古運河 新故事

在山東省德州市博物館中，珍藏著一張老照片，照片中的京杭大運河德州段，在1964年依然是百舸爭流、熙熙攘攘，一派繁忙興盛的景象。全國政協委員、交通運輸部水運科學研究院副總工程師蘇國粹對記者提及這幅照片時感慨不已。40年過去了，這幅畫面依然縈繞在很多德州人的心頭夢里，如今的運河德州段，干涸而蕭條。早在上世紀70年代末，由于自然條件和政治環境等因素，德州段便已斷航。從德州坐船去天津的經歷，已成歷史。

京杭大運河興于隋朝、貫通南北，在上千年的歷史中曾流淌過最燦爛的中華文明，后因鐵路、公路等現代交通方式的崛起逐漸被人們所淡忘，近幾十年進入了沉寂歲月，有的航段甚至面臨消失的危險。

隨著運輸成本的日益抬高和大宗貨物運輸量的不斷攀升，內河航運因成本低、運量大、節能減排效果明顯等特性顯示出不可替代的優勢。2008年南方雪災更是讓人們意識到，在抗擊惡劣天氣和迎峰度夏等特殊時期的重點物資運輸中，水運尤為重要。京杭大運河作為我國惟一一條南北水上大通道，流經華東地區6個經濟發達省市，溝通了海河、黃河、淮河、長江、錢塘江五大水系，因此成為全國水運網絡布局的關鍵一環。如今，在國家政策和市場需求的雙重拉動下，京杭大運河在國民經濟中占據的地位開始得到修正。

在2011年11月召開的全國水運工作座談會上，交通運輸部部長李盛霖指出，“十二五”期間，要將“興內河”作為重要著力點，為2020年總體實現水路交通現代化奠定堅實的基礎。“中央要求交通運輸由基本適應到適度超前。如何做到適度超前？就是要推進綜合運輸體系建設，推進現代物流發展，實現交通運輸信息化，實現低碳綠色交通，完善交通安全應急保障體系。”

新一代信息技術可以幫助古運河迅速融入到現代化的交通運輸管理體系中，為政府機構調配運輸資源提供有力的數據支撐。因此，信息化建設成為復興京杭大運河不可繞行的一步，或許也是影響最深遠的一步。

生態鏈中的正能量

在行政劃分上，京杭大運河包含北京、天津、河北、山東、江蘇、浙江等航段，其信息化建設還停留在各地交通廳和港航局自建系統的階段。其中，浙江省杭州段作為始發站和貿易繁忙航段，船聯網應用發展迅速，信息化程度幾乎可以代表運河信息化的最高水平。

浙江省交通廳信息中心主任韓海航在接受記者采訪時重點介紹了船聯網主要應用“船舶免停靠報港”的發展情況。過去，船舶每進入一個河段都要排隊進港，船民上岸報告本船行駛過哪些航段、運輸了多少物資，同時執法人員也要到船上檢查，即所謂“報港”。例如同樣都在杭州市內，船舶從運河進入錢塘江，就需要重新報港。現在，通過在船上安裝RFID芯片，船舶進入浙江省時的首站報港信息會被錄入到RFID，并與GPS信息綁定在一起，浙江各轄區的監管人員都實時監測到，船舶進入不同河段時由RFID自動完成信息更新，在整個浙江省內都無需再次報港。

這一應用既節省了報港時間，提高了工作效率，又有效緩解了堵航現象，減少了船舶之間的觸碰事故發生，還顯著降低了柴油消耗。韓海航介紹：“船也像汽車一樣，發動機一停一開就會比較耗油，而且這能耗要比汽車大得多。我們測算過，當船在勻速運行下通過港口時，僅在杭州航區，一年減少的油耗就多達700噸，減少二氧化碳排放2381噸。這個數字是非常驚人的，信息化手段完全正向地影響了運河生態鏈的發展。”

GPS應用“加減法”

通過GPS終端對船舶進行實時跟蹤，判斷船舶是否需要停靠報港，也是免停靠報港系統中的一部分，杭州市港航管理局信息處處長嚴奇介紹：“通過將船舶的報港信息與GPS信息綁定在一起，監管人員可以通過船上的GPS實時監測船舶是否已經繳費報港。”據悉，該項目已被交通部列為第三批節能減排示范項目。

嚴奇告訴記者，杭州轄區已經有約5000艘船安裝了GPS終端，占總船數的95%，GPS延伸出來的多種應用讓整個航區更加“耳聰目明、反應靈敏”。

“在我們的監控屏幕上，每條船都會用不同的顏色顯示，合格的船是藍色的；有輕微偏離航線、出現小故障的船，用黃色來發出預警，此時系統就對它進行自動監視了；如果船已經發生了明顯的違章行為或者運輸超期又沒有續簽，就會顯示為紅色，紅色船是我們的重點監管對象，如果它不主動靠港，執法人員會進行攔截檢查。”嚴奇說道，“原來監管部門默認是每條船都有問題的，對每一艘船進行檢查，現在可以有針對性地檢查明顯違章的船。這就減少了工作量，提高了整體通行速度。”

對于船民來說，GPS的首要功能還是導航。“水上與陸上情況不同，由于水位的變化，暗礁與島嶼更替形成，島嶼在水位高時就會變成暗礁。”嚴奇介紹，船民可以通過GPS，實時地看到前方是否會有暗礁和島嶼，當GPS系統與基于GIS的數字化地圖緊密結合在一起時，就能幫助船民避開暗礁，真正發揮導航的功能。

然而，GPS最大的缺點是要用電，有的船民為避免監管會拔掉GPS的電池。“地方法規里缺少相應的規定，對這種行為我們也沒有懲處罰款的依據，只好在流程上為難一下它；為此，我們也推行了RFID卡。RFID卡安裝在船上后，船民自己拆不下來，雖然也可以用無線設備將它屏蔽掉，但目前來看船民對屏蔽這種事還沒什么興趣。目前，我們已發出了約100萬張RFID卡，應用得也比較廣泛了。”嚴奇認為，推行船聯網遇到的障礙之一，就是船民文化程度較低，不太配合新技術的使用。

從“數字”到“智慧”

過去的5年中，運河信息化過去一直以建設硬件基礎設施為主，各種傳感器和平臺系統共同搭建起了船聯網的基本框架，基本實現了對航道船舶密度、運力運價、船名、船舶超速、船舶流向、船舶跨界、船舶裝卸貨、違章情況等動態信息的實時監測。

“我們希望能把運河上所有能感知到的信息都采集到綜合監管平臺上來。”嚴奇說。杭州段對于船聯網的建設始于2005年。當時的項目名稱叫“數字港航”。推行至今，杭州段已有150多個沿河攝像頭，在重要航道實現了全程監控，給巡航和應急搜救工作帶來了很大便利；手持碼頭終端則可以幫助碼頭工作人員記錄船在碼頭的裝貨情況，改變了過去的手工記錄運單的方式；同時，也有一些傳感器被用來監測內河中的各種設備是否正常運行，例如正在試行的數字化航標。

為了給船民指明航道、港口的方向以及障礙物的位置，航道上設有很多航標，白天不亮，到晚上就會一閃一閃的。“現在我們不知道這些航標還亮不亮，所以每個月都要定期巡航檢查一次，可能航標壞掉好幾天了，我們才發現。”而數字化航標通過在航標上安裝傳感器，當航標壞了時可以向監管平臺發出報警信息，彌補管理漏洞，為船民減少不必要的麻煩。

盡管物聯網應用已經滲入到運河管理的各個角落，但由于各信息系統相對孤立和分散，信息資源缺乏關聯和綜合運用，所以信息系統的開發利用程度低，協同能力較弱。為此，杭州市在今年4月發布了《杭州市“十二五”水路交通運輸信息化發展規劃》，規劃指出，到2015年，杭州市水路交通將完成“船聯網”的構建，實現從“數字港航”向“智慧港航”的升級。這也意味著，運河信息化建設的重心也由建設傳感設備向分析應用感知到的信息轉移，如何讓船聯網為管理決策和公眾出行提供依據，全面提高內河航運的管理與信息服務水平，將成為船聯網建設接下來的主要課題。

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運河無錫段：“感知”支持決策

交通運輸部副部長徐祖遠曾說：“京杭大運河江蘇段是運河航道里程最長、自然條件最好、國家投入最大、營運船民最多、貨運負擔較重的主要部分。”

今年，借助“物聯網基地”得天獨厚的技術優勢，江蘇無錫剛剛完成了針對京杭大運河信息化建設的“感知航道”項目，該項目采用無線傳感網絡、GIS、虛擬現實等技術，采集運河無錫段39.276公里范圍內的航道以及通行船舶的信息，實現了全區域、全過程、全方位且及時、動態、準確的監測、管理和服務。此外，利用虛擬現實技術讓人們在航道場景中進行虛擬漫游和3D電子航道圖也成為此次信息化升級的兩大亮點。

來自“感知航道”系統的最新監測數據，讓決策部門看到無錫段船舶航行密度已經超過歐洲的萊茵河，每年運輸總量更是滬寧高速公路（無錫段）的5到6倍，京杭大運河仍是無錫南北運輸的大動脈。

與杭州段有所不同，無錫段的信息化建設更重視數據分析和決策工具的研發，系統通過分析感知到的數據，為管理者提供決策支持。據悉，相關軟件研發工作也得到了迅速開展，航道斷面分析系統、水位分析系統、智能視頻分析系統、航道通航狀況分析系統、綜合分析決策系統等均已經初步完成開發，進入到系統功能測試完善階段。