北极航行，罗经怎么选？

随着全球变暖日益严重、融冰加速，各大航运公司正积极探索开通北极航线。毕竟，比起苏伊士运河航线，北极航线东北通道是一条远比前者更短且在经济上可行的途经俄罗斯北部的航线，该航线的长度仅为8000英里，集装箱船的航行时间将比目前缩短两周，运送时间更短则意味着更省钱，节省燃料、减少温室气体排放。早在2013年，中远海运特运公司旗下“永盛”轮就成为中国第一艘取道北极东北航道的商船，从近年的航次频率来看，中远海运公司正加速推进北极航线的规模化运营。

北极航线是船舶用于穿越北极部分或整个北极圈的海上航线。根据气候和实际需要，沿着加拿大北部和阿拉斯加海岸连接大西洋的航路叫做西北通道。靠近俄罗斯、北欧一侧分别通过太平洋和大西洋进入东亚或欧洲的航路叫做东北通道。

在北极海域航行的船舶选择什么样的罗经呢？

罗经作为提供航向的导航设备，根据工作原理的不同，可分为磁罗经、陀螺罗经、卫星罗经和光纤罗经。

北极东北航道地理上靠近地磁北极附近，地磁水平分力较小，磁罗经几乎无法使用。陀螺罗经随着纬度的增加，指向力矩减小，误差增大，也无法满足船舶导航需求。而GPS卫星罗经是通过2台GPS接收机接收卫星电波信息，提取卫星的位置参数和伪距、相位参数，比较卫星到2台GPS接收机的距离差，解算出航向。光纤罗经是利用没有转子部件的光纤陀螺仪，通过萨格纳克效应来测量船舶运动角速度，加速计测量船舶运动加速度，通过航向解算算法解算出船舶航向，从指北原理来说GPS卫星罗经、光纤罗经的航向与纬度无关。

进一步分析“永盛”轮穿越北极东北航道时陀螺罗经与GPS卫星罗经、光纤罗经与GPS卫星罗经的航向误差数据，可知：陀螺罗经在60°N 以上开始出现误差，且误差在最高纬度处达到最大值8°。光纤罗经与GPS卫星罗经的误差较小。与陀螺罗经相比，GPS卫星罗经、光纤罗经在高纬度仍然可以提供高精度航向，保障船舶安全航行。

“永盛”轮穿越北极东北航道的航向误差

GPS卫星罗经解算出船舶航向，与船舶所处经纬度无关，只与GPS接收的信号有关，但GPS在特定时期、特定水域易受到干扰，无法接收外界信号。而光纤罗经使用光纤陀螺仪提供指向，可自主为船舶提供航向，因此，在卫星信号正常时使用GPS卫星罗经提供航向、在卫星信号异常时使用光纤罗经提供航向作为航迹推算模型中的航向参数使用，可在北极航线获得短时间较高精度的推算船位。

目前国内开展罗经极区研究工作的机构主要有哈尔滨工程大学、中船重工707研究所、海军工程大学、海军大连舰艇学院等。其中哈尔滨工程大学、707 研究所重点放在研制能够在极区可靠工作的光纤罗经。光纤罗经问世至今已有40 多年，但其在民用海船上配置数量仍极少。有一部分学者认为，相较于传统机械陀螺罗经，光纤罗经自身具有诸多优点，船载光纤罗经的价格逐步下降到与传统陀螺罗经持平甚至更低，已经到全面取代传统陀螺罗经的时机。也有一部分学者认为，针对极区高纬度的地理环境，对电控陀螺罗经进行技术改造，从而提高其极区稳定性能，是一种可行且周期短的途径。

船舶在规划北极航线时，应做好可能风险的评估工作，了解船舶船体及主要设备运行状况，针对船舶自身实际，做好相应的预案和相关准备工作，充分考虑各种航行设备和机器在高纬度、低温、冰区等环境下的局限性，选择合适的航行设备。

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