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航港新知
AIS(船舶自動辨識系統)於港口船舶航行管理之應用

AIS(船舶自動辨識系統)於港口船舶航行管理之應用

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  • 撰稿:花分港務處羅偉佑/處長宋學平

「船舶自動辨識系統」(Automatic Identification System,簡稱AIS)是一種新型助航系統及設備,運用文字顯示的方式,強化船舶航行狀態及其識別的功能,讓相關使用者能得知即時及最新航行安全之相關資訊,有效克服傳統上仰賴無線電與雷達技術的不確定性,它有助於加強海上生命的安全,提高航行安全性和效率。

「船舶自動辨識系統」(Automatic Identification System,簡稱AIS)是一種新型助航系統及設備,運用文字顯示的方式,強化船舶航行狀態及其識別的功能,讓相關使用者能得知即時及最新航行安全之相關資訊,有效克服傳統上仰賴無線電與雷達技術的不確定性,它有助於加強海上生命的安全,提高航行安全性和效率。

在過去,普遍使用具有「自動雷達測繪裝置」(Automatic Radar Plotting Aid,簡稱ARPA)(俗稱避碰雷達)功能的雷達作為預防船舶碰撞之方法,不過受限於島影(Shadow)內及大雨中之物標,與小型物標的偵測、位置精度、船舶類型判定及船舶,識別上仍會有相當的困難度,對於此種動態資訊之偵測及靜態資訊之傳遞在技術上仍然存在著瓶頸。

AIS則利用特高頻VHF帶的電波反折射傳遞,與遠距離傳播時之低衰減特性及自組織分時多工存取 (SOTDMA,Self-Organized Time Division Multiple Access) 通信技術,經由高速數據通信把船舶動態及靜態資訊直接自動發送至對方,為突破上述缺點之一種先進之通信技術。

「國際海事組織」(IMO)鑒於AIS對於船舶航行安全管理工作的重要性,「國際海上人命安全公約(SOLAS)/第五章—航行安全」經過多次研討,終於在2000年5月17日至20日國際海事組織海上安全委員會第72屆會議認可其修正案,並於2000年11月27日至12月6日海上安全委員會第73屆會議修訂通過,該系統的相關規定才正式底定。

而依據該修訂案規定,自2002年開始所有新船須強制安裝AIS,舊船亦須於2008年前強制安裝完畢,惟因2001年9月11日於
美國境內發生恐怖攻擊事件之後,國際反恐意識日盛,又決議所有300噸以上之新舊航行國際之船舶均需提前於2004年底前強制安裝完畢,各國港口為健全港口船舶進出控管作業機制,配合國際海上人命安全公約(SOLAS)規定加強船舶海上航行之安全,積極推動建置船舶自動辨識系統(AIS).

AIS(船舶自動辨識系統)於港口船舶航行管理之應用,包括有效掌握港區周邊海域航行船舶即時動態,避免船舶碰撞;提升船舶進出港效率;保存船舶動態航行軌跡資料,保全海事證據;推送航行公告、交通航行管理、船舶減速、船舶避碰、氣象資訊及海上救助等即時訊息。

掌握周邊海域航行船舶即時動態 避免船舶碰撞
AIS配合全球定位系統(GPS)將船舶動態資料如「船位:經緯度」、「航向」、「航速」、「迴轉率」及船舶靜態資料如「水上業務行動識別碼」(MMSI)「船名」、「國際海事組織(IMO)號碼」、「呼號」、「吃水」、「前次停泊港」、「目地港」、「載貨種類」等,藉由特高頻海事無線電(VHF)頻道向附近水域船舶及岸台廣播,使鄰近船舶及岸台能及時掌握附近海面所有船舶之動靜態資訊,得以立刻互相通話協調。

因此,該系統的基本觀念在於多數船舶之間能夠即時(real time)共享必需之資訊,在緊急狀態下得以採取必要避讓行動,對船舶安全有很大幫助。

目前AIS資料的記錄項目包括(1)船舶MMSI水上識別碼、(2)船舶貨輪型式、(3)船舶目地港、(4)船舶預計到達時間、(5)船舶呼號、(6)船舶IMO編號、(7)船舶名稱、(8)船舶航行狀況、(9)船舶航向、(10)船舶航速、(11)船舶位置經緯度、(12)船舶吃水、(13)船舶長度、(14) 船舶寬度,對於裝置AIS船台之船舶,AIS岸台可連續記錄船舶位置,並清楚識別出船位及座標,海難發生時,可有效協助相關救援單位直接趕赴海難區域進行搜救,而避免大海撈針的搜索,進而保護執行搜救任務人員的安全。
提升船舶進出港效率

AIS可協助航管人員準確掌握到港船舶距離港口浬程、航向、航速及船舶噸數等各項動、靜態資料,因此,可預先安排船舶進出港作業順序,提昇港勤作業服務效率及縮短航管作業流程,減少到港船舶不必要的港外等候時間,尤其是當海、氣象惡劣、視線不良時,有效掌握船舶即時狀態,快速且正確的協助到(離)港船舶及本港引水人,安全無虞的港勤作業環境,並可增進作業時效。


另外AIS以船舶通過設定之抵港圈(2海浬)即時時間資料,作為本港排班進港之依據,不僅可改善信號台人工目視判斷抵港之作業,對船舶抵港先後次序亦可作到絕對公平公正,藉以消除以往目視或無線電通報所產生之誤解與計費之糾紛。

港口設定之抵港圈(於花蓮港務分公司AIS系統截取畫面)



保存船舶動態航行軌跡資料  保全海事證據

AIS可以保存附近海域航行船舶的航行軌跡,不僅可提供導航建議,如有海事案件發生,可提供作為公平、客觀之海事調查參考。

後續應用除可提供環保單位作為環境汙染調查分析之用外,對於港區附近海域往來船舶如有違規排放污水廢油的情形,可在事後透過該系統之各船舶航跡之歷史記錄追查,有效協助相關執法機關捍衛我國海洋環境。

                                 

推送氣象資訊及海上救助等即時訊息

AIS是結合GPS衛星導航和VHF無線通訊技術之整合,並採用自組織分時多工存取 (SOTDMA,Self-Organized Time Division Multiple Access) 通信技術,海上航行船舶之間,或者船舶與港口岸台之間均可利用AIS作為通信系統,不需再增添有關設施及營運的成本費用就可通訊。

除發射、接收船舶動態靜態資料外,還可以發送AIS文字簡訊互通訊息,港口航管人員可全盤掌握到(離)港及附近航行船舶動態,推送航行公告、交通航行管理、船舶減速、船舶避碰、氣象資訊及海上救助等即時訊息,除可主動告知船舶港口相關管理資訊與避碰預警訊息,並可於海難發生時,通知在該範圍內設有AIS之船舶就近馳援或了解船舶海難情況。

特定船舶航跡追踨管理(於花蓮港務分公司AIS系統截取畫面)


 

科技始終來自於人性,港口航管人員在工作崗位上發揮服務熱忱,積極貢獻所能,才是所有系統得以成功運作之基石所在,臺灣港務公司除了不斷提昇硬體設備及軟體功能外,更積極培養兼具經驗與學識的優秀航管人員,並訂定完善之標準作業程序,降低人為疏失發生的可能性,持續不中斷地在全球海運供應鏈服務網中提供最安全、最優質的服務。


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