李阳 洪潇潇 张姝 何浩
【摘 要】 为适应当前海洋经济和区域经济对海事安全监管的需求,切实履行海事职责,服务好国家海洋经济发展和战略运输需要,论述沿海水域海事安全监管系统的技术特点,指出存在的问题,分析未来海事监管系统的发展方向,提出发展策略:更新监管设施,补点去盲,优化站点布局;构建区域宽带通信网,提高船岸通信质量;构建全域测绘发展战略,提升精准化GIS服务效能;实时监测无线电频谱资源,维护电波通信秩序;深化资源整合,拓展数据协同应用能力;构建E航海,提升航海保障能力;引进高精尖装备,提高基础装备科技含量;推动自主知识产权应用,保障核心业务安全。
【关键词】 海事监管;海洋经济;交通强国;安全监管
0 引 言
随着“一带一路”建设和交通强国、海洋强国、海上丝绸之路等战略的深入实施,我国水运经济发展结构和格局发生了深刻变化,传统海上活动更加频繁,新兴海上活动日趋增多。联合国贸发会议发布的《2018年海运报告》显示,世界十大集装箱港口中我国占7个(上海港、深圳港、宁波舟山港、香港港、广州港、青岛港和天津港),2017年全球集装箱吞吐量约为7.52亿TEU,其中我国7大港口完成约1.65亿TEU,占比约21.94%。海事安全监管作为交通运输的重要组成,在国民经济发展过程中发挥了重要保障作用,在经济活动对海洋空间的刚性需求持续上升的情况下,各类海洋开发活动在空间、资源、环境、运输通道控制等利益上的矛盾将会愈演愈烈,势必会对水上安全交通监管提出更高的要求。因此,海事管理部门亟需提升海事治理能力正规化、现代化水平,强化海事安全监管及保障能力,为水路运输和经济社会发展保驾护航。为提高沿海水域空、天、地、海、潜一体化监管能力,本文围绕我国海事安全监管现状,在丰富海事监管手段、提升海事监管效能等方面进行研究分析。
1 我国海事安全监管系统现状
1.1 海事监管的主要职责
我国海事监管范围包括内河、内海、领海、毗连区、200 n mile(最远延伸到350 n mile)大陆架延伸水域,监管范围广阔;主要承担水上安全监管、航海保障、搜寻救助、溢油应急、船员管理、事故调查等职能,并履行相应的行政管理和执法职责。
1.2 海事安全监管系统的优缺点
我国海事安全监管系统基本形成了以船舶交通管理系统(VTS)、岸基船舶自动识别系统(AIS)、安全通信系统(MF/HF/VHF)、船舶远程识别和跟踪系统(LRIT)、视频监控系统(CCTV)、卫星通信系统、骨干信息网络等为主的多重协同监管和信息网络系统,配以立体化巡航和快速反应监管机动力量,具备较为完善的港区及近岸水域监管能力。当前海事监管常用系统和装备的优缺点分析见表1。[1]
1.3 海事安全监管存在的问题
(1)近海岸监控存在盲点,亟需进行补点更新。我国大陆海岸线长逾1.8万km,海事沿海监管辖区点多、线长、面广,随着沿海港口功能水域的向外延伸和扩展,VTS、VHF系统(覆盖25 n mile以内)存在盲区,对辖区内船舶无法实现全过程动态监管,不能完全适应辖区港口和航运经济快速发展的需要;近海岸港口、码头、锚地,以及重点航道、重点水域存在CCTV监控点总量不足,部分视频监控设备缺乏夜视、防雾、视频自动跟踪、智能分析等功能,无法有效实现全天候监控及辅助分析支撑功能。
(2)深(远)海监管能力不足,远海安全监控力度相对薄弱。我国建设了沿海AIS岸基系统,更新改造后的LRIT系统可在全球范围内识别和跟踪中国籍船舶和抵达港为中国港口的其他国家船舶,以及在距我国沿岸不超过1 000 n mile内航行的其他国家船舶,通过国际海事卫星系统每6 h获取1次在航中国籍船舶的位置和时间信息。我國拥有安装符合LRIT功能要求设备的远洋船舶约艘,占比相对较低,且存在较大比例的异常报位终端,难以全面掌握远海船舶动态,甚至难以发现险情,无法实时监管中国籍远洋船舶航行轨迹和保障其航行安全。
(3)网络通信覆盖不全,通信保障能力相对偏弱。部分船艇(40 m级及以上)安装了卫星通信终端,但安装总量偏低,且卫星通信费用昂贵;近海水域缺乏有效的高带宽、高质量的通信网络,船端实时执法、监管等数据无法有效回传;海区通信力量分散,缺乏协调沟通机制和共享交流的网络通信协同机制,无法形成海区通信整体合力。
(4)水上电磁环境监测及定位能力不足。在船舶密集、停滞、等待期间,部分船员占用无线通信设备频率,致使频段干扰严重、通信秩序混乱,尤其是肆意占用公共频道的现象更为严重。目前,交通行业所用的频率资源都集中在低频段,具有频带窄、使用成本低等特点。在当今无线电应用宽带化、泛在化趋势明显的背景下,水上频率资源一旦丢失,将难以低成本使用。水上使用频率不规范、国际遇险安全通信频率受干扰等现象严重影响了遇险船舶求救信号的传递,干扰了正常的通信秩序。
(5)航海测绘及制图更新能力不足。国家海洋发展战略及新一轮区域海洋经济的发展,使得船舶航行对港口航道的水深、潮汐、潮流、能见度等通航环境信息的精细化服务提出了新的要求。现有海图存在更新慢、现势性差、测绘装备匮乏及科技含量不足等问题,难以承担沿海水域的精细化测量、深(远)海测量及应急测绘任务。加之海事管理对信息化依赖程度的不断提高,水上管理要素亟需精准的GIS系统提供基础服务。
(6)数据信息融合共享不足。各直属局二级数据中心建设水平及规模参差不齐,直属局尚不能有效利用共享数据库挖掘增值业务应用,亟需破解海事一级数据中心与二级数据中心之间的数据交换时效性、规整性、一致性等难题;在区域性及全国性VTS数据联网方面还未形成有效机制,造成在重点船舶监管、交通事故协查、恶劣气象防抗、联合交通管制、数据录取等方面无法进行快速有效的联动,难以形成监管合力。特别是在各局监管衔接区域,缺乏对协查船舶进入管辖区域的自动识别和提醒、上下游交通管制信息共享等,可能造成工作失误,影响海事监管效率,留下安全隐患。
(7)海事基础装备的高科技性能不足。海事基础装备在人工智能(AI)、甚高频数据交换系统(VDES)、AIS+、连续运行参考站(CORS)、新材料、新能源等新兴技术的推广方面存在局限性;在卫星通信导航、遥感技术、无人机、无人艇等方面的研究应用相对较晚,在使用高新技术服务海事方面与发达国家相比还存在较大差距;同时VTS、VHF等系统在采用国产化设备方面占比相对较低。
(8)综合预警能力不足。目前,AIS、VTS、CCTV、VHF、卫星遥感、北斗导航等系统在海事管理和服务中发挥了极大作用,但仍需进一步提高在数据资源、通信资源、管理资源等方面的综合应用及融合程度;利用大数据、人工智能等技术开展的气象预警、船舶安全防控、风险隐患预警、危化品防控预警等综合预警预测能力尚未形成,事前预警和风险防范能力不足。
2 海事安全监管系统发展对策
我国海事系统已经形成了比较完整的海事监管服务体系,监管手段相对全面,随着海洋经济战略的深入发展,海事部门也应提高航海综合保障能力,在现有基础上强基固本、创新发展、提质增量、重点突破、适度超前、科学布局,强化对中深水域、远海海域、重要战略通道的服务能力,满足国家维权、海洋经济发展、战略运输需求,保障海事业务又好又快地发展。
(1)更新现有监管设施,补点去盲,优化站点布局。按照全面覆盖、立体监控、技术先进、全天候运行的原则,推进沿海区域海岸电台、VTS、VHF、CCTV、AIS等系统设备及基础设施的全面升级改造和更新换代,构建立体监视监测网,积极推进通信系统的数字化进程,采用前沿、稳定的高新技术提高各类系统的现代化水平。
(2)构建区域宽带通信网,提高船岸通信质量。按照全面覆盖、远近有别、层次分明的原则,将海上机动信息节点作为通信节点的有效补充,搭建沿海港区、近海、远海的多层次、多维度的沿海水上专用通信网络,充分利用新兴数字通信手段为涉海用户提供稳定、高速的宽带数据接入服务,带宽应能达到30 MiB/s,如构建近海以微波通信或5G专网等为主的宽带接入系统,构建远海及覆盖极地航道的卫星通信接入服务,初步解决船岸之间的通信质量问题,实现海巡船与各海事局之间实时、稳定、高带宽的数据传输,为国家海洋公务和远洋船队活动提供通信支持保障。
(3)构建全域测绘发展战略,提升精准化GIS服务效能。推进北斗卫星、无人艇、无人机、全景测量、三维激光等技术在测量中的应用,打造全覆盖、高精度、大数据、高效率的海道测量能力,提升高科技测绘装备的普及率,提高深(远)海探测和国际重点水域航海图书资料制作能力及应急测绘能力,为开展高质量海洋测绘、航政管理、智慧海事建设等提供有力的技术支撑,为海上搜救工作的决策和预警提供基础海洋环境信息服务。
(4)监测无线电频谱资源,维护电波通信秩序。构建沿海区域无线电频率资源监测的联网联控系统,构筑事前信息采集、监测、预警,事中辅助决策支持、信息共享和联动综合处理,事后评价和记录的频谱资源分析体系,提高沿海主要水域的无线电干扰监测及定位能力,维护空中无线电波秩序,显著提升重点监管水域的无线电管理能力水平,为水上安全提供生命救助通信通道。
(5)深化资源整合,拓展数据协同应用能力。深化全国海事数据交换共享力度,优化两级数据交换机制,完善海事一、二级数据中心数据获取的时效性和粒度的丰富性。试点建设区域VTS数据联网工程,探索基于大范围VTS数据共享情况下的海事监管效果及协同协调监管机制。
(6)构建E航海,提升航海保障能力。设置虚实航标等多种助航设施全面覆盖重点水域、重要航段,逐步提升助航设备设施的无人值守率、遥测遥控率,提供数字化、差异化及多元化信息助航服务;大力发展4D高精度导航定位系统,提升沿海北斗卫星精密定位服务网络能力,满足测绘、水上工程和恶劣环境下船舶精确导航的需要;整合航海所需的各类通信、测绘、数据等资源,切实对接用户个性化需求,构建E航海等一站式航海保障综合信息服务平台。
(7)引进高精尖装备,提高基础装备科技含量。购置、增量配置及升级无人机、无人艇、机器人等新型装备,填补高精尖装备在海事应用中的空白,提高成熟设备(如无人机)在海事管理日常工作中的装备数量和覆盖范围。拓展无人机在空中巡航、实时监控、远程执法及取证、溢油监测及倾废监控、污染物取样分析及嗅探分析、应急搜救及救助、通信中继、通航设施巡检、基础测绘等方面的应用;注重新型设备在防盐雾、抗风、防雷击、防冰冻等方面的应用,以适应海事装备工作环境特点。
(8)推动自主知识产权应用,保障核心业务安全。增强创新发展意识,大力推动国产化设備、自主知识产权技术等在海事业务中的应用比例,推动国产VTS、北斗卫星导航定位、遥感遥测等自主技术在海事中的应用,加快北斗导航系统在远洋运输中的定位、联网、追踪、预警能力,保障海事业务安全。
3 结 语
全面提高我国沿海水域海事安全监管能力,打造海上安全通道,既涉及基础设施、基础装备等技术方面的建设,又涉及管理体制、机制、法治等管理因素的完善,本文仅从安全监管系统建设的技术方面进行了论述,为提高沿海海事安全监管能力建设提供一种思路。当前我国经济社会发展仍处于重要战略机遇期,进入新时代要继续保持社会经济的持续发展、提质增效,着力打造水上运输通道的安全畅通和战略控制能力,全面服务国家战略、切实有效履行职责,是建设交通强国、海洋强国战略目标的重要保障。
参考文献:
[1] 赵健,钟子洋,谷通.无人机系统应用于海事动态监管的可行性分析[J].水运管理,2017(4):26-30.