我國全球海運(yùn)船舶動態(tài)預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)思路

孫延澤++常富治

【摘 要】 為提高我國所轄海域有效監(jiān)控手段，介紹海上預(yù)警信息感知概念，比對現(xiàn)有船舶動態(tài)監(jiān)控技術(shù)手段、國內(nèi)外相關(guān)系統(tǒng)建設(shè)和發(fā)展?fàn)顩r，結(jié)合船舶動態(tài)監(jiān)控技術(shù)比對試驗(yàn)，提出建設(shè)我國海上預(yù)警信息感知系統(tǒng)的總體思路：未來，系統(tǒng)應(yīng)提供巡航輔助信息功能，并具有船位展現(xiàn)功能、海上電子巡航功能、特定水域內(nèi)異常情況預(yù)警功能、監(jiān)控油污功能、輔助調(diào)查功能、提供助航信息和分析大數(shù)據(jù)功能以及數(shù)據(jù)篩選和融合功能。海上船舶動態(tài)預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)有其必要性和可行性，能為未來開展的實(shí)際工程提供信息支撐，進(jìn)而提高我國海事管理現(xiàn)代化水平、提升海洋治理能力。

【關(guān)鍵詞】 船舶動態(tài)預(yù)警系統(tǒng)；海域感知；船舶識別系統(tǒng)（AIS）；海事監(jiān)控

0 引 言

作為一種傳統(tǒng)的運(yùn)輸方式，航運(yùn)為世界經(jīng)濟(jì)和貿(mào)易服務(wù)已達(dá)年之久，如今，全球貿(mào)易中的90%貨物靠海運(yùn)。國際海事組織（IMO）船舶信息整合系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示，截至2016年3月，全球共計艘船處于“服役”狀態(tài)。隨著近年來我國經(jīng)濟(jì)、貿(mào)易的發(fā)展，我國沿海港口貨物總吞吐量穩(wěn)居世界首位，每年進(jìn)出我國港口的國際航線商船約30萬艘次。IMO將“海域感知”（Maritime Domain Awareness）定義為：“the effective understanding of anything associated with the maritime domain that could impact the security，safety，economy，or environment”。本文所討論的“全球海運(yùn)船舶動態(tài)預(yù)警”含義與此概念相似。DETSIS等[1]認(rèn)為，海域感知就是將盡可能多的船舶動態(tài)監(jiān)控技術(shù)予以整合，依托地理信息系統(tǒng)（GIS）及特定的算法，以準(zhǔn)確展現(xiàn)所關(guān)注水域的交通流狀況。

航運(yùn)對世界貿(mào)易意義重大，實(shí)現(xiàn)海域感知已成為國際航運(yùn)業(yè)的熱點(diǎn)議題。我國在推進(jìn)“海洋強(qiáng)國”“海運(yùn)強(qiáng)國”國家戰(zhàn)略的進(jìn)程中，勢必需要對大規(guī)模的船舶動態(tài)予以實(shí)時監(jiān)控，對船舶可疑行為及風(fēng)險實(shí)現(xiàn)有效預(yù)警，從而切實(shí)保障航行于我國海域商船的航行安全、通航便利，捍衛(wèi)國家海洋權(quán)益，保護(hù)海洋環(huán)境，維護(hù)船方正當(dāng)利益。

1 我國建設(shè)全球海運(yùn)船舶動態(tài)預(yù)警 系統(tǒng)的必要性和可行性

1.1 法律層面

維護(hù)國家海洋權(quán)益、建立海上預(yù)警機(jī)制應(yīng)以相關(guān)公約和法律支撐為前提，并在其框架下開展。因此，船舶動態(tài)預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)也需從法律層面著手研究。《聯(lián)合國海洋法公約》作為海洋權(quán)益框架性公約，在第17至21條及第24條、第25條明確了船舶“無害通過”的定義、要求，以及沿岸國具有為防止外籍船舶在本國海域非無害通過而采取監(jiān)管措施的義務(wù)和權(quán)利；第22條規(guī)定了締約國可在其領(lǐng)海內(nèi)劃定航路、設(shè)立分道通航制的權(quán)利；公約其他條款還就締約國是否及如何對外籍船舶行使管制權(quán)、緊追權(quán)等予以了說明。從國內(nèi)法來看，《中華人民共和國領(lǐng)海及毗連區(qū)法》《中華人民共和國專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)和大陸架法》《中華人民共和國海上交通安全法》明確了國家對領(lǐng)海的完全主權(quán)、對毗連區(qū)的管制權(quán)、對專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)和大陸架水域特定對象和行為的主權(quán)或管轄權(quán)，以及包括海事管理部門在內(nèi)的國家涉海執(zhí)法機(jī)關(guān)職責(zé)、權(quán)利。要有效履行上述公約、法律賦予的權(quán)利和義務(wù)，首先要較為準(zhǔn)確、實(shí)時或近實(shí)時地掌握海上船舶動向。

1.2 涉海行政資源需求

“海洋強(qiáng)國”戰(zhàn)略、“21世紀(jì)海上絲綢之路”建設(shè)、“智慧交通、綠色交通”及“現(xiàn)代化海事”等規(guī)劃，都要求國人全面重視海洋、經(jīng)略海洋，要求國家涉海行政部門更應(yīng)履行自身職責(zé)、增強(qiáng)履職本領(lǐng)、提升海洋治理能力。從涉海行政管理和服務(wù)對象看，我國擁有大陸海岸線逾 km，管轄海域面積473萬km2；海運(yùn)船隊運(yùn)力共計1.6，位居世界第三；沿海貨物吞吐量、集裝箱吞吐量穩(wěn)居全球首位。換言之，我國集船旗國、港口國、沿岸國身份于一身，且均處于重要地位，對海上船舶動態(tài)掌控的需求不言而喻。從涉海行政資源看，目前管轄商船的主管機(jī)關(guān)仍以海事管理部門為主，但海事管理部門可用行政資源，尤其是針對近岸以外水域的行政資源覆蓋能力明顯不足，無法實(shí)現(xiàn)“全方位覆蓋、全天候監(jiān)控、快速反應(yīng)”的巡航、救助需求。

1.3 支撐技術(shù)

1.3.1 船舶自動識別系統(tǒng)（AIS）

AIS是為船舶避碰而設(shè)計并被《1974年國際海上人命安全公約》（《SOLAS公約》）要求船舶安裝的設(shè)備，如今已被廣泛應(yīng)用于船舶信息獲取領(lǐng)域。按信息獲取方式的不同，AIS可分為岸基AIS和衛(wèi)星AIS兩種。岸基AIS采用自組織時分多址接入（SOTDMA）協(xié)議，通過甚高頻（VHF）通信所設(shè)專用頻段，使AIS數(shù)據(jù)不僅可在船舶之間傳輸，同時也可被岸基接收站獲取。一般其距岸基接收站約40 ，在理想條件下最多可遠(yuǎn)及100 。衛(wèi)星AIS是在低軌道衛(wèi)星上安裝專用天線設(shè)備接收AIS數(shù)據(jù)的技術(shù)。AIS向天空傳輸距離可達(dá) km，一顆衛(wèi)星可處理約900艘船舶信息。[2]

1.3.2 船舶遠(yuǎn)程識別和跟蹤系統(tǒng)（LRIT）

LRIT通過國際海事通信衛(wèi)星，以不超過6 h的時間間隔向船旗國數(shù)據(jù)中心發(fā)送船舶身份、位置和時間信息。LRIT依托國際數(shù)據(jù)交換中心、數(shù)據(jù)分發(fā)計劃、預(yù)設(shè)請求響應(yīng)規(guī)則等，實(shí)現(xiàn)對本國船舶在全球范圍內(nèi)的跟蹤以及獲取駛?cè)胨牳劭诨蜻M(jìn)入距本國領(lǐng)?；€1 000 n mile內(nèi)水域的外籍船舶動態(tài)信息。

1.3.3 合成孔徑雷達(dá)（SAR）

SAR屬于衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)探測技術(shù)。與LRIT、AIS按預(yù)設(shè)規(guī)則或被動接收不同，SAR采用主動探測形式，不受船方惡意關(guān)閉設(shè)備行為影響，具有全天候、大范圍、多參數(shù)等特點(diǎn)。

1.3.4 船舶交通服務(wù)系統(tǒng)（VTS）

VTS是利用AIS基站、雷達(dá)、閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)（CCTV）、無線電話以及船載終端等通信設(shè)施，監(jiān)控港口水域船舶的船舶交通服務(wù)系統(tǒng)。

1.3.5 船舶報告系統(tǒng)