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中央气象台推出海洋气象导航系统:御风越海 走向深蓝 来源:中国气象报 日期:2019年07月24日08:23

  中国气象报记者简菊芳 通讯员齐丹  

  核心阅读:

  ■内含船舶信息服务系统、船端导航系统、岸端导航业务系统、船 舶监控等硬核技术。

  ■集航前路线规划-航中跟踪导航-航后?#38405;?#35780;估服务为一体。

  ■完全具备自主知识产权,可为我国海洋经济发展提供强有力支撑。

  6月9日,华洋“pioneer号”从国内港口扬帆起航,原计划走最短航线,?#20174;?#24230;洋-好望角-大西洋到达目的地。当船舶航行至好望角时,船端导航系统显示,受南大西洋低压系统影响,西风带和5米多的巨浪将影响船只即将经过的南纬33度?#38405;系?#21306;。?#28304;耍?#20013;央气象台果断建议,改变航线至风力小的南纬20度至30度之间,避开西风带。根据建议,“pioneer号”顺利到港。

  类?#39057;?#25925;事还很多。“pioneer号”调整航线的背后,是一款“私人订制”版导航——中央气象台船舶气象导航系统。

  硬核,来源于六大核心技术

  7月11日,中央气象台正式发布了船舶气象导航系统,这是一个完全具有自主知识产权的导航系统。

  中央气象台导航团队负责人赵伟指出,船舶气象导航系统的“硬核”之处在于集远洋导航多源数据、远洋导航航线模型与算法、岸基远洋气象导航决策支持、船舶预警信息、智能发布服务于一体。用户可以通过问海网查询船舶基础信息,也可以查询港口位置、排放控制区域(ECA)、高风险区域等信息。

  导航团队将海洋天气预报技术与船舶定位技术、航海技术等结合起来,?#32428;?#20102;涵盖船舶信息服务系统(问海网)、船端导航系统、岸端导航业务系统、船舶监控、航线预报产品、航次评估报告等技术的船舶气象导航系统。

  ?#28304;?#33334;信息服务系统为例,打开网页,航行人员、港口经营人员、运货方及货主等注册用户可以随时关注船舶相关气象服务信息,了解航行区域、航线以及离港点、到港点天气实况和天气变化趋势。全球在航船舶数据分析系统集成基于船舶自动识别系统(AIS)的实时船舶查询数据库,可获取全球船舶在航信息。

  赵伟介绍,船舶气象导航系统服务范围已经涵盖太平洋、印度洋、大西洋,最北可到北极圈的摩尔曼斯克,最南可到南极海域。将来可?#21592;?#24067;全球海域的各个角落。

  一个方案,省时又省钱

  打开问海网,海上船舶每个时次的卫星AIS监控点详细记载着经度、纬度、信息世界时间、船舶信息、航向、航速、油耗信息、目标港口等详细信息。

  据导航科科长、高级工程师刘涛介绍,这些基础信息都来源于船端系统,通过电子邮件发送到系统邮箱。接到这些信息后,船舶气象导航系统会自动推送船舶位置天气、海浪等信息,如果有不利于船舶的情况,系统会及时建议船舶更改航线,?#21592;?#38556;安全和经济效益。

  船舶在离港之前或航行中,向中央气象台申请气象导航服务。导航团队系统应用中央气象台自主研发的GRAPES全球数值预报系统提供短、中期天气要素预报,并结合海洋气候特征及该船舶状况、所载货物、航线目的地,给出“时间最短”“避风”“经济最优”等最佳航线方案。同时,在船舶航行过程中,系统还将根据天气、浪涌等情况,?#28304;?#33334;进行跟踪,必要时及时提?#30740;?#27491;航线。总之,在确保船舶、人员、货品安全的情况下,实现省油、省时。

  7月2日,中央气象台中短期精细化天气预报显示,在北纬40度、西经170度北太平洋附近海域有一个温带气旋正在生成,将影响正在航行的华洋“ROSE”号。当天值班的刘涛分析,如果“ROSE”号继续沿着预计航线航行,7月4日恐将遭遇气旋北部大风浪区。导航团队经过精确推算,建议船舶更改航线,先沿“恒向线”航行至北纬37度、西经140度,再?#25351;?#33267;原航线。“ROSE”号船长接受建议,立即更改航线,在气旋西南部气流的助推下,“ROSE”号顺风顺浪,航速大大提高,且节约了燃油。

  后来,导航科收到了来?#28304;?#33334;方面的消息,称“尽管新航线多出了40海里,却提前了3个多小时到达中途港口。船舶气象导航系统是海上航行的‘定海神针’,大型船舶在海?#26174;?#34892;的成本每小时以万元计算,一个方案省时又省钱”。

  不断改进,提供更优解决方案

  早在上世纪80年代,大连市气象台等单位就研制了气象导航技术,中国气象局将该成果投入业务应用。1987年6月,中央气象台首次为我国远洋轮“安平5号”横渡太平洋提供气象导航保障服务。

  随后,中央气象台气象导航业务一度停滞。2017年,中央气象台联合华洋海事中心有限公司,从国家安全出发,为响应“一带一路?#32972;?#35758;,重新?#25351;?#20102;导航业务,并进行了导航业务系统的现代化改造工作。

  气象导航团队借助超级计算机、精确的数值预报产品、完备的全球气象资料和覆盖全球的海洋天气预报,对涉及气象导航的关键要素,如海流流向、流速、风浪、涌浪、海温、10米风、能见度等进?#24615;?#25253;,最高空间分辨率9千米,最长预报时效为240小时。

  新的气象导航系统初步具备了导航业务能力,可以承担起海运气象服务、海洋生产与经济气象保障乃至于国防安全气象保?#31995;?#19987;业服务的重任。正如气象导航团队高工张增海所?#25285;骸?#35762;好航海故事,增强海洋科技自信,用我们的精准预测,为远洋航行提供最坚实的后方保障。”

  目前,船舶气象导航系统已经在12艘远洋船舶上使用,并产生?#31169;?#22909;的经济效益。未来,气象导航团队将不断完善系统,为远洋船舶提供更安全、更经济的导航解决方案。

  延伸阅读:为什么要研发自己的气象导航?

  目前,我国已是世界第一大货物贸易国,90%以?#31995;?#22806;贸货物来源于海?#26174;?#36755;。同时,我国又是一个航运大国,现有远洋航行船舶4960艘,渔船总数达104.25万艘。

  当前,“一带一路?#32972;?#35758;已进入全面?#24179;?#21153;实合作的新阶段。随着国家海洋经济开发,贸易往来需求增多,加上远洋航行受天气和海况影响?#29616;兀?#29378;风、巨浪、暴雨、浓雾、海冰等恶劣天气和海况?#29616;?#23041;胁航行安全,影响经济效益。

  据不完全统计,目前,中国气象导航市场基本被国外气象导航公?#33738;?#25454;。船舶气象导航服务需要向气象导航公司提供船舶技术参数、货运信息以及航次任务等重要信息,导致国家商业、贸易?#22270;?#26415;信息安全难?#21592;?#38556;。因此,我们迫?#34892;?#35201;拥有自主知识产权的海洋气象导航服务系统。

  大力发展我国自主的气象导航系统,可打破国外在气象导航领域的技术和市场垄断,切?#24403;?#38556;“一带一路”建设和国家安全,服务我国海洋经济发展。

(来源:《中国气象报》2019年7月24日三版 责任编辑:张林)  



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