第十讲 信息畅通是航线服务的重要保证

一、信息畅通的必要性 在船舶最佳航线服务中,保持有关信息畅通无阻是十分必要的。可以毫不夸张地说,传输这些信息的通讯枢纽就是气象导航的生命线。如果气导机构不能及时地接受来自世界气象通讯网的各种气象、海洋资料、分析图表和预报产品,就无从计算最佳航线。同样,如果没有迅速可靠的岸、船通讯渠道,就不可能对船进行跟踪服务。所以,气象通讯网和岸、船通讯网确实是气象导航的重要支柱。     

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     

第十一讲 最佳航线的社会经济效益

最佳航线服务除可以保证远洋运输船队和渔船队等航海安全外,还能节约航时、降低消耗和提高劳动生产率,给航运带来更大的经济效益。在每个航次中,船沿最佳航线航行所获得的社会经济效益,往往反映在以下几个方面: ──提高航行安全率,避免海难带来的重大损失; ──妥善保存货物,降低货损率; ──节约燃油; ──节省航行时间; ──延长船舶营运时间,增加船的周转率; ──提高劳动生产率;     

船舶最佳航线服务讲座 第一讲 海洋环境与航海

浩瀚的海洋,占据了将近四分之三的地球表面,历来是人类的重要通途。千百年来的航海实践表明,海洋环境状况在航海活动中起着巨大的作用。远在帆船时代,海上天气往往起着决定性的、甚至是不可抗拒的作用,人们视航海为一种冒险事业。随着科学技术日新月异和造船工业的现代化,船体和设备朝着大型、坚固、高速、精密、自动化的方向发展了,航海安全和经济效率也大幅度地获得提高。那么,在现代航运事业中,海洋环境条件是否就可以忽略不计呢?回答当然是否定的。实践证明,恶劣的海洋天气和海况仍然会造成现代商船的严重海损,在这种情况下,即使大型现代化船舶也难幸免。海上船舶沉没事件几乎每年都有,一般船损和货损则更是屡见不鲜了。     

第五讲 专属经济区

一、专属经济区的概念和意义专属经济区是《联合国海洋法公约》(以下简称《公约》)中规定的新的海洋区域,也是新海洋法区别于传统海洋法的主要标志之一。按照《公约》,专属经济区是领海以外而与领海邻接的一个区域,沿海国在其中有以勘探和开发、养护和管理自然资源为目的的主权权利和对一系列特定事项的管辖权;其他国家享有航行、飞越和铺设海底电缆和管道的自由。它的法律性质既不同于领海,也不同于     

船舶最佳航线服务讲座——第四讲 航线服务的基础─水文气象情报和预报(二)

海浪预报 船在水中所受阻力要比空气对它的阻力大得多,尤其在浪中航行,船速下降更显著。此外,海浪造成船的纵摇、横摇、垂荡、碎击等也是船体结构的大敌。所以,海浪预报是气象业务需要的核心预报产品。预报海浪的方法比较多,归纳起来可分三类:统计预报方法、能量平衡预报方法和波谱预报方法,后两类属于数值预报范筹。 统计预报是建立在海浪和风向、风速、风时和风区的相关性的基础之上的。当然,在浅海区还和水深有关,一般相关形式为: h,λ=f(W,D,t,H)式中h为浪高,λ为波长,W为风速,D为风区,t为风时、H为水深。例如,苏联A.提出下列公式:     

第六讲 利用气候资料计算最佳航线

人们在航海实践中最关注的问题是航行安全和航运效率的提高,而解决这个问题的有效途径之一就是优选航线。所以优选航线的概念并不是最近几年才提出来的新东西,但它以不同的方式经历了整个航海历史阶段。从古代起,航海家就以各种基于水文气象观测的参考资料给出关于选择安全、经济航线的各种咨询。美国邮政局局长弗兰克林还在17世纪就指出了,不熟悉北美海岸附近海流状况的英国海员从朴次茅斯港运邮件到纽约比在横渡大洋过程中利     

第八讲 变分法和光折射原理在航线计算方面的应用

在最佳航线数值计算中,除使用最普遍的动态规划方法外,还有变分法和基于光折射原理的方法。 变分法 是通过求解欧拉方程式计算两点间最佳航线的一种方法。 假设船沿最少航时轨迹C以速度V完成两点间的航渡,在这中间耗费时间T,则经线性积分求得该时间: 这里ψ=1/V,是时间、地点和航向的函数,并可用参数形式来表示,通过取代(1)式中的ds(园点表示该参数对时间t微分),求得: 这里的符号“＇”表示对x微分。若x为独立变量,则(2)可改为     

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。     

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。     

第五次南极考察去程及第六次返程航线气象考察报告

本文给出了第五次南极考察（首次东南极考察）赴航（1988年11月20日至1988年12月23日）,第六次南极考察返航（1990年3月1日至4月28日）及首次东南极大洋调查（1990年2刀16日至2月21日）航线主要天气、天气过程及其预报方法。同时利用卫星云图、天气图及实测资料对航线气象进行分析总结,讨论了南大洋气旋的发生、发展及演变规律,从中得出了一些对航线天气分析及预报有益的结果,对今后南极考察航线天气保障工作有所帮助。     

第七讲 为拖曳浮动物体和小吨位船舶选择最佳时段

气象导航业务部门常遇到跨洋拖曳船坞、浮式起重机、海上浮动车间、钻井平台以及小吨位船舶等服务项目。这些浮体有的缺乏自航能力,有的虽有自航能力,但航速很低,继航能力也很差,不得不借助拖轮来实施航渡。在拖曳过程中,整个船队航速很慢,而跨洋航行距离极远,因而总的航行时间相当长。船队在这样漫长的航线上长时间航行,往往避不开一系列不良天气条件的袭击,从而给船队造成许多困难,有时会迫使它们滞航,甚至发生海损。     

风暴潮预报知识讲座第 五讲 风暴潮预报技术(2)

上一讲作者概要地介绍了风暴潮经验预报方法，并较详细地介绍了台风风暴潮数值预报方法中的诺模图方法。尽管诺模图方法是风暴潮预报的一种有用手段，但毕竟所能查算的值仅限于一次台风过程的最大风暴潮值（Peax Surge），而这对于反映一次风暴潮在空间和时间上的变化是远远不够的。要做到这一点，只能由风暴潮数值预报方法来实现。就世界范围而言，风暴潮数值预报方法己在实时预报中发挥了重要作用。     

AUV重力测量的运动加速度建模及平台优选

针对适合捷联式重力仪的AUV搭载平台的选型问题,基于国内AUV实际航行数据,分析了多推进器组合、推进器和浮力舱组合、推进器和鳍舵组合等3类AUV的定深航行运动特性;推导了AUV水下航行在3个坐标轴方向上对重力仪产生的运动加速度计算公式,得到运动加速度与AUV水下6个自由度运动要素的解析表达式;基于运动加速度分析,讨论了适用于水下移动重力测量的AUV平台和推进装置设计,进行了AUV搭载平台的优选,并给出了重力仪安装位置建议;选定的AUV实验平台实施移动重力测量验证试验重复线精度达到0.42mGal,验证了搭载平台优选的有效性。     

第十四讲 海洋争端的解决

关于由解释和适用公约所引起的争端,《联合国海洋法公约》(以下简称《公约》)制定了一整套解决程序,并把某些类型的争端作为例外。这些例外大都是由于各国不愿意将涉及其重大利益的一些争端交由第三方裁判。这里首先扼要地介绍一下一般程序,然后指出例外。 (一)调解根据《公约》第279条,“各缔约国应按照联合国宪章第2条第3项以和平方法解决     

第三讲 海雾的水文气象特征

海雾是在一定的水文条件和特定的天气背景下产生并维持的。世界各大洋主要雾区分布表明,冷暖海流交汇的海洋锋区,为海雾的生成提供了优越的水文条件,因为穿过锋区,水平方向的温度梯度很大;但也不是每天都有海雾发生,这与当时的天气条件如风场,近水层的大气温湿度以及空气的稳定度等有关。世界各地海雾的水文气象条件各有异同,本讲将以中国海及其临近海域海雾的水文气象特征为依据加以分析,同时介绍海雾的某些微观物理特征。 一、水文气象条件 (一)水温和水气温差 西北太平洋及其边缘海域的海雾,以平流冷却雾为主,尤其在多雾的春、夏季。产生条件是暖空气平流到冷海面上,因此它的生成与消散,必然与海表面温度,大气和海水温度差以及风场有关,当海面上的空气在平流冷却过程中,气温降到露点温度,空气方可饱和,如果露点温度恰好等于水温,那么低层空气凝结成雾是顺理成章的。但是,如果水温很高,而空     

第十九次南极考察期间的航线天气及预报

本文介绍了在第19次南极考察航线天气预报保障中,如何综合利用南半球500hPa高空和地面天气图、船载气象自动观测记录、海冰常规观测记录并结合天气、气候平均资料提供可信的预报服务,特别是卫星云图、数值预报产品在关键时刻所起到的重要作用。此外,应用天气学、统计学方法分析研究了航渡期间南大洋航线的天气,指出虽然极地气旋是影响南极地区的主要天气系统,但太平洋副热带高压脊、大西洋副热带高压脊和印度洋副热带高压脊的南伸北收过程及极地高压北移南退过程则是制约极地气旋活动的重要环流背景,而极地区地理环境的不同又是造成区域性气候特征各异的重要因素。     

第四讲 风暴潮的数值预报

一、风暴潮数值计算的发展概况 风暴潮数值计算是50年代开始发展起来的。1954年Kivisild用手工计算做过二维流体动力学基本方程组的积分,他模拟了1949年8月25-27日一次袭击美国佛罗里达州的Okeechobee湖的飓风潮,计算结果并不理想,归因于非线性效应。Doodson（1956）亦用手工做过数值积分,算的是外来海平面变化在一均匀渠道中产生的一维风暴潮,他的研究不在于风暴潮本身,而是为了研究天文潮和风暴潮相互作用产生的非线性效应。使用电子计算机作风暴潮数值计算的第一位学者是德国的海洋学家W.Hansen（1956）,他对于1953年1月31日至2月1日发生在北海的那次灾难性温带风暴潮作了数值实验,计算是在瑞典斯德哥尔摩的BESK计算机上实现的,计算给出了不少有意义的结果,但是,其中出现了虚假的误差短波,这是由于差分格式不稳定造成的。 60年代初（1961）,瑞典著名海洋学家Pierre Welander曾经说过:“从科学的观点看来,风暴潮问题显然很有意义,这将吸引气象学家和海洋学家对此进行深入的研究,看来能从数值预报经验更多地了解海气相互作用。对真实的海气系统机制获得更好的理解,并对用于数值实验的模式取得更好的认识之后,我们必定能发展一种能用于警报服务的准确预报方     

第1讲 渤、黄海的海冰

介绍了渤、黄海海冰生消的演变过程、特点及影响因素,分析了不同的海冰类型和表面特征;对渤、黄海历史冰情、等级划分、冰期以及海冰漂移特点进行了简要的回顾。     

第四讲 用于国际航行的海峡

一、概念、分类及意义海峡是两块陆地之间、两端与海洋相通的一条天然的狭长水道。海峡两岸的陆地可以是两块大陆,如梅卡诺海峡是在西班牙的领土之间穿行的;也可以一边是大陆、一边是岛屿,如巴斯海峡,一边是澳大利亚大陆、一边是塔斯马尼亚岛;也可以两边都是