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穿越ECDIS安全等深线方法

随着推行无纸化航行的逐步深入,船长和驾驶员是否熟悉电子海图相关参数设置至关重要,特别是“安全水深”和“安全等深线”的计算、设置对船舶安全航行起到关键作用,如果这些参数设置不当就有可能导致触礁、搁浅事故的发生。在很多情况下,船舶在航行途中或进出港口过程中可能会穿越ECDIS已界定的安全等深线,但必须满足相关的UKC要求,如果船长未事先进行风险评估并采取适当的安全措施,就可能导致船舶处于危险境地。

公司关于穿越安全等深线政策

NP232《Guide to ECDIS Implementation Policy and Procedures》12.13关于“Navigating Across the Safety Contour”提到:安全等深线是将安全水域限制在一个可接受的程度或范围内,船舶航线不可穿越安全水域,但是在很多情况下,船舶又不得不穿越安全水域,为了最大限度减小航行安全风险,公司体系文件必须制定详细的相关政策、程序。该指导书推荐两种穿越安全等深线方式,但公司必须明确以何种方式通过。

安全等深线和安全水深

设定和划分可安全航行水域是ECDIS一项重要的设定,包含安全等深线、安全水深、浅水等深线和深水等深线,其中最重要的是安全等深线和安全水深的设定。安全水深主要通过灰色的水深(深于安全水深)和深色的水深(浅于安全水深)来显示可航水域和不可航水域,但不一定能触发警报,安全水深非常重要,它还可以被用于没有适当安全等深线时的一个补充手段。例如,当安全水深设定的值比船上想要的值大时,安全等深线可能不是船舶实际的航行限制线,实际的航行限制线需驾驶员根据当时的情况和安全水深手动标注;安全等深线用于划定安全和不安全水域,船舶通过安全等深线进入不安全水域能触发警报。在制定航行计划和航行监控时,船舶的危险探测区(防搁浅扇形)触碰到它时产生警报。通常,ECDIS的默认值为30米。安全等深线在ECDIS上显示一条粗体实线。在ECDIS换图时,如果先前选定的安全等深线数值在下一张ENC海图没有,ECDIS将产生报警,系统将自动选定比它大的安全等深线,这样可能人为地减少了海图上的安全水域。安全水深和安全等深线的设定值应相同,但现阶段ENC里的等深线间隔比较稀疏,如5米、10米、15米、20米为间隔,造成这种结果的原因有:SENC本身有更详细的数据,但是海图生产商并没有将这些数据纳入ENC内;由于ENC CELL的限制(5MB),ENC没有足够的空间包含这些数据;如果设定的安全等深线在ENC里没有,系统将默认到下一条更深的等深线,这就存在被安全等深线划定的不安全水域里,仍有水深大于安全水深的可航水域,需要NO(Navigating Officer)将深色水深点用人工图画出不可航水域(NGA)。安全水深和安全等深线的设定不当,将造成值班驾驶员对警报和不安全水域的忽视以及不能正确显示危险障碍物。安全等深线设定值过小时,ECDIS将错误划定安全水域,船舶进入不安全水域时,ECDIS将不会及时触发警报;安全等深线设定值过大,船舶通过安全等深线进入不安全水域时,ECDIS触发的警报过早,真正的航行危险也容易被驾驶员忽视。另外孤立危险物标在安全水域会自动突显,但在不安全水域里如果没有被选择显示时将不会突显。

一般情况下,安全等深线的设定值与安全水深相同,即安全等深线=‘安全’和‘不安全’水域的深度界限,安全水深计算公式如下:

● 安全水深=最大静吃水+满足公司UKC政策的最小值(富余量+下沉量+横倾增加量+海水密度修正量+涌浪高度+CATZOC)-潮高

● 安全等深线=安全水深(和安全水深相同的系统电子海图等深线或下一条更深的等深线)

穿越安全等深线后的安全设置方法

如确需通过安全等深线,那么在穿越之前应充分评估:1)确保在浅水水域显示孤立危险标;2)开启水深点显示;3)核实有适当比例尺的ENC;4)评估CATZOC精度。

NP232推荐两种船舶穿越安全等深线后的设置方法,《ECDIS Planning And Watchkeeping》中6.2.6虽然也做了介绍,但是相对比较简单,下面主要介绍一下NP232中两种穿越安全等深线方法:

1、保留显示的安全等深线,对电子海图进行可视化评估以确定实际可用的安全水深。

在整个航次计划当中,船舶由于受航道水深或港口条件的限制以及更换海图(ENC),船舶在某个或几个航段需穿越安全等深线来完成航次航行任务(如图1),在评估阶段,船长确定安全等深线为10.3米(以JRC为例),但是电子海图SENC没有10.3米等深线,只有整数,因此NO可设置为11米的安全等深线,然而SENC里也没有11米等深线值,于是系统默认下一个更深的等深线(15米),此时,海图上实际显示的安全等深线是15米,即白色和蓝色相间的那根线,但是水深点的数据(海图上显示的水深)会显示11米以上的浅灰色,11米以下的会是深蓝色。

图1

为了沿着计划航线继续航行,船舶必须穿过安全等深线,这时我们就需要考虑三个因素:1)ECDIS仅在船舶通过或即将越过安全等深线时发出一次报警,当探测到安全等深线时,如果触发报警,驾驶员一旦确认,则不会再次触发报警,即使船舶已经越过安全等深线;2)以前对此没有相关要求,直到最近,电子海图制造商才要求提供在安全水域内显示孤立危险标的能力;3)ECDIS没有对小于或等于安全水深值的点测深度进行报警或指示的要求。

为了有效解决上述三个问题,以图1为例,实际安全水深是10.3米,那么NO则可以通过USER chart把10.3米上下的水深划一条线区分来(图2),如图上两侧弯曲曲线,如果中间区域存在小于10.3米的浅点或碍航物也可用user chart予以标识,如图1上的红色圆圈。NO可在USER map中选择需要报警的相关内容,见图3,那么,当ECDIS探测到这些选项时,ECDIS会出现报警。

总结穿越安全等深线方法一的步骤:a)计算安全水深并输入ECDIS;b)选择ECDIS中的安全等深线并选择要显示的水深、海底特性、等深线;c)检查安全等深线内区域,识别大于安全水深的区域,确定计划航线处于安全水域中;d)添加“Mariner’s Notes”,显示在适当的潮高可能穿越的区域,以及计划穿越的日期和时间;e)使用“Route check”确定穿越时的等深线,并在航行计划中加以注明,供船长审批。

2、安全水深按照上述方法计算并录入,选择一个比计算安全水深值小的安全等深线值,如果ECDIS支持手动生成等深线,驾驶员根据需要在实际水深绘制一条高亮显示的手动安全等深线,类似于在纸版海图上绘制“NO-GO AREA”。

以计算安全水深10.3米为例,设置成10米等深线,然后就会有一根10米的等深线区分白色和蓝色区域,小于安全水深10.3米,NO可以在蓝色的区域用user chart标注同样的一根线,并把10.3米以下的数据标注出来,如图2,解决报警方法同1。

图2

图3

总结穿越安全等深线方法二的步骤:a)计算安全水深并输入ECDIS;b)选择ECDIS中的安全等深线并选择要显示的水深、海底特性、等深线;c)绘制手动更新线来创建一条与等于安全水深的等深线,使用凸显安全水深作为等深线的提示,允许在显示值小于安全水深的地方留出安全余量,使用现有的安全等深线来确定手动等深线可能的形状;d)将手动更新线作为报警特性;e)使用“route check”功能以确认该功能能发出报警;f)当安全等深线设置成人工值时,确保计划清晰,当水域安全时,重新设置安全等深线;g)保存并作为ECDIS航行计划的一部分,并在航行计划中注明特性以供船长审批。

无论选择上述哪种方式,NO都必须进行航线自查,已核实防搁浅扇形触碰到该危险界限线是否能产生报警。在这种情况下,ECDIS的显示方式应选择“所有其他”模式,并将安全水深区域和其内的孤立危险物进行手动光亮标注。

对于安全水深和安全等深线的设定不当主要表现在:不了解安全水深和安全等深线设定的含义和用途,不了解由哪个设定触发不安全水域触发警报,以及不了解安全水深和安全等深线不一致时的显示模式;安全水深和安全等深线的设定被忽视,设定值是系统默认值;安全水深和安全等深线的设定完全背离船舶的实际吃水;公司设定政策有误,把安全水深和安全等深线设定为固定值;安全水深和安全等深线的设定不符合当前进港航段;整个航线安全水深和安全等深线设定一样,违背公司设定政策。

小贴士

SENC:System Electronic Navigational Chart,一个数据库,制造商内部ECDIS格式,产生的结果转换ENC,从ASCII格式的ENC向以二进制格式存在的SENC转换,可被移出实验室中的ECDIS,这是一个更好的方式,把高效和无差错的电子海图提供给最终用户。

USER map:选择已经编辑好的电子海图作业项目,例如手动加入或删除或修改的航警EGC、PI、放弃线、应急锚地等。

Route check:创建航线后,NO通过该功能检测航线上潜在的或被忽略的危险物。

CATZOC:Categary of Zone of Confidence of Data

廖才明  2010年12月正式担任船长,并先后在中海油运、中远海能(原上海海运集团油轮公司)灵便型和超大型油轮任船长,从事海船驾驶工作至今,具有比较丰富的船舶安全管理经验。

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