浅谈海上无线电气象传真系统

祝秋波

【摘要】 海上无线电气象传真是船舶接收海上气象信息的重要手段之一。本文从建设的必要性、服务区域、播发内容和总体方案等方面对我国海上无线电气象传真系统进行了阐述。

【关键词】 气象传真 航海保障 海岸电台

海上无线电气象传真（RADIOFAX）是船舶接收海上气象信息的重要手段之一，具有动态直观、机动观察、预报时间长、范围广等优点。我国曾于1974年开始开展气象传真广播业务，随着通信技术的发展，于2002年停止工作。目前我国周边海域的国内外船舶接收的气象传真信息均来自日本鹿儿岛电台。上海海岸电台作为我国承担海上遇险和安全通信及常规通信业务种类和电路规模最多、有效覆盖范围最广、设施最齐备的海岸电台，目前正在进行海上无线电气象传真系统建设，这将填补我国航海保障领域的一项空白。

一、建设我国海上气象传真系统的必要性

1.1履行国际公约，提升海事形象

《国际海上人命安全公约》（SOLAS公约）明确规定：“各缔约国政府尤应承担义务，…使用陆地和空间无线电通信服务机构的相应岸基设备以文字、并尽实际可能以图象格式发出信息，警告船舶注意强风、风暴和热带气旋…”。我国作为国际海事组织的A类理事国，有必要完善海上无线电气象传真业务，更好地履行国际公约，提升海事大国形象。

1.2保障航行安全的重要手段

船舶航行安全与海洋环境密切相关，据统计，80%海上事故的直接或间接诱因是气象、气候的异常变化。通过气象传真掌握专业的海上安全信息数据并加以合理利用，实现气象灾害早发现、早预警，无论是对事前水上安全通航，还是事后应急搜救均起到十分重要的作用。

1.3国家战备需要

气象信息属于国家战略资源。我国社会主义经济不断的快速发展，引起了某些国家的高度关注，国际争端愈演愈烈。单纯依靠国外预报产品可能导致严重的后果。为保障复杂国际形势下我国船舶的航行安全，维护国家海洋权益，建设我国自有的海上无线电气象传真系统，主动掌握和发布我国沿海及周边海域的气象信息显得尤为重要。

二、我国海上气象传真系统的服务区域

一方面，目前我国周边海域接收日本鹿儿岛发射台播发的气象传真信息，对南中国海和马六甲海峡水域覆盖较弱。而对中国来说，南中国海及马六甲海峡是中国海上运输的黄金水道，是中国经济血脉的关键所在。资料显示，每天通过马六甲海峡的船舶有60%是为中国输送货物。往返于该区域的中国远洋船舶接收到的日本气象传真信息非常微弱，有时甚至接收到的是“错误”的信息，不利于船舶合理安排航行计划及选择最佳航线，大大增加航行风险。

另一方面，中国濒临的边缘海多被周边邻国岛链所包围，在一定程度上与邻国共有并存在一定的主权争议。北方的图们江出海口至东南沿海，被日本、朝鲜、韩国所环绕，从东南沿海至南海，又被菲律宾、马来西亚、新加坡、印度尼西亚、泰国等所环绕。为维护国家主权和海洋权益，需要将相关争议海域纳入我国气象传真覆盖范围。

综上分析，我国气象传真系统覆盖区域在近海方面应可靠覆盖钓鱼岛、黄岩岛、台湾海峡、朝鲜海峡等水域，在远海方面应至少覆盖南中国海和马六甲海峡等重点关注水域。

三、气象传真播发内容

世界气象组织建议气象传真图像内容包括：

3.1地面图

地面图是航海中最常用的也是最重要的基本天气图之一，包括各种气象要素和天气现象（如：气温、风向、风速、海平面气压、雨、雪、雾、能见度等），分为地面实况分析图和地面预报图。

3.2波浪图

波浪是影响船舶运动和航行安全的重要因素。通过逐日接收波浪传真图，可及时避开恶劣海况区以达到安全航行。波浪传真图分为波浪分析图和波浪预报图。

3.3高空图

高空图是反映空中气压水平分布的图，将空中相同气压对应的高度值填写在图上进行分析，就可以反映出该等压面在空中起伏的趋势。

3.4冰况图

海冰包括海水结冰和陆源冰，不仅会破坏港口设施，造成港口封冻，还容易造成航道阻塞，冰流特别是冰山严重威胁船舶的航行安全。

3.5海温图

海水温度的变化对天气和气候有着极其重要的影响。厄尔尼诺和拉尼娜现象是典型的海温异常气象。

3.6重要天气图

主要包括热带气旋图，有利于船舶掌握气象路径，合理规避对船舶航行安全造成的影响。

四、气象传真系统总体方案

上海海岸电台海上无线电气象传真系统包括：信息源推送系统、信息调制与控制系统和信息播发系统三部分，系统总体框架如图1所示。

信息源推送系统：分别设置于国家海洋部门和国家气象部门，包括专题数据库单元和信息推送单元，专题数据库单元主要完成无线电气象传真信号的提取与计算，信息推送单元根据预设时刻表将信息推送至上海海岸电台。

信息调制与控制系统：设置于上海海岸电台中控台，主要完成对国家海洋部门和国家气象部门推送气象信息的采集、信息的存储与编排、信息的调制及整个系统的控制。

信息播发系统：设置在上海海岸电台发信台，包括发射机、天线矩阵和天线等设备。信号匹配单元完成调制信号的初级放大和信息格式的匹配，同时选择发射机及天线进行气象传真信息的播发。

根据ITU的相关规则，海上无线电气象传真的播发设有专门的频段。根据短波信号传播的特点，为保证气象传真信号的连续有效覆盖，需要同时开设中频和高频电路。另外，短波信号通过天波传播，受电离层、环境等因素影响较大，单条电路在覆盖范围内的适时率约为70%，为保证较高的适时率（90%或以上），应适当增加冗余电路。

海上无线电气象传真系统的建设和开放，将有效降低极端气象灾害所带来的水上安全事故风险，提高我国航海保障服务水平，为通航管理及应急搜救提供专业气象数据支持，提升海事大国形象。

参 考 文 献

[1] 国际海事组织（IMO）《1974年国际海上人命安全公约（SOLAS）》及修正案，1974年；

[2]《交通部、中国气象局关于共同做好海上搜救气象服务的协议》，2006年；

[3] 交通运输部规划研究院《上海海岸电台发信台迁建配套工程工程可行性研究》，2010年4月。