湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程

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湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程初步設(shè)計交通部規(guī)劃研究院二○○六年八月

主管院長：主管總工程師：主辦室主任：主辦室主任工程師：項目負責人：主要參加人員：牟學東（高級工程師）王辰（工程師）王秀銘（高級工程師）沈良（工程師）

目次TOC\o"2-3"\h\z\t"標題1,1"第一篇設(shè)計說明書 1第一章概述 1一、項目背景 1二、編制依據(jù)和參考文件 3三、設(shè)計內(nèi)容與分工 3四、設(shè)計概要 4五、問題與建議 5第二章轄區(qū)水域概況 7一、地理位置 7二、自然條件 7三、港口概況 9四、航道概況 9五、錨地 11六、助航設(shè)施 12第三章船舶交通及管理情況 13一、船舶交通情況 13二、船舶交通事故情況 15三、船舶交通管理情況 18第四章系統(tǒng)總體方案設(shè)計 21一、系統(tǒng)建設(shè)目的 21二、系統(tǒng)功能 21三、VTS管理及服務(wù)對象 25四、管理區(qū)域劃分 25五、船舶動態(tài)報告線設(shè)置 26六、系統(tǒng)使用要求 27七、系統(tǒng)總體布局 30第五章設(shè)備工藝方案設(shè)計 35一、系統(tǒng)組成方案 35二、子系統(tǒng)配置方案 35三、系統(tǒng)性能驗證 59第六章運行管理與人員編制 65一、組織管理 65二、水域管理 65三、信息管理 68四、管理流程 69五、管理程序 69六、人員編制 72第七章場地工藝與土建工程 73一、場地工藝 73二、土建工程 86第八章建設(shè)方法與進度 88一、土建工程 88二、設(shè)備工程 88三、工程實施進度 89第二篇主要設(shè)備及材料 90第一章設(shè)備主要技術(shù)規(guī)格 90一、系統(tǒng)性能 90二、雷達子系統(tǒng) 92三、氣象子系統(tǒng) 93四、CCTV監(jiān)控子系統(tǒng) 94五、VHF通信子系統(tǒng) 95六、網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng) 97七、雷達數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng) 98八、多傳感器綜合處理子系統(tǒng) 99九、交通顯示處理子系統(tǒng) 100十、管理信息子系統(tǒng) 100十一、CCTV圖像顯示處理子系統(tǒng) 102十二、大屏幕投影顯示子系統(tǒng) 103十三、記錄重放子系統(tǒng) 103第二章設(shè)備清單 105第三章土建工程 109第三篇工程概算 110一、編制說明 110二、工程概算 110三、效益分析 111四、維持費用 112第四篇附圖與附件 123一、附圖 123二、附件 123

第一篇設(shè)計說明書第一章概述一、項目背景湄洲灣位于我國東南沿海臺灣海峽西側(cè)，福建沿海中部，與臺灣島僅一水之隔，地理位置適中，處于我國南方海運航線的中心。氣候適宜，終年不凍不淤，灣內(nèi)風平浪靜，具有十分優(yōu)越的建港自然條件，被譽為“中國少有，世界不多”的天然深水良港。是我國對外經(jīng)貿(mào)的重要口岸之一，也是遠景開發(fā)建設(shè)的四大國際中轉(zhuǎn)港之一。湄洲灣內(nèi)擁有泉州和莆田兩港，其中北岸莆田港分布有湄洲島、宮下、文甲、東吳、塔林火電廠、秀嶼、楓亭等7個港區(qū)，有3.5萬噸級泊位1個，萬噸級1個，8千噸級泊位1個，3千噸級泊位2個，千噸及以下級泊位4個；南岸泉州港分布有肖厝、鯉魚尾、山腰、輞川、斗尾等5個港區(qū)，有10萬噸級泊位1個，5萬噸級泊位1個，萬噸級泊位2個，5千噸級泊位1個，3千噸級泊位1個，千噸及以下級泊位5個。2002年湄洲灣港口貨物吞吐量2603.25萬t，其中外貿(mào)吞吐量557.47萬t，內(nèi)貿(mào)吞吐量1949.06萬t。湄洲灣腹地和臺灣語言相通，習俗相近，是眾多臺胞的祖籍地。灣口湄洲島距離臺灣很近，是媽祖的故里，近年來，不斷有臺灣同胞來湄洲島參觀朝拜。湄洲灣已成為臺灣海峽兩岸人流、貨流的重要口岸。目前，湄洲灣沿岸經(jīng)濟發(fā)展迅速，政府致力于構(gòu)筑臨?；@體系，發(fā)展經(jīng)濟。一些大型項目如福煉一體化項目、莆田LNG項目等已落戶湄洲灣。根據(jù)《福建省人民政府關(guān)于泉州港總體布局規(guī)劃的批復》，至2010年，湄洲灣南岸港口總吞吐量將超過4000萬噸。至2010年，湄洲灣北岸港口吞吐量達1000-1500萬噸。隨著湄洲灣沿岸經(jīng)濟的發(fā)展，港口建設(shè)的加快，湄洲灣水上交通形式也發(fā)生了巨大的變化。對湄洲灣水上安全監(jiān)督管理提出了挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有的水上安全監(jiān)督管理系統(tǒng)已經(jīng)不能與快速發(fā)展的水域形勢相適應(yīng)。主要表現(xiàn)在：近年來水上交通量急劇增加，并以危險品貨運居多；灣內(nèi)航道多，錨地多，交通形態(tài)復雜；與臺灣地區(qū)的通航逐漸增多，保護臺胞的客船、貨船安全責任重大；養(yǎng)殖區(qū)，旅游區(qū)多，對水域環(huán)境保護提出了更高的要求。國內(nèi)外的實踐證明，船舶交通管理系統(tǒng)（VTS）的建設(shè)，對于水上船舶交通動態(tài)管理，維持港口船舶交通秩序，提高船舶進出港效率和安全感，減少船舶交通事故，防止船舶水上污染，保護水上生態(tài)環(huán)境等都發(fā)揮了重大作用。為此，福建海事局正式委托交通部規(guī)劃研究院承擔湄洲灣VTS工程工程可行性研究工作。根據(jù)福建海事局委托，交通部規(guī)劃研究院于2003年9月對福建沿海、重點是湄洲灣及其附近水域進行了現(xiàn)場調(diào)研，并根據(jù)現(xiàn)場調(diào)研情況，于2004年2月編制完成了《湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程工程可行性研究報告》。經(jīng)過福建海事局和交通部海事局分別于2004年3月和2005年1月兩次組織有關(guān)專家的審查，交通部規(guī)劃研究院對《工可報告》進行的修改，于2005年5月編制完成了《湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程工程可行性研究報告》（修改稿），提交交通部審查。交通部規(guī)劃司于2005年11月24日組織有關(guān)專家對《湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程工程可行性研究報告》進行了審查，并于2005年12月14日正式批復。根據(jù)交通部的批復（見附件一），福建海事局委托交通部規(guī)劃研究院進行本工程的初步設(shè)計工作。二、編制依據(jù)和參考文件1、中華人民共和國福建海事局《關(guān)于委托編制湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程初步設(shè)計的函》。2、中華人民共和國泉州海事局與交通部規(guī)劃研究院簽定的《湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程設(shè)計工作合同》。3、交通部規(guī)劃研究院編制的《湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程工程可行性研究報告》。4、中華人民共和國交通部交規(guī)劃發(fā)【2005】602號“關(guān)于福建海事局湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程工程可行性研究報告的批復”。5、中華人民共和國交通部頒布的JTJ/T351-96《船舶交通管理系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》。6、中華人民共和國交通部頒布的JTJ/T345-99《甚高頻海岸電臺工程設(shè)計規(guī)范》。7、中華人民共和國建設(shè)部頒布的JGJ/T16-92《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》。8、中華人民共和國環(huán)境保護局頒布的GB8702-88《電磁輻射防護規(guī)定》。9、中華人民共和國技術(shù)監(jiān)督局頒布的《計算機站場地技術(shù)條件》。10、中華人民共和國福建海事局及其下屬的泉州海事局、莆田海事局提供的統(tǒng)計資料。三、設(shè)計內(nèi)容與分工本工程設(shè)計的地理范圍為湄洲灣水域，主要包括進出港主航道、分支航道、港區(qū)、錨地及其附近水域。主要內(nèi)容為：VTS總體設(shè)計、設(shè)備工藝設(shè)計、雷達站及VTS中心的土建設(shè)計、系統(tǒng)運行管理、工程概算等。交通部規(guī)劃研究院：負責工程的總體設(shè)計、設(shè)備工藝設(shè)計、場地與土建工藝設(shè)計、工程概算的匯總與編制、提交初步設(shè)計文件等。中國建筑技術(shù)集團有限公司：負責雷達站的土建設(shè)計，VTS中心的土建與裝修工藝設(shè)計，臺外路、水、電工程設(shè)計，編制土建工程概算等。中華人民共和國泉州海事局：負責基礎(chǔ)資料的提供、外部建設(shè)條件的落實及與有關(guān)單位的聯(lián)系工作。四、設(shè)計概要1、湄洲灣地處我國南方海運航線的中心，氣候適宜，終年不凍不淤，灣內(nèi)風平浪靜，具有十分優(yōu)越的建港自然條件，是我國少有的天然深水良港，也是我國沿海水上交通運輸?shù)闹饕劭冢?004年港口貨物吞吐量3581.29萬t，其中危險品吞吐量832.88萬t。隨著湄洲灣沿岸經(jīng)濟的發(fā)展，港口建設(shè)的加快，特別是泉州煉化一體化、莆田LNG等大型危險品碼頭的建設(shè)運營，湄洲灣水域船舶交通量、特別是危險品船舶交通量急劇增加，水上交通形勢更加復雜，風險程度加大，迫切需要建設(shè)湄洲灣VTS，加強該水域的船舶交通監(jiān)控管理。2、湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程建設(shè)的主要目的是：建設(shè)湄洲灣VTS，加強該水域的雷達監(jiān)控管理，為水域內(nèi)航行船舶、特別是危險品運輸船舶提供信息服務(wù)，增進船舶航行安全，提高通航效率，及時糾正違章，最大限度地防止或減少水上交通事故的發(fā)生，保護水域生態(tài)環(huán)境。提高湄洲灣水域的水上監(jiān)管、應(yīng)急反應(yīng)和搜救協(xié)調(diào)指揮能力。3、本工程建設(shè)布局方案為2站1中心和2個監(jiān)控終端，即建設(shè)惠嶼雷達站、煙墩山雷達站、湄洲灣VTS中心（設(shè)在泉州海事局）、福建海事局VTS協(xié)調(diào)中心和莆田海事局監(jiān)控終端。配套建設(shè)CCTV監(jiān)控、氣象監(jiān)控和VHF通信系統(tǒng)。4、湄洲灣VTS系統(tǒng)由雷達子系統(tǒng)、AIS子系統(tǒng)、氣象子系統(tǒng)、CCTV監(jiān)控子系統(tǒng)、VHF通信子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)、雷達數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)、多傳感器綜合處理子系統(tǒng)、交通顯示處理子系統(tǒng)、CCTV圖像顯示處理子系統(tǒng)、管理信息子系統(tǒng)、大屏幕投影顯示終端子系統(tǒng)、記錄重放子系統(tǒng)和支持保障子系統(tǒng)組成。5、工程總投資：2325.9萬人民幣元(內(nèi)幣1065.2萬人民幣元，外匯157.6萬美元)，其中：設(shè)備購置費：1397.3萬人民幣元(內(nèi)幣196.5萬人民幣元，外匯150.1萬美元)；建筑工程費：460.5萬人民幣元；安裝工程費：28.3萬人民幣元；其它費用：440.0萬人民幣元(內(nèi)幣380.0萬人民幣元，外匯7.5萬美元)。五、問題與建議1、站址落實問題本工程中需要辦理征地手續(xù)的站址為煙墩山雷達站、惠嶼雷達站，建設(shè)單位已分別同莆田市和泉州市有關(guān)部門進行了聯(lián)系，并得到選址意見書，但由于時間緊，還沒有辦完土地使用手續(xù)，建議建設(shè)單位抓緊落實，以利于資金到位后順利開展工作。2、無線電頻率問題本工程所涉及的無線電頻率為雷達和VHF通信所使用的頻率，雷達為船用雷達頻率（9375MHz），需到福建省無線電管理辦公室申請備案；VHF為水上工作頻率，也需要到福建省無線電管理辦公室申請備案；建設(shè)單位已同福建省無線電管理辦公室取得聯(lián)系，并得到初步認可，建議建設(shè)單位盡快辦理有關(guān)手續(xù)，以利于設(shè)備到位后的使用。3、管理使用從我國已建VTS系統(tǒng)的運行管理及使用效果來看，VTS管理機構(gòu)的設(shè)置及管理規(guī)章的制定將直接影響其使用效果。隨著本工程的建設(shè)與實施，建議建設(shè)單位根據(jù)VTS的機構(gòu)設(shè)置及管理使用要求等情況，盡快考慮機構(gòu)調(diào)整、人員編制問題，并組織相關(guān)人員制定相應(yīng)的管理規(guī)定，以利于本工程建成后更好地發(fā)揮作用。4、關(guān)于雷達站的建設(shè)本工程需新建惠嶼、煙墩山兩座雷達站，兩座雷達站均位于海島的山上，地質(zhì)條件較好。由于初步設(shè)計時間較緊，土建設(shè)計前均沒有進行地質(zhì)勘探工作，建議在初步設(shè)計批復后，盡快進行兩雷達站的地質(zhì)勘探工作，以便進行施工圖設(shè)計及雷達站施工。

第二章轄區(qū)水域概況一、地理位置本工程設(shè)計的地理范圍為湄洲島以內(nèi)的湄洲灣水域，具體為：以鵝尾山東端（25°01′39″N，119°07′18″E）與假山東端（24°57′39″N，119°01′36″E）的連線為南界線；以119°06′00″經(jīng)度線為東界線。由南、東界線與湄洲灣內(nèi)自然岸線圍成的灣內(nèi)水域。包括進出港主航道、支航道、港區(qū)、錨地等水域。詳見附圖一。二、自然條件1、氣象條件⑴氣溫該地區(qū)屬于亞熱帶海洋性氣候，年平均氣溫為19.9℃。歷年極端最高氣溫為37.9℃；歷年極端最低氣溫為0.7℃。⑵降水多年平均降水量1081mm歷年最大降水量1442.5mm年平均降雨日數(shù)110d多年平均日降水量≥25mm的天數(shù)11d5－6月份為梅雨季節(jié)；7－9月份為臺風影響降雨。⑶霧年平均霧日數(shù)為29.6d，霧多發(fā)生在3－5月份下半夜至清晨，多年平均能見度≤1km的霧日數(shù)為7.75d。⑷風況常風向強風向為東北，最大風速為27m/s，次強風向為東南，最大風速為23m/s。每年7－9月份受臺風影響，陣風極大風速大于40m/s，風向東北。⑸相對濕度本地區(qū)多年平均相對濕度為77％。2、水文條件⑴潮汐湄洲灣潮汐屬于正規(guī)半日潮型，潮位特征值如下（以“羅星塔零點”以下1m算起）：最高潮位7.55m最低潮位0.59m平均潮位3.39m平均高潮位6.03m平均低潮位0.92m平均潮差5.11m最大潮差7.59m最小潮差2.22m⑵潮流本水域潮流屬于正規(guī)半日潮，由于受地形控制，港內(nèi)潮流形成比較穩(wěn)定的往復型潮流。流速特征是大潮大于小潮，表層大于底層。漲落潮最大流速絕大部分均出現(xiàn)在高潮前后2－3小時，且多出現(xiàn)在表層和中層，實測漲潮最大流速為2.45m/s，落潮最大流速為1.94m/s。⑶波浪湄洲灣灣內(nèi)以風浪為主，偶爾有涌侵入。年平均波高0.3m，常浪向東北，最大波高1.4m。強浪向為東北，最大波高2.09m。3、地質(zhì)與地震⑴地質(zhì)港區(qū)地質(zhì)為第四系全新統(tǒng)海積層和第四系更新統(tǒng)地層。⑵地震根據(jù)1990年中國地震烈度區(qū)劃圖和說明書，轄區(qū)范圍內(nèi)地震基本烈度為7度。三、港口概況湄洲灣內(nèi)擁有泉州和莆田兩市的港口，分布有：湄洲島、宮下、文甲、東吳、塔林火電廠、秀嶼、楓亭；肖厝、鯉魚尾、山腰、輞川、斗尾等12個主要港區(qū)。碼頭泊位31個，其中：萬噸以上級泊位6個，千噸以上至萬噸以下級泊位10個，千噸以下級泊位15個。最大靠泊能力10萬噸級，2004年港口貨物吞吐量3581.29萬t，其中危險品吞吐量832.88萬t。最近2年港口貨物吞吐量統(tǒng)計見表1。表1湄洲灣港口貨物吞吐量統(tǒng)計表單位：萬噸湄洲灣2003年2004年轄區(qū)港口貨物吞吐量2704.883581.29其中：危險品826.24832.88四、航道概況湄洲灣主要航道為湄洲灣十萬噸級航道，各支航道各為十萬噸級主航道的分支或延伸。主航道為單向航道。湄洲灣主航道從劍嶼燈樁附近至秀嶼長18.5km，從劍嶼燈樁至斗尾可容納30萬噸巨輪。航道礙航段主要是大生島南林齒礁至大生島北面2.5m礁石近3km的淺段?！刂逓呈f噸航道總長13.27nmile，按一個周期乘潮通航十萬噸級油輪的單向航道設(shè)計，乘潮通航設(shè)計水深為17.5m，低潮實際水深12.5m，航道設(shè)計底寬250m，曲率半徑為2700m。不乘潮滿載通航能力5萬噸?！M出秀嶼港區(qū)、肖厝港區(qū)、華通碼頭支航道進出秀嶼、肖厝港區(qū)支航道自湄洲灣十萬噸航道P3轉(zhuǎn)向點起至P7點，為10萬噸級航道，航段長6.53nmile，乘潮通航10萬噸級海輪，航道設(shè)計底寬200m，設(shè)計底標高（理基下）9.5m。——進出塔林火電廠支航道進出塔林火電廠支航道自湄洲灣十萬噸航道P3轉(zhuǎn)向點起至P10點，乘潮通航8千噸級船舶，航道設(shè)計底寬100m?！M出湄洲島3000噸對臺碼頭支航道進出湄洲島3000噸對臺碼頭支航道自P11點起至P13點，乘潮通航3000噸級海輪，航道設(shè)計底寬150m（雙向航道），航道兩側(cè)各100m為通航保護帶?！狿1至p3之間的主要航道有四條，分別為大竹島北航道、盤嶼西北航道、后嶼航門航道，大竹航門航道。后兩個航道水深條件都較好，一般水深在20m左右，大竹航門較為寬闊，最小寬度500－600m，最大水深達35m，后嶼航門稍為狹窄，最小寬度約300m，最大水深達52m，大竹島北航道，航道水深地１０m以上，局部水深7－8m，長約0.5nmile，最大水深27m，萬噸級船舶可乘潮進港，盤嶼西北航道，航道水深都在10m以上，進口處螺港礁東側(cè)有一淺段，水深6.4－9.0m，長約0.5nMile。五、錨地湄洲灣內(nèi)風平浪靜，三層島嶼對灣內(nèi)風浪起了很好的掩護作用。灣內(nèi)避風條件好。錨地眾多，分為港外錨地和港內(nèi)錨地。見表2和表3。各錨地主要以湄洲灣十萬噸級主航道為依托，分布于十萬噸級主航道兩側(cè)或端頭，這些錨地目前對主航道上航行船舶基本不構(gòu)成危脅。但秀嶼港海軍防臺錨地為航行管制區(qū)，允許非軍事船舶（含外輪）無害通過，不得拋錨或從事其他作業(yè)。這個錨地位置對進出秀嶼港三萬五千噸級泊位，萬噸級泊位的船舶調(diào)頭有影響。若LNG接收站建成后，對大型船舶在泊位前沿掉頭有較大影響。表2港外錨地統(tǒng)計表序號錨地名稱錨地位置1引航、檢疫錨地A1：25°03′48″N，119°02′42″EA2：25°03′48″N，119°03′24″EA3：25°02′18″N，119°03′48″EA4：25°02′18″N，119°03′06″E2大型船舶錨地B1：25°02′30″N，119°02′06″EB2：25°02′30″N，119°02′45″EB3：25°00′39″N，119°03′12″EB4：25°00′39″N，119°02′24″E3引航、檢疫錨地（對臺）以25°01′12″N，119°05′18″E為中心點，0.3km為半徑的圓形水域4劍嶼避風錨地C1：24°58′05″.0N，119°00′25″.0EC2：24°58′24″.0N，119°00′51″.5EC3：24°58′04″.0N，119°01′06″.5EC4：24°57′46″.5N，119°00′41″.0E表3港內(nèi)錨地統(tǒng)計表序號錨地名稱錨地位置1成品油船錨地D1：25°04′51.″5N,119°00′22.″1ED2：25°03′46.″0N,119°00′22.″1ED3：25°03′46.″0N,118°58′30.″0ED4：25°04′51.″5N,118°58′30.″0E2湄洲灣火電廠煤船過駁專用錨地以25°07′28″N，119°00′34″E為中心點，350米為半徑的圓形水域3成品油船NO.2錨地E1：25°09′00″.5N，118°58′46″.0EE2：25°09′02″.5N，118°59′20″.0EE3：25°07′35″.5N，118°59′51″.0EE4：25°07′34″.5N，118°58′52″.0E4貨船錨地F1：25°07′08″.5N，119°00′23″.0EF2：25°07′14″.5N，119°00′58″.0EF3：25°06′28″.0N，119°01′17″.5EF4：25°06′21″.0N，119°00′32″.5E5貨船錨地G1：25°10′00″.0N，118°59′47″.0EG2：25°10′00″.0N，119°00′09″.0EG3：25°08′54″.0N，119°00′06″.0EG4：25°08′54″.0N，118°59′45″.0E6秀嶼港海軍防臺錨地（該錨地為航行管制區(qū)）H1：25°13′01″N，118°57′40″EH2：25°13′30″N，118°58′21″EH3：25°12′35″N，118°59′24″EH4：25°12′18″N，118°59′02″E六、助航設(shè)施湄洲灣自灣口劍嶼旁10萬噸級航道起點至秀嶼港6＃錨地止，在各進出港航道、錨地區(qū)域及沿岸重要位置共設(shè)置二十多個燈浮或燈樁，形成了較完善的目視航標網(wǎng)絡(luò)，可為在該水域的船舶晝夜安全航行定位提供可靠保障。湄洲灣水域現(xiàn)狀參見附圖一。

第三章船舶交通及管理情況一、船舶交通情況1、船舶交通量表4為湄洲灣水域船舶交通量分噸級統(tǒng)計表。由表4可以看出，目前湄洲灣船舶交通流量不是很大，年均28398艘次；但船舶交通量在逐年增加，年均增長率為14.9％；500總噸以下小型船舶所占比例較少，年均14621艘次，占總數(shù)的51.5％，且增長率較船舶總量的增長率低，為12.3％；說明大、中型船舶的增長率較高，船舶大型化趨勢明顯。表4湄洲灣水域船舶交通量分噸級統(tǒng)計表單位：艘年總計499總500－3000－5000－10000－25000－50000總度噸以下2999499999992499949999噸以上1998201651270665216271804938441999257401469196648693165646982000246131302597649664842475274200125214118431106610057374514765200225893114031184011538265318456200333101159831433295090470012458200444062226961845691890272214850合計19878810234781643648843492756539445比例100%51.5%41.1%3.3%2.2%1.4%0.3%0.2%2、船舶類型分布表5為湄洲灣水域船舶交通量分船種統(tǒng)計表，其中危險品船包括：油船、液化氣船和散裝化學品船，其它船包括：頂推船、拖船、駁船和非運輸船等。由表5可以看出，雜貨船所占比例最高為51.8％，這主要是因為雜貨船大都為500總噸以下小型船舶；其次為危險品船，所占比例高達20.8％，遠高于國內(nèi)其它港口，說明湄洲灣港口危險品運輸具有舉足輕重的地位，這主要是受地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展方向的影響，另據(jù)海事局統(tǒng)計，危險品運輸大都為大型船舶。因此，確保進出湄洲灣港口危險品船舶交通安全，避免發(fā)生水上交通事故，保護湄洲灣水域生態(tài)環(huán)境是湄洲灣水域船舶交通管理的重點。表5湄洲灣水域船舶交通量分船種統(tǒng)計表單位：艘年度總計危險品船雜貨船散貨船集裝箱船滾裝船其他船199820165470512959984115903581999257406338141092160290042292000246136113143241020312203420012521453881466515883358341812002258934897159799253910018720033310157581426265035344012342004440628066166161239061602828合計198788412651029142557025953403051比例100%20.8%51.8%12.88%13.0%0.02%1.5%3、船舶交通量實態(tài)觀測情況2004年10月，泉州海事局對湄洲灣青蘭山斷面的船舶交通流量進行了連續(xù)3天的實態(tài)觀測，統(tǒng)計平均結(jié)果見表6，船舶日均流量為165艘次，其中載運危險品船11艘次/日、普通散雜貨船35艘次/次、集裝箱船2艘次/日。由實態(tài)觀測換算湄洲灣水域船舶交通量為60225艘次/年，遠高于上述船舶簽證統(tǒng)計的28398艘次/年。另據(jù)湄洲灣海事系統(tǒng)統(tǒng)計，進出湄洲灣港口的船舶，存在較大的不均衡性，從進出港船舶的年內(nèi)分布來看，湄洲灣各港口作業(yè)區(qū)每年8至9月份是船舶進港相對高峰期，占全年到港船舶艘次的22.6%，而1至2月間到港艘數(shù)較少，約占8.3%左右。表6湄州灣青蘭山斷面船舶交通流量實態(tài)觀測統(tǒng)計表（2004年10月連續(xù)3日觀測平均值）船舶類型觀測時間進灣船舶艘次出灣船舶艘次小計普通貨船100米以上0500-20002132000-0500123100米以下0500-200098172000-05006612集裝箱0500-20001122000-0500000工程船0500-20004482000-0500112危險品船舶0500-20003362000-0500325其他船舶0500-20004534792000-0500101828合計8580165二、船舶交通事故情況1、事故統(tǒng)計分析表7為湄洲灣水域2003、2004年船舶交通事故統(tǒng)計表。從表7可以看出，湄洲灣水域兩年共發(fā)生水上交通事故81件，年均40.5件。從事故性質(zhì)看，小事故所占比例較高達82.7％，重大事故和大事故所占比例不高，分別為6.2％和7.4％，說明事故性質(zhì)不太嚴重，這主要是因為湄洲灣水域船舶交通量不大，大中型商船進出港密度不大，湄洲灣海事系統(tǒng)加強對進出湄洲灣重點船舶的現(xiàn)場安全管理所致。小事故數(shù)量較多，主要是因為臺灣海峽水域是我國臺風易發(fā)地，湄洲灣作為臺灣海峽中部主要的避風港灣，臺風期間大量船舶、尤其是大量小型船舶擁入湄洲灣避風，極易發(fā)生風災、觸損和碰撞事故。表7湄洲灣水域船舶交通事故統(tǒng)計表單位：件年合事故性質(zhì)度計重大事故大事故一般事故小事故2003年53350452004年2821322合計81563672、船舶類型交通事故統(tǒng)計分析表8是湄洲灣水域2003、2004年船舶類型交通事故統(tǒng)計表。從表8可以看出，在湄洲灣水域范圍內(nèi)發(fā)生的81件水上船舶交通事故中，雜貨船為37件，占總數(shù)的45.7％，其次為其它船舶為20件，占總數(shù)的24.7％，集裝箱船為13件，占總數(shù)的16.0％，危險品船（包油船、液化氣船、化學品船）為9件，占總數(shù)的11.1％。雜貨船水上交通事故較多，主要是因為湄洲灣水域雜貨船大多為中小型船舶，運量不大，但數(shù)量較多，小型運輸船舶船員素質(zhì)較低，經(jīng)常違章、超載航行所引起的，值得注意的是湄洲灣水域集裝箱船和危險品船交通事故較高，尤其是危險品船，發(fā)生交通事故后，往往形成水域環(huán)境污染，對社會造成不良影響，隨著湄洲灣水域危險品專用碼頭的大規(guī)模建設(shè)，危險品運量的增加，進出湄洲灣水域的危險品船舶必將大量增將長，對危險品船舶的運輸管理、航行監(jiān)管將是湄洲灣水域水上安全監(jiān)督管理的重點。表8湄洲灣水域船舶類型交通事故統(tǒng)計表單位：件合計2003年2004年雜貨船372413油船633客船000液化氣船211化學品船110集裝箱船1385運沙船110拖船及其船隊110其它船舶20146合計8153283、事故原因統(tǒng)計分析表9為湄洲灣水域船舶交通事故原因統(tǒng)計表，由表9可以看出，影響湄洲灣水域船舶交通安全，導致船舶交通事故發(fā)生的原因主要為疏忽未謹慎駕駛、惡劣海況能見度不良、船舶不遵守交通規(guī)則或操縱不當?shù)?。這主要是因為轄區(qū)水域風浪較大，受臺風影響嚴重，能見度不良天氣較多，對船舶航行安全影響較大，另外水域內(nèi)島嶼眾多，航行條件復雜，船舶交匯頻繁，船舶在航行過程中放松應(yīng)有戒備、疏忽了望、不使用安全航速、以及避讓措施操作不當造成的。由船舶交通事故原因統(tǒng)計可以看出90％的事故是未謹慎駕駛、惡劣海況能見度不良、未遵守交通規(guī)則或操縱不當、不使用安全航速造成的，這類事故正是通過加強VTS的監(jiān)控管理可以有效避免的。表9湄洲灣水域船舶交通事故原因統(tǒng)計表單位：艘序號事故原因事故船舶數(shù)量比例1疏忽未謹慎駕駛4536.3％2惡劣海況能見度不良2721.8％3未遵守規(guī)則或操縱不當2721.8％4安全航速1310.5％5船員不適任54.0％6機器故障32.4％7積載不當32.4％8助航標志10.8％合計124100％三、船舶交通管理情況㈠管理機構(gòu)海事體制改革以來，湄洲灣水域水上安全監(jiān)督由福建海事局的分支機構(gòu)莆田海事局和泉州海事局共同管理，莆田海事局管理湄洲灣北岸，泉州海事局管理湄洲灣南岸，分界線為10萬噸級主航道中軸線。在湄洲灣水域內(nèi)莆田海事局設(shè)置秀嶼港海事處、泉州海事局設(shè)置泉港海事處，兩個海事處全面負責湄洲灣水域的水上安全監(jiān)督管理工作。根據(jù)福建海事局2004年底執(zhí)法模式改革方案，成立福建海事局湄洲灣綜合執(zhí)法巡查支隊，在湄洲灣水域?qū)崿F(xiàn)統(tǒng)一通航環(huán)境、統(tǒng)一船舶交通秩序維護和動態(tài)監(jiān)督、統(tǒng)一使用執(zhí)法資源、統(tǒng)一執(zhí)法力度和標準、統(tǒng)一船舶交通（污染）事故險情應(yīng)急即赴處理。有效提升福建海事局對湄洲灣水域和水域內(nèi)重點船舶的監(jiān)管效率和執(zhí)法水平，保障湄洲灣水域進出港船舶航行安全、防止船舶污染水域。福建海事局湄洲灣綜合執(zhí)法巡查支隊由福建海事局批準成立，并授權(quán)泉州海事局履行職責，以該局名義開展執(zhí)法。支隊與湄洲灣兩岸海事處的現(xiàn)場動態(tài)監(jiān)管界面以船舶靠泊碼頭系好纜繩為界面。㈡管理模式福建海事局湄洲灣綜合執(zhí)法巡查支隊下設(shè)辦公室，作為支隊水上執(zhí)法巡查的指揮中心，統(tǒng)一調(diào)度泉州海事局執(zhí)法人員履行相關(guān)動態(tài)執(zhí)法巡查職責。船舶在湄洲灣水域航行、錨泊、作業(yè)的水上動態(tài)海事綜合執(zhí)法巡查由支隊統(tǒng)一負責，船舶靠泊碼頭系好纜繩后的陸上海事動態(tài)執(zhí)法巡查由相應(yīng)海事處負責。管理運作模式見圖1。㈢管理法規(guī)湄洲灣水域主要法律、法規(guī)依據(jù)為《中華人民共和國海上交通安全法》、《中華人民共和國內(nèi)河交通安全管理條例》、《中華人民共和國海洋環(huán)境保護法》、《福建海事局湄洲灣綜合執(zhí)法巡查支隊試點方案》及莆田和泉州兩個港口的管理規(guī)定等。㈣管理方式目前，湄洲灣水域水上交通管理方式比較落后，主要靠海事處的人工觀察，輔以監(jiān)督艇的定期或非定期的現(xiàn)場巡邏。㈤管理設(shè)施福建海事局湄洲灣綜合執(zhí)法巡查支隊、莆田海事局和泉州海事局用于湄洲灣水域水上交通管理的主要設(shè)施是港區(qū)巡邏船及VHF通信設(shè)備等。福建海事局福建海事局福建海事局湄洲灣綜合執(zhí)法巡查支隊泉州海事局支隊辦公室后行勤政保管障理信息傳遞后行勤政保管障理工協(xié)作調(diào)配合莆田海事局授權(quán)職履責行領(lǐng)下導設(shè)泉州海事局執(zhí)法人員巡邏艇莆田海事局執(zhí)法人員巡邏艇調(diào)指度揮授權(quán)湄洲灣水域水上統(tǒng)一執(zhí)法巡查工作圖1湄洲灣水域綜合執(zhí)法巡查支隊管理運作模式圖

第四章系統(tǒng)總體方案設(shè)計一、系統(tǒng)建設(shè)目的IMO《VTS指南》給VTS下的定義為：VTS是由主管當局實施的，旨在改善船舶交通安全和效率以及保護環(huán)境的一種服務(wù)。該服務(wù)應(yīng)有能力與交通相互作用并對VTS區(qū)域內(nèi)形成的交通狀態(tài)作出反應(yīng)。從該定義中可以看出，國際上公認的建設(shè)VTS的目的有三個，一是改善船舶交通安全，二是提高營運效率，三是保護水域環(huán)境。根據(jù)上述要求，湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程的建設(shè)目的是：建設(shè)湄洲灣VTS，加強該水域的雷達監(jiān)控管理，為水域內(nèi)航行船舶、特別是危險品運輸船舶提供信息服務(wù)，增進船舶航行安全，提高通航效率，及時糾正違章，最大限度地防止或減少水上交通事故的發(fā)生，保護水域生態(tài)環(huán)境。提高湄洲灣水域的水上監(jiān)管、應(yīng)急反應(yīng)和搜救協(xié)調(diào)指揮能力。二、系統(tǒng)功能根據(jù)IMO的《VTS指南》，結(jié)合湄洲灣水域船舶交通管理的具體情況，湄洲灣VTS的功能主要有下列5條：●監(jiān)督管理●信息服務(wù)●助航服務(wù)●交通組織服務(wù)●協(xié)作服務(wù)與支持聯(lián)合行動1、監(jiān)督管理湄洲灣VTS的主管機關(guān)是福建海事局下屬的泉州和莆田海事局，該機構(gòu)的一項重要職責是：根據(jù)《中華人民共和國海上交通安全法》、《中華人民共和國海洋環(huán)境保護法》等規(guī)章制度，負責轄區(qū)水域的水上交通安全監(jiān)督管理。因此，湄洲灣VTS的系統(tǒng)功能首先是水上交通安全監(jiān)督管理，即通過湄洲灣VTS的建設(shè)，更好地履行兩個海事局的監(jiān)督管理職責，維護湄洲灣水域交通安全秩序。監(jiān)督管理功能的內(nèi)容包括：監(jiān)視、詢查和強制指令。船舶在湄洲灣水域航行時，VTS操作員可通過現(xiàn)代化的VTS設(shè)施監(jiān)視船舶的運動情況，糾正違章、偏航，并通過VHF通信、AIS設(shè)備了解船舶的配備和航行計劃等，必要時，可向船舶發(fā)出強制執(zhí)行指令。2、信息服務(wù)信息服務(wù)是一種確保船舶在航行決策過程中及時地獲得必不可少的信息的服務(wù)。信息服務(wù)時間可以是定時的，VTS認為必要時，也可以是應(yīng)船舶請求即時提供。湄洲灣VTS可對轄區(qū)水域船舶提供下列信息服務(wù)：─因視線不良或雷達故障等原因，要求核實船位或提供航行建議；─最新的潮汐資料或重要氣象資料；─前方船舶動態(tài)；─港池、前方航道、調(diào)頭區(qū)、泊位、錨地等的使用情況；─船舶要求提供的其它資料。航行通告或航行警告是VTS一項重要的信息服務(wù)手段，湄洲灣VTS應(yīng)具有定時或非定時向全體船舶播發(fā)航行通告或航行警告的功能，主要內(nèi)容包括：─助航標志異常；─航道變化、交通堵塞或礙航物存在；─重要水文氣象資料；─特種作業(yè)船施工或作業(yè)情況；─操縱能力受到限制或特殊船舶進出港要求它船避讓；─其它有關(guān)航行安全的事項。3、助航服務(wù)助航服務(wù)是一項協(xié)助船方作出航行決策，并監(jiān)視其效果，特別是在困難的航行或氣象條件下，或者在船舶有故障或缺陷的情況下實施的服務(wù)。助航服務(wù)一般是在船舶請求下或VTS認為有必要時提供的，而且僅僅在已經(jīng)確實識別且能在整個過程中保持識別的情況下才能提供。助航服務(wù)包括為轄區(qū)水域船舶提供航行信息或航行建議。湄洲灣VTS可提供下列航行信息，從而對決策過程作出貢獻。─船舶的實際航向和航速；─相對于航道軸線和航路基準點的位置；─周圍船舶的位置、識別和意圖；─對個別船舶的警告等。湄洲灣VTS能通過提出航行建議參入決策過程，包括：─航向建議；─航速建議；─錨泊建議；─航線建議等。4、交通組織服務(wù)交通組織服務(wù)是一項在VTS區(qū)域內(nèi)防止危險情況產(chǎn)生和保證交通安全和高效航行的服務(wù)。一般情況下，交通組織服務(wù)是通過交通計劃和強制遵守的管理規(guī)則來體現(xiàn)。VTS可以根據(jù)交通計劃和管理規(guī)則，對管理水域內(nèi)的船舶采取地理分隔、時間分隔和距離分隔的方式組織交通，但強制執(zhí)行的指令應(yīng)該僅僅是“面向結(jié)果的”而將執(zhí)行的細節(jié)留給船長。湄洲灣VTS，在交管值班員認為必要時，向船舶發(fā)出交通組織的指示、命令或建議，包括：─組織并監(jiān)督船舶進出港口和通過特殊要求的區(qū)域；─組織并監(jiān)督船舶進出錨地和泊位，幫助船舶準確錨泊；─監(jiān)督船舶航線及航速，警告、糾正違章航行船舶；─警告接近危險船舶，提供避免危險建議；5、協(xié)作服務(wù)及支持聯(lián)合行動這是一種不增加船舶報告負擔，而增加交通安全和效益，以及對環(huán)境保護，提高VTS的有效性的支持活動。一般說來，這個可以通過數(shù)據(jù)交換，共同數(shù)據(jù)庫和雙方的活動協(xié)議來實現(xiàn)。湄洲灣VTS的管理范圍為湄洲灣水域，該水域位于臺灣海峽中部沿海，目前在臺灣海峽福建沿海，廈門港及附近水域VTS已建設(shè)完成，福州港和臺灣海峽VTS也正在籌建之中，從管理水域劃分來看，泉州海事局管轄水域與廈門海事局管轄水域有共同的水域邊界，莆田海事局管轄水域與福州海事局管轄水域有共同的水域邊界，湄洲灣VTS管轄范圍與臺灣海峽VTS管轄范圍也有共同的水域邊界，因此，加強各VTS之間的協(xié)作服務(wù)及聯(lián)合行動，建立共同邊界處的數(shù)據(jù)交換和行動協(xié)議，以增加船舶航行安全、提高港口運營及VTS運行的效益，是必不可少的。湄洲灣VTS，可以通過交通部已制定的VTS聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式標準，制定聯(lián)合行動協(xié)議、建立相互之間的合作程序，來支持諸如船舶安全監(jiān)督管理、搜尋救助、污染控制、打擊走私販毒等的聯(lián)合行動。三、VTS管理及服務(wù)對象湄洲灣VTS的管理及服務(wù)對象為：所有外國籍船舶，300總噸及以上的中國籍船舶及載客定額30人及以上的客船，系統(tǒng)將對此類船舶進行監(jiān)督管理，并提供必要的服務(wù)?？紤]到300總噸以下船舶大部分都配備有VHF設(shè)備，因此，按其意愿也可以參加VTS，VTS也應(yīng)保持對其監(jiān)視和跟蹤（雷達檢測能力以內(nèi)），并對其提供信息服務(wù)。四、管理區(qū)域劃分根據(jù)湄洲灣水域船舶交通流量、航道特點、碼頭泊位分布情況、監(jiān)控管理工作量，擬將其劃分為二個管理區(qū)域，每個管理區(qū)域配備1個操作臺，由1個操作員進行管理控制，另外配備1個值班長操作臺，用于協(xié)調(diào)二個分區(qū)的關(guān)系，宏觀管理整個管理區(qū)域內(nèi)的船舶交通。二個管理區(qū)域的劃分可根據(jù)使用要求，在VTS管理值班規(guī)定中確定，本設(shè)計初步劃分如下：以蜂尾角和南城聯(lián)線為分界限，將湄洲灣VTS劃分為內(nèi)、外港兩個管理區(qū)域。1、外港管理區(qū)域本區(qū)域外界限為湄洲灣水域的東、南界限，即鵝尾山東端（25°01′39″N，119°07′18″E）與假山東端（24°57′39″N，119°01′36″E）的連線（南界線）；119°06′00″經(jīng)度線（東界線）；內(nèi)界限為蜂尾角和南城聯(lián)線。主要包括：進出湄洲灣十萬噸級主航道P0－P3段、大竹島北航道、盤嶼西北航道、后嶼航門航道，大竹航門航道、進出湄洲島對臺碼頭航道，湄洲灣南岸將重點發(fā)展的斗尾港區(qū)、湄洲島港區(qū)，外港錨地的1＃引航檢疫錨地、2＃大型船舶錨地、3＃對臺引航檢疫錨地、4＃劍嶼避風錨地，內(nèi)港錨地的1＃成品油錨地、2＃湄洲灣火電廠煤船過駁專用錨地、4＃貨船錨地等。本區(qū)域的水域特點為：水面開闊，主航道水深狀況好，航道分叉少，港區(qū)少。船舶交通管理的重點是接收船舶動態(tài)報告、完成進入湄洲灣船舶的識別，對主航道、錨地和進出斗尾港區(qū)、湄洲島港區(qū)的船舶進行跟蹤管理。2、內(nèi)港管理區(qū)域本區(qū)域內(nèi)界限為灣內(nèi)岸線，外界限為蜂尾角和南城聯(lián)線。主要包括：東吳、塔林火電廠、秀嶼、楓亭；肖厝、鯉魚尾（煉油廠專用碼頭）、山腰、輞川等主要港區(qū)，主航道的P3－P8段、進出各港區(qū)的分支航道，內(nèi)港錨地的2＃湄洲灣火電廠煤船過駁專用錨地、3＃成品油錨地、5＃貨船錨地、6＃秀嶼港海軍防臺錨地等。本區(qū)域的水域特點為：水域范圍小，港口數(shù)量多，港口分布密集，船舶密度大，航道轉(zhuǎn)彎多、分叉多、船舶交匯頻繁。船舶交通管理的重點是加強主航道和進出各港區(qū)船舶的監(jiān)控管理。五、船舶動態(tài)報告線設(shè)置考慮到湄洲灣水域范圍不大，且整個水域均可在VTS管理覆蓋范圍內(nèi)，為減少船舶負擔，擬在湄洲灣水域外界限設(shè)置1條船舶動態(tài)報告線，分為兩段，即鵝尾山東端（25°01′39″N，119°07′18″E）與假山東端（24°57′39″N，119°01′36″E）的連線（南界）；119°06′00″經(jīng)度線（東界）。建議船舶在經(jīng)過報告線前1小時和經(jīng)過報告線處，應(yīng)向湄洲灣VTS中心做進出湄洲灣水域船舶動態(tài)報告，具體報告內(nèi)容應(yīng)根據(jù)IMO要求，結(jié)合湄洲灣水域安全管理的要求，在后期的管理法規(guī)中專門制定。六、系統(tǒng)使用要求1、信息采集能力VTS應(yīng)能隨時對其管理區(qū)域內(nèi)的交通情況有全面的概貌并且洞察影響交通的所有因素，它是VTS對其管理區(qū)域內(nèi)的交通態(tài)勢作出及時、正確反應(yīng)的基礎(chǔ)。因此，湄洲灣VTS應(yīng)具有下列信息采集能力：—能夠掌握轄區(qū)范圍內(nèi)的水文氣象信息?！軌颢@得并編制24h轄區(qū)內(nèi)的船舶航行計劃信息?！軌蚣皶r獲得轄區(qū)范圍內(nèi)港口、航道、錨地、助航設(shè)施等現(xiàn)狀及使用情況信息?！軌蚣皶r掌握轄區(qū)范圍內(nèi)的管理法規(guī)信息?！軌蛘莆者M入管理區(qū)域的船舶檔案信息?！軌蜻B續(xù)獲取管理區(qū)域內(nèi)船舶交通動態(tài)信息，包括目標的位置、航向、航速、意圖等。2、信息處理能力⑴雷達數(shù)據(jù)處理能力本工程要求雷達數(shù)據(jù)處理能力單站為500個，其中動目標350個，固定目標150個；系統(tǒng)處理能力為5000個（包括動目標和靜目標），其中動目標不少于70%。⑵多傳感器綜合處理能力系統(tǒng)的綜合處理能力應(yīng)不少于10個雷達站的雷達視頻信號⑶AIS處理能力AIS系統(tǒng)可容納各種類型船舶的容量不少于5000艘，并能與雷達信息綜合處理。⑷管理信息系統(tǒng)處理能力湄洲灣VTS的信息管理能力要求：建立VTS管理水域內(nèi)船舶的航行動態(tài)、航行計劃、船舶報告以及相關(guān)的水域環(huán)境、靜態(tài)資料等交通數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)。與VTS的綜合數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)相互配合，及時為VTS操作人員提供詳細、準確、全面的船舶交通數(shù)據(jù)，以便更有效、便捷地實施船舶交通管理。為主管部門進行決策提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，并向港航相關(guān)單位提供信息服務(wù)。船舶檔案數(shù)據(jù)容量不少于1000000艘。⑸記錄重放處理能力深圳VTS的信息記錄系統(tǒng)應(yīng)具有雷達視頻、跟蹤數(shù)據(jù)和VHF通信的同步記錄與重放能力，連續(xù)記錄時間應(yīng)不少于30d，其中交通事故和船舶違章記錄等根據(jù)需要可長期保存，并可異地重放。3、系統(tǒng)服務(wù)能力⑴信息服務(wù)能力系統(tǒng)應(yīng)具有通過VHF通信設(shè)備、AIS設(shè)備、海事局信息網(wǎng)、傳真等對管理區(qū)域內(nèi)的船舶、海事局業(yè)務(wù)部門、港口有關(guān)單位等提供信息服務(wù)的能力。⑵系統(tǒng)檢測能力在晴天的氣象條件下，系統(tǒng)應(yīng)能可靠監(jiān)視VTS管理區(qū)域內(nèi)20m長小木船及以上船舶的運動狀態(tài)；在25mm/h暴雨的氣象條件下，系統(tǒng)應(yīng)能可靠監(jiān)視湄洲灣水域300GT及以上船舶的運動狀態(tài)。⑶系統(tǒng)監(jiān)視能力在晴天的氣象條件下，系統(tǒng)應(yīng)能可靠監(jiān)視VTS管理區(qū)域內(nèi)20m長小木船及以上船舶的運動狀態(tài)。在湄洲灣水域所有進出港航道任何地方，系統(tǒng)對于小目標的分辨力應(yīng)達1/2航道寬度。⑷系統(tǒng)助航能力在晴天的的氣象條件下，系統(tǒng)應(yīng)能對管理水域內(nèi)300總噸以上船舶提供助航服務(wù)。在湄洲灣水域，系統(tǒng)對于小目標的定位精度應(yīng)達航道寬度的1/3（短脈沖）。4、VHF通信能力VHF通信應(yīng)可靠覆蓋湄洲灣水域，在本水域內(nèi)，VHF通信概率應(yīng)達90%，呼損率小于10%。5、系統(tǒng)融合能力臺灣海峽水域是我國VTS重點發(fā)展的區(qū)域，應(yīng)加強各VTS之間的協(xié)調(diào)與信息交換，因此，湄洲灣VTS系統(tǒng)應(yīng)采用標準的輸入輸出接口，并應(yīng)滿足交通部已制定的VTS聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式標準，以確保各VTS系統(tǒng)的技術(shù)融合。6、系統(tǒng)擴展能力系統(tǒng)雷達數(shù)據(jù)處理、多傳感器綜合處理、通信等應(yīng)具有進一步擴展的能力；系統(tǒng)硬件應(yīng)易于更新、軟件應(yīng)易于升級。7、系統(tǒng)工作可靠性系統(tǒng)應(yīng)運行穩(wěn)定、工作可靠。整個系統(tǒng)硬件有效度應(yīng)達99.9%，即每年故障失效的時間應(yīng)少于9h；在系統(tǒng)MTBF范圍內(nèi)，不能出現(xiàn)引起整個系統(tǒng)中斷的故障，引起系統(tǒng)單個終端中斷的故障不能出現(xiàn)3次以上。8、系統(tǒng)工作環(huán)境在下列環(huán)境條件下，系統(tǒng)應(yīng)能正常工作：風速45m/s，室外設(shè)備環(huán)境溫度-25℃—55℃、相對濕度100%，室內(nèi)設(shè)備環(huán)境溫度5℃—45℃、相對濕度95%，電源380V±10%、220V±10%、50Hz±10%。在下列環(huán)境條件下，系統(tǒng)應(yīng)能正常生存，不損壞：風速60m/s，地震烈度8度。七、系統(tǒng)總體布局根據(jù)《湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程工程可行性研究報告》，以及交通部交規(guī)劃發(fā)【2005】602號文“關(guān)于福建海事局湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程工程可行性研究報告的批復”，本工程建設(shè)規(guī)模為2站1中心和2個監(jiān)控終端，即建設(shè)惠嶼雷達站、煙墩山雷達站、湄洲灣VTS中心（設(shè)在泉州海事局）、福建海事局VTS協(xié)調(diào)中心和莆田海事局監(jiān)控終端。各雷達站信息通過自建微波傳輸路由方式傳輸至湄洲灣VTS中心進行集中處理與顯示。配套建設(shè)CCTV監(jiān)控、氣象監(jiān)控和VHF通信系統(tǒng)。湄洲灣VTS工程總體布局方案見圖3和附圖二。具體方案如下：●雷達站：新建惠嶼、煙墩山2座雷達站；●VTS中心：建設(shè)湄洲灣VTS中心（設(shè)在泉州海事局辦公樓內(nèi)）；●氣象監(jiān)控站：建設(shè)煙墩山氣象監(jiān)控站，氣象數(shù)據(jù)的顯示處理設(shè)置在湄洲灣VTS中心；●CCTV監(jiān)控站：建設(shè)惠嶼、煙墩山CCTV監(jiān)控站，CCTV圖像處理與顯示設(shè)置在湄洲灣VTS中心；●VHF通信站：建設(shè)煙墩山VHF遙控站，湄洲灣VTS中心VHF控制中心；●信息傳輸：各站信息通過電信公用網(wǎng)傳輸至湄洲灣VTS中心，進行集中處理、顯示與控制。各站址概況如下：1、惠嶼雷達站惠嶼位于內(nèi)港管理區(qū)域中部，屬于泉州市轄區(qū)范圍，該島面對湄洲灣主航道，與湄洲灣水域目前的主要港區(qū)北岸的秀嶼港和南岸的肖厝港距離較近?；輲Z最高點為59m，視野開闊，但是山頂為大石塊，沒有建站條件。山上40m處較平坦，可以建雷達站。考慮到惠嶼另一端的遮擋狀況，雷達天線高度應(yīng)為70m。雷達站建于此處可以有效覆蓋秀嶼、肖厝、塔林等主要港區(qū)，10萬噸級主航道及進出各港區(qū)分支航道，內(nèi)港2＃、3＃、5＃、6＃錨地等主要水域。本站土地所有權(quán)為惠嶼村村委會，海底電纜已引到該島，供電和公用通信條件良好，已有鄉(xiāng)村路到達山角下的小學校。雷達站到主要港口碼頭的距離見表10。表10惠嶼雷達站到主要港口碼頭距離表序號港口碼頭名稱距離（m）1秀嶼港36002肖厝港20003蜂尾角70004塔林火電廠碼頭40002、煙墩山雷達站煙墩山位于湄洲島中南部，山高85m，山頂較平坦，并建有聯(lián)通通信鐵塔1座，屬于莆田市轄區(qū)范圍，雷達站可建在鐵塔南部山頂。雷達站建于此處對于湄洲灣內(nèi)、湄洲島外臺灣海峽水域視野開闊，可以有效覆蓋斗尾、湄洲島等主要港區(qū)，10萬噸級主航道及進出各港區(qū)分支航道，內(nèi)港1＃、2＃、4#錨地，外港1＃、2＃、3＃和4＃錨地等主要水域。該站主要缺點是受大竹島的影響，在湄洲灣主航道P2－P3段會有扇型盲區(qū)，但該航段可由惠嶼雷達站覆蓋；受湄洲島地形的影響對于文甲港區(qū)水域為雷達盲區(qū)；受湄洲島南部鵝尾山的影響，在湄洲灣口門外有部分扇型盲區(qū)。為減少雷達盲區(qū)，充分發(fā)揮雷達站作用，雷達天線海拔高度應(yīng)達到115m以上（需建設(shè)鐵塔30m以上），扇型盲區(qū)水上距離約2.8km。湄洲島為莆田市重要旅游圣地，島上路、水、電及通信條件較好，煙墩山位于環(huán)島主干線旁邊，配套設(shè)施投資不大。雷達站到主要港口碼頭的距離見表11。表11煙墩山雷達站到主要港口碼頭距離表序號港口碼頭名稱距離1湄洲島對臺碼頭40002東吳港110003文甲港80004宮下港80005斗尾港100006湄洲灣主航道入口100003、煙墩山VHF基站煙墩山VHF基站與煙墩山雷達站同址建設(shè)，可以較好地覆蓋湄洲灣水域及湄洲島外臺灣海峽A1海區(qū)水域。4、煙墩山氣象監(jiān)控站煙墩山氣象監(jiān)控站建于煙墩山雷達站內(nèi)，主要掌握湄洲灣進出港航道及附近水域的氣象狀況。5、惠嶼CCTV監(jiān)控站惠嶼CCTV監(jiān)控站建于惠嶼雷達站內(nèi)，主要監(jiān)控秀嶼港區(qū)、肖厝港區(qū)及附近水域的船舶交通動態(tài)。6、煙墩山CCTV監(jiān)控站煙墩山CCTV監(jiān)控站建于煙墩山雷達站內(nèi)，主要監(jiān)控湄洲島港區(qū)、湄洲灣進出港航道口門水域的船舶交通動態(tài)。7、信息傳輸根據(jù)目前VTS的數(shù)據(jù)處理水平及湄洲灣VTS雷達站點建設(shè)方案，考慮到雷達站與VTS中心、VTS中心與監(jiān)控終端之間傳輸距離較遠，因此，本工程信息傳輸采用租用電信公用網(wǎng)方式，具體路由為：惠嶼雷達站和煙墩山雷達站信息分別通過電信公用網(wǎng)傳輸湄洲灣VTS中心，進行集中處理與顯示，處理后的信息通過電信公用網(wǎng)分別傳輸至莆田海事局湄洲灣VTS監(jiān)控終端和福建海事局VTS協(xié)調(diào)中心監(jiān)控終端。

湄洲灣VTS中心湄洲灣VTS中心VHF控制中心惠嶼雷達站CCTV監(jiān)控站湄洲灣VTS監(jiān)控終端煙墩山雷達站VHF基站CCTV監(jiān)控站氣象監(jiān)控站電信公用網(wǎng)電信公用網(wǎng)福建海事局VTS協(xié)調(diào)中心監(jiān)控終端電信公用網(wǎng)電信公用網(wǎng)圖2湄洲灣VTS總體布局方案示意圖

第五章設(shè)備工藝方案設(shè)計一、系統(tǒng)組成方案根據(jù)《湄洲灣船舶交通管理系統(tǒng)工程工程可行性研究》的批復，本工程主要設(shè)備由下列子系統(tǒng)組成：●雷達子系統(tǒng)●AIS子系統(tǒng)●氣象子系統(tǒng)●CCTV監(jiān)控子系統(tǒng)●VHF通信子系統(tǒng)●網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)●雷達數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)●多傳感器綜合處理子系統(tǒng)●交通顯示處理子系統(tǒng)●CCTV圖像顯示處理子系統(tǒng)●管理信息子系統(tǒng)●大屏幕投影顯示終端子系統(tǒng)●記錄重放子系統(tǒng)●支持保障子系統(tǒng)其設(shè)備總體方案配置見附圖四。二、子系統(tǒng)配置方案(一)雷達子系統(tǒng)1、子系統(tǒng)組成雷達子系統(tǒng)是VTS工程中信息采集的主要設(shè)備，其作用是完成水上目標的采集、處理及判定等功能，雷達子系統(tǒng)設(shè)備的選擇將直接影響VTS功能的發(fā)揮。雷達子系統(tǒng)主要由雷達天線、收發(fā)機、控制器及維修顯示器四部分組成。2、配備原則根據(jù)國內(nèi)外VTS系統(tǒng)的建設(shè)及管理使用經(jīng)驗，本工程雷達子系統(tǒng)設(shè)備的選擇應(yīng)遵循下列原則：●系統(tǒng)可靠性高；●標準化設(shè)計，通用性強；●用電量少，安裝簡單，維護管理方便，維修容易；●在滿足使用要求的前提下，天線尺寸應(yīng)盡量??；3、設(shè)備選型雷達天線：從天線形式來分，目前用于VTS的雷達天線主要有裂縫天線和拋物面天線等；從極化方式來分，主要有線極化（水平極化和垂直極化）、圓極化和線/圓極化等；從工作頻率分，主要有X波段和S波段等。根據(jù)設(shè)備配備原則，綜合考慮湄洲灣管理水域的交通環(huán)境特點、VTS使用性能要求、可靠性、價格等因素，湄洲灣VTS雷達天線擬選擇X波段、線極化、裂縫天線?？紤]到本工程轄區(qū)水域范圍大、進出各港區(qū)的支航道與主航道交匯點多，對雷達系統(tǒng)的分辨力和定位精度要求較高，而12ft以下天線檢測能力和分辨力較差，不能滿足監(jiān)視與助航要求，因此，本工程雷達天線宜選擇18ft以上天線。雷達收發(fā)機：根據(jù)上述雷達設(shè)備的配備原則，雷達收發(fā)機應(yīng)選擇高性能、通用型，內(nèi)港管理區(qū)域雷達站監(jiān)控管理范圍不大可采用25kW系列，外港管理區(qū)域雷達站需要兼顧臺灣海峽水域，因此應(yīng)采用50kW系列?？紤]到VTS系統(tǒng)的高可靠性要求，雷達收發(fā)機配置應(yīng)采用雙機熱備份方式。維修顯示器：雷達維修顯示器采用高性能的通用計算機和高亮度液晶顯示器，維修顯示器的顯示內(nèi)容、對雷達參數(shù)的調(diào)整內(nèi)容等應(yīng)滿足雷達維修的要求。設(shè)備配置見圖3。收收發(fā)機收發(fā)機控制器X波段18ft裂縫天線X波段25kWX波段25kW雷達數(shù)據(jù)處理圖3雷達設(shè)備配置圖維修顯示器4、雷達控制方式與內(nèi)容本工程所有雷達站的雷達控制、參數(shù)調(diào)整、狀態(tài)指示與報警等功能都可由VTS中心通過信息傳輸子系統(tǒng)在操作終端完成，同時，所有雷達站的雷達控制、參數(shù)調(diào)整、狀態(tài)指示與報警功能均可在雷達站現(xiàn)場維修顯示器終端上完成。顯示與控制內(nèi)容至少應(yīng)包括：脈沖長度選擇（長、中、短）量程選擇增益控制發(fā)射掩膜控制雷達收發(fā)機選擇收發(fā)機的工作/等待/關(guān)機AFC、STC控制5、雷達天線海拔高度雷達天線海拔高度除考慮管理水域范圍、雷達覆蓋范圍內(nèi)的障礙物外，與雷達站點的高度、周圍環(huán)境條件等有密切的關(guān)系，本工程雷達站點均位于管理水域內(nèi)地勢較高的突出位置，根據(jù)現(xiàn)場踏勘情況，各站點雷達天線海拔高度如下：—煙墩山雷達站117.0m（地面標高85.0m）—惠嶼雷達站72.m（地面標高40.0m）(二)AIS子系統(tǒng)1、系統(tǒng)集成考慮到東海海區(qū)AIS系統(tǒng)已建設(shè)完成，臺灣海峽福建沿岸AIS系統(tǒng)覆蓋情況良好，本工程不再單獨建設(shè)AIS系統(tǒng)，需要通過電信公用網(wǎng)將東海海區(qū)臺灣海峽水域AIS信息集成到VTS系統(tǒng)中，并與VTS聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)裝備AIS船臺船舶與VTS中心信息的自動交換，AIS數(shù)據(jù)信息可自動錄入VTS船舶數(shù)據(jù)庫，在交通顯示器上，AIS船舶位置標志可自動顯示，也可人工控制，是VTS系統(tǒng)的有效補充。2、交換信息種類VTS系統(tǒng)至少應(yīng)保證對AIS所提供的下列信息的有效存儲、處理與顯示：★靜態(tài)信息—船舶呼號和船名—船長和型寬—船舶類型—船上定位天線的位置★動態(tài)信息—船舶位置—航向/航速—航行狀態(tài)（在航、錨泊、靠泊等）★與航程相關(guān)的信息—船舶吃水—貨物種類—始發(fā)港/目的港—預計到達時間★其他船舶安全信息VTS系統(tǒng)應(yīng)能通過AIS控制中心與本管理區(qū)域的AIS基站向船舶發(fā)播下列信息：—轄區(qū)水域內(nèi)的水文氣象信息—轄區(qū)水域船舶動態(tài)報告規(guī)定—轄區(qū)水域錨地使用情況信息—轄區(qū)水域的航行通告信息—轄區(qū)水域的航行警告信息—湄洲灣VTS設(shè)備運行情況信息(三)氣象子系統(tǒng)1、功能氣象子系統(tǒng)的主要功能是采集湄洲灣管理水域的氣象數(shù)據(jù)，它是VTS系統(tǒng)向船舶發(fā)布氣象報告的主要依據(jù)，要求它能與信息處理及顯示系統(tǒng)連接，其數(shù)據(jù)可作為檔案存儲。2、設(shè)備配置湄洲灣VTS擬在煙墩山雷達站配置1套氣象設(shè)備，用于實時測量臺灣海峽進出港航道及附近水域的氣象狀況，為進出湄洲灣的船舶提供信息服務(wù)。3、主要設(shè)備氣象站主要設(shè)備包括：—控制處理設(shè)備—能見度儀—風向儀—風速儀—溫度計—濕度計—氣壓計—雨量計4、安裝位置所有氣象傳感器均安裝在雷達站的樓頂平面或鐵塔上。氣象信息與雷達站其它信息一起傳輸?shù)戒刂逓砎TS中心，進行集中處理與顯示。(四)CCTV監(jiān)控子系統(tǒng)1、功能CCTV監(jiān)控子系統(tǒng)具有直觀性、實時性的特點，對復雜航段、單向航道、危險品港區(qū)、錨地、尤其是大量不參加VTS的小型船舶具有較好的監(jiān)控效果，系統(tǒng)應(yīng)能與雷達數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)聯(lián)動，完成目標的抓拍與識別等功能，是VTS雷達設(shè)備船舶識別、監(jiān)控管理的有效補充。2、設(shè)備組成CCTV監(jiān)控子系統(tǒng)主要包括鏡頭、攝像機、解碼器、旋轉(zhuǎn)云臺、防護罩等設(shè)備。3、設(shè)備配置根據(jù)交通部的批復，本工程在惠嶼、煙墩山雷達站建設(shè)CCTV監(jiān)控站，分別配置2套監(jiān)控設(shè)備，包括攝像機、解碼器、云臺、防護罩、鏡頭等，各站CCTV信息與雷達信息等一并通過信息傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸至湄洲灣VTS中心，在VTS中心配備處理及顯示設(shè)備。4、主要技術(shù)要求CCTV監(jiān)控設(shè)備的主要技術(shù)要求包括鏡頭尺寸、變焦范圍、圖像處理方式等。本工程CCTV的監(jiān)控距離在5000m左右，根據(jù)理論計算和以往工程經(jīng)驗，以典型的1/3inCCD為標準，選擇10－300mm變焦范圍的鏡頭，根據(jù)公式W＝4.8×L/f進行計算（L為監(jiān)控距離、f為焦距、W為監(jiān)控寬度），在5000m處可監(jiān)控的寬度范圍為80－2400m，在2000m處可監(jiān)控的寬度范圍為48－960m，在1000m處可監(jiān)控的寬度范圍為16－480m。由計算可以看出，在監(jiān)控范圍內(nèi)，通過鏡頭尺寸及變焦范圍的配合，可以滿足所有船舶的CCTV圖像監(jiān)控，并達到比較滿意的效果。在圖像處理上，從目前已建系統(tǒng)的情況看，主要有MPEG2和MPEG4兩種處理方式，MPEG4圖像壓縮比例較高，對傳輸線路帶寬要求較低，圖像質(zhì)量一般，MPEG2圖像壓縮比例較低，對傳輸線路帶寬要求較高，圖像質(zhì)量較好，因此本工程擬采用MPEG2的處理方式。5、攝像機安裝高度為有效探測水面目標，尤其是小型目標，CCTV攝像機的安裝地點需要一定的高度，根據(jù)各雷達站的設(shè)計情況，各雷達站CCTV攝像機均安裝在站房樓頂雷達鐵塔的維修平臺上，安裝海拔高度約為：—煙墩山站攝像機115.0m（地面標高85.0m）—惠嶼站攝像機70.0m（地面標高40.0m）(五)VHF通信子系統(tǒng)1、系統(tǒng)布局根據(jù)湄洲灣VTS總體布局方案，VHF的通信覆蓋范圍應(yīng)大于VTS的管理水域范圍，且應(yīng)保證有較高的通信質(zhì)量，湄洲灣VTS工程VHF通信系統(tǒng)的布局為設(shè)置湄洲灣VTS中心（泉州海事局辦公樓內(nèi)）VHF控制臺及煙墩山VHF遙控站。2、工作方式VHF通信子系統(tǒng)擬采用VTS中心集中控制管理的工作方式，由VTS中心統(tǒng)一實施船舶動態(tài)報告的接收、與船舶的工作聯(lián)系、航行通告的發(fā)布、指揮巡邏船的行動等。要求與雷達數(shù)據(jù)處理、交通顯示、數(shù)據(jù)顯示、記錄取證等聯(lián)網(wǎng)，并具有安全信息等的自動播發(fā)功能。3、工作頻道根據(jù)湄洲灣地區(qū)VHF頻道使用情況及VTS的管理使用要求，本工程需設(shè)置二個專用頻道。具體規(guī)定如下：CH9為VTS呼叫頻道CH64為VTS工作頻道另外在湄洲灣水域需考慮建設(shè)CH16（VTS安全守聽頻道），CH70（DSC頻道），基站設(shè)備將從福建海事局湄洲灣水域2個VHF基站設(shè)備遷移，本工程僅考慮傳輸線路、終端接口設(shè)備及DSC操作軟件。4、設(shè)備配置在每個基站內(nèi)配置2個頻道的VHF收發(fā)信機設(shè)備，預留遷移的2個頻道的VHF收發(fā)信機設(shè)備，采用天線共用器方式，收發(fā)分別采用1根天線。在VTS中心的每個操作臺（包括大屏幕控制室操作臺）分別配置1套操作終端設(shè)備。包括觸摸屏終端、揚聲器、麥克風、耳機、腳踏開關(guān)等設(shè)備。5、主要技術(shù)要求VHF通信子系統(tǒng)應(yīng)具有下列基本功能：—VHF通信話音質(zhì)量應(yīng)達到3級標準；—發(fā)射機功率可調(diào)，收發(fā)信機由VTS中心遙控工作，本地可進行維修工作，并提供本地維修用的操作面板；—VHF通信子系統(tǒng)應(yīng)具有語音定時自動播發(fā)功能；—當某個操作臺值班員與船舶通話時，應(yīng)屏蔽其余操作臺此頻道的發(fā)射功能，僅能處于收聽狀態(tài)；—每個操作臺至少配置2個揚聲器，以區(qū)別選擇信道和其他未選定信道呼叫；—在VTS中心操作臺上應(yīng)能遙測遙控VHF設(shè)備的基本工作參數(shù)；6、天線安裝VHF通信子系統(tǒng)的天線采用天線共用器方式，收發(fā)各采用1根天線，VHF基站天線均安裝在雷達站鐵塔上，各天線安裝海拔高度為：—VHF發(fā)射天線115.0m—VHF接收天線109.0m(六)網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)1、配置原則系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是系統(tǒng)維護、管理、更新及擴展的關(guān)鍵，本工程VTS網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)遵循如下原則：⑴結(jié)構(gòu)層次模塊化。⑵采用分布處理，便于系統(tǒng)設(shè)備的更新與升級。⑶接口靈活，能與圖象、數(shù)字和話音信號相連接。⑷便于同VTS所有傳感器連接。⑸采用局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)形式。2、局域網(wǎng)隨著計算機及通信技術(shù)的不斷發(fā)展，局域網(wǎng)技術(shù)發(fā)展較快，主要是圍繞著傳輸速率和多媒體傳輸改進和提高。從VTS的應(yīng)用來看，作為內(nèi)部應(yīng)用，VTS的工作模式基本上是C/S，由于信息量不是很大，終端數(shù)量也比較少，目前VTS比較流行100MB以太網(wǎng)，以太網(wǎng)技術(shù)成熟，價格便宜，應(yīng)用較多，因此，本工程VTS中心和雷達站的局域網(wǎng)擬采用100MB以太網(wǎng)。3、廣域網(wǎng)⑴傳輸方式湄洲灣VTS擬采用以各雷達站和VTS中心為接點，利用電信公用網(wǎng)傳輸線路，組成以VTS中心為中心的廣域數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)。⑵傳輸內(nèi)容傳輸內(nèi)容為：—雷達數(shù)字化視頻—雷達跟蹤數(shù)據(jù)—VHF話音—氣象數(shù)據(jù)—CCTV圖像信號—網(wǎng)絡(luò)管理數(shù)據(jù)—遙測遙控信號—SCADA數(shù)據(jù)—其他有關(guān)數(shù)據(jù)⑶傳輸容量本工程兩座雷達站的信息傳輸容量如表12所示，由表12可以看出，惠嶼站和煙墩山站的信息傳輸容量分別為4.5Mb和4.7Mb，信息傳輸容量較大，主要是為保證電視畫面清晰，圖像處理采用的是壓縮比較低的MPEG2方式，因此兩座雷達站至湄洲灣VTS中心的信息傳輸應(yīng)租用電信公用網(wǎng)的3×2Mb電路?？紤]到莆田海事局監(jiān)控終端、福建海事局VTS協(xié)調(diào)中心監(jiān)控終端的定位不是用于湄洲灣水域的日常監(jiān)管，其電視圖像質(zhì)量可以相對降低，因此湄洲灣VTS中心至莆田海事局監(jiān)控終端、福建海事局VTS協(xié)調(diào)中心監(jiān)控終端的信息傳輸容量按租用電信公用網(wǎng)2Mb電路配置。表12信息傳輸容量估算表惠嶼站煙墩山站傳輸內(nèi)容傳輸容量Kbps傳輸容量Kbps雷達視頻128128跟蹤數(shù)據(jù)6464CCTV圖像（2路）40004000氣象數(shù)據(jù)6464VHF話音256網(wǎng)絡(luò)管理6464遙測遙控6464電話6464合計444847044、網(wǎng)絡(luò)配置VTS網(wǎng)絡(luò)設(shè)備除在所有雷達站和VTS中心各配備1臺100M以太網(wǎng)外，主要有路由器、交換機和時分多路復用器。路由器用于連接不同網(wǎng)絡(luò)，VTS網(wǎng)絡(luò)比較簡單，路由器功能也可簡單。主要是要具備支持電信業(yè)務(wù)的物理接口和傳輸協(xié)議及安全保密功能。本工程需在所有雷達站和VTS中心各配備1臺路由器。交換機用于網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的連接與交換。需在雷達站各配備12端口的交換機1臺，在VTS中心配置24端口的交換機1臺。時分多路復用器用于多種不同速率信息的組合傳輸及分配，提高信息傳輸通道的利用率。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，智能型的集線器具備時分多路復用器的功能。5、外部聯(lián)網(wǎng)具有遠程訪問功能，主要供系統(tǒng)故障遠程診斷使用。VTS遠程訪問用的比較少，可不單設(shè)物理服務(wù)器，遠程訪問程序放在主機內(nèi)或某一終端上，但應(yīng)建立相應(yīng)的管理辦法，保證系統(tǒng)安全。VTS與通航管理、船舶及船員管理有密切的聯(lián)系，是海事局信息系統(tǒng)的組成部分。VTS與海事局信息系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，在技術(shù)上主要是確定數(shù)據(jù)格式和傳輸協(xié)議及接口標準；在管理上主要是劃分使用權(quán)限，保證系統(tǒng)安全。(七)雷達數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)1、功能雷達數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)是VTS的核心，其功能是將雷達采集到的信息進行雜波處理、目標檢測、目標錄取、目標跟蹤、目標的模擬和外推、危險判斷及報警等。2、配置要求根據(jù)雷達數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)目前的水平及發(fā)展前景，對子系統(tǒng)硬、軟件配置提出下列要求：●系統(tǒng)工作可靠；●設(shè)計簡單，便于操作和維護；●系統(tǒng)可擴展，采用商用服務(wù)器；●設(shè)計靈活，有利于系統(tǒng)的更新和升級；應(yīng)用軟件應(yīng)經(jīng)過具體工程實踐檢驗、穩(wěn)定可靠；應(yīng)用軟件應(yīng)具有強大、完善的系統(tǒng)功能；應(yīng)用軟件應(yīng)做到通用性強，能夠適應(yīng)各種計算機硬件設(shè)備；應(yīng)用軟件應(yīng)做到易于操作、便于維護與升級。3、處理方式本工程雷達數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)應(yīng)采用數(shù)字視頻處理方式，雷達信號經(jīng)過量化、雜波處理、信號壓縮、目標錄取、目標跟蹤等處理后，形成綜合視頻。綜合視頻包括：●數(shù)字視頻●標繪視頻（PLOT）●跟蹤數(shù)據(jù)4、主要技術(shù)要求⑴雷達視頻處理－對雷達視頻回波的距離量化應(yīng)盡量小，要求采樣頻率應(yīng)≥60MHz。－對雷達視頻回波的方位量化應(yīng)盡量小，要求方位量化≥4096。－對雷達視頻回波的幅度分層應(yīng)盡量多，要求幅度量化≥8bit。－具有較高的陸地視頻掩膜處理技術(shù)，。－采用較高的雷達發(fā)射屏蔽技術(shù)，要求屏蔽的扇形區(qū)域≥4個，且每個區(qū)域范圍應(yīng)1至300可調(diào)。－采用多種雜波處理技術(shù)，如：STC、CFAR、相關(guān)處理等。－根據(jù)水域環(huán)境的不同，應(yīng)對雷達視頻回波進行分區(qū)的雜波處理，且要求所分區(qū)域盡量小。⑵雷達目標錄取處理－檢測、錄取目標的時間應(yīng)盡量短，目標形狀應(yīng)盡量接近于雷達原始視頻回波。－目標錄取范圍，要求大于等于24nmile。－目標錄取器的容量，單站容量大于等于500個，系統(tǒng)大于等于5000個；目標錄取器應(yīng)采用冗余設(shè)計。⑶雷達目標跟蹤處理－應(yīng)采用新技術(shù)、多種手段對雷達錄取的目標進行跟蹤處理，要求建立穩(wěn)定跟蹤的時間短，跟蹤穩(wěn)定性好，跟蹤精度高。－目標跟蹤處理范圍，要求大于等于24nmile。－應(yīng)將未識別與已識別、穩(wěn)定跟蹤與跟蹤丟失、以及不同的船種等采用不同的跟蹤符號顯示。－跟蹤標簽內(nèi)容應(yīng)包括船名或呼號、船種、位置、航向、航速等；跟蹤標簽可顯示、部分顯示或不顯示上述信息內(nèi)容。－要求目標跟蹤器應(yīng)有手動和自動兩種工作狀態(tài)，且在雷達覆蓋范圍內(nèi)能夠分區(qū)域采用任何方式跟蹤。－目標跟蹤處理的容量，要求單站容量大于等于500個，系統(tǒng)大于等于5000個。5、設(shè)備配置根據(jù)上述設(shè)備配置要求，本工程在各雷達站內(nèi)分別配置1套能夠滿足上述要求的雷達數(shù)據(jù)處理設(shè)備。雷達數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)主要包括雷達視頻處理器、目標錄取跟蹤器、視頻處理軟件、錄取跟蹤軟件等。(七)多傳感器綜合處理子系統(tǒng)1、功能多傳感器綜合處理子系統(tǒng)是VTS中心數(shù)據(jù)處理的核心，其功能是將來自各雷達站的雷達視頻信息、跟蹤數(shù)據(jù)信息、AIS信息、氣象信息、CCTV信息等進行融合，多雷達目標的判定和跟蹤、危險判斷和報警等綜合處理。2、配置方案考慮到本工程的管理范圍較大、雷達站點較多、且各種信息量較大，以及未來臺灣海峽VTS聯(lián)網(wǎng)的信息需求等，擬在湄洲灣VTS中心配置1臺專用多傳感器綜合處理子系統(tǒng)設(shè)備，包括通用計算機服務(wù)器和處理軟件。3、主要技術(shù)要求－雷達綜合處理至少應(yīng)保證有10個雷達站的綜合處理能力。－應(yīng)采用新技術(shù)、多種手段對雷達跟蹤的目標進行模擬和外推，同時至少可計算10對任意目標的CPA、TCPA。－正確判斷目標的危險程度，并發(fā)出聲、光、圖像等多種形式的告警。－告警內(nèi)容至少應(yīng)包括CPA/TCPA告警、錨泊船走錨和浮標移位告警、限速告警、警戒區(qū)告警、目標丟失告警、船舶偏航告警、禁錨區(qū)告警等，各種告警功能均應(yīng)做到開/關(guān)可選。－對雷達重疊覆蓋區(qū)的目標處理，其跟蹤數(shù)據(jù)應(yīng)根據(jù)目標與兩雷達站的距離、方位等情況自動計算，其數(shù)字化視頻的目標能用兩個站的視頻回波進行綜合處理并綜合顯示。－多傳感器綜合處理除了對多雷達視頻回波進行綜合處理外，還應(yīng)對AIS數(shù)據(jù)信號進行融合。－多傳感器綜合處理應(yīng)具備與管理信息子系統(tǒng)之間實現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)交換的功能。(八)交通顯示處理子系統(tǒng)1、功能交通顯示處理子系統(tǒng)的主要功能是：完成與VTS局域網(wǎng)的接口、雷達視頻最終顯示處理、VTS人-機接口、電子海圖的存儲和顯示、用戶對海圖的編制、對各種傳感器或設(shè)備的遙控和監(jiān)視等，交通顯示處理子系統(tǒng)應(yīng)具有漢化功能。2、配置方案根據(jù)交通顯示處理器的技術(shù)水平，湄洲灣VTS工程交通顯示處理器可采用通用工作站或PC機。配置方案如下：在湄洲灣VTS中心設(shè)置3個操作臺，其中1個為值班長工作臺，另外2個為區(qū)域管理操作臺。每個操作臺配置1臺通用PC機做為交通顯示處理器，2臺交通顯示器，1套鼠標和鍵盤，1套顯示處理軟件。在莆田海事局值班室設(shè)置1個操作臺，配置1臺通用PC機做為交通顯示處理器，2臺交通顯示器，1套鼠標和鍵盤，1套顯示處理軟件。在福建海事局VTS協(xié)調(diào)中心內(nèi)設(shè)置1個操作臺，配置1臺通用PC機做為交通顯示處理器，2交通顯示器，1套鼠標和鍵盤，1套顯示處理軟件。兩個操作臺的功能除了不能操作控制雷達設(shè)備外，其它與湄洲灣VTS中心操作臺一樣。3、顯示內(nèi)容—雷達數(shù)字化視頻—雷達跟蹤數(shù)據(jù)—電子海圖—船舶交通數(shù)據(jù)—AIS跟蹤符—AIS跟蹤數(shù)據(jù)—VHF控制數(shù)