航向不匹配，陀螺羅經(jīng)消除緯度和速度誤差的調(diào)節(jié)不當(dāng)，將影響航行和定位的精度。計(jì)程儀跟蹤方式選用不對(duì)，也會(huì)影響定位導(dǎo)航精度。（4）測(cè)深儀所測(cè)水深受海底地形、換能器下方的雜草或污物等影響，使顯示的水深精度存在讀差或錯(cuò)誤。（5）自動(dòng)操舵時(shí)舵角、反舵角、天氣、輕載／重載、開(kāi)闊海面／受限海面等設(shè)定不合適或不對(duì)也會(huì)影響航行質(zhì)量。2.4ECDIS使用中人為風(fēng)險(xiǎn)因素2.4.1對(duì)設(shè)備不熟悉帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)因素ECDIS在航海上投入使用的時(shí)間不長(zhǎng)，直到現(xiàn)在有些船舶還未配備該設(shè)備，此外學(xué)校對(duì)ECDIS系統(tǒng)的教學(xué)時(shí)間和重視程度都不夠，再加上不同生產(chǎn)商的設(shè)備的使用方法甚至操作界面都大相徑庭，因此當(dāng)船員在船上實(shí)際操作時(shí)不是非常熟練，甚至畏手畏腳。2.4.2駕駛?cè)藛T對(duì)系統(tǒng)的設(shè)置和使用不當(dāng)電子海圖系統(tǒng)有多種顯示亮度或顯示方式供駕駛?cè)藛T選擇。白天模式與夜間模式，其底色和顯示信息的色彩差別非常大，選擇不當(dāng)可能導(dǎo)致識(shí)讀錯(cuò)誤或困難。使用漫游(Scan)方式時(shí)，船舶位置可能不在顯示界面中，顯示界面顯示的并不是船舶周圍的情況，不能作為船舶是否存在航行危險(xiǎn)的依據(jù)。使用首向上或航向向上時(shí)，電子海圖的顯示與紙質(zhì)海圖的顯示有著明顯的區(qū)別，對(duì)于習(xí)慣使用傳統(tǒng)紙質(zhì)海圖的駕駛?cè)藛T來(lái)講，很容易出現(xiàn)混淆。在電子海圖上疊加雷達(dá)影像可能帶來(lái)顯示信息過(guò)載，減慢電子海圖系統(tǒng)的運(yùn)算速度。如果疊加的雷達(dá)圖像質(zhì)量比較差，如存在雨雪干擾等，一些小的物標(biāo)就有可能被忽略。僅疊加ARPA信息時(shí)也有可能造成信息解讀的失誤，如ARPA跟蹤物標(biāo)丟失或者沒(méi)能及時(shí)捕捉物標(biāo)，利用電子海圖顯示避讓，有可能因?yàn)椴荒芗皶r(shí)發(fā)現(xiàn)和跟蹤物標(biāo)而造成碰撞危險(xiǎn)[]。圖4.電子海圖信息顯示過(guò)多導(dǎo)航設(shè)備參數(shù)的設(shè)定誤差會(huì)產(chǎn)生一個(gè)固定的船位偏差，在狹水道時(shí)危害巨大。沒(méi)有及時(shí)調(diào)整當(dāng)前吃水，即使ECDIS的防擱淺功能工作正常，但小于設(shè)定值的淺點(diǎn)是不會(huì)觸發(fā)報(bào)警的。設(shè)置航線偏移量報(bào)警不當(dāng)，同樣也會(huì)影響航行安全，設(shè)定過(guò)大時(shí)，不會(huì)觸發(fā)警報(bào)，而設(shè)定過(guò)小時(shí)，只取消報(bào)警而沒(méi)有采用相應(yīng)措施，同樣會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)。另外，使用者不熟悉ECDIS的操作，選擇功能錯(cuò)誤或沒(méi)有正常退出當(dāng)前功能，可能會(huì)造成顯示和實(shí)際情況不一致從而存在潛在危險(xiǎn)。第三章化解電子海圖使用風(fēng)險(xiǎn)的對(duì)策3.1對(duì)ECDIS的使用進(jìn)行專門的培訓(xùn)我們?cè)趯W(xué)校培訓(xùn)學(xué)習(xí)時(shí)，實(shí)際上只能完成基本功能的認(rèn)知，甚至有的連對(duì)ECDIS系統(tǒng)的基本認(rèn)識(shí)都沒(méi)有，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到熟練掌握的要求，因此一些有條件的大公司應(yīng)該對(duì)如何正確使用ECDIS系統(tǒng)進(jìn)行專門的培訓(xùn)。3.2使用改正到最新的ENCECDIS應(yīng)使用官方ENC，應(yīng)考慮使用紙海圖進(jìn)行參考和核對(duì)。ENC必須及時(shí)進(jìn)行更新，可以通過(guò)改正光盤或網(wǎng)絡(luò)下載數(shù)據(jù)改正，必要時(shí)還需要使用手工進(jìn)行改正，特別是臨時(shí)性通告和預(yù)告的改正。以確保ECDIS的海圖資料是最新并且是完全的。3.3正確解讀顯示信息了解電子海圖系統(tǒng)的各項(xiàng)性能。正確的進(jìn)行各傳感器的切換，充分發(fā)揮設(shè)備或儀器的功能優(yōu)勢(shì)，選取最佳的定位或?qū)Ш椒绞?。在了解到定位設(shè)備與電子海圖的位置偏差后，在保持船舶航線時(shí)顯示船位雖然偏離航線，但船舶實(shí)際航行在計(jì)劃航線上，從而可有效避離航線附近的淺灘。圖5.避離危險(xiǎn)區(qū)域熟悉相關(guān)航路資料。單憑ECDIS對(duì)預(yù)設(shè)航線進(jìn)行檢查和航行監(jiān)控是不科學(xué)、不完整的。尤其是在近岸和進(jìn)出港口水域,有較為完善的陸地導(dǎo)航系統(tǒng),如浮標(biāo)、導(dǎo)標(biāo)、疊標(biāo)等,利用這些標(biāo)志或系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)航或避險(xiǎn)時(shí),方法簡(jiǎn)單、結(jié)果直觀,而且便于檢查、校核電子海圖系統(tǒng)工作是否正確。在ECDIS運(yùn)行的過(guò)程中，有很多信息是沒(méi)有顯示出來(lái)的，而這些信息又是對(duì)航行安全又一定影響的，所以船員也應(yīng)正確把握這些未顯示的信息。例如，在基礎(chǔ)顯示模式下，很多海圖信息被屏蔽，僅從看到的海圖物標(biāo)，不能完全保證航行安全的識(shí)別；航行監(jiān)控時(shí)，ECDIS是依據(jù)SENC內(nèi)可用的最大比例尺數(shù)據(jù)判斷，而非顯示的電子海圖。正確解讀告警信息。危險(xiǎn)信息一般用紅色表示;安全信息一般用黃色表示,航行監(jiān)控時(shí)如果系統(tǒng)還設(shè)置在瀏覽模式,那么系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)出現(xiàn)黃色的信息予以提醒。定位傳感器故障等也會(huì)發(fā)出類似信息。3.4正確設(shè)置ECDIS系統(tǒng)熟悉ECDIS的不同的顯示方式及其特點(diǎn)。在不同水域、不同時(shí)間或使用不同的船舶監(jiān)控功能時(shí)選用合適的顯示方式。特別注意報(bào)警參數(shù)的正確輸入和報(bào)警功能的合理使用。要熟練掌握初始參數(shù)設(shè)置、航線設(shè)計(jì)、航路監(jiān)控、報(bào)警的設(shè)置與排除、電子海圖的改正、安全水深的設(shè)置、各種相關(guān)數(shù)據(jù)的判斷與處理等與航行安全密切相關(guān)的操作和信息。充分熟悉系統(tǒng)和傳感器的功能，按照說(shuō)明書(shū)的指導(dǎo)，熟練掌握操作方法，充分發(fā)揮設(shè)備的功能優(yōu)勢(shì)。充分認(rèn)識(shí)到GPS的局限，不要單純依賴GPS定位和航行監(jiān)控，尤其在近岸和進(jìn)出港時(shí)，應(yīng)利用陸地導(dǎo)航系統(tǒng)或物標(biāo)手工定位，檢查并校核ECDIS是否正確[]。輸入準(zhǔn)確可靠的參數(shù)，使各傳感器工作在最佳狀態(tài)。船員在對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置時(shí)，應(yīng)綜合考慮航行環(huán)境、水文環(huán)境、本船狀態(tài)和性能、船員技術(shù)水平和心理素質(zhì)、其他特殊要求等多方面的信息，設(shè)定合理的參數(shù)，以有效運(yùn)用ECDIS的報(bào)警與警示功能，達(dá)到最佳的顯示效果，充分發(fā)揮ECDIS的功能。應(yīng)避免由于參數(shù)設(shè)置不當(dāng)而引起的不當(dāng)?shù)膱?bào)警，甚至誤報(bào)警。航線偏航報(bào)警設(shè)置或防擱淺設(shè)置,一般使用于港外航路。在進(jìn)出港口時(shí)，航道的寬度有限，與定位精度、偏航報(bào)警閾值等不相稱，所以要充分利用港口設(shè)置的各種導(dǎo)航標(biāo)志。3.5正確保養(yǎng)系統(tǒng)設(shè)備電子海圖系統(tǒng)工作時(shí)間長(zhǎng)，從開(kāi)航前擬定航行計(jì)劃開(kāi)機(jī)，到抵達(dá)目的港關(guān)機(jī)，往往要持續(xù)幾天甚至幾十天的時(shí)間。船舶可能跨越的空間大，從低溫地區(qū)到高溫地區(qū)，從干燥地區(qū)到潮濕地區(qū)，設(shè)備硬件要經(jīng)受各種不同環(huán)境的考驗(yàn)。因此駕駛臺(tái)要保持合適的溫度，要注意防塵、防潮。配備雙套電子海圖系統(tǒng)的船舶，要定期轉(zhuǎn)換使用，讓每臺(tái)設(shè)備都得到休整。長(zhǎng)時(shí)間不使用電子海圖系統(tǒng)時(shí)，要定期通電除潮。要正確使用備份裝置。ECDIS需要備份裝置，在緊急情況下可以取代主系統(tǒng)執(zhí)行各種功能直到抵達(dá)下一港口。如果在霧中航行或進(jìn)出狹水道時(shí)，出現(xiàn)電子海圖系統(tǒng)等故障，應(yīng)該降低船速，按照傳統(tǒng)的航行方式航行。3.6正確維護(hù)系統(tǒng)軟件船員應(yīng)及時(shí)對(duì)軟件進(jìn)行升級(jí)更新。一方面，相關(guān)國(guó)際組織、機(jī)構(gòu)在不斷的修訂ECDIS標(biāo)準(zhǔn)，修訂現(xiàn)有要求或者增加新的要求；另一方面，各ECDIS產(chǎn)品在使用過(guò)程中可能發(fā)現(xiàn)存在一些缺陷或不足，這就要求ECDIS生產(chǎn)商需要對(duì)系統(tǒng)軟件進(jìn)行維護(hù)。因此需要船員需要對(duì)船上的ECDIS及時(shí)更新升級(jí)，以完善其功能，符合標(biāo)準(zhǔn)要求。堅(jiān)持專機(jī)專用，不能將設(shè)備挪作他用，否則容易影響設(shè)備的性能或感染計(jì)算機(jī)病毒。要預(yù)防計(jì)算機(jī)病毒，使用經(jīng)過(guò)系統(tǒng)供應(yīng)商認(rèn)可的正版殺毒軟件定期殺毒。要堅(jiān)持導(dǎo)航手段多樣化，通過(guò)其他手段檢驗(yàn)和校核電子海圖系統(tǒng)的觀測(cè)結(jié)果，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)可能存在的問(wèn)題和缺陷。同時(shí)也應(yīng)注意制造商發(fā)布的信息，對(duì)可能存在問(wèn)題或缺陷進(jìn)行修正。刪除數(shù)據(jù)或文件都會(huì)給船舶帶來(lái)危險(xiǎn)，駕駛?cè)藛T不得隨意刪除或淘汰對(duì)航行安全有關(guān)的數(shù)據(jù)。ECDIS對(duì)所有與航行安全有關(guān)的數(shù)據(jù)都會(huì)顯示出來(lái)，用戶不能刪除。3.7合理配置各傳感器要注意電子海圖系統(tǒng)與船舶其他系統(tǒng)之間的匹配。要正確的進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置，如DGPS選用的坐標(biāo)系統(tǒng)應(yīng)該與ECDIS的坐標(biāo)系統(tǒng)一致。要輸入準(zhǔn)確可靠的導(dǎo)航參數(shù)，如航向、航路點(diǎn)的經(jīng)緯度、陀螺羅經(jīng)差、磁羅經(jīng)自差、磁差、風(fēng)流壓差；各種儀器啟動(dòng)時(shí)的初始數(shù)據(jù)等。要熟悉掌握ECDIS中各種傳感器的原理、特性和功能，使各種傳感器工作在最佳狀態(tài)。要充分認(rèn)識(shí)到各種傳感器的局限性，最好將定位數(shù)據(jù)、導(dǎo)航參數(shù)等進(jìn)行比較分析，選擇精確度高和可靠性好的船位。當(dāng)然，并非介入的傳感器數(shù)據(jù)越多，安全保障就越高。實(shí)際應(yīng)用中，船員要根據(jù)實(shí)際情況選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)來(lái)幫助判斷航行態(tài)勢(shì)[]。第四章“育鯤”輪電子海圖系統(tǒng)的使用情況4.1“育鯤”輪電子海圖系統(tǒng)簡(jiǎn)介“育鯤”輪電子海圖系統(tǒng)為挪威康斯伯格公司的產(chǎn)品，是符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的電子海圖顯示與信息系統(tǒng)。此系統(tǒng)在windowsxp平臺(tái)上運(yùn)行，將ENC數(shù)據(jù)讀出并顯示在電腦顯示器上。其位于駕駛臺(tái)的主系統(tǒng)由兩臺(tái)計(jì)算機(jī)通過(guò)LAN連接，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括位于綜合駕駛臺(tái)系統(tǒng)的電子海圖控制臺(tái)KongsbergSeaMap10?和位于海圖室的電子海圖航行規(guī)劃站PlanningStation10?。ENC數(shù)據(jù)來(lái)源為挪威C-Map公司符合IHOS57標(biāo)準(zhǔn)的CM-93Edition3數(shù)據(jù)庫(kù)，可用軟盤和光盤更新。圖6.電子海圖控制臺(tái)圖7.航行規(guī)劃站本船SeaMap10?系統(tǒng)通過(guò)本船局域網(wǎng)與雷達(dá)系統(tǒng)、操舵系統(tǒng)、AIS、GPS等相連接。系統(tǒng)中所有顯示單元均共享海圖和航線信息、與每一單元連接的傳感器信息、本船信息、雷達(dá)跟蹤標(biāo)繪信息等，當(dāng)在某一顯示單元上編輯某條航線或修改某些信息時(shí)，這些改動(dòng)會(huì)自動(dòng)同步更新到其他顯示單元中。所以，即使其中某一顯示單元關(guān)機(jī)或出故障而不能正常工作時(shí)，其他顯示單元仍能保持顯示性能不受影響。4.2系統(tǒng)使用中的幾點(diǎn)問(wèn)題本人在“育鯤”輪上實(shí)習(xí)的過(guò)程中，通過(guò)對(duì)ECDIS的觀察和學(xué)習(xí)，結(jié)合上述對(duì)電子海圖顯示與信息系統(tǒng)潛在風(fēng)險(xiǎn)的分析，發(fā)現(xiàn)了“育鯤”上使用ECDIS系統(tǒng)的幾點(diǎn)問(wèn)題。4.2.1傳感器故障由于使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、部件老化等原因?qū)е虏糠滞獠吭O(shè)備的使用性能下降，無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)使用的標(biāo)準(zhǔn)。測(cè)深儀經(jīng)常發(fā)出警報(bào)，不能正常顯示水深而影響了其正常工作，使得駕駛員對(duì)電子海圖顯示水深存有懷疑時(shí)缺少了水深依據(jù)，無(wú)法判斷、預(yù)知船舶的航行狀況。4.2.2參數(shù)設(shè)置不當(dāng)“育鯤”輪的設(shè)計(jì)吃水為5.4m，而電子海圖安全等深線中設(shè)置的安全水深、安全等深線均為30m，均大大超過(guò)了“育鯤”輪的實(shí)際吃水值。在航線設(shè)計(jì)中航線檢驗(yàn)這一環(huán)節(jié)，即使是實(shí)際水深值大于船舶實(shí)際吃水的海區(qū)也會(huì)被檢測(cè)出擱淺的誤告，容易產(chǎn)生很多多余的擱淺警告，影響了駕駛員對(duì)真正危險(xiǎn)區(qū)域的辨識(shí)，并降低了準(zhǔn)備航次計(jì)劃的效率。另外，一些報(bào)警參數(shù)的設(shè)置總是導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)出誤報(bào)警，干擾了駕駛?cè)藛T的正常工作，這種現(xiàn)象在“育鯤”輪上經(jīng)常發(fā)生。圖8.安全水深設(shè)置不當(dāng)4.3對(duì)“育鯤”輪電子海圖系統(tǒng)使用的建議為規(guī)避電子海圖系統(tǒng)各類風(fēng)險(xiǎn)對(duì)船舶航行安全的威脅，航海人員應(yīng)：（1）及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的缺陷并及早做出修正措施。（2）注意系統(tǒng)設(shè)備和傳感器設(shè)備的維修保養(yǎng)與更新，制定合理的維護(hù)保養(yǎng)計(jì)