摘要:ARPA已被廣泛使用并得到迅速發(fā)展,但在駕駛員利用ARPA避碰時(shí)則存在一些導(dǎo)致碰撞的因素。本文主要闡述了由于操作不當(dāng)、運(yùn)動(dòng)模式選擇錯(cuò)誤等導(dǎo)致船舶碰撞的原因以及應(yīng)該采取的對(duì)策等。
關(guān)鍵詞:自動(dòng)標(biāo)繪 碰撞危險(xiǎn) 碰撞原因 對(duì)策
1 ARPA主要功能與避碰原理
“ARPA”一詞是Automatic Radar Plotting Aids的縮寫(xiě),中文為“自動(dòng)雷達(dá)標(biāo)繪儀”。ARPA作為現(xiàn)代船舶上用于避碰的主要儀器早已得到普遍使用,對(duì)減少船舶碰撞發(fā)揮了重要作用。但是,由于船舶駕駛員的使用不當(dāng)?shù)仍蚨鴮?dǎo)致船舶碰撞的事故也時(shí)有發(fā)生,造成對(duì)人類財(cái)產(chǎn)和海洋環(huán)境的巨大損壞。因此,駕駛員應(yīng)正確使用和充分發(fā)揮ARPA的作用,最大限度地減少船舶碰撞事故的發(fā)生。
ARPA是在普通雷達(dá)的基礎(chǔ)上,根據(jù)人工標(biāo)繪原理,增加計(jì)算機(jī)的輸入、存儲(chǔ)、計(jì)算、判斷、輸出、模擬、繪圖、報(bào)警等功能發(fā)展而成的一種新型雷達(dá)(避碰雷達(dá))。它的主要功能有:人工錄取目標(biāo);按要求自動(dòng)錄取目標(biāo);對(duì)已錄取的目標(biāo)進(jìn)行跟蹤;計(jì)算并顯示跟蹤目標(biāo)的參數(shù);根據(jù)設(shè)定MIN CPA、MIN TCPA 的要求判斷所跟蹤的目標(biāo)有無(wú)碰撞危險(xiǎn)并進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警;通過(guò)模擬操作給出避讓措施;對(duì)自身的工作性能、輸入、輸出及各個(gè)部分進(jìn)行自測(cè)等。
由于ARPA與普通雷達(dá)相比能夠自動(dòng)、連續(xù)提供必要的航行及避碰信息數(shù)據(jù),并能連續(xù)、準(zhǔn)確、迅速地對(duì)航行態(tài)勢(shì)進(jìn)行評(píng)估因此,駕駛員利用ARPA進(jìn)行避碰,可以進(jìn)行早期了望與判斷,還可以求取可靠的避讓措施。避免了盲目采取避讓措施,大大減少船舶碰撞事故的發(fā)生。尤其是在能見(jiàn)度不良情況下,ARPA簡(jiǎn)直就是駕駛員的眼睛,只要正確使用和充分發(fā)揮ARPA的功能,就能保證船舶安全航行。
利用ARPA進(jìn)行避碰的原理與過(guò)程由“ARPA避碰流程圖”說(shuō)明。
2 造成碰撞的原因
利用ARPA協(xié)助避讓造成船舶碰撞的原因。
2.1 操作者的操作原因
ARPA功能多,相對(duì)來(lái)說(shuō)操作就比較復(fù)雜。
雖然駕駛員一般都進(jìn)行過(guò)ARPA培訓(xùn)并考取了ARPA操作證書(shū),但由于對(duì)ARPA雷達(dá)使用不熟練,再加上ARPA型號(hào)繁多,操作各異,若駕駛員上船后不注意學(xué)習(xí)和熟練操作,在需要使用ARPA的關(guān)鍵時(shí)刻,就會(huì)由于不能熟練操作、誤操作或操作不當(dāng),導(dǎo)致船舶發(fā)生碰撞。
2.1.1 ARPA的工作模式選擇不當(dāng)
ARPA的運(yùn)動(dòng)方式有“真運(yùn)動(dòng)(True Motion)”和“相對(duì)運(yùn)動(dòng)(Relative Motion)”兩種方式。避讓時(shí)最好選擇“相對(duì)運(yùn)動(dòng)”方式,以避免由于掃描中心的移動(dòng)(掃描中心位于顯示屏的邊緣)使搜索范圍變小而不能及早搜索錄取目標(biāo),及早采取避讓措施。
ARPA顯示的矢量線有“真矢量(True Vector)”和“相對(duì)矢量(Relative Vector)”。避碰時(shí)要選擇“相對(duì)矢量”,因?yàn)槟繕?biāo)在顯示屏上是沿相對(duì)矢量線移動(dòng)的,根據(jù)相對(duì)矢量線就可以判斷出有無(wú)碰撞危險(xiǎn)。若把真矢量線錯(cuò)當(dāng)成相對(duì)矢量線,就會(huì)把本來(lái)有碰撞危險(xiǎn)的船看成沒(méi)有碰撞危險(xiǎn)而不采取避讓措施。
另外,MIN CPA、MIN TCPA的設(shè)定太小或量程的選用不當(dāng)都可能形成危險(xiǎn)局面而導(dǎo)致發(fā)生碰撞。
2.1.2 雷達(dá)調(diào)整不當(dāng)
使用雷達(dá)時(shí),首先應(yīng)將雷達(dá)調(diào)整到最佳狀態(tài)。在能見(jiàn)度不良情況下,僅靠ARPA避讓時(shí),若“掃描亮度(Brilliance Tube)”、“增益(Gain)”、“雨雪干擾抑制(Anti Clutter Rain)”、“海浪干擾抑制(Anti Clutter Sea)”使用調(diào)整不當(dāng),致使有的目標(biāo)不能正常地在顯示屏上顯示出來(lái),不能及時(shí)被錄取,就得不到及時(shí)有效的避讓。
2.1.3 危險(xiǎn)目標(biāo)得不到及時(shí)錄取
使用ARPA進(jìn)行避讓,關(guān)鍵在于及時(shí)錄取危險(xiǎn)目標(biāo)。一般應(yīng)在兩船相距8n mile以外錄取,若條件允許,應(yīng)在兩船接近到6n mile時(shí)就要采取避讓措施。由于駕駛員的疏忽或自動(dòng)錄取時(shí)自動(dòng)錄取區(qū)(或警戒圈)設(shè)置不當(dāng),危險(xiǎn)目標(biāo)沒(méi)有及時(shí)被錄取而得不到及時(shí)避讓。
2.1.4 “試操船”不當(dāng)
在能見(jiàn)度不良情況下利用ARPA避讓時(shí),為求取避讓措施而進(jìn)行“試操船”時(shí)選擇的“試操船”模式不合適,如選擇“真矢量”模式,雖能求得本船的安全航向或安全航速,但“試操船”的避讓效果不直觀、不明顯;“試操船”求得的安全航向或安全航速錯(cuò)誤;“試操船”時(shí)將雷達(dá)顯示的試操船態(tài)勢(shì)誤認(rèn)為是避讓?xiě)B(tài)勢(shì)等,都將延誤采取避讓措施或采取錯(cuò)誤的避讓措施以致發(fā)生碰撞。
2.1.5 不細(xì)心核查避讓效果
避讓由于錯(cuò)誤地認(rèn)為已經(jīng)有了被讓路船的運(yùn)動(dòng)要素,并通過(guò)“試操船”求得了安全措施,按照所求得的安全措施進(jìn)行避讓不會(huì)有什么問(wèn)題。忽視了應(yīng)利用ARPA和其它方法進(jìn)行細(xì)心核查所采取的避讓行動(dòng)是否明顯有效;他船也有可能采取不協(xié)調(diào)行動(dòng)。對(duì)自己已采取的避讓行動(dòng)盲目樂(lè)觀,錯(cuò)過(guò)了最佳避讓時(shí)機(jī)而無(wú)法成功避讓。
2.2 ARPA的局限性
使用ARPA避碰造成碰撞的原因,除了駕駛員操作的原因以外,還有ARPA本身局限性的原因。主要有:
2.2.1 ARPA傳感器的局限性
由于ARPA傳感器的誤差,例如普通雷達(dá)獲取的物標(biāo)信息誤差;陀螺羅經(jīng)自動(dòng)輸入的航向誤差;計(jì)程儀自動(dòng)輸入的航速誤差等都會(huì)導(dǎo)致ARPA產(chǎn)生誤差。
2.2.2 ARPA錄取的局限性
受ARPA錄取目標(biāo)數(shù)量的限制;目標(biāo)回波強(qiáng)、弱的影響;自動(dòng)錄取區(qū)(圈)設(shè)置的不同以及由于兩個(gè)目標(biāo)靠的太近等原因,ARPA不能正確和充分錄取所有有危險(xiǎn)的目標(biāo)。
2.2.3 ARPA跟蹤的局限性
ARPA跟蹤目標(biāo),由于受雜波干擾;目標(biāo)回波的強(qiáng)、弱;目標(biāo)之間距離太近;跟蹤容量的限制;跟蹤處理延期時(shí)等原因的影響,ARPA存在誤跟蹤或跟蹤丟失率很高的局限性。
2.2.4 ARPA報(bào)警的局限性
ARPA受雜波干擾的影響;警戒圈設(shè)置不當(dāng)?shù)仍颍嬖谔搱?bào)警、漏報(bào)警。由于ARPA是根據(jù)MIN CPA和MIN TCPA報(bào)警的,因此報(bào)警并不表示目標(biāo)的危險(xiǎn)程度。沒(méi)有碰撞報(bào)警,并不表明不存在碰撞危險(xiǎn)。
2.2.5 ARPA在狹水道航行時(shí)的局限性
當(dāng)船舶航行在狹水道時(shí),由于ARPA處理數(shù)據(jù)的延時(shí);風(fēng)、流壓的影響以及計(jì)程儀輸入速度不同等原因,使得船首變化與矢量線變化不一致,矢量線與航跡線不一致。單憑ARPA進(jìn)行操船避讓,極易發(fā)生碰撞。
由于以上所述及的駕駛員操作不當(dāng)以及不能充分考慮到ARPA的局限性,過(guò)分信任和依賴ARPA,造成了碰撞事故。
3 使用ARPA時(shí)防止碰撞的對(duì)策
由于ARPA自動(dòng)化程度高,駕駛員利用ARPA避碰、導(dǎo)航不但能在正常情況下減輕值班人員的辛勞,還有助于駕駛集中精力操船和避讓,以確保航行安全。而且在能見(jiàn)度不良或復(fù)雜海域,ARPA更顯示出其獨(dú)特的避碰、導(dǎo)航的重要性和優(yōu)越性,但關(guān)鍵是駕駛員如何用好ARPA。
3.1 進(jìn)行正確、熟練的操作
駕駛員對(duì)各種型號(hào)的ARPA都能做到熟練、正確地操作,是使ARPA正常和充分發(fā)揮避碰、導(dǎo)航功能的最基本保證。這就要求駕駛員在考取了“ARPA操作證書(shū)”以后還必須勤學(xué)苦練,尤其要注意熟練、正確地使用ARPA的“運(yùn)動(dòng)方式”“掃描方式”“顯示方式”“矢量方式”“海浪干擾抑制”“雨、雪干擾抑制”以及MIN CPA、MIN TCPA、自動(dòng)錄取區(qū)(圈)的設(shè)定和“試操船”的使用,才能在航行值班時(shí)充分利用ARPA,確保航行安全。
3.2 獲取正確、可靠的消息
利用ARPA避碰、導(dǎo)航,是根據(jù)ARPA所顯示的各種航行信息(數(shù)據(jù)、圖示、圖形、警報(bào)等)來(lái)判斷有、無(wú)碰撞危險(xiǎn)的。這就要求駕駛通過(guò)ARPA得到的航行信息要正確、可靠,尤其是物標(biāo)的CPA、TCPA、矢量線或PAD、航速、航向、“試操船”求得的安全航向或航速等不能有差錯(cuò),否則將造成錯(cuò)誤的判斷和行動(dòng)。
3.3 分析、判斷碰撞危險(xiǎn)的存在與危險(xiǎn)程度
通常情況下,根據(jù)ARPA(下轉(zhuǎn)第18頁(yè))(上接3頁(yè))獲取的航行信息就可以判斷有、無(wú)碰撞危險(xiǎn)。但是,鑒于ARPA操作的復(fù)雜性及其可能產(chǎn)生的誤操作,以及ARPA本身局限性的影響等原因,形成錯(cuò)誤的航行信息。因此,駕駛員在什么情況下都應(yīng)該采用多種方法、途徑來(lái)分析、判斷是否存在碰撞危險(xiǎn),以及存在碰撞危險(xiǎn)期程度。例如正規(guī)的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、了望;人工標(biāo)繪;用VHF呼叫等,而不應(yīng)完全依賴ARPA做出判斷。
3.4 正確利用“試操船”功能
當(dāng)有碰撞危險(xiǎn)存在時(shí),若條件允許,駕駛員應(yīng)利用ARPA的“試操船”功能,選擇正確的“試操船”模式(如“相對(duì)運(yùn)行”“相對(duì)矢量”)求取避讓措施。求取的避讓措施不但要正確無(wú)誤,而且還要考慮實(shí)施時(shí)本船操船的延遲對(duì)避讓效果的影響以及他船機(jī)動(dòng)的影響。
3.5 細(xì)心核查避讓效果
利用ARPA避讓時(shí)同樣需要在采取避讓措施后,利用包括ARPA在內(nèi)的各種方法、措施,細(xì)心檢查、核對(duì)所采取的避讓行動(dòng)是否有效,效果是否與’試操船“的結(jié)果基本功一致。若無(wú)避讓效果或效果太差,應(yīng)迅速查明原因,果斷采取有效措施,切不可認(rèn)為已采取了避讓措施,就萬(wàn)事大吉、心目樂(lè)觀,直到確認(rèn)完全讓清為止。
總之,再好的儀器、設(shè)備也需要人的操作、控制,而要使其發(fā)揮正常作用,人的因素是關(guān)鍵。使用ARPA避碰也同樣,否則,好事也將變?yōu)閴氖隆?BR>