颜承志+任超+吕英龙
[摘 要]本文结合导助航综合应用系统建设成果和使用情况，探索进一步扩展船舶预警和信息服务功能，有利于在CSSA体系下扩展e-NAV岸基系统应用，以期进一步推进我国e-NAV建设进程与国际接轨。
[关键词]导助航 船舶预警 信息服务
中图分类号：U698 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）25-0372-01
伴随着上海、天津、大连、厦门四大国际航运中心的建设，我国沿海及内河航线的日益密集和水路运输需求的持续高位，水路通航密度增大，船舶大型化发展日益明显，发生重大海上安全事故和大规模海洋污染灾难的风险大幅增加。加之海上极端恶劣天气呈常态化趋势，通航环境变化复杂，近年来水上突发事件时有发生。沉船事故在带给我们沉重教训的同时，也暴露出风险隐患的监控和预警仍然是当前水路交通运输工作中需重点加强的环节。
一、水上交通安全和信息服务管理现状
（一）我国水上交通风险管理现状
我国水上交通安全管理侧重于事故后的应急、经济损失的统计以及当事人责任的追究，对水上交通事故发生规律的前瞻性研究和时效性的预警有待进一步加强。
目前我国各级海事部门正在积极开展了水上安全风险及预警管理研究工作，部分海事单位提出了相关预警指标体系，通过设置指标阈值，实现指标的监控和评价。
（二）e-Navigation及风险评估发展现状
在NAV53会议上，IALA提出e-NAV是通过电子方式在船舶和岸上协调收集、集成、交换、显示和分析海事信息，以增强船舶从码头至码头之间的航行及相关服务，实现海上安全、保安和海上环境保护的目的。
e-NAV的核心目标是充分利用水文、气象、航海和风险信息，有利于航行船舶安全和保安；建立高精度、集成和连续性的安全评价体系；通过人工界面合成并显示船上和岸上的信息，以使安全最大化，风险最小化等。
2015年4月，国际导航与航标协会IALA的第十六次会议讨论了e-NAV关于通用岸基系统架构CSSA的规划和技术模型，并提出风险估计与管理计划，要求岸基技术架构要以用户需求为基础，通过差距分析、风险分析形成独立服务体；船基技术架构通过船上各类传感、通信、导航设施，按需服务不同的船员，并通过通信与岸基e-NAV体系有机衔接。
（三）国际海事服务发展现状
为提高海事对外服务能力，国际导航与航标协会IALA提出了CSSA（通用岸基系统架构）建设。CSSA主要是建立岸上的综合系统，通过统一标准的接口和数据转换将多个系统的数据集成整合为服务，并通过对服务进行配置，实现对外服务的综合应用及服务提供。
CSSA架构主要由数据采集和数据传输服务、数据处理服务、应用服务组成，主要是通过采集、整合各类船岸通信和保障系统信息，通过数据挖掘、分析和存储等处理操作，根据岸基操作人员实际应用需要，开发各类应用服务。基于我国海事在信息化方面多年积累起的建设基础和数据资源，海事部门可基于IALA提出的CSSA架构建设综合性服务系统，与国际发展相接轨。
（四）导助航综合应用系统建设运行
导助航综合应用系统主要基于航海保障数据中心数据资源，以满足海事管理和监管需求为出发点，面向部海事局、直属及地方海事局提供导航、助航应用服务。
在导助航综合应用系统前期工程中，开发的应用功能包括：导助航设备设施管理、安全控制子系统、船舶航行动态监控、通航要素管理、水文气象动态监控、统计分析、电子海图显示、用户管理、订阅管理发布、CCTV视频监控、航标设置审批管理、危防船舶动态监共计12个功能子系统，并基于网站提供船舶位置、水文动态、航标配布查询API接口服务，面向海事系统开发人员提供模块化应用服务，提升导助航综合应用系统服务深度。
二、船舶预警和信息服务系统构想
对于该系统的建设，应以“提升风险预警管理能力、满足海事安全监管需求”为导向，依据e-Navigation关于通用岸基系统架构规划和技术模型，基于航海保障数据库、导助航综合应用平台，借助本系统实现风险源信息收集、评估、分析，参考IALA的IWRAP模型构建适用于我国水上交通安全监管的船舶预警系统。
（一）建立合理、实时、全面的水上安全预警指标体系
（1）建设风险预警指标体系
参考IALA的IWRAP模型建立一套航道交通风险评估指标体系，主要风险指标包括航道、通航、航行、水文、气象因素等。指标特征量要能敏感地反映航运事故的发生或发展动向，具有实时动态性、可操作性、系统性、科学性和相对独立性，以便更有效的实现事前监控和防范的预警目的。
（2）建立风险预警模型
参考IALA的IWRAP模型构建适用于我国水上交通安全监管的航道风险评估模型，通过对现有数据的计算，得出不同指标的安全等级并给出安全风险预警信息。
依据多因素评估模型把安全风险因素相互关联的要素进行耦合，通过定量与定性相结合的方法，具体分析当前状况下多因素造成的影响，并得出不同类指标的安全等级并给出安全风险评估结果。
（3）建立风险源主数据库
完善航海保障数据中心建设。依据航道风险评估指标体系，基于对现有AIS、电子海图、通航、水文、气象等信息的整合与评估分析，构建航道风险源主数据库。
（二）完善港口水上交通安全预警和船舶航行调度信息服务
（1）船舶预警系统
通过对AIS、航道、通航、水文、气象、船舶航行状态等数据分析，基于风险预警模型进行交通密度、船舶流量等风险预警指标的评估分析，根据可能引发水上险情或事故紧迫程度、危害程度和影响范围等因素确定预警信息的风险等级；实现风险源信息和评估结果数据的管理，包括查询、统计、评估分析等；实现风险预警信息的发布。
（2）信息服务系统
为加强引航调度和安全管理能力，需为引航员提供直观、便捷、实时安全信息。通过加强引航员智能装备，搭载基于AIS的船舶引航应用，实现基于电子海图实时显示航道、灯浮、岸标、航线、水深、码头等信息，驾驶员可通过智能终端申请航道规划，系统接收到请求后进行数据分析，分析结果反馈给驾驶员，向驾驶员推荐当前航道、航速、航向信息，并提示航行计划所涉及的前方航道现在的拥堵情况、平均的航速度，为驾驶员实际航行提供更丰富的参考数据，尝试减少船舶事故发生率，提高航道利用率，降低船舶进港时间。
（三）落实外部数据接入，促进信息资源共享
目前，导助航综合应用系统已掌握船舶AIS、通航环境、电子海图、船舶动静态等信息，为实现风险源信息的全面采集，还需接入气象、地质灾害、台风预警等信息，因此需建立稳定的外部数据来源渠道，通过与相关部门建立合作机制形式，多渠道收集各种海上风险信息。同时，应加强数据共享机制的研究，注重本系统风险预警信息资源的综合利用和协调行动，切实提升风险监测和预警管理能力，有效预防和减少水上安全事故发生。
三、结语
2014年全国交通运输工作会议上，提出了“全面深化改革，集中力量加快推进综合交通、智慧交通、绿色交通、平安交通的发展”战略任务，“平安交通”是基础。海事管理机构作为其管辖水域内水上安全预警管理机构，负责建立风险信息来源渠道，收集和分析水上交通风险信息，审核确定水上安全预警等级，发布预警信息，决定安全预警等级和安全预警行动的变更等。随着沿海及内河航线通航密度增大，船舶大型化发展日益明显，发生重大海上安全事故和大规模海洋污染灾难的风险大幅增加。
鉴于目前水上安全事故呈现突发性、随机性，为更好履行海事机构水上安全监管职责，实现“平安交通”，应进一步加强运用信息技术手段，发挥航海保障在船舶安全监管中的基础支撑作用，开发基于导助航综合应用平台的船舶预警和航行信息服务功能，提高海事部门风险评估和预警管理能力，有效预防和减少海上险情及事故发生。
