近几年来,使用电子海图系统及相关电子海图产品的船舶的数量稳步增长。但从设备的制造、发行和使用等单位的反馈信息来看,他们对目前市场上各类电子海图设备的地位以及相关的规章有明显的模糊认识,尤其是对设备是否经过官方或其授权机构的型号认可,海图数据是否由官方发行,配备的电子海图系统能否满足SOLAS“纸质海图的替代品”的要求等无法验证。
1ECDIS的配备要求
SOLAS公约第Ⅴ章“航行安全”部分规定了船上海图的配备要求。其中第19条对电子海图的配备要求进行了规定,第2条、第9条和第27条又对电子海图的出版、发行和改正进行了明确。
公约第Ⅴ章第19条要求所有船舶无论大小都应配备足以设计和显示本船航线、标绘和监控整个航次中船位的海图和航海出版物。该条款同时指出能够满足上述海图配备要求的电子海图显示与信息系统(ElectronicChartDisplayandInformationSystem,ECDIS)也可以被接受。考虑到电子产品工作的可靠性,本条还规定使用ECDIS来取代纸质海图时还应该有一定的备份措施。
公约第Ⅴ章第2条对海图进行了定义:海图和航海出版物是一种具有专门目的的图或书,或根据这些图或书特别编辑的数据库,由政府主管机关或授权的水道测量局或其他相关政府机构公开发行,用于满足海上航行需要。电子海图无疑也属于海图的一种形式。公约第Ⅴ章第9条要求签约的政府必须提供水道测量服务,其中的一项是为航海人员通过提供“航海通告”,保证其海图最新公约第Ⅴ章第27条指明保证海图和航海出版物改正到最新的要求。满足航次需要的海图和航海出版物,诸如航路指南、灯标表、航海通告、潮汐表等,应该充足并且保持到最新。也就是说,使用者必须保证电子海图能够及时地通过“航海通告”进行改正。
2ECDIS的规范与标准
船舶要以电子海图的形式满足SOLAS公约对海图配备的要求,需要满足以下3点:
(1)满足IMO关于ECDIS性能标准的要求。要满足配备要求,ECDIS必须经过主管机关的型号认可。1995年11月召开的IMO第19次大会正式通过了A.817(19)关于ECDIS性能标准的决议,此后又进行了多次修改完善。1999年1月1日以前安装上船的ECDIS设备应符合IMO大会决议A.817(19)《ECDIS性能标准》;1999年1月1日及以后至2000年1月1日之前安装上船的该设备应符合A.817(19)决议和海安会决议MSC.64(67)附件5中规定《ECDIS性能标准修正案》;2000年1月1日及以后安装上船的ECDIS除符合上述决议外,还应满足海安会决议MSC.86(70)附件4中规定《ECDIS性能标准修正案》。
(2)有适当的备份措施。ECDIS性能标准指明此项要求,但没有具体指明哪种方案可以满足。SOLAS公约第Ⅴ章第19条中指出“适当数量的纸质海图”可以作为备份措施。其他合适的办法,如使用非纸质海图,备份方案必须由相关海事主管机关确定。
(3)使用官方数据。ECDIS使用的海图数据称为电子导航海图(ElectronicNavigationalCharts,ENC),又称官方电子导航海图(OfficialENC),必须符合国际水道测量组织(IHO)规定的标准。1996年2月,IHO补充通过了S-52(第五版),即关于电子海图内容、图标、颜色和ECDIS显示系统的规范。1996年11月,IHO公布了S-57(第三版),S-57规定了ENC的数据交换格式、ENC数据库的性能标准,以及ENC的改正概要。S-57第四版也将出台,第四版除要求ENC处理矢量数据外,还要能适应多电子束、气象数据等。
只有经过“型号认可”的ECDIS设备,并使用改正到最新的官方ENC,同时有适当的备份措施,ECDIS才可以完全替代船上现用的纸质海图。当不可能获得官方ENC或者ENC数据不能满足整个航次的需要时,船舶可以使用官方光栅海图(与一定数量的纸质海图一起使用),但必须经过船旗国主管机关批准。否则,船舶必须配备未来航次必需的所有海图。
3目前存在的问题
表1所列的是几家主要的电子海图公司的电子海图产品和性质由于多方面的原因,世界各国水道测量部门不能完全提供符合IHO标准的ENC数据库,使得ECDIS在实际推广应用中遇到困难。一些电子海图产品并不能满足SOLAS公约的要求,其中非ECDIS电子海图产品可以归类为电子海图系统(ECS)。从理论上讲,ECS、不符合ECDIS性能标准的或者使用非官方的海图数据的电子海图系统,都不能满足SOLAS公约对海图的法定配备要求,但可以用于助航目的
3.1没有官方ENC覆盖区域的电子海图配备
早在1998年,IMO就意识到可能需要一段比较长的时间来完成覆盖全球的官方ENC,因此修订后的《ECDIS性能标准》增加了一项新的可选用的操作模式,即光栅海图显示系统(RCDS)模式。在这种模式下,光栅导航海图(RNC)可以被用于ECDIS,以满足SOLAS公约关于海图配备的要求,但是仅限于船旗国认可的前提下。这种修订的目的是促使ECDIS尽可能地使用官方海图数据,而在官方ENC不能覆盖的情况下,官方的RNC可以来填补空缺。
此外,IMO也注意到RNC相对于ENC的局限性,因模式时,必须与适当数量的改正到最新的纸质海图一起使用。其目的是在使用RCDS模式时,允许减少纸质海图配备的数量,但必须确保航行安全。IMO并没有对“适当数量”进行明确定义,船旗国主管机关对此有解释权。因此在没有关于对“适当数量”的统一规定时,船舶应该及时向船旗国主管机关咨询,了解是否允许使用RCDS模式以及使用的条件。但是在既没有官方ENC又没有RNC可用的情况下,船舶必须配备下一航次必需的全部纸质海图。
3.2对备份措施的选择
IMO在《ECDIS性能标准》中规定,完全意义上的ECDIS应该包括一套主系统和另一种独立、充分的备份措施。备份措施应能够安全地替代ECDIS的功能,不至于其中的一套系统发生故障时导致危机,或者说在ECDIS失灵的情况下,还有一种可以确保剩余航程航行安全的措施。
《ECDIS性能标准》附则6对ECDIS备份措施进行了宏观的要求,列出了备份措施的必需功能和实用要求,包括:整个航程的海图信息应该使用最新的官方版本,并改正到最新;应该能够完成航线设计功能,并能从主系统接收计划航线,可以对计划航线进行调整;应该能够将原来由主系统实施的航路监控数据接收过来,包括船位标绘和计划航线的显示;应该能够记录船舶实际航迹,包括船位和相应的时间。对这些主要功能的解释和定义,对采用何种技术方案进行适当的备份,仍有待于各国海事主管机关进一步研究和明确。
满足备份要求的选择方案有几种:
①另外一部使用独立电源和独立的GPS位置传感器的ECDIS。②满足下一航次需要的适当的改正到最新的纸质海图③另外一部使用RCDS模式的ECDIS。④一部基于雷达的、符合IMO“海图-雷达”性能标准的“海图-雷达”系统。
从目前的发布文件来看,不同国家的海事主管机关对接受什么方式的备份措施还没有统一的规定。因此,在使用电子海图系统时,船舶应该向船旗国的海事主管机关咨询,并应能够获得相应的确认文件。香港海事处以2004年第4号商船通函对香港旗船舶采用ECDIS时的两种操作模式的备份措施的配备方式作出了规定。
3.3目前船上电子海图配备情况与满足公约情况(见表2)
现在电子海图几乎是所有船舶操作自动化、现代导航、助航设施和通航环境———如自动船桥系统、船位报告系统、水上交通管制系统(VTS)、船舶自动识别系统(AIS)、分道通航制等的基础。由于各种原因,世界各国水道测量部门不能完全提供满足《ECDIS性能标准》所要求的ENC数据库,使得ECDIS在实际应用中遇到困难。虽然ECS填补了这个空白,而且几乎覆盖了所有的航线,但是在多数情况下,这些ECS海图数据库是由私人公司使用的ECS设备没有规范的性能标准可以遵循,这是一种潜在的危险的局面。
尽管SOLAS公约目前并没有把ECDIS列为船舶法定配备的设备,但不少组织和个人仍在极力推动。电子海图系统被认为是电子航海的一个重要的组成部分,挪威、英国等七国联合要求IMO将制定电子航行策略列为优先事项。2006年7月召开的IMO年度会议上,航行安全委员会将电子航行和ECDIS研究成果列入首要议程,将于2007年完成对ECDIS执行标准的全面评审。有些国家计划在2年内首先在高速船上强制配备ECDIS。我国政府应该在海图数据发布、船舶配备规范、PSC检查、ECDIS培训等方面加快工作进度,以确保“航运更安全、海洋更清洁”目标的实现。
