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建立一个完善的海上交通管理系统: 热度 1 Chiyankun2016 2018-2-1 10:00; 建立一个完善的海上交通管理系统今年 1 月 6 日 20 时许，桑吉号油轮与香港的散装货船长峰水晶号相撞，起火，发生爆炸，于 14 日沉没。 13 万多吨原油恐将造成严重污染（如果能尽早打捞上来控制污染，也许是控制污染的一条出路）。加之，去年发生过数起美国军舰与货船相撞事故。此外还有一些没有广泛报道的事故，看来建立海上交通规则的问题已经提到日程上来了。如果我们能一次为契机，建立一个完善的海上交通管理系统，对于我们走向海洋，对于建设海洋大国，对于国家安全都有重要的深远意义。而海上安全事故频发则给了我们这样一个机遇。不少人不解，觉得茫茫大海，海阔天空，怎么就撞了。现在海上的航路也越来越拥挤了。像这样的两条大船惯性都很大，每小时 10 到 15 海里的速度，跟汽车比是比较慢了，但是他们的体量很大惯性很大，而且海上不比陆地有比较大的摩擦力，刹车和转向，都比陆上困难得多。这些大船如果靠近到一定程度，稍有处理不当就来不及了。人类在古代没有交通规则。人少车也少就用不着规则。但是贞观时期，长安成为世界上最繁华的大都市，交通繁忙，于是诞生了世界上最早的交通规则。现在海上的交通也不是全无规则，四十年多前就已经有一个《国际海上避碰规则公约》， COLREG （ Conventionon the International Regulations for Preventing Collisions at Sea ）。根据维基百科，【包括海上瞭望、船舶安全速限、避碰及其采取措施、狭窄水域、分道航行区、船舶相遇、受限制船舶、船舶灯号等航行规则。】在不太拥挤的时候，如果所有的船舶都能遵守这个公约的规定就可以避免发生碰撞。然而，人总是要犯错误的。现在，不仅船的数量越来越多，而且吨位越来越大。这个四十多年前制定的 COLREG ，需要进一步改善，而且更需要监督。至少在繁忙地段要有经常性的监督，仅仅有规则而无监督并不能完全杜绝事故的发生。此外，现在还有一个国际海事组织要求所有在国际海域的客船和 300 吨以上其他船只，都应当安装 AIS 自动识别系统（ AutomaticIdentification System ）这个 AIS 可以向附近的船舶和有关的“船舶交通管理系统 (Vessel TrafficService 简称 VTS ”报告船只 ID ，位置速度和航向。但是有时候船主会关闭这个 AIS ，一旦关闭，这船就隐身了。国际海事组织还有一个海事卫星系统 Inmarsat ，那只是用来通讯的，并不能实时指挥海上交通。由于有种种努力，据报道“十年间，全球全损船舶从 171 艘下降至 85 艘。但同一时期的东亚和东南亚海域，整体下降幅度低于全球水平。南海和东南亚海域是 2016 年船只损失的重灾区。船只损失数量是排名第二的东地中海与黑海的两倍。”（引自网络。）这跟本地区航船增多业务繁忙有很大的关系，也说明现有的规则已经不够了。为了减少事故，为了保护我们的海洋环境，我们需要在我们自己的能力和权限之内，努力研究改善的方案。第一，在我们的管辖的海域，尤其是繁忙地带，是否应当规划【安全航道】。有人强调自由航行，而没有规范的航道和交通规则，就是武装到牙齿的军舰也会遭殃。要求大型船舶和运送危险品的船舶必须走安全航道，并遵守必要的交通规则。这些航道应当充分考虑已经存在习惯的航线。在航道的交汇处，用锚定的浮标指示出转盘式的绕行航道（类似于北京市的公主坟广场的环形弯道，所有的车都只能在一个方向上行驶），只要规定速度、距离和插入规则，就不会发生两船对头碰或者一条船撞击另一条的侧面的恶性事故。同时不定期的由无人机实行巡逻，如果发现违规船舶就要课以重罚。交通规则就是罚出来的。这就相当于在交汇处有一个交通岗。最好能有一个灯塔，对过往的船舶指挥交通。但是并不是所有的地方都能建灯塔，而且成本也是很高的。在南海，可以利用已经建好的灯塔规划安全航线。中国在南沙的灯塔，高 55 米，地平线大约 25 公里，船上的瞭望哨一般比较高，再远十来公里也能看得到。（地平线与高度的平方根成正比。）通过安全航道的建设，再加上打击海盗，把南海建设成世界上最安全的交通枢纽。如果有的船舶不听管理到处乱串，出了事故就是他自己的责任了。哪里又是我们的传统渔区，总有的是办法让不知进退的莽汉学会规矩。理想的看，应当是一个充分利用卫星和现代通讯手段的船舶航行管理系统。可以先考虑把从非洲海岸到第一岛链第二岛链的印度洋和西太平洋管起来，能够对每一条船的状态了如指掌。其实美国现在就有这个能力（也许还不是 24 小时不间断的）。中国的北斗卫星有短报文通信功能，我们可以要求经过这个海域的船舶都安装北斗船舶导航终端（类似于现在 AIS ，也可以说是增加了北斗功能的 AIS ）。终端自动地把它的位置通过北斗报文实时发送给地区管理中心。比如印度洋是一个区域，进入马六甲就算进入下一个区域。必然还有没有安装北斗终端的船舶。最好能有一个卫星系统监视所有的船舶。要实现实时的连续不间断的监视，是一个挑战。目前中国的高分四号恰好在这个区域的上空，定位在东经 105.6 °的赤道上空，海南岛的正南方，恰好覆盖了印度洋和西太平洋。但是它的光学分辨率是 50 米。对于大船比如这次事故的两条船是都能看见的，但是看不清楚。据称，一个航母在高分 4 号的相机上是 7 个像素，无法与大型油轮直接分辨开来。但是如果结合红外信息，结合速度，和电磁等信息，应当是可以区别开来的。如果利用人工智能的深度学习的技能，图形处理的能力可以大大提高。何况还有大量的船舶还有北斗信息可以使用。我们可以把安装北斗的船舶当成甲类（佳等）目标，而没有北斗当作乙类（异类，或者疑类）目标。不过加上速度等信息也可以提供相当多的信息。夜间，可以要求船舶有轮廓线信号灯。小船就只是一个点了。不知道是否能有一些技巧提高分辩率，这要了解他的光学系统的详细细节。当然只要肯花成本，也可以多放一些中低轨道的卫星专门来做这个监督工作。比如说有三颗卫星在 6300 公里的高度的适当的太阳同步轨道上，就可以连续观测印度洋和西太平洋的大部分地区。用类似于高分四号的技术，分辨率就可以提高五倍左右，即十米。当然也可以用一颗近地（比如 500 公里的高度）的太阳同步轨道卫星每隔一百分钟左右巡视一次相关海域。这个轨道的优势是分辨率高，缺点是不能连续实时巡视整个海域。大概需要有十颗才可以连续不间断的监视整个地区。有必要这么做么？这是个政治判断。在技术上是可行的，这也是一个公共服务，可以加强整个地区的航海安宁。如果我们认为海上航行安全是很重要的，这个事情就值得做。何况能监督商船当也能看见其他船舶。这是军民两用的事情。美国正在全球部署一个浮标监测网，大概是每个经纬度放一个。总数五万多。人家公开说这个网的信息可以为国家安全提供重要信息。大国需要有大国的眼光。我这个人有时候比较悲观。总觉得人类经常把聪明才智用在做一些损人利己，甚至损人而又不利己的坏事情上。这次桑吉号与长峰水晶号的事故我就有些怀疑是人为事故。那么两条船，他们的航线就有这么一个交叉，只要错开 5 分钟，就完全没有碰撞的可能了。他们的航程都有几百个小时，怎么就这么寸，就是这么撞了？只要错开一点儿就够了。而且这条货船为什么一定要在长江口外这个繁忙的地段交接班？但是，当然，这个事故也许根本不是船上的人有意参与的，而很可能是被动的被设计了。就是说完全有可能有人故意安排他们就是在这个交汇点上相遇，如果有一只我们看不见的手在制造这个事故，他不难知道两个船舶的航行信息（这个并不难），只要可以对一条船施加影响，就可以设计出这个事故。而且以现有的规则和管理方式是无法避免的，设置也难以察觉事故的真相。有许多法规，许多工作就是为了防止坏人搞乱。由于有相当一部分人对于中国的崛起很不适应，可以预料这类摩擦还会加剧。古人云一叶知秋。我们应当从这个似乎偶然的事故里洞察玄机，做出正确的对策。; 个人分类: 观点交流|2898 次阅读|2 个评论

二十八年前发生在英吉利海峡的一件翻船事故（上）: jhsweden 2015-6-14 18:13; 自由企业先驱号 (MS Herald of Free Enterprise ) 是一艘德国造的客滚渡船，出事前临时航行于英国的Dover港和比利时的Zeebrugge港之间。该船长132m，宽23m，吃水5.72m，在当时是一艘先进的高效率的渡船。1987年3月6日晚当它离开Zeebrugge港时，突然倾覆，从开始倾覆至横卧于海床整个过程不超过一分钟，造成193名乘客和机组人员殒命。这起事件是自二次世界大战以来涉及英国船舶事故死亡数最高的海上灾难。海难事故调查显示，二件不相关的人为事件是这件重大事故的起因。其一是，在港口装卸时，船艏部的压水舱装满了水使得舷梯能与陆地联接，但在起锚后，没按照规定把压水舱里的水抽去，所以该船离港后没有恢复到航行时应该的首尾吃水平衡的状态，当船速达到一定的速度时，船艏波就能越上露天甲板。其二是，水手长助理在该船进了Zeebrugge港卸货后清洗了放车的主甲板，尔后就去睡了，至开船还没醒，从而没能把船艏门关了。所以，当该船离港后不久，水就开始进入主甲板，积累到一定量时，船就开始倾覆。在倾覆的过程中，该船也开始了急转弯，至最后几乎掉了一个头。本人当时受该船所属的航运公司委托，对该船的倾覆过程作了技术性分析并写了了一份题为A Theoretical Study on the Capsize of the Ferry HERALD OF FREE ENTERPRISE的报告。该报告八年后才能公开发表在国际船舶技术刊物 International Shipbuilding Progress 。文献 Hua, J., A Theoretical Study on the Capsize of the Ferry HERALD OF FREE ENTERPRISE . International Shipbuilding Progress, 43, no.435 (1996) pp. 209-235; 10580 次阅读|0 个评论

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