海上溢油跟蹤監測系統綜述

陳鳳琪

摘 要：海上溢油跟蹤監測軟硬件技術，具備優良的海面溢油跟蹤功能，為海上溢油應急行動提供準確支持。

關鍵詞：海上溢油 跟蹤監測 跟蹤浮標

在世界各國對海洋環境保護高度重視的大環境下，我國海上活動日益繁忙，海上交通運輸劇增，大型船舶、油輪、萬箱以上集裝箱船舶的增加，使海上交通事故和溢油事故的發生風險加大，船舶溢油既可造成萬噸級原油泄漏的重大溢油污染事故，又會造成難以挽回的生態環境災難以及巨大的經濟損失，加強水上交通安全和提高環境事故處理能力刻不容緩，海事執法部門監管的任務更加重要，為更好的解決、應對突發的海上溢油污染對環境的破壞，提高污染事故處置能力，減少對生態環境的破壞，先進的溢油跟蹤監測措施，對減低經濟損失和對環境的危害，達到保護海洋環境的目的至關重要。

先進的海上溢油跟蹤監測軟硬件技術，具備了優良的海面溢油跟蹤功能，當海上溢油事故發生后，通過向溢油海域投放溢油跟蹤浮標，浮標會隨著海上溢油的擴散、漂移而運動，并將移動的跟蹤定位信息發送到監控中心，準確掌握海上溢油的漂移擴散方向，漂移擴散速度，及位置信息，從而達到對海上溢油擴散漂移情況的實時監控，為海上溢油應急行動提供準確支持。

海上溢油跟蹤終端設備如圖1所示，投放在溢油海域的浮標如圖2所示。

1.系統組成

由海上溢油跟蹤監測浮標設備和監控中心控制系統平臺兩部分組成。

2.跟蹤監測浮標設備

跟蹤監測浮標通過水動力學優化，完善跟蹤浮標技術參數，采用通信衛星定位和AIS通訊方式，把浮標的位置信息傳輸到監控中心，經過信號分析系統處理后，在顯示終端設備展示溢油檢測浮標的位置，漂移速度，漂移方向等信息，達到溢油跟蹤監測的目的。跟蹤監測浮標具有多功能、全天候、代表性，溢油類型的溢油跟蹤浮標，對不同海況、不同油膜均具有良好跟蹤能力，可滿足海上溢油跟蹤定位的需要。

3.原理

海上溢油事故發生時，將浮標開啟投入事故水域，浮標通過AIS系統發送高精度衛星定位信息和唯一的序列碼。

裝有AIS船舶自動識別設備的無人機（直升機）或救助船舶能接收到溢油跟蹤浮標發出的信號，在海圖上顯示浮標的漂移軌跡，通過軟件模擬溢油漂移運動趨勢，跟蹤監測范圍幾乎覆蓋全海域。

系統能跟蹤海面溢油（浮標）40海里以上，跟蹤精度可達到在幾十米范圍內，一次性充電后，可提供約10多天電能支持。

監控中心控制系統平臺：

監控中心核心控制系統分為核心業務軟件系統和軟硬件支持平臺，其中核心業務軟件系統包括：海上溢油跟蹤監測浮標管理系統，電子海圖顯示系統。軟硬件支持平臺包括服務器系統，AIS通訊接受設備，硬件防火墻，路由器，操作系統軟件，數據庫軟件，防計算機病毒軟件。

4.主要功能、特點

① 實時顯示溢油跟蹤監測浮標的位置，漂移方向和速度軌跡。

② 可以同時跟蹤監測多個浮標，不會相互干擾。

③ 實時查詢跟蹤浮標的軌跡和歷史軌跡，并自動存儲備份。

④ 利用電子海圖系統查詢溢油事故海域的海況、航道等敏感資源的信息。

5.跟蹤浮標的使用方法

① 使用時將浮標底部防水蓋旋開，將開關置于開啟的狀態，然后將防水蓋旋緊后，投入溢油海域，配合系統平臺跟蹤監控事故海域溢油運動軌跡。

② 設備使用收回后，用扳手擰開浮標底部防水蓋，將開關置于關閉的位置，并將內部擦干凈，以防污染和銹蝕。

③ 充電：充電口位于浮標底部防水蓋內，如圖3所示。充電時，先擰開浮標底部防水蓋，將開關置于關閉的位置，先將充電器插入浮標充電口，然后將充電器另一端插入AC220V電源，充電時間一般需要10個小時以上，充電完畢后，并將防水蓋旋好。

6.跟蹤浮標維護與保養

① 通常浮標是免維護的，長期不用時，需3個月至少充電一次，并檢查電量等狀況，保持可隨時使用的待機狀態。

② 浮標底部防水蓋上的O型圈應6個月左右或視情況進行更換，以保證正常的防水性能。

③ 浮標應盡量避免其他船只、物體的大力沖撞。

④ 浮標產品為溢油應急反應需要而設計，正常使用時間以3年為準，對于已達到使用年限的產品，用戶應注意維護或更換，或通知產品維保單位處理。

7.跟蹤浮標的主要技術參數

見表1。

8.結語

海上溢油污染是最常見的海洋污染物之一，而實時準確地監視監測溢油位置和漂移軌跡是采取有效溢油應急行動的關鍵。通過浮標進行跟蹤的海上溢油跟蹤軟件系統，在知道溢油位置和氣象等信息后，實現對溢油位置、漂移速度、軌跡、方向的實時跟蹤，對于海事等部門、單位在溢油事故發生時對溢油運行軌跡進行實時監控，預測溢油走向，為船舶溢油應急指揮提供一種準確實時、全天候的溢油跟蹤監測手段，對海洋環境保護具有重要意義。