[01776167]水上安全与防污染及船舶监控信息技术

“水上安全与防污染及船舶监控信息技术”研究课题是根据交通部“九五”科技发展计划的要求，在交通部支持部直属高校为学科建设和人才培养而开展重大科技项目研究的基金中正式立项并开展研究的。该课题由“水上安全监督信息网关键技术”、“海上溢油应急反应专家系统”和“综合船舶监控系统”三个子课题组成。三个子课题的研究目标是不相同的但其共同的研究目的都是用高新技术促进海洋运输业的现代化，即用科技进步推动海洋运输业的进步。但其具体研究内容又各有分工。子课题(一)“水上安全监督信息网关键技术”的研究建立了“水上安全监督业务信息标准”，提出了信息资源管理基础标准，包括如下几个方面；业务的规范化和标准化，以此构建信息系统的功能体系结构；数据元素标准；用户视图标准；信息分类编码标准；用户视图标准；概念数据库标准。研制开发的信息资源管理工具能辅助总体数据规划的全过程，对总体数据规划各个阶段文档进行全面管理。子课题(二)“海上溢油应急反应专家系统”研究的创新点及解决的关键技术是：1．功能集成：综合了海上溢油应急反应的各个方面，并储存大量的有关资料与信息。2．快速准确的三维数值模拟，潮流场的数值模拟采用了垂向σ坐标变换，大大简化计算程序；提出了一种新的无网格九点差分格式，既能计算速度快，又能很好的拟合实际的不规则边界，符合溢油应急反应所要求的精确与快速，适合工程应用；溢油动态模拟采用国际最先进的“油粒子”模型。3．辅助及优化决策。4．配有地理信息系统，使溢油信息与地理环境信息紧密结合。5．定量评估污染损害。6．综合的模拟培训，动态模拟一次溢油事故，采用模糊综合评判和专家系统相结合的方法，对被训练人员在模拟训练中的情况进行综合评估。7．广泛的适用性，可以在任意海域、港口推广应用。子课题(三)“综合船舶监控系统”研究的创新点有：1．在国外同类产品综合船桥系统(IBS)的基础上由CAN总线将机舱各检测点信息引入综合船舶监控系统，使得该系统能够在驾驶台上监控到全船信息，系统功能更完备。2．采用先进的计算机网络系统，提高了整个系统的可靠性和安全性。解决的关键技术有：1．综合船舶信息显示及处理系统的信息显示的实时性、报警信息显示的快速性，信息处理的安全性、信息查询及保存技术：2．各种船舶仪器设备的RS232、CAN总线、RS485及计算机网络通讯技术：3．网络数据库的维护、更新及查询技术：4．电子海图系统与航海仪器接口及监测技术；5．微机监控系统的故障诊断、断点记忆、可靠切换、连续运行技术。应用范围：在全国各海事局编制的《港口、水域溢油应急计划》中推广应用。生产使用条件：市场及经济效益预测：“水上安全监督业务信息标准”已经运用在全国海事系统一期工程建设项目中。所建立的信息资源管理基础标准的方法和开发工具完全可以应用于其他行业的信息系统建设。“海上溢油应急反应专家系统”为一通用专家系统，可以在任意海域、港口推广应用，利用该专家系统针对海域的地理环境条件可方便地开发专门用户系统，用于制定当地或某一部门的溢油应急计划；该系统还可在海洋石油开发部门和环保部门推广应用；为海洋管理部门提供油污染管理的强化手段，有效保护海域环境；可以有效制止溢油蔓延，减轻环境污染，避免海洋生态系灾难性破坏，保障生态系的健康和可持续利用；能及时发布污染预警，防范于未然，减少或避免污染失；为溢油抗击行动提供决策信息，优化清除方案，可提高清除作业效率，并减少清除费用；环境影响和经济损失评估，为油污染治理和海事仲裁提供依据；有效地进行海上溢油应急反应的培训，缩短培训周期，降低培训费用，提高培训效果，并能避免实际培训可能造成的海洋污染等。另外，使用该系统可明显地增加船舶运行的安全性，减少值班人员的工作负担，使之有精力去应付环境的变化或突发事件，由此所带来的利益是难于完全用金钱数额来衡量的。合作方式：已使用推广情况：该研究所用的各种技术在杭州萧山机场的灯光监测系统研究项目中具体应用，取得了成功。获奖情况：2002年获辽宁省科技进步三等奖。