摘要:针对江苏预警报服务与渔船安全救助结合的难题,提出了一种电子海图综合信息系统系统的设计方案。该系统以电子海图为基础,通过CDMA、AIS、GPS/GPRS等通讯手段自动采集渔船的动静态信息,并能够在电子海图上将渔船分布信息与预警报产品相叠加,实时显示预警报海域的渔船情况,自动识别渔船风险并发送警报信息,最大限度地减少和避免渔船员伤亡和经济损失。
关键词:渔船 安全保障 预报 海图叠加 信息推送 江苏地处我国大陆东部沿海中心,东濒黄海,海岸线长954?km,海洋渔业产业发展迅速。但海洋渔业产业具有显著的高投入、高风险特征,现阶段开发的渔船安全应急指挥系统普遍缺少海况实时观测和预报预警信息,只能提供被动救险服务,无法做到主动预警提示合理规避作业风险,无法满足海洋渔业安全保障需求,因此,建立电子海图综合信息处理系统,通过渔船实时定位、海洋专题预警报、通信网络等技术集成,建立覆盖江苏海域重点渔区的全省海洋渔业安全保障系统对于促进江苏海洋渔业经济健康可持续发展具有重要意义。
近年来,在船舶安全,船舶监控、船舶信息处理系统以及海洋预警报等方面,江苏已经建成了较为成熟的体系。本研究中,作者针对渔业相关保障系统现状,研究了江苏渔业安全保障电子海图综合信息处理系统建设实施方案,并对方案的可行性进行了分析。
1 系统组成
江苏渔业安全保障电子海图综合信息处理系统由船舶监控系统、预警报制作系统、集成显示系统、数据库系统以及网络信息传输系统组成。
船舶监控系统:包括卫星监控与通信船载终端、AIS船载终端系统、GPS/GPRS船载数据/语音终端以及渔船综合信息接收模块。
预警报制作系统:利用卫星资料和各类海洋实时观测数据,综合各类数值预报产品和统计分析结论,制作发布针对渔场的精细化海浪和海面风预警报产品。
集成显示系统:包括海图标准显示、预警报产品集成显示、渔船目标显示、应用程序界面设计等的集成,集成显示满足系统显示容量、海图刷新数据、位置处理时间等性能指标的要求,形成一个支持SHAPE格式的预警报产品和电子海图船位叠加显示的系统。
数据库系统:采用数据库服务器构建数据库集群服务,集群软件为ORACLE Real Application Cluster(简称RAC)。基于数据库表记录方式存储的数据主要有基础地理信息,预警报产品信息、渔船信息等,并实现数据的备份与恢复。
网络信息传输系统:利用专线实现预警报产品信息、渔船信息的传输与入数据库,利用卫星、短信等形式实现渔业安全保障系统对渔
船预警报信息的推送。
2 系统运行机制
江苏渔业安全保障电子海图综合信息处理系统整体部署于监测预报中心。
2.1 渔船数据同步结构
本系统的船舶监控系统立足于江苏已经建成的渔船安全指挥系统,监测预报中心需构建基础的软硬件信息平台,利用网络专线与传输中间件实现与渔船安全指挥系统的渔船数据同步更新。
2.2 信息处理结构
基于对江苏渔业安全保障电子海图综合信息处理系统的需求分析,提出一个集成信息处理系统的框架结构。
在该系统的结构中,通讯接口及数据融合系统负责处理来自渔船的动静态数据,既可以输出信息由电子海图显示模块进行叠加显示,也可以向目标船舶发送预警报信息。智能人机界面作为整个系统的人机接口,负责接收预警报产品的输入以及用户其他的指令。船舶数据库以标准数据结构处理和存储船舶数据,并通过与电子海图综合信息系统进行数据交换,接收用户的查询等指令。电子海图综合信息系统在数据库的支持下工作,其功能组成如下:
渔船监控。利用船载终端,通过多种通讯方式,将渔船的船位、航速、航向等信息实时传送至监测预报中心。
预警报产品制作。海洋预警报产品覆盖江苏海域八大渔场。基于海洋实时观测数据,通过分析天气预报形势,形成预警报产品,并以SHAPE格式传输至预警报数据库。
电子海图叠加显示。电子海图数据符合SHAPE格式或者IHO S57标准、显示满足IHO S52标准要求,实现渔船船位监控、预警报影响分析、短信息、调船位等功能。通过引入GIS COM组件,集成海图显示功能。
船舶风险识别与预警信息推送。依据叠加的海浪预警报图层范围,自动查询统计范围内船舶数据信息。根据应急预案库,识别划分船舶风险等级并利用多种通讯方式向目标船舶推送警报短信。
3 结语
江苏渔业安全保障电子海图综合信息处理系统将实现预警报与船舶信息的综合叠加处理,能够在第一时间识别划分风险渔船,实现以最快捷的速度向渔船发送警报信息,并监控船舶避险情况,提高了海上渔船避险的信息获取能力,可满足防灾减灾和渔业安全保障信息化的需求。
参考文献
[1] 汤青慧.基于电子海图的航线规划方法研究[D].青岛:中国海洋大学,2011.
[2] 周江华.宁波舟山港海上搜救体系模式的研究[J].宁波大学学报:理工版,2008(3):126-130.
[3] 梁延峰.电子海图/雷达图像叠加处理软件技术研究[D].哈尔滨工程大学,2010.
[4]
贾苏梅.基于电子海图的航道测量数据管理的应用研究[D].
武汉理工大学,2011.
[5]
莫馁,李勇建,许华胜.基于GPS/GPRS的船载导航监控系
统设计与实现[J].压电与声光,2009(1):21-26.
[6]
张寿桂,彭国均.海监船舶导航与监控管理信息系统[J].上海
海事大学学报,2006(3):31-36.
[7]
徐西宝.船用嵌入式电子海图应用无线服务终端关键技术
研究[D].哈尔滨工程大学,2010.
[8] 2008.1-5.
[9]
翁跃宗.一种面向海事分支机构的船舶安全管理信息系统周勤,韩艳红.江苏地理新论[M].南京:南京大学出版社,
的设计[J].中国航海,2004(4):42-45.
[10] 王高,邓学雄,吴东庆,等.基于Inmarsat-D+的船舶监控系统的研究[J].计算机工程与设计,2005(8):121-123.
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