第二讲 最佳航线服务的发展概况

我们从上一讲已经了解到,海洋环境和航海之间的关系是非常密切的。远在帆船时代,航海成功与否完全取决于海上水文气象条件;即使对拥有大型、高速、优质的现代海轮的今天,水文气象保证仍是不可缺少的重要环节。在航海过程中,船长全凭个人经验和对海区天气、海况的粗浅知识操纵船舶,往往带有一定程度的局限性和盲目性,许多船舶常因遭遇风暴、巨浪、冰山、浓雾等蒙受巨大海损。因而长期以来,人们花费了很多精力不断探索比较客观的、既安全又经济的船舶最佳航法。     

我国船舶测报现状与对策

船舶测报是招募志愿船舶采集观测海洋水文气象要素数据并按要求发报的业务,一直以来是全球天气监测网的重要组成部分,也是联合国气象组织规定各海洋国家应尽的一项国际义务。文章介绍我国船舶测报历史和现状并提出相应建议,帮助国内相关部门管理人员和科技工作者重新认识这一重大国际观测计划,了解船舶测报的实施进展。     

基于双卫星智能通讯的船载水文气象系统设计

为了解决船载水文气象系统中北斗卫星信号不能全球覆盖和国外卫星通讯资费较高的矛盾,本文设计了一种以北斗卫星为主铱星为辅的智能实时船载水文气象系统,阐述了观测设备组成,双卫星智能传输模块的硬件电路设计、软件设计和数据通讯协议,陆地数据中心组成及管理软件接收处理北斗、铱星数据流程。并在实际项目中应用,通过对应用中的北斗、铱星数据到报率统计与分析,表明该系统的数据传输率,能够满足实际需求,即达到了有效降低数据通讯费用,又能保证数据安全、有效传输的目的,该系统可广泛应用于近海、远海的船舶海洋水文气象辅助观测。     

船舶测报标准存在的问题及修订建议

文章根据《船舶海洋水文气象辅助测报规范》(GB/T 17838—1999)的使用情况和海上观测技术的发展,针对目前存在的主要问题,提出修订标准的几点建议,探讨进一步完善修订的思路和方法,为标准的修订提供参考。     

海洋预报广播简介

海洋预报即将在中央电视台及中央广播电台播出,为了便于广大用户更好地使用海洋预报;了解各种要素预报产品制作的技术细节以及采取广播的形式和内容,现按预报要素分别简介如下: 一、海 浪 预 报 海浪是海面上一种比较复杂的波动现象,它影响着海上活动诸方面。大浪直接威胁着船舶航行的安全,并影响其航行速度。自五十年代中期起,利用海浪和其它水文气象要素的预报,选择船舶最佳航线,已取得显著的经济效益。     

出访关岛、文莱和新加坡的水文气象保障分析

2003年10月中旬到11月中旬,舰艇编队出访关岛、文莱和新加坡期间,多次遇有台风、冷空气等灾害性天气。保障中通过分析西太平洋海域的船舶报资料、卫星云图和日本传真图资料以及编队发回的海上实况资料等信息,结合南海海域和菲律宾海域10—11月份多年的水文气象平均资料,对出访过程中所要航行的海区做了整体的掌握和重点的分析,为编队航行提供了及时准确的天气海洋预报,使编队能及时规避冷空气和台风等灾害性天气,圆满完成了出访期间的水文气象保障工作。     

海浪传真图的内容及其用途

海浪传真图包括海浪实况分析和海浪预报两部分,是为船舶安全航行、海上安全作业、海上最佳航线选择以及防止海难事故等目的而制作的。 海浪是一种久被习知而又十分复杂的现象。在久远的年代,人们在生产斗争中早已熟悉,它之所以受到注意,是由于它影响着海上活动的诸方面。这首先表现在波浪对船舶的影响,由于波浪的颠簸,船体各部结构会受到各种变形应力的作用,有些在第二次世界大战期间建造的船舶,因对海浪情况估计不足而遭到很大的损坏;颠簸对乘客的舒适和货物的储放是不利的;颠簸可引起船舶的共振;海浪还影响船舶航行的方向和速度,自五十年代起开展的最佳航线服务,就是利用海浪等水文气象预报选择最佳航线,已收到显著的效果,在最佳航线上航行的船舶,除能减少海损以外,还大大地缩短航时,如使用航线预报的船舶与自我航行的船舶相比,横渡太平洋平均缩短19小时的航海时间,横渡大西洋平均缩短9～15小时的航海时间。 海浪与海港的设计和建筑有着密切的关系。这不仅是因为海浪能推动数千吨重的石块和激起数十米高的水柱,而且还可以引起港内破坏性的付振动,这种振动可使停泊的船只遭到损坏。     

台湾海峡及其邻近海区海面辐射平衡的时空分布

本文利用1963—1970年船舶天气报告、海洋水文图集及日本气象卫星中心发布的1978.7—1983.6逐候平均总云量,参考台湾海峡沿岸15个测站10a以上的气温和表层水温资料,计算了台湾海峡及其邻近海区的太阳总辐射、有效辐射及辐射平衡的时空分布。并讨论了它们同水文气象因素的关系。     

我国南沙永暑礁海洋站水文气象观测系统简介

前言在靠近赤道的我国南沙水域,建立海洋水文气象观测站,实施水文气象要素的长期观测,对研究该地区的水文气象等环境要素的变化规律及其对我国两广地区、沿海地带环境变化的影响有着十分重要的意义。同时也为联合国教科文组委托的“全球海平面联测计划”提供有关资料。为此国务院和中央军委决定在我国南沙永暑礁上建立海洋水文气象观测站。海洋技术研究所为该站研制配备了ZQA3-1型水文气象自动观测设备。 1988年8月1日该站已经组建完毕,连同观测设备一起交付使用。自启用以来,设备工作正常,通过短波通讯和ARGOS卫星通讯系统已向岸站发回大量宝贵的水文气象资料。填补了我国这一带海区长期环境监测的空白。     

船舶纵倾优化减阻数值模拟研究

随着我国能源需求越来越大,能源形势越来越严峻,各大班轮公司开始精耕细作,积极寻找降低运营成本的方法。以LPG型船舶为例,对船舶纵倾优化技术进行研究,符合当下节能减排的要求。传统的纵倾优化依据船模试验来分析,项目耗时长而且费用较高。运用CFX和FLUENT等商业软件计算LPG船的阻力数值,再用船模实验结果来验证,找到比较合理的数值计算方法,再对LPG船不同吃水、不同速度、不同纵倾下的阻力进行数值模拟计算。结果表明,排除水深的影响,LPG船舶在不改变船舶航速、载重量的前提下可以通过纵倾调节来减少船舶阻力,这对于LPG型船舶类似的肥大型船舶也有一定的指导意义。     

渤海水文因子对石油平台影响的研究

开发海洋石油需要使用固定式平台、浮动式平台或钻井船。不论在设计制造平台和钻井船时,还是在建成以后的海上作业期间,都必须详细地了解海洋环境对平台与船舶的影响。因此,必须掌握海洋环境资料,其中特别是海洋水文气象资料,以便对这个问题进行深入的研究。1966年以后,我们在已建成的石油平台上、海洋调查船上或者利用锚碇浮标收集资料以研究海洋环境对石油平台的影响问题。主要工作海区在渤海湾,其次在     

第四讲 航线服务的基础——水文气象情报和预报(一)

我们在第一讲中已经提到,海洋环境,特别是水文气象条件与航海的关系非常密切,因而在计划航线时不得不考虑它们的影响。可以毫不夸张地说,掌握充分的水文气象资料和提供精确的海洋环境预报,是最佳航线服务的重要基础。在航线计算中所用的水文气象资料大体上可分成气候资料和天气资料两类。我们把气候资料理解为经过统计处理和系统化的海区的各种水文气象资料,这些资料一般存于数据库中或以气候表册、指南和图集的形式出现;而天气资料则指的是航区的实况资料和未来的天气和海况预报等。评价天气和海况往往根据水文气象实况图进行,而它们的未来变化则要看预报图。     

单舰航线水文气象保障特点和思考

文中总结单舰航线水文气象保障业务的特点、难点,并结合航线水文气象保障的现状提出一些个人的建设性建议。     

渔船主机排废气特性的研究

通过对东京水产大学研究练习船－神鹰丸主机转速、功率，以及排废气的测定，优化渔船主机操纵主机可以使船舶在各种航行工况下主机NOx的排放率达到最低值。结果表明，当船舶航速为4节时，主机转速应设定在750转／分，此时NOx的排放率最低为10．3g/kWh，比常规操纵减少9％；当船舶航速为8节时，主机转速应设定在750转／分，此时NOx的排放率最低为10．5g/kWh，比常规操纵减少4．6％；当船舶航速为10节时，主机转速应设定在875转／分，此时NOx的排放率最低为11．6g/kWh，比常规操纵减少1．7％；当船舶航速为12节时，主机转速应设定在750转／分，此时NOx的排放率最低为12．5g/kWh，比常规操纵减少6％；当船舶航速为13节时，主机转速应设定在750转／分，此时NOx的排放率最低为12g/kWh，比常规操纵减少3．2％。在拖网作业过程中，船舶航速为4节，主机转速应设定在875转分，此时NOx的拓放率最低为12．3g/kWh，比常规操纵减少2．8％。在延绳钓作业过程中，船舶航速为10节，主机转速应设定在875转／分，此时NOx的排放率最低为11．5g/kWh,比常规操纵减少1．7％。     

海洋水文气象数据实时传输系统的设计与实现

针对目前我国海洋调查测量中水文气象数据传输实时性不强的现状,采用我国自主研发的"北斗"卫星导航系统作为无线信道单元,根据水文气象调查设备现状和调查模式,分别在指挥中心和测量终端搭建硬件平台,并研制专用测控软件,设计研制了海洋水文气象数据实时传输监控系统,实现了实时水文气象数据传输及指令交互,达到了提高调查测量数据的质量和调查测量作业效率的目的,为构建突击性强、反应迅速的海洋环境保障作业及实现高效率应急机动测量提供了有效技术手段。该系统的应用对水文气象调查数据的实时高效传输及实时调整调查测量计划任务都具有战略性的意义。     

中国海洋湖沼学会水文气象学会学术年会在厦门举行

中国海洋湖沼学会水文气象学会学术年会于1980年12月3日至9日在厦门召开。出席这次会议的有来自14个省市的69个科研、教学和观测台站的160多位代表。福建省科协主席、科委副主任陆维特等出席了大会,并讲了话。这是建国以来水文气象学科方面最大的一次集会。这次会议共收到学术论文160余篇,其中14篇在大会上作了学术交流。著名水文气象     

北印度洋风浪场特点及最佳航线分析

对1980—1990年的北印度洋气象船舶报资料,按2°×2°网格进行了分析。通过分析研究阐明了北印度洋风、浪、涌的特点及其变化规律。这一海区是世界著名的季风气候区,季风时期的风向、风浪传播方向、涌浪传播方向基本一致,夏季的西南季风比冬季的东北季风要强盛得多,大浪大涌频率高达80％－90％。该海域与南海属同一类型,但特点正好相反。按照船舶航行对水文气象条件的要求,横穿北印度洋的时间以季风转换月份为最佳,冬季次之,夏季航行则相当危险。     

第三讲 船舶最佳航线服务的实质、操作系统和工作程序

最佳航线服务是根据船舶性能和载货特点,利用航行过程中的海洋水文气象资料,选择航时最短、消耗最低、损失最小和经济效益最高的最佳航线和最佳船速的一种航海术。所以,这种服务工作的实质就是优选航线与跟踪导航。 选择最佳航线是服务过程中所要解决的最困难和最重要的任务之一。由于影响船舶航行的海洋环境因素较多,它们在空间和时间方面的变化也很复杂,所以航线分析人员必须掌握大量的天气和海况资料,并能较准确地预报出短、中、长期的天气变化过程,首先要作出三天的天气预报和五天的天气展望。根据预报和展望推断当时出现的天气类型,结合所获得的     

英国Marex公司的DS型资料浮标的海上投放

英国Marex公司生产的DS型遥测资料浮标是一种能够同时搜集九个海洋水文气象要素的海上综合观测装置。它能够在恶劣的海况条件下长期、自动、连续、收集和传输海洋水文气象资料,它可以通过卫星中继将信息传到地球上任何地方,电可以将各种观测数据记录在磁带上。关于浮标的技术性能及其内部装置等已有专文介绍,本文仅就其海上浮标的投放及其与投放有关的浮体结构及系留系统等做一简单介绍。     

西北太平洋热量收支分量的时空特征

本文根据我们收集的1958—1970年约150万组的船舶水文气象观测资料、计算、分析了西北太平洋热量收支分量的时空特征。在计算蒸发与热交换时,其扩散(交换)系数不是常数,它取决于各海区计算月的风速和大气层结特征。分析表明,本海区海面年总热量差额最大负值中心恰好位于黑潮暖流的主轴附近,正值中心出现在印尼苏拉威西海域,总热量收支差额存在明显季节变化,洋流和东亚季风对这种时空特征的形成起重要作用。