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[摘 要]数字航道监控系统在船舶动态监控、水位动态监测、船舶交通事故调查取证等方面发挥重要作用，大大提升了长江航道的维护工作效率。本文先对数字航道监控系统进行简要概述，然后浅谈系统在长江航道维护管理中的具体应用。
[关键词]数字航道；监控系统；航道维护
中图分类号：TP215.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）05-0053-01
0.引言
随着经济的快速发展，水路运输的地位日益凸显。当前，国家从战略层面上划定了长江经济带、打造长江黄金水道的总体规划，力争把长江建设成为贯通东西的高等级航道，利用长江天然的地理优势，进一步开发开放沿江地域经济建设，实现了长江航运跨越式发展。十二五以来，长江航运发展日益繁荣，长江水道内航行船舶逐渐增多，这一定程度上增加了长江航道维护管理的工作量。为有效促进长江航运的良性发展，实现长江航道维护管理由劳动密集型向科技管理型转变，数字航道监控系统在经过反复研究和实践后应运而生，数字化航道监控系统被广泛应用到长江航道维护管理之中，在长江航道改革转型的同时，大大提高了长江航道的安全性及时效性。
1.数字化航道监控系统概述
1.1 系统简介
数字航道是长江航道管辖区域、管理对象以及管理活动的数字化体现，综合运用了卫星遥感、计算机联动、地理信息系统、宽带网络等多种技术，在信息的呈现上实现了虚拟化、可视化、智能化、可控化的特点，最大程度的释放自然资源的潜能，提升长江航运的经济作用，优化长江航道公共管理水平，在长江航道规划、长江航道维护以及长江航道管理等方面发挥着重要作用[1]。
1.2 系统组成及功能
数字航道系统组成见图1，各系统之间紧密相连。其中，电子航道图系统主要提供长江航道水深、沿岸建筑物等信息；信息管理系统则为监控系统提供标位设置、标位查询、标位异动等相关内容；综合监控系统则为系统支撑平台提供航标船舶的动态信息；系统支撑平台则主要收集三个系统的信息。
数字航道应用的核心是综合监控系统，通过展示电子航道图来获得长江航道的详细信息和实时情况。该系统主要由航标遥测遥控平台、船舶监控平台以及水位监控平台组成，其中航标遥测遥控平台主要通过安装航标上的数字航道智能终端来获取航标的实时地理位置、航标灯的工作状况等技术信息；船舶监控平台主要监控船舶的位置以及船速的基本动态；水位监测平台主要是反应水位信息相关情况。
2.数字航道监控系统在航道维护中的应用
2.1 航标技术信息动态监控
数字航道正式运行过程中，成立监控指挥中心与调度中心，采取24小时全天值班的方式，对系统辖区内的航标技术状态进行动态监控。在航标上安装智能终端设备，以便将航标信息通过网络或者短信方式上传到数据库服务器中[2]。监控人员只需在调度中心刷新监控系统就可以获得航标的具体地理信息以及航标工作状态等内容。
当辖区内的航标出现异常情况后，监控系统会自动报警，操作平台上以“闪烁”、“声音”报警的显示方式提醒工作人员注意相关动向。动态信息窗口中，“航标信息状态”栏中显示不同的报警级别，系统进行处理操作时，通过监控系统来查看航标灯的历史信息，并根据天气、水位等数据确认报警情况，并有针对性的进行处理。整个监控工程采用远程化与信息化控制，降低维护及管理人员的劳动强度，提高科技运用含量，节约资源与成本，确保水上船舶的航行安全。
2.2 工作船舶动态监控
传统航道管理中，航道技术人员要想了解工作船舶的具体位置以及工作船舶的具体情况，需要使用电话进行沟通，此种沟通方式实效性较低，且获取的动态信息有时会出现偏差，进而导致船舶调度出现一些技术和实际上的问题。通过数字航道监控系统，只需将船舶监控系统开启就能够实时的跟踪工作船舶所传送的GPS定位以及相关数据。当航标出现异常需要恢复时，工作人员可以根据该系统提供的数据合理调度工作船舶进行作业，在提高航道维护工作效率同时，加强对工作船舶的有效管理。
2.3 水位动态监测
数字航道监控系统转变了水位观测的工作方式，实现了传统人工观测到自动观测的飞跃。系统中的水位自动观测仪会不间断收集水位数据，通过GPRS将水位数据进行实时发送，使工作人员能够获得水位站传输的实时水位信息[3]。此外，水位监测平台中，监控人员还能够对水位数据进行图表分析，研究水位的变化趋势，为航道维护提供数据来源，以此来制定某个时段、某个区段的航道维护计划。
2.4 航标碰损事件或船舶交通事故的调查取证
长江航道内船舶航行数量较多，航标被航行船舶碰损事件时有发生，航标往往只能在碰损一段时间后才能被发现，且当时无法获取被碰损的具体时间、以及碰撞船舶的名称、原因等，这对后期碰损事件的调查与取证带来了难度，对航道保护造成了一定的制约。运用数字航道监控系统后，通过监控平台能够准确获取航标碰损的时间，并能对航标的动向、方位进行监控，及时通知工作船舶前往对航标进行恢复作业，有效保护航标资源；同时，系统中的“区域船舶轨迹查询”可以监测到航标碰损时附近船舶的行驶轨迹，通过数据可以对肇事船舶进行甄别，对碰损事件后续的处理提供有力的技术保障。
此外，数字航道监控系统还为船舶交通事故的调查及取证提供了巨大帮助。在以往的航道维护及管理中，辖区内发生船舶事故后，工作船舶往往需要一定的时间赶赴事故现场，即便在第一时间到达现场，也通常只能了解事故后的状况，并不能对事故发生时的具体情况作出准确的判断。通过数字航道监控系统，使用“轨迹查询与回放”功能来查证事故船舶的历史轨迹，将事故船舶的全过程进行动态回放，分析事故原因，判断事故发生时航标是否处于正常的工作状态，对事故的调查取证提供了严谨的证据支撑。
3.讨论
长江航道维护及管理水平的不断提升，离不开数字航道系统的运用，目前该系统已经广泛的应用到了我国各河流航道管理之中。在数字航道系统中，数字航道监控系统是核心，佐以航标遥感遥测、船舶监控以及水位监测三大平台，通过监控系统的实际应用，解决了以往日常航道维护管理中耗时、耗力的状况，保障了航标、船舶、水位等动态信息的真实性和及时性，弥补了航标失常、船舶事故调查取证难度大的薄弱环节，极大的提升了航道维护的效率，确保了船舶航行安全和航道公共资源安全。
参考文献
[1] 李邵喜，王德强，柏堃，李瑞斌.内河航道三维动态监控系统架构[J].大连海事大学学报，2011（02）：12-16.
[2] 曹波，付桂.长江口数字化信息建设初步构想[J].水运工程，2013（11）：33-37.
[3] 万芳.数字化集中监控在交通运输指挥中心的应用[J].中国交通信息化，2013（06）：91-93.
作者简介
黎洪兵，生于1970年2月3日，男，汉族，湖北省監利县人，2009年毕业于荆州教育学院法律专业，现供职于长江岳阳航道处，研究方向：数字航道应用，邮编：414000。
[关键词]数字航道；监控系统；航道维护
中图分类号：TP215.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）05-0053-01
0.引言
随着经济的快速发展，水路运输的地位日益凸显。当前，国家从战略层面上划定了长江经济带、打造长江黄金水道的总体规划，力争把长江建设成为贯通东西的高等级航道，利用长江天然的地理优势，进一步开发开放沿江地域经济建设，实现了长江航运跨越式发展。十二五以来，长江航运发展日益繁荣，长江水道内航行船舶逐渐增多，这一定程度上增加了长江航道维护管理的工作量。为有效促进长江航运的良性发展，实现长江航道维护管理由劳动密集型向科技管理型转变，数字航道监控系统在经过反复研究和实践后应运而生，数字化航道监控系统被广泛应用到长江航道维护管理之中，在长江航道改革转型的同时，大大提高了长江航道的安全性及时效性。
1.数字化航道监控系统概述
1.1 系统简介
数字航道是长江航道管辖区域、管理对象以及管理活动的数字化体现，综合运用了卫星遥感、计算机联动、地理信息系统、宽带网络等多种技术，在信息的呈现上实现了虚拟化、可视化、智能化、可控化的特点，最大程度的释放自然资源的潜能，提升长江航运的经济作用，优化长江航道公共管理水平，在长江航道规划、长江航道维护以及长江航道管理等方面发挥着重要作用[1]。
1.2 系统组成及功能
数字航道系统组成见图1，各系统之间紧密相连。其中，电子航道图系统主要提供长江航道水深、沿岸建筑物等信息；信息管理系统则为监控系统提供标位设置、标位查询、标位异动等相关内容；综合监控系统则为系统支撑平台提供航标船舶的动态信息；系统支撑平台则主要收集三个系统的信息。
数字航道应用的核心是综合监控系统，通过展示电子航道图来获得长江航道的详细信息和实时情况。该系统主要由航标遥测遥控平台、船舶监控平台以及水位监控平台组成，其中航标遥测遥控平台主要通过安装航标上的数字航道智能终端来获取航标的实时地理位置、航标灯的工作状况等技术信息；船舶监控平台主要监控船舶的位置以及船速的基本动态；水位监测平台主要是反应水位信息相关情况。
2.数字航道监控系统在航道维护中的应用
2.1 航标技术信息动态监控
数字航道正式运行过程中，成立监控指挥中心与调度中心，采取24小时全天值班的方式，对系统辖区内的航标技术状态进行动态监控。在航标上安装智能终端设备，以便将航标信息通过网络或者短信方式上传到数据库服务器中[2]。监控人员只需在调度中心刷新监控系统就可以获得航标的具体地理信息以及航标工作状态等内容。
当辖区内的航标出现异常情况后，监控系统会自动报警，操作平台上以“闪烁”、“声音”报警的显示方式提醒工作人员注意相关动向。动态信息窗口中，“航标信息状态”栏中显示不同的报警级别，系统进行处理操作时，通过监控系统来查看航标灯的历史信息，并根据天气、水位等数据确认报警情况，并有针对性的进行处理。整个监控工程采用远程化与信息化控制，降低维护及管理人员的劳动强度，提高科技运用含量，节约资源与成本，确保水上船舶的航行安全。
2.2 工作船舶动态监控
传统航道管理中，航道技术人员要想了解工作船舶的具体位置以及工作船舶的具体情况，需要使用电话进行沟通，此种沟通方式实效性较低，且获取的动态信息有时会出现偏差，进而导致船舶调度出现一些技术和实际上的问题。通过数字航道监控系统，只需将船舶监控系统开启就能够实时的跟踪工作船舶所传送的GPS定位以及相关数据。当航标出现异常需要恢复时，工作人员可以根据该系统提供的数据合理调度工作船舶进行作业，在提高航道维护工作效率同时，加强对工作船舶的有效管理。
2.3 水位动态监测
数字航道监控系统转变了水位观测的工作方式，实现了传统人工观测到自动观测的飞跃。系统中的水位自动观测仪会不间断收集水位数据，通过GPRS将水位数据进行实时发送，使工作人员能够获得水位站传输的实时水位信息[3]。此外，水位监测平台中，监控人员还能够对水位数据进行图表分析，研究水位的变化趋势，为航道维护提供数据来源，以此来制定某个时段、某个区段的航道维护计划。
2.4 航标碰损事件或船舶交通事故的调查取证
长江航道内船舶航行数量较多，航标被航行船舶碰损事件时有发生，航标往往只能在碰损一段时间后才能被发现，且当时无法获取被碰损的具体时间、以及碰撞船舶的名称、原因等，这对后期碰损事件的调查与取证带来了难度，对航道保护造成了一定的制约。运用数字航道监控系统后，通过监控平台能够准确获取航标碰损的时间，并能对航标的动向、方位进行监控，及时通知工作船舶前往对航标进行恢复作业，有效保护航标资源；同时，系统中的“区域船舶轨迹查询”可以监测到航标碰损时附近船舶的行驶轨迹，通过数据可以对肇事船舶进行甄别，对碰损事件后续的处理提供有力的技术保障。
此外，数字航道监控系统还为船舶交通事故的调查及取证提供了巨大帮助。在以往的航道维护及管理中，辖区内发生船舶事故后，工作船舶往往需要一定的时间赶赴事故现场，即便在第一时间到达现场，也通常只能了解事故后的状况，并不能对事故发生时的具体情况作出准确的判断。通过数字航道监控系统，使用“轨迹查询与回放”功能来查证事故船舶的历史轨迹，将事故船舶的全过程进行动态回放，分析事故原因，判断事故发生时航标是否处于正常的工作状态，对事故的调查取证提供了严谨的证据支撑。
3.讨论
长江航道维护及管理水平的不断提升，离不开数字航道系统的运用，目前该系统已经广泛的应用到了我国各河流航道管理之中。在数字航道系统中，数字航道监控系统是核心，佐以航标遥感遥测、船舶监控以及水位监测三大平台，通过监控系统的实际应用，解决了以往日常航道维护管理中耗时、耗力的状况，保障了航标、船舶、水位等动态信息的真实性和及时性，弥补了航标失常、船舶事故调查取证难度大的薄弱环节，极大的提升了航道维护的效率，确保了船舶航行安全和航道公共资源安全。
参考文献
[1] 李邵喜，王德强，柏堃，李瑞斌.内河航道三维动态监控系统架构[J].大连海事大学学报，2011（02）：12-16.
[2] 曹波，付桂.长江口数字化信息建设初步构想[J].水运工程，2013（11）：33-37.
[3] 万芳.数字化集中监控在交通运输指挥中心的应用[J].中国交通信息化，2013（06）：91-93.
作者简介
黎洪兵，生于1970年2月3日，男，汉族，湖北省監利县人，2009年毕业于荆州教育学院法律专业，现供职于长江岳阳航道处，研究方向：数字航道应用，邮编：414000。