1、武漢理工大學航運學院,1/51,交 通 環(huán) 境 及 控 制,武漢理工大學航運學院,2/51,第五章 船舶交通管理,第一節(jié) 交通管理的基本概念,船舶交通管理，在海上交通工程學中，是指對指定區(qū)域內(nèi)船舶運動的組合與船舶行為的總體所實施的管理。,國內(nèi)外在涉及交通管理(Traffic mangement)時，也常常采用交通管制(Traffic regulation)、交通控制(Traffic control)、交通服務(wù)(traffic sevrice)等概念或術(shù)語。 交通管理概念的含義廣泛無所側(cè)重。交通管制概念著重交通管理的強制性(船舶應(yīng)遵守交通規(guī)則，服從信號指揮)的一面，交通服務(wù)概念著重交通管理非強制

2、性(船岸之間可交換交通信息以利于安全順利地航行)的一面，交通控制著重交通管理的技術(shù)性(監(jiān)測船舶交通實態(tài)，用信息、建議和指示來影響和指揮船舶的運動與行為)。,國際海事組織1985年最初通過的船舶交通服務(wù)指南這一文件中表示：“極力主張VTS主管機關(guān)保證領(lǐng)水以內(nèi)的VTS按照國家的法律實施，而不侵害航經(jīng)該水域船舶的無害通過權(quán)，并保證位于領(lǐng)水以內(nèi)的船舶能在志愿的基礎(chǔ)上享用所提供的服務(wù)”；“對本指南各條不應(yīng)做出侵害其他國際文件確定的船舶義務(wù)和權(quán)利的解釋”。,武漢理工大學航運學院,3/51,第二節(jié) 交通管理的功能,船舶交通管理正是通過改變船舶交通的基本特性來達到船舶交通安全與效率的改變。交通管理功能是指用于

3、管理交通的方法。 從其性質(zhì)看，它包括下列形式：主要功能、強制功能、其他功能。 從其內(nèi)容看，它包括信息服務(wù)、助航服務(wù)、交通組織服務(wù)和支持聯(lián)合行動等。,一、交通管理的主要功能,主要功能是指交通管理中與船舶航行過程的常規(guī)操作相關(guān)的部分。 它又包括總的規(guī)則、空間分配、船舶的常規(guī)控制和避碰操縱四部分。,二、交通管理的輔助功能,交通管理的輔助功能就是在出現(xiàn)初始事件、事件在發(fā)展、事件造成后果的各個階段發(fā)揮積極作用，以盡可能產(chǎn)生最令人滿意的結(jié)果。,武漢理工大學航運學院,4/51,交通管理的輔助功能包括以下各方面： 航行向航行在事故發(fā)生地附近的船舶提供信息， 給沉船設(shè)立標志或為移除沉船提供設(shè)備； 搜救提供事故信

4、息； 海上救助提供信息，提供浸水的防范措施，提供拖輪和消防設(shè)備； 污染測量控制搜救源與防污染措施； 潛在災(zāi)難向有關(guān)機關(guān)提供海上環(huán)境的危險情號如對橋梁的損害、爆炸危險等； 船舶修理提供修理信息及修理人員； 無線電醫(yī)療提供診斷和處理的信息，為船舶提供醫(yī)療人員。,三、交通管理的強制功能,由于不了解規(guī)則或由于其他種種原因，違反規(guī)則而影響交通安全和效率的現(xiàn)象常常出現(xiàn)。因此，有必要鼓勵船舶遵守交通規(guī)則或必須強制船舶執(zhí)行規(guī)則。這就是交通管理的強制功能。,武漢理工大學航運學院,5/51,強制功能的實現(xiàn)首先在于對船舶不執(zhí)行規(guī)則行為的探測。交通監(jiān)測就是起這個作用的。,此外，還可從其他船舶、有關(guān)岸基部門和引航員處獲

5、得交通違章的信息。,四、其他功能,交通管理的其他功能指向有關(guān)行政管理和經(jīng)濟管理部門建立聯(lián)系并提供交通信息，如向港務(wù)局、船舶代理和政府有關(guān)行政部門提供信息等。這類功能不是針對船舶的運動和行為的。,武漢理工大學航運學院,6/51,第三節(jié) 交通規(guī)則,交通規(guī)則是交通法規(guī)的一個組成部分，是指各項交通法規(guī)中所有涉及船舶運動和行為的具體規(guī)定。從交通管理的范圍和船舶本身的動態(tài)來說，交通規(guī)則主要包括航行、停泊、避碰三方面。,一、航行規(guī)則,航行規(guī)則在此是指所有涉及船舶常規(guī)運動的交通規(guī)則。也就是海上交通工程學者所歸納的交通空間、交通路線、交通流向、交通流速度和交通運行狀態(tài)等。為了保證船舶交通安全通暢地運行，交通規(guī)則

6、涉及到上述各個問題。,二、停泊規(guī)則,船舶停泊規(guī)則，首先是有關(guān)船舶停泊區(qū)域的規(guī)定。各港口規(guī)定了錨地范圍和碼頭(泊位)水域的范圍。,武漢理工大學航運學院,7/51,三、避碰規(guī)則,避碰規(guī)則是船舶避免碰撞事故的行為規(guī)范。它具有技術(shù)規(guī)范和法律規(guī)范雙重性質(zhì)。避碰規(guī)則包括國際海上避碰規(guī)則、內(nèi)河(內(nèi)陸水域)避碰規(guī)則、各港章及水道航行規(guī)定中涉及船舶避碰的具體條款三個方面。,武漢理工大學航運學院,8/51,第四節(jié) 交通信息與決策,可以將一個區(qū)域內(nèi)的船舶交通看成是由許多相互連接的控制環(huán)組成的一個相互作用的動態(tài)系統(tǒng)。整個系統(tǒng)可以稱為交通總控制環(huán)(TrafficGeneralControlLop,TGCL)。它包括與信

7、息有關(guān)的因素，如決策等。交通管理功能，作為了TGCL的一個部分，要求能夠做出決策。決策是人的行為，可直接由有關(guān)人員做出或間接地由計算機軟件做出。船舶的行為是受人根據(jù)各種交通信息而做出的決策支配的。因而交通信息和決策就成為船舶交通管理的一個重要課題。,第五節(jié) 船舶報告系統(tǒng),為了實施海上交通管理或提供船舶交通服務(wù)，必須獲得有關(guān)整個交通情況及各船舶動態(tài)的充足的信息；從另一方面說，不論是交通管理或是交通服務(wù)，主要形式是由VMS或VTS中心向船舶提供增進航行安全與提高效率所需要的各種信息與數(shù)據(jù)。信息服務(wù)是目前絕大多數(shù)VTMS或VTS的主要任務(wù)和基本特征。,武漢理工大學航運學院,9/51,第六節(jié) 海上安全

8、信息發(fā)布系統(tǒng),一、航行警告與航行通告 二、全球航行警告系統(tǒng) 三、GMDSS的安全信息播發(fā),第七節(jié) 船載自識別系統(tǒng)（AIS）,一、AIS的目的和構(gòu)成,船載自動識別系統(tǒng)(Automatic Identification System，AIS)是一個船舶廣播式的應(yīng)答器系統(tǒng)，能夠在VHF波段上向經(jīng)過適當裝備的岸臺、其他船舶及航空器自動提供包括船舶的識別、類型、位置、航向、速度、航行狀態(tài)及其他與安全有關(guān)的信息，能從類似配備的船舶上自動接收此類信息，監(jiān)視和跟蹤船舶，與岸基設(shè)施交換數(shù)據(jù)。,武漢理工大學航運學院,10/51,AIS的目的是為了幫助識別船舶、協(xié)助進行目標跟蹤、簡化信息交換(如減少口頭強制船舶報告

9、)以及提供額外的信息以幫助了解情況。,二、船舶發(fā)送的AIS信息,1船舶數(shù)據(jù)內(nèi)客,船舶發(fā)送的AIS信息有三種不同類型： (1)固定或靜態(tài)信息。此類信息在設(shè)備安裝時被輸入到AIS中，僅當船舶更改船名 或經(jīng)歷了從某一船舶類型到另一船舶類型的重大改變時才需要更改。 (2)動態(tài)信息。除“航行狀態(tài)”信息外，此類信息可自動通過連接AIS的船舶傳感器得到更新。 (3)與航次有關(guān)的信息。此類信息可能需要在航行過程中手動錄入及更新。,2與安全有關(guān)的短信息,武漢理工大學航運學院,11/51,三、AIS的船上操作,四、AIS的內(nèi)在局限性,啟動、數(shù)據(jù)的人工輸入、信息的檢查,值班駕駛員應(yīng)時時意識到，強制要求裝配在其他船舶

10、上的AIS，在某些情況下，依據(jù)船長的專業(yè)判斷可能會被關(guān)閉。換言之，AIS所給出的信息未必能完全反映周圍船舶的情況。 使用者必須意識到，錯誤信息的發(fā)送對他船和本船都將意味著危險。使用者始終對所有輸入系統(tǒng)的信息和由傳感器添加的信息負責。,五、AIS在避碰中的應(yīng)用,AIS作為一種避碰設(shè)備的潛力已得到公認，在適當時候，AIS可被推薦作為這樣的設(shè)備。,武漢理工大學航運學院,12/51,七、附加的、可能的未來應(yīng)用,1AIS在VTS運行中的作用,2強制的船舶報告制,3AIS在搜手與救助中的應(yīng)用,4AIS在總體信息系統(tǒng)中的應(yīng)用,武漢理工大學航運學院,13/51,第八節(jié) 交通管理程度和交通管理分級,一、管理程度

11、概念,管制程度(Degree of control)，亦稱管理程度，是指對船舶交通實施管理的深度、廣度、細度和強度。例如，指定交通方向要比指定航路“深”，要求船舶在進出港界時報告就不如要求船舶在港內(nèi)各報告線(點)報告“廣”，告訴船舶壓右舵就比告訴它不壓左舵“細”，發(fā)布指示就比提出建議或提供信息“強度”高。,二、交通管理的級別,劃分的標準通常都采用交通管制程度。國際海事組織于1983年開始討論船舶交通服務(wù)(VTS)指南時，曾吸收其他國際組織和一些國家的意見，將船舶交管系統(tǒng)分成兩大類，即主動的VTS和被動的VTS。被動的VTS所執(zhí)行的任務(wù)包括監(jiān)測船舶執(zhí)行規(guī)則的情況、信息服務(wù)和接受故障報告等；主動的

12、VTS所執(zhí)行的任務(wù)除被動的VTS所執(zhí)行的各項任務(wù)之外，還包括協(xié)助航行、調(diào)度、警告和管制等。,三、交通管制程度的確定,武漢理工大學航運學院,14/51,一般認為，交通管制程度越高，交通管理發(fā)揮的作用越大。實際上這要具體問題具體分析。為了表示實施船舶交通管理與交通效率之間的關(guān)系，,為了表示實施船舶交通管理與交通效率之間的關(guān)系，藤井從理論上進行分析而提出一個水道中交通量與擁擠程度關(guān)系曲線，見固881。關(guān)于不同方面對于交通管制程度的意見，藤井也給出一個曲線圖，見圖882。,武漢理工大學航運學院,15/51,第九節(jié) 交通管理的效益,實施交通管理的目的是增進交通安全、提高交通效率。交通管理的方式、手段及管

13、理程度也是經(jīng)過交通調(diào)查分析后確定的，因此，交通管理的積極作用是不容懷疑的。但是，實施交通管理要支付大量費用，從投資一效益分析，交通管理的效益如何呢?這是人們普遍關(guān)心的問題。,一、我國船舶交通管理系統(tǒng)的效益,VTS使船舶交通管理機關(guān)增加了一種有效的交通管理手段。我國VTS運行情況表明，它的作用是明顯的，效益是人們所公認的，這種效益主要體現(xiàn)為社會效益。 下面將我國各地VTS效益情況歸納為以下幾點：發(fā)現(xiàn)并糾正船舶違章，改善了船舶通航環(huán)境和錨泊秩序；加強了對船舶航行安全的監(jiān)控和燈標的監(jiān)管；為船舶提供信息服務(wù)和助航服務(wù)；交通組織和水上搜尋救助等聯(lián)合行動；維護國家主權(quán)，提高港口聲望；減少海損事故；改變了水

14、上安全監(jiān)督管理機制。,武漢理工大學航運學院,16/51,三、VTS效益定量評估方法,1VTS工程費用效益后評價原則,2VTS工程費用效益后評價的項目和指標,3港口VTS費用效益計算與評價,武漢理工大學航運學院,17/51,第八章 船舶定線制,第一節(jié) 船舶定線的歷史沿革,船舶定線是英文航海術(shù)語shipsRouteing的譯文。船舶定線的含義是由岸基部門用法律規(guī)定或推薦形式指定船舶在海上某地區(qū)域航行時所遵循或采用的航線、航路或通航分道等。,第二節(jié) 船舶定線制,一、船舶定線制的目的,船舶定線制的目的在于增進會聚區(qū)域和通航密度大的區(qū)域及由于海域有限而船舶的活動自由受到約束、存在航行障礙、水深受限或氣象

15、條件不佳的區(qū)域的航行安全。,二、船舶定線制的種類與定義,船舶定線制(Routein system)是旨在減少海難事故的任何單航路或多航路制和或定線措施。它包括分道通航制、雙向航路、推薦航線、推薦航路、避航區(qū)、沿岸通航帶、環(huán)行道、警戒區(qū)和深水航路。這九種定線措施在實際水域中是根據(jù)當?shù)馗鞣矫媲闆r相互組合起來采用的。,武漢理工大學航運學院,18/51,三、實行船舶定線的方法,為了滿足上述的船舶定線的目的，增進海上交通匯聚、密集和活動自由受限或存在航行障礙物等區(qū)域的航行安全，可以根據(jù)當時當?shù)亟煌▽嶋H情況(包括船舶和交通環(huán)境兩方面)采用下列幾種方法建立并實行各種船舶定線之一或其中某幾種的組合。 (1)采

16、用分隔帶，如不可能則采用分隔線，分隔相反的交通流，,第三節(jié) 船舶定線制的規(guī)劃與設(shè)計,一、船舶定線制的規(guī)劃原則,IMO文件船舶定線制的一般規(guī)定對船舶定線制的規(guī)劃提出了下列七項原則：,武漢理工大學航運學院,19/51,第三節(jié) 船舶定線制的規(guī)劃與設(shè)計,(1)定線制只應(yīng)建立在能因此而明顯地改善航行安全的區(qū)域。 (2)為某一區(qū)域選擇某種定線制時，應(yīng)是指在為船舶提供通過該區(qū)域的安全通道而又對合法的權(quán)利和做法無不正當?shù)南拗?，并?yīng)考慮到預測的或現(xiàn)存的航海危險。 (3)當規(guī)劃、建立、檢查或調(diào)整一個定線制時，下列因素應(yīng)包括在考慮的事項之中 (4)定線制應(yīng)根據(jù)需要進行檢查、復勘及調(diào)整，以便保持其有效性井適應(yīng)于貿(mào)易方

17、式、沿?？碧健①Y源開發(fā)、水深變化及其他的發(fā)展。 (5)定線制不應(yīng)建立在諸如主航道的基準線和位置經(jīng)常變化，因而定線制本身也要經(jīng)常改變這類海床不穩(wěn)定的區(qū)域。 (6)當要建立讓所有船舶或某些級別的船舶避開的區(qū)域時，應(yīng)該很好地論證建立這種區(qū)域的必要性并說明理由。 (7)在考慮建立一個新的定線制或修改一個現(xiàn)有的定線制時，應(yīng)及早與下列入員或機構(gòu)進行商討：,武漢理工大學航運學院,20/51,二、船舶定線制的設(shè)計標準 船舶定線制的一般規(guī)定對船舶定線制的設(shè)計標準提出了原則性的要求。這些要求是對船舶定線制規(guī)劃原則的進一步補充并著重于技術(shù)方面。,1對定線制技術(shù)標準的總的要求,2對分道通航制設(shè)計標準的要求,3對會聚區(qū)及航路連接區(qū)設(shè)計標準的