信息技術在港口航道建設中的應用前景分析

朱中浩

摘 ?要：信息化技術在我們目前的生活、生產和工作中已經十分熟知，進而港口航道使用信息化技術也是其未來發展的必然需求。隨著信息化技術的不斷引入，港口航道工程建設也需要保障其建設的先進性，提升港口本身的通航能力，進而實現我國航運事業的可持續發展。本文基于目前港口航道建設應用信息技術的重要意義，探討在未來信息技術在港口航道中的實際應用，以供相關人員參考。

關鍵詞：信息技術;港口航道;應用前景

Abstract： information technology has been well known in our current life， production and work， and the use of information technology in port and waterway is also an inevitable demand for its future development. Along with the introduction of information technology， port and waterway engineering construction needs to protect the advanced nature of its construction， enhance the navigation capacity of the port itself， and further realize the sustainable development of China's shipping industry. Based on the significance of the application of information technology in port and waterway construction， this paper discusses the practical application of information technology in port and waterway in the future for reference.

Key words： information technology; Port channel; application prospect

前 ?言：

在我國港口航道建設期間，信息技術的發展為其提供了新的方向和發展前景，信息技術不僅可以實現新航道準確且高速的開辟，同時也能夠為航道內的各項工作提供專業的數據支持。而近些年GIS（地理信息系統）和GPS（全球衛星定位系統）的大力研究，在港口航道建設中也可結合這些技術的融合來實現航道的智能化建設，減少人工作業產生的失誤，提升各項工作的準確性和進準性，并結合信息技術開放性、數字化的特點，來實現多點通信的底層控制網絡建設要求與目標，促進港口航道的快速可持續發展。

1信息技術在港口航道建設中的意義

1.1可以促進水文信息收集工作開展

在信息化技術應用在港口航道建設中，其可對航道周圍的水文信息進行快速全面的收集，特別是一些如氣候變化數據、沿海信息和航運承載量等信息，基于這些關鍵信息的收集和對，結合計算機軟件的處理，發現存在一些可能發生異常的數據，并以此為基礎發出預警，防止航道運行出現事故;并且對于航道 建設來講，可以利用信息技術來建立數據庫，對施工情況進行詳細分析，對采集點的布置工作提供輔助，并可結合監測來收集和記錄施工現場實際施工情況的各項數據信息，有助于建設單位加快施工進度，正確掌握施工方向，提升航道建設的效率和質量。

1.2可提升航道監控的有效性

隨著信息技術的不斷發展，互聯網等相關高科技領域的不斷研究，可以利用全面的監控系統來跟蹤航道建設的情況，如可建立虛擬AIS航標發射站，并結合激光檢測航道流量的方式，全天候不間斷的對航道重點位置進行監控，如停泊區或者是匯流區域等，減少人力和物力的支出，降低總體成本[1]。另外也可根據這樣的監督方式來及時發現其建設期間可能存在的問題，防止造成更大的經濟損失。同時在航道運行期間也可結合信息化技術來收集現場數據信息，隨后轉化為圖像和視頻資料，為航道的建設提供充足的數據和視頻依據，更好的輔助現場總監控室協調各個方面的工作內容，避免出現交叉作業和重復作業等問題發生。隨后將有關數據進行科學的保存和傳輸，為后續同類工程的建設提供數據基礎。

2信息技術在港口航道建設中的應用

2.1地理信息系統的應用

在對數字技術深入研究的背景下，各種高新技術也逐漸出現在人們的視野中，如GSP技術、集成技術、遙感技術等，在這些高新技術的不斷發展中，為人們在地球信息處理能力的提升上創造了重要的技術條件[2]。而對于港口的航道建設而言，可以先建立航道的地理信息系統初步模型，數字化處理各種固有信息，如建筑物、地形地貌和水文以及沿線設施信息等，并結合其空間位置的變動，向其中嵌入針對性的變動信息，組成多維空間形式的數字化航道，而在該系統建立完成后，需要其具備的功能主要有三個方面：

（1）結合GPS定位和衛星圖像，全面監控海事事故，并及時組織相關救援力量解決問題。

（2）結合信息技術的直觀顯示，可以將航道中的各種固有信息顯示在會議桌面上，以此來對未來航道的發展做好合理的模擬和規劃[3]。

（3）結合各項數據的整理和處理，可以為客戶提供更加細致的服務，方便客戶更加了解航道的特點和港口運輸能力，為后續經濟效益的提升創造有利條件。

2.2智能水運管理系統的應用

在該系統建設中，其主要包含傳感器、系統工程等多種高新技術，其可提供的重要服務有：創建航道和港口收費一卡通，使船舶可以在任意收費點繳費;建立船舶信息數據庫，保障水運交通的實時數字化管理;可提供各個港口和船閘的交通信息，便于船舶的航行，為水運奠定充足的資料基礎;為船舶提供高效的加油服務、電子導航服務等高質量服務內容;可提供環保、稅務等領域的數字化服務。由此可以結合上述功能的分析，建立單船閘和港口智能管理系統。

2.2.1單船閘智能管理系統的建立

在中國建國之后隨著水運基礎和水利工程的長期發展，目前多數的河流的通航已經實現區劃，所建設和建成的船閘數量也在逐漸增多，而結合智能船閘管理系統的建立可以實現其各項功能的自動化運行和科學管理，其系統原理如圖1所示[4]。

在船舶中安裝小型的微波發射器，隨后結合該發射器的微波發射，在閘首的控制器上感知，將其感知到的微波信號傳到PC機上，由PC機來判斷該信號屬于哪條船只上，計算出相對應的費用之后將信號傳輸到微波中心，該微波中心與銀行連接，在銀行確認結果之后再將所確認的結果傳回到中心和PC機上，這時的PC機結合傳回的結果和船閘使用情況在電子顯示屏上顯示需要船舶交付的金額和存款余額，提示船舶是否可通過船閘。在此過程中的PC機會集合攝像頭和水位傳感器傳輸回來的數據來對船閘進、放水和啟閉所需要的時間利用電子顯示屏傳給船舶。

2.2.2港口管理系統的建立

在過去我國在港口管理方面還處于落后的狀態，經常會出現嚴重的壓港和壓船的現象。而結合信息技術來建立智能管理系統就顯得極其重要。根據目前的管理模式，智能管理系統原理圖如圖2所示。

該管理系統是結合攝像頭和計量儀的支持，監控港口的倉庫和貨場存貨量等方面，結合客戶的需求，根據微波發射器通知船舶或者汽車等運輸調度中心來到港口進行貨物的裝卸[5]。在使用這些裝設著小型微波發射器的運輸工具發射微波，由控制器感知并接收，傳輸到PC機，PC機會對所接收的數據進行識別和分析，決定運輸工具停靠的位置，并給出裝卸機械指示到現場進行裝卸，通過電子顯示屏告知這些運輸工具。如果有著實際的需求，PC機也可結合運輸工具的型號和卸貨量等數據來計算其需要交付的費用，以微波的形式傳輸到微波中心，與銀行聯系和劃撥，將最終結果以電子顯示屏的方式告知運輸工具和客戶，減少中間管理的時間和成本。

2.3航道工程建設管理系統的應用

在具體的航道工程建設中，其需要科學且嚴密的管理系統，特別是一些大型工程建設，其對于成本和進度以及質量控制的要求較高，這時管理系統的作用也會體現的十分明顯。本系統是由各個施工方單位根據計算機網絡來實現數據交換的系統形式，如監理單位、設計單位、施工單位等，并結合MIS管理軟件的系統分析和處理，達到進度和成本與質量有效控制的目的。并且由于各個建設方相距距離較遠，因此可以根據互聯網互聯的作用，或者是一些大型工程可根據無線局域網的建立和衛星接入等方式，促進工程各項工作的快速實施，提升工程建設與管理的效率和效益，保障工程建設的質量。

結 ?語：

在信息技術的發展過程中，隨著技術的不斷創新和使用，其成本也會隨之降低，并且對于工程總投資來講，信息技術建設所占據的成本比例也會逐漸減小，由此給予水運行業所帶來的經濟效益也十分客觀的。并且在信息技術發展過程中，也需要做好工作人員的科學培訓，提升工作人員的信息素質，并將信息技術的應用作為日后各項工程建設的重點內容，為港口航道的建設與發展創造重要的技術環境。

參考文獻：

[1] 閔建信，張浩文.解析港口航道工程信息化建設策略[J].中國水運，2019（11）.

[2] 韓金鋒.港口航道工程信息化建設研究[J].港航建設，2020，1（2）：3-4.

[3] 劉洪利.試論港口航道的施工管理技術的應用[J].科學與財富，2019，000（004）：205.

[4] 洪庚.港口航道的施工管理技術應用[J].科學與財富，2019，000（001）：159.

[5] 馮慶蔚.港口與航道工程的發展趨勢[J].工程建設與設計，2019，000（014）：81-82.