1、電子海圖演示文稿第1頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五緒論（一） 電子海圖系統是近十幾年來航海領域出現并逐漸成熟的一項新技術。這項新技術適應了海運船舶駕駛實踐的需求。原因是： 航道擁擠程度的提高、船舶的大型化、以及超高速船舶的出現給船舶航行安全提出了嚴峻的挑戰。解決這個問題的一種方式是集成式地把本船的位置、所處的靜態環境、周圍的動態目標信息顯示在一個屏幕上，使得船舶駕駛員能夠迅速地獲取所有這些信息，及時地做出操船決策 海運船舶駕駛中使用各種現代化的導航設備和雷達設備，能夠在很短的時間間隔內獲取精確可靠的關于船位、船舶運動參數以及周圍環境方面的信息。 使用電子海圖，能夠把駕

2、駛員從海圖作業這一事務性工作中解脫出來，使其把主要精力放在航行監視和及時制定操船決策上來 第2頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五緒論（二） 20世紀70年代末，微電子技術的迅猛發展為電子海圖的產生創造了條件。當時的船用電子海圖系統被稱為“視頻航跡標繪儀”。 多功能船用電子海圖系統在八十年代中期蓬勃發展起來。該系統是一種集成式的導航信息系統，它在使用電子海圖的基礎上，完成綜合的船舶駕駛任務。 多功能船用電子海圖系統對保證船舶航行安全所起的重要作用得到了IMO和IHO以及眾多航海專家的認可。ECDIS的概念正是在總結多功能船用電子海圖系統的結構、功能和應用的基礎上提出來的。1

3、986年7月，IMO和IHO開始合作, 成立了ECDIS協調小組（HGE），共同研究ECDIS。1988年10月IMO和IHO聯合組織了著名的北海工程實驗，以評價ECDIS的功能，分析其潛在用途。第3頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五緒論（三） 此后， IMO和IHO均積極地對ECDIS進行研究，討論制定相關的標準和規范：IMO 1995年11月在第19屆大會上，作為A.817(19)號決議正式批準了現行的“IMO ECDIS性能標準” 。1996年通過了MSC.64(67)決議，增加了性能標準附件6“ECDIS備份需求”。1998年通過了MSC.86(70)決議，增加了

4、性能標準附件7“光柵海圖操作模式”。 2006年通過了MSC.232(82)決議，對標準進行了較全面的修訂，使之成為了現行的“IMO ECDIS性能標準”。2009年IMO. MSC.282(86)決議通過了SOLAS公約修正案，規定從2012年起陸續強制裝載ECDIS。第4頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五緒論（四）IHO 1991年頒布了數字化海道測量數據傳輸標準SP-57，1993年11月頒布了該標準的第二版，并稱為S-57。1996年11月頒布了S-57的第三版, 也即現行標準。2000年修訂為3.1版1990年5月IHO電子海圖顯示系統委員會（COE）發布了EC

5、DIS海圖內容和顯示暫行規范SP-52，1992年9月頒布了該規范的第二版，1993年10月頒布了該規范的第三版，并稱為S-52。1996年12月頒布了S-52的第五版，2010年3月發布了標準第六版,即現行標準。海事事故調查部門通告近兩年來發生的多起事故中電子海圖顯示與信息系統或者船載電子海圖的使用錯誤或盲目依賴被認定為事故的主要引發因素，2012年，STCW公約馬尼拉修正案，如果船上配備ECDIS，則必須經過ECDIS培訓。第5頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第一章 電子海圖與電子海圖系統第一節 電子海圖與標準電子海圖第6頁，共81頁，2022年，5月20日，4點2

6、6分，星期五一、 電子海圖（Electronic chart） 是在顯示器上顯示出海圖信息和其它航海信息，所以也稱為“屏幕海圖”。非標準的數字式海圖，其表示內容、數據格式和顯示方式可以由用戶或設計者自行定義。數據類型分為：1）矢量化海圖（Vector charts）2）光柵掃描海圖（Raster charts ）矢量化海圖（Vector charts）：是將數字化的海圖信息分類存儲的數據庫，使用者可以選擇性的查詢、顯示和使用數據，并可以和其他船舶系統相結合，提供諸如警戒區、危險區的自動報警等功能。光柵掃描海圖（Raster charts ）：通過對紙質海圖的光學掃描形成的數據信息文件，可以看作

7、是紙質海圖的復制品。因此，不能提供選擇性的查詢和顯示功能。 第7頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五二、標準電子海圖 隨著電子海圖的發展，相關國際組織通過制定標準規范和統一電子海圖的數據格式，隨之產生了標準的光柵電子海圖（RNC）和矢量電子海圖(ENC)1、光柵掃描航海圖 符合IHO光柵海圖產品規范（S-61）的光柵電子海圖。 RNC具有以下屬性： （1）由官方紙質海圖復制而成： （2）根據國際標準制作而成； （3）內容的保證由發行數據的水道測量局負責 （4）根據數字化分發的官方改正數據進行定期改正第8頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五2、電子航海圖（

8、 Electronic Navigational ChartENC ） 內容、結構、格式均標準化了的數據庫，這個數據庫由官方授權的權威海道測量部門制作發行，供ECDIS使用。 這種海圖不僅具有安全航行所需要的所有信息，還可以具有被認為是航行安全所需的其他紙質海圖沒有的信息。 ENC具有以下特點：內容給予主管水道測量局的原始數據或官方好圖根據國際標準進行編碼和編制基于WCG84坐標系內容的保證有發行數據的水道測量局負責由主管水道測量局負責發行根據數字化分發的官方改正數據進行定期改正3.非標準電子海圖與標準電子海圖的差別不能保證數據的權威性不能保持數據的實時更新通用性差第9頁，共81頁，2022年

9、，5月20日，4點26分，星期五第一章 電子海圖與電子海圖系統第二節 電子海圖應用系統第10頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五（1）電子海圖顯示與信息系統 ECDIS指一種有足夠備用裝置，符合經修訂的1974年SOLAS公約中第5章第19和27條要求的最新的海圖的航行信息系統。該系統可有選擇地顯示系統電子航海圖(SENC)中的信息以及從導航傳感器獲得的位置信息以幫助航海人員進行航線設計和航路監視，并且能夠按要求顯示其它與航海相關的補充信息。第11頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五（2） 系統電子航海圖(SENC)SENC是一個數據庫，這個數據庫是為了

10、恰當使用ENC而由ECDIS將其進行格式轉換，同時通過恰當方法改正ENC，并且由航海人員添加了其它數據后而形成的。這個數據庫被ECDIS直接使用來顯示電子海圖以及完成其它航海功能，并且與最新的紙質海圖等價。SENC還可包含來自其它信息源的信息。ENC SENC ECDIS電子航海圖（ENC）其他信息改正信息ECDISSENC系統電子海圖第12頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五（3） 電子海圖系統（Electronic ChartSystem, ECS) 和光柵海圖顯示系統（Raster Chart Display System,RCDS)電子海圖應用系統的種類很多，除了E

11、CDIS外，還有電子海圖系統和光柵海圖顯示系統：ECS可以使用非官方，非S-57的數據，而ECDIS 必須使用官方ENC。RCDS雖然可以實現部分ECDIS的功能，但它在許多方面仍然存在諸多局限性。第13頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第一章 電子海圖與電子海圖系統第三節 電子海圖系統相關標準第14頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS相關國際標準IMO在1995年11月第19屆大會上，作為A.817(19)號決議正式批準“IMO ECDIS性能標準 ” ，此后海安會分別在1996年通過MSC.64 (67)決議和1998年通過MSC 86

12、(70)決議對其進行了兩次修訂。該標準給出了ECDIS的定義，規定了信息的顯示、海圖改正、航線設計、航路監視、航行記錄等性能要求 。該標準有7個附件 ：附件一 制定標準時所參照的其它標準，包括S-52及其附件、S-57、IEC61174“電子海圖顯示與信息系統（ECDIS）”、IEC945“組成GMDSS的船載無線電設備和船用導航設備的一般要求”等；附件二 ECDIS在完成計劃航線設計和航路監視期間可用的海圖信息分類（顯示基礎、標準顯示、附加信息）；附件三 ECDIS中所使用的航行要素和參數的術語及其縮寫；附件四 ECDIS在完成計劃航線設計和航路監視期間應自動檢測到的特殊地理區域；附件五 E

13、CDIS的報警及指示的形式和內容；附件六 對ECDIS后備裝置的要求附件七 RCDS操作模式的相關要求 此后，在1996年，1998年和2006年分別通過了共3次決議，從而形成了現在的電子海圖性能標準。第15頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五目前，ECDIS相關國際標準主要有五個：IMO ECDIS性能標準；IHO S-52,即海圖內容和顯示規范；IHO S-57，即數字化測量數據傳輸標準；IHO S-63, 即數據保護方案；IEC 61174,即硬件設備性能和測試標準；ECDIS標準之間的關系如下圖：IMO ECDIS 性能標準MSC.232(82)IHO S-52IH

14、OS-57IHO S-63 IEC61174 ECDIS的操作與性能要求，測試方法和要求的測試結果第16頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五國內電子海圖法規（一）電子海圖技術規范GB15702-1995。本標準規定了制作電子海圖的原則和方法、電子海圖應具備的內容；規定了電子海圖應用系統在使用電子海圖時的基本要求，本標準適用于生產與使用電子海圖，也可供其他計算機系統使用電子海圖時參考。（二）電子海圖系統(ECS)性能和測試要求。本要求規定了ECS的最低性能標準和測試要求。ECS可作為中國國內航行船舶的主要導航手段。當ECS作為主要的導航手段時，為確保ECS失效時的航行安全,船

15、舶應有足夠的后備布置。“A”類 ECS,可作為國內航行船舶的主要導航手段，也可作為 ECDIS 設備的后備安排，但需符合 MSC.232(82)附錄 6 和 IEC 61174。 “B”類 ECS，可用于未要求配備“A”類 ECS 的國內航行船舶，并可作為其主要的導航手段。 “C”類 ECS，適用于輔助導航，用于船位標繪和監視。第17頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第18頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五我國在電子海圖數據方面的發展中國海道測量由交通部、海軍共同承擔，中國海事局代表國家參加國際海道測量組織的活動，負責組織的電子海圖規劃、技術政策和東

16、亞地區海道測量委員會的地區電子海圖協調工作。目前，中國海事局已制作完成中國沿海港口航道電子海圖378幅ENC，基本覆蓋了全國沿海水域，并公開對外發行。2008年 9 月 1日中國海事局開始公開對外發行中國沿海港口航道電子海圖。目前海軍司令部航海保證部，提供478幅ENC的在線訂購、加密數據生產、光盤制作和快遞的系列商務流程。 第19頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第一章 電子海圖與電子海圖系統第四節 電子海圖顯示與信息系統第20頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五電子海圖顯示與信息系統的組成分為硬件部分和軟件部分第21頁，共81頁，2022年，5月2

17、0日，4點26分，星期五第22頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS系統的硬件組成ECDIS實質上是一個具有高性能的內、外部接口符合S52標準要求的船用計算機系統。系統的中心是高速中央處理器和大容量的內部和外部存儲器。外部存儲器存的容量應保證能夠容納整個ENC 、ENC改正數據和SENC。中央處理器、內存和顯存容量應保證顯示一幅電子海圖所需時間不超過5秒。 1、內部接口應包括圖形卡、語音卡、硬盤和光盤控制卡等。以光盤或軟盤為載體的ENC及其改正數據，以及用于測試ECDIS性能的測試數據集可通過內部接口直接錄入硬盤，船舶駕駛員在電子海圖上所進行的一些手工標繪、注記，以

18、及電子海圖的手工改正數據的輸入等可通過鍵盤和游標實現。同喇叭相連接的語音卡，以實現語音報警。第23頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五2、圖形顯示器用于顯示電子海圖，其尺寸、顏色和分辯率應符合IHO S-52的最低要求，即有效畫面最小尺寸應為350 x270mm，不少于64種顏色，像素尺寸小于0.3mm。在進行航路監視時顯示海圖的有效尺寸至少應為270mmx270mm（IMO ECDIS 性能標準的要求）。文本顯示器用于顯示航行警告、航路指南、航標表等航海咨詢信息，其尺寸應不小于14寸，支持24x80字符顯示。3、利用打印機可實現電子海圖和航行狀態的硬拷貝，以便事后分析。V

19、DR按國際海事組織的要求記錄航行數據。4、外部接口一般是含有CPU的智能接口，保證從外部傳感器接收信息（包括GPS、LORAN-C、羅經、計程儀、風速風向儀、測深儀、AIS、雷達/ARPA、衛星船站、自動舵等設備的信息）并按照一定的調度策略向主機發送這些信息。通過船用通信設備（如INMARSAT-C）不僅自動接收ENC的改正數據，實現電子海圖的自動改正；而且還可接收其他諸如氣象預報數據等。第24頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS系統的軟件組成1、海圖信息處理軟件：由ENC向SENC轉換的軟件、電子海圖自動和手工改正軟件、海圖符號庫的管理軟件、航海咨詢信息的管理軟

20、件、電子海圖庫的管理軟件、海圖要素分類及編碼系統的管理軟件、用戶數據的管理軟件等。2、電子海圖顯示系統軟件：電子海圖合成軟件（給定顯示區域、比例尺和投影方式，搜索合適的海圖數據，并進行投影和裁剪計算，生成圖形文件）、電子海圖顯示軟件（根據圖形文件調用符號庫，在屏幕上繪制海圖）、電子海圖上要素的搜索軟件、航海咨詢信息的顯示軟件等。第25頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五3、計劃航線設計軟件: 在電子海圖上手工繪制和修改計劃航線、計劃航線可行性檢查、經驗（推薦）航線庫的管理、航行計劃列表的生成（每個航行段的距離、航速、航向、航行時間等）。4、傳感器接口軟件：與GPS、LORA

21、N-C、羅經、計程儀、風速風向儀、測深儀、AIS、雷達/ARPA、衛星船站、自動舵等設備的接口軟件，以及從這些傳感器所讀取的信息的調度和綜合處理軟件。5、航路監視軟件：計算船舶偏離計劃航線的距離、檢測航行前方的危險物和淺水域、危險指示和報警等。6、航行記錄軟件：記錄船舶航行過程中所使用的海圖的詳細信息以及航行要素，實現類似“黑匣子”的功能。7、航海問題的求解軟件：船位推算、恒向線和大圓航法計算、距離和方位計算、陸標定位計算、大地問題正反解計算、不同大地坐標系之間的換算、船舶避碰要素（CPA、TCPA）計算等。第26頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS取代紙質海圖的

22、條件 ECDIS滿足以下條件，即可認為符合國際海上人命公約(SOLAS)第五章海圖配備方面的相關要求，即可取代傳統紙質海圖：1、ECDIS通符合IEC61174標準類型認證的，2、ECDIS使用改正至最新的官方ENC（官方水道測量部門提供的符合IHO S-57標準，具體內容、顯示方式、以及顏色和符號的使用等要符合IHO S-52規范）3、并配備適當的備用配置。 第27頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第二章 ECDIS的數據第一節 數據模型和結構、制作與顯示第28頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS的數據模型、結構與封裝數據是電子海圖的核心，

23、是實現資源共享的基礎。ENC及其改正信息的數據均采用S-57格式。電子海圖源數據庫（Electronic Chart Data BaseECDB）：海洋測繪基礎數據庫。電子航海圖數據（Electronic Navigational Chart Data-ENCD):國家水道測量組織提供的制作ENC的數據。電子航海圖數據庫（Electronic Navigational Chart Data Base-ENCDB):生產和維護ENC的基礎數據庫，由ENCD編制而成。單元（Cell）：某地理區域的ENC數據分發的基本單位，數據文件大小不超過5MB。文件名由8位字母和數字命名構成，如CN301301

24、.000；其中，前2位“CN”代表生產商 ，如CN表示中國海事局、C1代表中國航保證部、GB表示英國等；第3位“3”為比例尺數字代碼（范圍為1-6），代表按比例尺劃分的不同航行用途如3代表沿海圖；第4位至第8位“01301”為圖號，是海圖單元識別碼，可以是數字或大寫字母；小數點后為數據文件后綴名，代表海圖版本，000為數據原始版本，改正數據文件在000基礎上依次增加，如CN301301.001表示第1次改正，最大可達到999次。第29頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS的數據制作與顯示ENC數據的生成第30頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五E

25、NC單元文件名表示及意義FR501050.010前兩位：國家代碼第三位：航行用途劃分第四位至第八位：海圖單元識別碼后三位：海圖修正次數記錄第31頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ENC的內容至少包括：控制點、高程點、陸地方位物海岸、島嶼陸地地貌、水系、道路、境界、橋梁、涵閘、管線居民地港口設施、近海設施干出灘水深、等深線、底質航行障礙物助航設施航道、錨地、各種海區界線海流與潮汐對景圖、觀景點、磁差各種地名、專有名稱標記、說明標記地理坐標網及標記、圖解比例尺第32頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS中ENC顯示信息分類一、基礎顯示（Displa

26、y Base）：不能去除的SENC信息（但不保證滿足安全航行的需要）：海岸線（高潮水位）安全等深線由航海人員選擇安全等深線所定義的安全水域內深度小于安全等深線的水下孤立危險物安全等深線所定義的安全水域內的孤立危險物，如橋梁和架空電纜等，包括浮標和立標無論其是否無助航所用各種分道通航制比例尺、范圍、方向（真北向上或航向向上）和顯示方式（真運動或相對運動）深度和高程單位第33頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS中ENC顯示信息分類三、其他信息（All Other Information）：根據要求現實的信息。如：水深點海底電纜和管線孤立危險物的詳細信息助航標志的詳細信

27、息警告標記的內容ENC版本日期測量基準面磁差經緯線圖網地名第34頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS中ENC顯示信息分類二、標準顯示（Standard Display）：ECDIS最初顯示時包含的SENC的信息（其提供的航線設計和航路監視的數據可以由航海人員根據需要調整。）：基礎顯示信息干出線固定和浮動的助航標志航道和運河等的邊界視覺和雷達顯著物標禁航區和受限區域海圖比例尺邊界警告注記標志第35頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS數據分層與顯示優先級ECDIS數據分層與顯示優先級 ECDSI處理的全部數據，包括海圖信息、雷達信息和其他

28、傳感器的數據按照S52進行分層管理。 S52規定，ECDIS應將處理的數據至少分成10級（1級內可以分為多層信息，1層內可分為多種要素。級別排列靠后的信息不能覆蓋其前級信息。 分級信息如下：1、ECDIS警告信息（如坐標系、深度基準面異常警告、顯示比例大于或小于ENC原始比例尺的警告）2、水道測量組織（HO）數據：點、線、面和自動航海通告）3、手工輸入的航海通告和無線電航海警告4、ENC警告（海圖上的警告和注意信息）5、HO的顏色填充區域數據6、HO提供的，根據用戶要求顯示的數據7、雷達信息8、用戶數據：點、線、面（用戶在電子海圖上做的標注）9、ECDIS制造商的數據：點、線、面10、用戶的顏

29、色填充區域數據第36頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五系統電子航海圖由于ENC并非最有效的存儲、操作或準備數據的方法，因此各個ECDIS海圖廠商可以根據自身設備技術開發適合各自特點的數據庫，即SENC, 但這些數據必須符合IHO、IMO的相關要求，并能滿足在非標準和標準數據之間可以順利轉換、相互交換。同時SENC的數據應包括：電子海圖數據傳感器數據用戶數據其他航海信息第37頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第二章 ECDIS的數據第二節 數據可信程度和更新第38頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ENC數據更新ENC改正信息源 1

30、、正式改正數據：由官方的ENC制作部門提供數字形式的海圖改正數據 2、手動改正數據：對海岸無線電警告、地方性航海通告等非水道測量機構提供的海圖改正信息ENC更新必須是是連續的，如果中間中斷經無法進行下一次的更新。必須重新申請遺漏的更新第39頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第三章 ECDIS功能和應用第一節 海圖顯示第40頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五一、顯示方式海圖的載入：自動與非自動比例尺變換：縮放功能運動模式：真運動和相對運動顯示方向：北向上、首向上、航向、航路向上本船位置：居中與偏心顯示背景：顯示符號：ECDIS海圖顯示的符號與傳統海圖有

31、所區別顯示內容的選擇：強調顯示：安全區域與危險區域強調區別第41頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS履約知識更新培訓Day displayECDIS履約知識更新培訓第42頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS履約知識更新培訓Day white back displayECDIS履約知識更新培訓第43頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS履約知識更新培訓DuskECDIS履約知識更新培訓第44頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS履約知識更新培訓Day black back disp

32、layECDIS履約知識更新培訓第45頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS履約知識更新培訓 NightECDIS履約知識更新培訓第46頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS履約知識更新培訓North Up displayECDIS履約知識更新培訓第47頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五二、輔助顯示指北符號光標拾取比例尺棒經緯線網格水深單位海圖比例尺索引海圖數據質量指示器ECDIS圖例第48頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS履約知識更新培訓Course Up displayECDIS履

33、約知識更新培訓第49頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS履約知識更新培訓海圖數據質量指示說明ECDIS履約知識更新培訓第50頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第三章 ECDIS功能和應用第二節 航海信息查詢第51頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五航海信息查詢海圖信息傳感器數據定位數據、測深數據、雷達數據、AIS數據、羅經數據、氣象數據其他航海信息航路指南、港口信息、潮汐信息、氣象信息、海流信息、臺風信息信息查詢方法屬性查詢以傳統目錄的方式查詢所要信息空間查詢通過位置查詢附近及鄰近的相關數據信息第52頁，共81頁，2022

34、年，5月20日，4點26分，星期五ECDIS與AIS數據融合.需要注意如下問題：（1）由于本系統掃描周期和AIS信號發送周期不同可能造成AIS目標與ARPA目標不完全重合。（2）由于他船定位系統有誤差，導致他船位置顯示錯誤。此外，ECDIS還提供AIS消息接收和發送功能，他船發來的AIS消息可顯示在電子海圖上，在電子海圖上可直接回復，可單發或群發。（3）還要注意的是，AIS是被動接收的，若他船AIS未開機或者故障，會導致其不在ECDIS顯示。一定要保持正規瞭望，不應只盯著屏幕航行。第53頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五雷達圖像、ARPA目標疊加雷達圖像可以疊加在電子海圖

35、上顯示，但應注意：整個圖像不能完全重合。（主定位系統誤差造成）某物標的位移。（物標的位置變化）船舶航行矢量線不重合。ARPA目標需要捕捉后，才能在ECDIS上顯示。第54頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五海圖外其他航海信息的使用.ECDIS可以顯示的其他航海信息主要包括：（1）航路指南：世界航路指南信息；（2）港口信息：相當于港口指南的信息；（3）潮汐信息：相當于潮汐表的信息，并能夠根據地理位置和時間進行推算潮位；（4）氣象信息：風向、風力以及天氣情況、氣象圖等；（5）海流信息：流向、流速信息，能以表格形式顯示，也能以矢量方式在海圖界面上顯示；（6）臺風信息：可以輸入臺風

36、信息，能夠顯示風力范圍以及預計影響范圍，并可根據本船航行參數進行遭遇預警。第55頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第三章 ECDIS功能和應用第三節 海圖作業第56頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五海圖改正自動改正： 自動/半自動改正手動改正：輸入與記錄顯示與查詢-以橘紅色的特殊標記符號標注添加物標-“|”刪除物標-“/”移動物標修改物標 未設置SCAMIN 已設置SCAMIN海圖測量經緯度方位、距離距離圈船位標記船員標記：文本符號圖形第57頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第三章 ECDIS功能和應用第四節 系統報警與指示第5

37、8頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五一、參數設置安全參數報警參數定位設備配置安全水深安全等深線安全距離安全高度警戒矢量警戒圈自動報警開關報警量值報警第59頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五二、報警與指示海圖報警與指示設備報警航行預警航行報警船位丟失偏航報警偏向報警航行超時距離報警方位報警超速報警走錨報警定時報警錨位報警落水報警CPA報警限制區域報警碰撞報警轉向點報警連接故障運行故障數據錯誤第60頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第三章 ECDIS功能和應用第五節 航線設計與航行計劃第61頁，共81頁，2022年，5月20日，4點

38、26分，星期五航線設計與航次計劃總則為了提高航線設計質量，增加航行安全度，在選擇航線時，一般主要依靠中、英版航海資料中給出的推薦航線(recommendedroute)。除此之外，一定要閱讀大量的相關航海圖書資料，才能對航線的全貌有一個深入的了解和掌握。從中選出適合本船條件和航行季節水文氣象條件要求的安全、經濟航線。另一方面，通過大量豐富的實航經驗的積累，也可逐步掌握某些航線的規律。兩方面相加，才能在任何條件變化的情況下，獨立果斷地選擇航線，確定航線。否則，畫出的航線沒把握，不安全因素多，航行起來將是盲目的，甚至是危險的。航線設計概括起來，可以歸納如下途徑：堅持原則、了解氣象、閱讀資料、研究海

39、區、擬定航線。第62頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五航線設計與航次計劃總則航次計劃包括以下四個步驟：研究資料：收集資料并對相關資料研究評估制定計劃：綜合考慮相關數據，確定航行策略執行計劃：必要時根據實際情況調整和修正航次計劃監控：監控航行計劃的執行過程,確保按事先制定的航線航行計劃應考慮的因素：氣象條件( 氣象導航)、海況、危險物、交通密集區與限制區、定位與導航條件、本船條件與貨物限制、船員、推薦航線。第63頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五利用ECDIS制定航次計劃1）航線設計資料的獲取 除了ENC規定的基礎顯示、標準顯示、和其他三種信息外，還可

40、提供諸如航路指南、潮汐、氣象等信息。可根據需要調用。2）航線設計 航線由航段（leg）和航路點組成，ECDIS中航線和航路點按識別碼存儲。航線名稱、開航時間和航路點等可以填入航線表中。航路點的數據包括：名稱、位置、航路點等待時間、旋回半徑、偏航界限、航速等，給出這些因素,系統可以自動計算航路點的ETA、每航段航向和航程。 航路點的輸入、更改和移除非常方便，航路點一經變動其他數據自動隨之變動。 航線既可以是新設計的也可以利用以前航行過的航線。某區域的航線可以全部顯示在海圖上，同時有航線表可供選用。3）航路監視 航路監視是基于預先設定的條件進行，包括：安全等深線、偏航、禁航區、定位系統差異、丟失船

41、位、關鍵點、坐標系差異等。第64頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第三章 ECDIS功能和應用第六節 航行監控與記錄第65頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五 航行監控1、就航線監控而言，只要顯示覆蓋所在區域，所選航線和本船位置就應出現。2、在進行航線監控時，應能顯示無船舶顯示的海區（例如在預測、計劃航線時）。如果在顯示航線監控時這樣做，自動航線監控功能（例如更新船舶位置、提供報警和指示）應是連續的。應能通過操作員單次操作立即恢復到覆蓋本船位置的航線監控顯示。3、如果本船將在航海人員規定的時間內穿越安全輪廓線，ECDIS應發出報警。4、如果本船將在航海

42、人員規定的時間內穿越禁航區或有特殊條件的地理區域的邊界，ECDIS應根據航海人員的選擇發出報警或指示。5、在偏離計劃航線的交叉航跡超過規定極限時，應發出報警。6、如果本船按航海人員規定的時間或距離繼續其當前航向和航速，與危險物（例如障礙物、殘骸、巖石）的距離就會比用戶規定的距離近，而該危險物比航海人員的安全輪廓線或航標淺，則應向航海人員發出指示。7、應從精度符合安全航行要求的連續定位系統得出船舶位置。只要有可能，應提供第二個獨立的且最好是不同類型的定位來源。在這種情況下，ECDIS應能辨別兩個系統之間的差異。8、當來自船位，首向或航速源的輸入丟失時，ECDIS應報警。ECDIS還應重復（但只作

43、為指示）從船位，首向或航速源傳來的任何報警或指示。第66頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五 航行監控9、當船舶在計劃航線的臨界點之前到達航海人員規定的時間或距離時，ECDIS應報警。10、定位系統和SENC應采用相同的大地測量基準。如不是這樣，ECDIS應報警。11、應能顯示除所選航線以外的替代航線。所選航線應能與其他航線有明顯區分。在 航行時，航海人員應能修改所選航線或改變替代航線。12、應能顯示：（1）船舶航跡的時間標記（根據需要手動顯示和按選定的1 min和120 min之間的間隔時間自動顯示）；和（2）足夠數量的點、自由移動的電子方位線，可變和固定的距離標志以及用

44、于航行目的并在附錄3中規定的其他符號。13、應能登錄任何位置的地理坐標并根據需要顯示該位置。還應能選擇顯示中的任 何點（特征，符號或位置）并根據需要讀出其地理坐標。14、應有可能手動調節顯示的船舶地理位置。此種手動調節應在屏幕上用字母數字注明并保持到航海人員將其變更和自動記錄后。15、ECDIS應有能力登錄和標繪手動獲得的方位和距離位置線（LOP），并計算本 船的合成位置。應有可能使用合成位置作為推算船位的原點。16、ECDIS應指出連續定位系統獲得的位置和手動觀測獲得的位置之間的差異。第67頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五航行記錄1、ECDIS應貯存并能再生重構航行所

45、需的某些最小要素，并驗證過去12小時所使用的正式的數據庫。下列數據應以1分鐘間隔時間加以記錄以：（1）確保記錄本船經過的航跡：時間、船位、首向和航速；（2）確保記錄使用過的正式數據：ENC信息源、版本、日期、單元和更新史。2、另外，ECDIS應對全航程有完整的航跡記錄，并有不超過4小時間隔的時間標記。3、應不可能篡改或改變已記錄的信息。4、ECDIS應有能力保存前12小時的記錄以及航程航跡的記錄。第68頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五第四章 使用ECDIS的風險第一節 海圖數據誤差第二節 船位誤差第三節 外部設備誤差第四節 系統操作誤差第五節 系統可靠性第六屆 備用裝置

46、第69頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五海圖數據的誤差海圖數據的質量主要依賴于數據測量的精確性、數據制作的精確性、數據是否覆蓋所有水域范圍、數據是否完整以及是否及時更新等。目前電稿子海圖數據主要來源于紙質海圖；紙質海圖的水道測深數據及其標示的位置可能存在誤差；從紙質海圖到電子海圖的轉換過程中數據掃描可能有遺漏，如在海圖之間出現縫隙或丟失數據，也有可能出現添加一些不必要的、冗余的、無關的信息；還有可能出現某些區域的兩個數值矛盾。初當定位系統所依據的坐標系與海圖數據的坐標系不一致時，如果沒有對船位誤差進行修正，則海圖上顯示的船位不符合海圖坐標系。解決的辦法只有確認某些位置的準

47、確位置，和所用的海圖進行比對，才能確定。可以通過以下的方法來實現：（1）利用燈標表的的相關等表的準確位置，對海圖顯示的相應位置進行核對（2）分道通航制的圖書，及其他航路指南及進港指南，無線電信號表等，有關標注海圖相應位置的圖書資料與電子海圖上的位置進行比對（3）實際陸地標志與海圖比對（4）將雷達與電子海圖圖象合并,尤其對顯著的雷康作比對，標志性的建筑或者地理地貌,進行比對。第70頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五船位的誤差GPS船位誤差使用光柵海圖時，未進行坐標系修正錯誤的船位修正不分析的接受顯示船位定位設備天線誤差目標船位誤差數據的延時第71頁，共81頁，2022年，5

48、月20日，4點26分，星期五外部設備的誤差性能下降 使用時間過長、部件老化等都可能引起設備的使用性能下降，而無法達到其設計使用的標準。連接故障 ECDIS與外部設備連接如果出現故障，外部設備就無法為ECDIS提供數據，ECDIS也就無法提供相應的信息。此時，ECDIS會給出報警。找出故障原因進行維修。突發故障 硬件故障可使ECDIS獲得的數據出現失真，使其給出的信息無法置信，甚至可能導致災難性后果。第72頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五系統操作的誤差海圖操作不當ECDIS的海圖顯示中，不僅要求原始數據要準確，而且在選擇使用數據時要充分考慮航行安全的需要。過多的數據內容不

49、僅造成系統過載、使重要的信息被覆蓋或淹沒，而且不必要，但如果選擇的數據過少，則可能不能滿足航海安全的需要。設備設置錯誤 在ECDIS中，只有選擇適當的諸如系統報警參數、航線監視報警參數、本船船舶參數等參數，才能有效地發揮ECDIS的相關功能。例如偏航報警，如果設置的報警限制值過小，就會經常發生報警（可能是不必要的）；反之，如果過大，就會在應該報警的時候，無法給出。又如擱淺報警，如果設置的提前報警時間過短，就會形成雖產生了報警，但由于沒有給后續的操船留有充分的時間，進入淺水區的危險就有可能無法避免。第73頁，共81頁，2022年，5月20日，4點26分，星期五系統操作的誤差操作失誤：操作錯誤是由

50、于動作失誤或選擇錯誤造成的后果，應當在ECDIS使用中盡量避免。有可能是在選擇操作菜單時，由于鼠標操作不熟練而選擇了不應該選擇的菜單行（臨近），也有可能是在選擇顯示分類時，沒有將應該顯示的物標類型選為顯示物標類。理解錯誤：如果用戶對ECDIS工作原理、數據產生機制不熟悉，對某些特殊情況不理解，不會進行必要的驗證和分析，盲目地接受以致做出錯誤的決策。對電子海圖的理解錯誤包括：1、忽視海圖超比例尺顯示2、忽視顯示控制3、缺乏分析接受顯示船位ECDIS上顯示的船位來自于定位系統，目前主要是GPS船位。用戶應該認識到所顯示船位為觀測船位，而非真實船位，觀測船位都存在船位誤差，定位系統可能不穩定導致錯誤船位