国内航行船舶船载电子海图系统的现状和建议

自从人类文明拥有了航海技术以来，船舶驾驶人员最关心的问题就是船舶在大海中的准确船位，为了获取船舶位置，他们不得不使用测定天体/观测陆标/接受无线电信号等手段获取船位线，然后将船位线或者数字船位标绘在海图上，进而获取直观的船舶位置。驾驶人员往往花费在观测和标绘上的时间较多，而且判断航行的安全性往往要在做完观测和标绘后才能进行。也就是说，采用这种在海图上标绘进而获取船位的方式，驾驶人员很难得到直观的即时船位，驾驶人员所标绘出的直观船位是观测那一瞬间的船位而非即时的船位，造成了船位的获取滞后的现象。随着航运业的不断发展，船舶越来越朝着大型化、高速化的方向发展，在实践操作过程中需要驾驶员快速、准确地根据获取的船位来判断航行的安全性，判断船舶是否航行在计划航线上。电子海图地出现能够解决在传统纸质海图上定位而产生的船位获取滞后的现象，可以自动的将即时船位即时的显示在海图上，让驾驶人员能够根据显示的即时船位来判断船舶航行的安全性;对电子海图的使用更为有益的是通GPS/DGPS所获得的船位是不间断的，让电子海图的使用有了有利的技术保证。电子海图也可以整合处理其他助航信息，譬如船舶的航向/船速/测深仪和雷达的数据等，将这些助航信息和即时船位一并显示在仪器上，进而确保船舶航行的安全性。

一、国内航行船舶船载电子海图系统的现状

随着进入21世纪后国际航行船舶逐渐配备电子海图，国内航行船舶也开始配备了一些非标准的电子海图，出于经济利益的考虑，船舶设备商往往会在同一设备上增加若干辅助功能，例如，在AIS、GPS中内置非官方的简易海图或者卫星影像底图、不属于官方发布的船载电子海图或者电子航行示意图。这种功能混杂的做法，导致船员困惑和错误使用。在方便船舶驾驶人员的同时也埋下了事故隐患。据不完全统计，目前世界上安装各类电子海图系统的商船、渔船、客船、游船及军舰在20万条以上，但是大量的不符合标准的电子海图系统，以及由非官方机构按照自己数据格式生产制作的非官方电子海图数据也充斥其中。

现在国内航行船舶驾驶员普遍盲目依赖和信任ECS，船舶配备的纸质海图及航海图书资料在航行中基本未实际使用，大多数是为了应付公司和海事检查保持对纸质海图的更新，纸质海图上普遍无航线，纸质海图对ECS的辅助和备份功能并没有完全发挥。不少驾驶员对电子海图的更新及其局限性重视不够，船员对航线的设置比较随意，普遍不对本船的安全水深进行计算，对碍航物的距离的不符合航海习惯，存在盲目信任以往经验，寄希望于值班驾驶员临时避让的心理。由于沿海船舶的高周转，航行计划的编制也大多流于形式。

由于ECDIS较复杂的功能、较高的价格和我国沿海船舶的实际需求，内部同时装有A类ECS和其他电子海图系统的设备在我国国内航行船普遍配备。由于多年非标准电子海图使用习惯的养成，目前一部分驾驶员还在使用非标准电子海图，造成重大的航海隐患。

二、船载电子海图系统（ECS）设备的规范使用

为了规范船载电子海图系统（ECS）设备的使用，中国海事局于2010年陆续发布了相关标准。当船舶驾驶人员或船舶检验人员对于船载设备和系统是否属于合规产品不能确定时，应从种类、使用方法、特性、作用以及局限性等方面加以辨识。

（一）电子海图的种类

ECS:电子海图系统(electronic chartsystem缩写为ECS)可作为中国国内航行船舶的主要导航手段。这种系统并不完全符ECDIS的要求。

ECDIS:电子海图显示与信息系统(An electronic chart display andinformation system缩写为ECDIS)是一种使用电子导航海图或者其他功能类似的海图(譬如:NIMA数字航用海图)并完全适用于SOLAS公约要求的一种电子海图系统。

（二）电子海图系统的配备要求

《国内航行海船法定检验技术规则2011年》第4篇第5章航行设备规定，200总吨及以上拖轮，300总吨以上的沿海航行客船、滚装船舶、液货船，1000总吨以上沿海航行集装箱船，3000总吨以上其他船舶截止目前均已强制配备ECS。

（三）电子海图系统技术等级要求

《国内航行海船法定检验技术规则2011年》第4篇第5章航行设备规定，国内航行海船配备的船载电子海图系统应符合《国内航行船舶船载电子海图系统ECS功能、性能和测试要求》（以下简称《测试要求》）中的A级设备要求，也可以配备符合IMO MSC.232(82)决议要求的电子海图显示与信息系统（ECDIS）来满足上述船载电子海图系统的配备要求。

《测试要求》规定ECS可分为以下三类：

“A”类ECS可作为国内航行船舶主要导航手段。

“B”类ECS可用于未要求配备“A”类ECS的国内航行船舶，并可作为其导航手段。

“C”类ECS适用于辅助导航，用于船位标会和监视。

上述强制要求配备ECS设备的船舶必须符合“A”类设备的要求。

（四）“A”类ECS功能要求

“A”类ECS从硬件和软件方面应满足相关要求并需经型式认可和产品检验。

1.硬件方面

通过比对该设备上的铭牌（《航行海船法定检验技术规则1992》已规定，航行设备应具有标明制造厂、型号和编号、出厂年月等的铭牌，以及检验单位的标志）与该设备持有型式认可和产品检验证书一致就可以认为合格。

2.软件方面

ECS应可以显示电子海图、具备航线设计、船位监控、航行监控和报警等导航功能。

（1）ECS应记录对电子海图数据库的更新，更新记录应包含应用和拒绝更新的日期和时间。每一个更新记录都要保存，直到对应的数据库从ECS系统中删除。能够显示下列信息：出版号、版本号（如可用）和数据库发布日期、最近更新日期。（本文结尾附有ECS更新方法）

（2）ECS应能显示电子海图数据库中的任意地理区域（如预览功能）。ECS应能通过输入任意位置的地理坐标进行海图显示。能设计一条不少于10段（连接11个转向点）的航线。能存储和加载设计好的航线，还能通过增加或删除转向点、改变个别转向点的位置和反航航行来修改计划好的航线。

（3）ECS应能连续监控本船位置，并且在显示不包含本船的其他区域时也应是连续的（如在航线设计时）。在预计将穿越本船安全等深线时提前报警。当本船不在当前显示的区域时，ECS应能通过简单操作立即返回本船所在显示区域。应能按时间标号显示最近2小时内的本船航迹。

（4）航行记录功能，应记录最近12小时内每分钟的本船实际航迹，包括位置、时间、航向和航速。还应保存本船实际航迹的独立航行记录。该记录时间间隔不超过4小时，总容量不少于3个月。

（五）其他辅助方法

设法联系设备生产商进行核实。

三、对国内航行船舶使用船载电子海图系统的建议

国内航行船舶已经普遍配置电子海图系统（以下简称ECS），应参照电子海图显示和信息系统（以下简称ECDIS）在国际航行船舶上的成功应用，探讨ECS在现有条件使用方面的改进措施，按要求进行使用，以利航行安全。

第一、制定标准，船载电子海图设备只能安装符合《电子海图系统（ECS）功能、性能和测试要求》的ECS,不得安装其他系统。

第二、相关的ECS厂商，在符合《电子海图系统（ECS）功能、性能和测试要求》的基础上，了解船员需求，适应船员操作习惯提供更自动化的ECS设备，对现有系统进行升级，明确标明ECS和仅供参考的辅助系统。

第三、航运公司根据船队实际情况，加强对所属船员ECS系统的培训和公司内部检查，将其纳入公司体系内审的重要方面，将ECS正确使用和维护管理作为相关负责人考核的重要方面。

第四、船舶驾驶员应按照相关法律法规规范使用ECS。无论何时，ECS的使用不能代替驾驶人员的良好船艺，需要尽职尽责的采用各种预防措施，确保船舶和船员的安全。

第五、海事监管机构加强对配备ECS系统船舶的监管。

四、ECS的更新方法

不同于国际电子海图系统按图幅数量和使用期限收费的惯例，中国海事局为了减轻企业负担，通过与设备厂商、船舶用户建立三方协议的形式向国内航运业免费提供官方的沿海电子海图、内河水域的电子航行示意图以及电子海图更新信息。海图在线服务平台实现了中国民用纸质航海图书、资料和电子海图的一站式发行服务。每周二24:00发布一期最新的电子海图数据包，船舶可以每周对ECS海图数据更新。

船舶将船舶的相关信息，交由设备厂商登记后，设备厂商会提供给船上授权编码、密码。授权码登录新版中国海事航海图书在线服务平台（www.chart.msa.gov.cn）下载海图基础包（参见图4.1），或者更新包。服务平台为了保护免费数据只用于签署三方协议的船舶，用户应根据相关的设备型号和序列号下载最新的电子海图许可（permit）。

下载好的文件解压后存放于U盘。先加载（permit），后加载海图基础包或更新包。更新成功后打开日志查看更新记录。（具体查看相关的设备说明书，不同设备可能略有不同。）

每季度，服务平台还会提供U盘版的《中国海事官方电子海图基础数据（BASE）》（参见图4.2）。

图4.1

图4.2

根据《国内航行海船法定检验技术规则2011年》对航海图书资料及时更新的要求，考虑到国内船舶互联网配备和航行情况，应尽量在每次靠港期间对ECS海图数据进行更新。