數(shù)字航道技術(shù)在內(nèi)河航道管理中的應(yīng)用

姜林

摘要：近些年來航運(yùn)技術(shù)的發(fā)展可謂越來越快，隨之而來的管理也便成了一項(xiàng)難題，要求我們必須把內(nèi)河航道的管理科學(xué)化和數(shù)字化。有了數(shù)字航道技術(shù)，我們對內(nèi)河航道的管理就很方便和快捷，他是內(nèi)河航道技術(shù)發(fā)展的重要支撐。文章介紹了數(shù)字航道系統(tǒng)的基本概念、系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)組成和工作流程，同時分析數(shù)字航道技術(shù)在我國內(nèi)河航道管理中的應(yīng)用情況，以供大家交流探討。

關(guān)鍵詞：數(shù)字航道技術(shù)；內(nèi)河航道；應(yīng)用

1基本定義

數(shù)字航道技術(shù)是指利用現(xiàn)代先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)手段，整合航道及其各項(xiàng)附屬設(shè)施的資源，使航道管理維護(hù)能夠得到數(shù)字化、人性化、智能化的數(shù)據(jù)資料，這必須符合國內(nèi)的各項(xiàng)法律法規(guī)及行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。航道信息資源及航道管理與服務(wù)體系數(shù)字化的實(shí)現(xiàn)是數(shù)字航道系統(tǒng)的重要核心內(nèi)容。前者是將各項(xiàng)數(shù)據(jù)（航道、水文、航道的形成和設(shè)施等）進(jìn)行統(tǒng)計分析，通過特定的航道管理平臺，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的航道管理及數(shù)據(jù)處理的自能化、科學(xué)化的決策管理。

2我國內(nèi)河航道管理存在的問題

2.1不合理設(shè)計

由于我國國情的限制，內(nèi)河航道的規(guī)劃建設(shè)較其他國家起步較晚，對整體規(guī)劃設(shè)計的重視程度不夠，且各管理部門投入的人力及物力均較少，往往采用一套圖紙進(jìn)行多個項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計，沒有充分考慮各個河道的具體情況，缺乏經(jīng)驗(yàn)豐富的高水平管理人才，僅僅依靠以往的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行內(nèi)河航道的管理與建設(shè)，所以在人工監(jiān)控以及數(shù)據(jù)整合分析、錄入、編制、查詢中造成了較低的工作效率，在總體規(guī)劃設(shè)計中，局限性、盲目性現(xiàn)象存在較為嚴(yán)重，缺少全面系統(tǒng)的分析及判定，這就導(dǎo)致了我國在內(nèi)河航道運(yùn)輸管理方面一直存在較低的層次。

2.2不平衡的開發(fā)建設(shè)

受各個地區(qū)的經(jīng)濟(jì)及地理位置的影響，我國各地區(qū)的內(nèi)河航道開發(fā)建設(shè)程度存在較大的地區(qū)差異，我國東部由于地理位置顯著，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，所以在內(nèi)河航道開發(fā)建設(shè)方面投入的人力及物力均遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于西部地區(qū)，特別是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的華東片區(qū)，對航道建設(shè)制定了較高的標(biāo)準(zhǔn)，人力及物力的投入，使得內(nèi)河航道建設(shè)步伐加快，質(zhì)量上乘，大大滿足了航運(yùn)的的需求，在一定時期內(nèi)為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的保障。

3數(shù)字航道技術(shù)工作流程

該系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)利用等四個工作流程。

3.1數(shù)據(jù)的采集

根據(jù)航道管理部門的要求，對其所需要的各項(xiàng)航道應(yīng)用數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并按照類型進(jìn)行數(shù)據(jù)分類，標(biāo)注好數(shù)據(jù)來源，作為查詢的依據(jù)。該系統(tǒng)采用的采集系統(tǒng)及采集方式也是多種多樣，其中包括遙感、遙測、掃描、數(shù)據(jù)交換、數(shù)碼成像和自動檢測系統(tǒng)、視頻監(jiān)視系統(tǒng)、數(shù)字化測量系統(tǒng)等。

3.2數(shù)據(jù)的處理

通過先進(jìn)的后處理軟件，通過自動和手動相結(jié)合的方式對前端采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和鑒別，去除壞數(shù)據(jù)和死數(shù)據(jù)，保留有效數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)施系統(tǒng)傳遞至數(shù)字航道管理中心。

3.3數(shù)據(jù)的管理

通過各種采集設(shè)備將各類航道基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)和應(yīng)用數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)分類存儲在數(shù)據(jù)庫中，等匯集到數(shù)字航道管理中心之后，由數(shù)據(jù)交換平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一轉(zhuǎn)化和共享交換，并進(jìn)入航道數(shù)據(jù)庫集中存儲，以向各業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)和外網(wǎng)門戶提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)支持。數(shù)據(jù)的采集包括：遙感、遙測、實(shí)時監(jiān)控、聯(lián)機(jī)合作、數(shù)字測試、GPS、內(nèi)部接收和外部接收。數(shù)據(jù)庫劃分為：基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、地理信息數(shù)據(jù)庫、專業(yè)數(shù)據(jù)庫和政務(wù)管理數(shù)據(jù)庫。

4數(shù)字航道技術(shù)在內(nèi)河航道中的應(yīng)用

4.1數(shù)字化系統(tǒng)建設(shè)

內(nèi)河航道數(shù)字化系統(tǒng)建設(shè)是以航道的基本數(shù)據(jù)和實(shí)時航運(yùn)、物流信息為基礎(chǔ)，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)達(dá)到信息聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)航運(yùn)信息的共享。通過物聯(lián)網(wǎng)對內(nèi)河航道各項(xiàng)指標(biāo)的監(jiān)測，建立全面系統(tǒng)化的內(nèi)河航道數(shù)字化綜合平臺，保證實(shí)現(xiàn)對整個航運(yùn)的全方位、全過程的監(jiān)控，并確保及時性及準(zhǔn)確性，通過內(nèi)河航道數(shù)字化系統(tǒng)的建設(shè)，不斷完善內(nèi)行航道的管理及運(yùn)行。

4.2電子航道圖系統(tǒng)

電子航道系統(tǒng)由三部分組成：生成系統(tǒng)、分析系統(tǒng)、二維顯示系統(tǒng)。它是以地理信息系統(tǒng)作為基礎(chǔ)進(jìn)行運(yùn)行，在各項(xiàng)系列數(shù)據(jù)管理中實(shí)現(xiàn)電子化。它的主要作用在于能有效的完成內(nèi)河航道數(shù)據(jù)的處理，并能實(shí)現(xiàn)將數(shù)據(jù)進(jìn)行及時的展示，在電子航道圖二維進(jìn)行二維矢量化顯示，為一系列的內(nèi)河航道管理系統(tǒng)提供顯示窗口。

4.3內(nèi)河航道三維顯示

內(nèi)河航道三維顯示技術(shù)能將內(nèi)河航道信息實(shí)現(xiàn)在計算機(jī)中展現(xiàn)，并對航道數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理和開發(fā)，及時對航道數(shù)據(jù)探討和大數(shù)據(jù)分析。內(nèi)河航道三維顯示可以綜合利用各種計算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在三維空間中交互操作，將場景進(jìn)行完美的展現(xiàn)，能夠獲得實(shí)時操作數(shù)據(jù)。

4.4內(nèi)河航道設(shè)施管理

作為船舶航行安全的重要基本組成部分，內(nèi)河航道設(shè)施的安全完好直接影響到船舶的航行安全，這就不但要求航道管理機(jī)構(gòu)及時發(fā)現(xiàn)人為或自然因素造成的設(shè)施損毀并在最短的時間內(nèi)恢復(fù)其原貌，保證設(shè)施的完好程度，也要求航道管理機(jī)構(gòu)及時做好內(nèi)河航道設(shè)施的監(jiān)控，時刻監(jiān)測內(nèi)河航道設(shè)施的位置和工作狀態(tài)，提高航道安全和使用率。新能源、新材質(zhì)的不斷創(chuàng)新要應(yīng)用于內(nèi)河航道標(biāo)準(zhǔn)化維護(hù)管理工作當(dāng)中，此外，進(jìn)一步完善內(nèi)河航道管理的法律法規(guī)體系，并做好內(nèi)河航道的安全預(yù)警。

4.5應(yīng)急管理系統(tǒng)

為了保證內(nèi)河航道水上的交通安全，進(jìn)一步加強(qiáng)內(nèi)河航道水上交通安全的監(jiān)管工作，設(shè)立應(yīng)急管理系統(tǒng)就變的尤為重要。該系統(tǒng)是以管理系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng)作為基礎(chǔ)，通過借助于多種媒體信息交互性，從而實(shí)現(xiàn)報警和接警人之間的信息暢通，提前做好應(yīng)急預(yù)案的處理和數(shù)字化合成，在數(shù)字化和內(nèi)河航道的船舶交通運(yùn)輸安全應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行深度的融合，根據(jù)實(shí)際情況啟動必要的處理方案，保證內(nèi)河航道運(yùn)行船舶航行的安全。

5結(jié)束語

數(shù)字航道技術(shù)大大提高了我國水運(yùn)工作的效率.有力得保障了我國內(nèi)河航運(yùn)管理的規(guī)范.隨著我國內(nèi)河航道管理工作的，不斷生化，計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)已經(jīng)逐漸的融入了內(nèi)河航道的管理中。這將成為內(nèi)河航道管理的新篇章！本文是結(jié)合個人多年的工作經(jīng)驗(yàn)所總結(jié)出來的.希望可以對廣大的讀者有一定的幫助.但由于本人認(rèn)識的局限性以及工作時間較短.文中不免會存在一些不足的地方甚至是錯誤.希望廣大的讀者可以提出一些批評建議。

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（作者單位：長江上海航道處）