深海拖曳系統(tǒng)海上搜救技術規(guī)范

1JT/TXXXX—XXXX深海拖曳系統(tǒng)海上搜救技術規(guī)范本文件規(guī)定了深海拖曳系統(tǒng)海上搜救的總體要求，以及作業(yè)前準備、搜救作業(yè)、數據處理與資料歸檔等要求。本文件適用于深海拖曳系統(tǒng)海上搜救作業(yè)。2規(guī)范性引用文件本文件沒有規(guī)范性引用文件。3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1深海拖曳載體deeptowvehicle由船舶拖曳運動提供動力，搭載側掃聲吶、多波束測深儀等測量傳感器，以抵近海底的方式進行海底探測的潛水器。3.2壓載器depressor深海拖曳載體下放時的配重裝置。3.3臍帶纜umbilicalcable連接壓載器和深海拖曳載體的中性浮力線纜。注：為拖體供電和傳輸數據。3.4甲板單元deckunit為深海拖曳載體提供通信、電力，并進行數據采集和處理的裝置。3.5深海拖曳系統(tǒng)deeptowsystem由深海拖曳載體、壓載器和甲板單元等構成的儀器系統(tǒng)。3.6作業(yè)母船mothership安裝有配套定位設備和機械設備，輔助實施深海拖曳系統(tǒng)作業(yè)的船舶。3.7A架Aframe用于深海拖曳系統(tǒng)布放和回收的起重設備。4總體要求4.1時間基準采用北京時間。采用其他時間時應明確標注。4.2坐標系采用1984世界大地坐標系（WGS84）。采用其他坐標系時應明確標注。4.3崗位及人員2應配備足夠數量的專業(yè)作業(yè)人員，人員應事先進行崗前操作培訓，安全培訓和保密培訓。作業(yè)人員工作內容見附錄A。4.4裝備要求4.4.1深海拖曳載體（以下簡稱“拖體”）滿足以下要求：a)最大耐壓水深值應大于搜救區(qū)域最大水深值的1.2倍；b)搭載的傳感器性能應能滿足搜尋目標物的需求；c)應配備滿足定位精度要求的定位設備；d)應能實現應急狀態(tài)下的緊急釋放。4.4.2作業(yè)母船應滿足以下要求：a)具備符合深海拖曳系統(tǒng)作業(yè)要求的絞車及相應的拖纜，拖纜長度宜大于2倍搜救區(qū)域最大水深；b)具備用于深海拖曳系統(tǒng)作業(yè)的A架；c)具備滿足拖體和壓載器吊運的吊機；d)具備和深海拖曳系統(tǒng)相適應且已完成校準的水下定位系統(tǒng)。4.5作業(yè)海況深海拖曳系統(tǒng)布放回收作業(yè)時的海況條件宜小于5級。若作業(yè)中海況突變，應視實際情況，由作業(yè)主管決定是否繼續(xù)作業(yè)。若回收時海況條件不滿足要求，可視實際情況，將拖纜收至適當位置，繼續(xù)拖航，等待海況好轉后進行回收。5作業(yè)前準備5.1資料收集作業(yè)任務開始前應全面收集分析搜救目標和搜救區(qū)域的資料。收集分析包括但不限于以下資料：a)搜救目標基本信息，如類型、尺寸、初始位置等；b)搜救區(qū)域最新海圖；c)搜救區(qū)域的水下障礙物情況，如輸油管線、通信光纜、水下結構物等資料；d)搜救區(qū)域的水深地形圖；e)搜救區(qū)域預計作業(yè)時間的水文氣象條件。5.2風險評估任務開始前，應對任務存在的風險進行評估，主要包括設備運輸、設備吊裝、設備運行、作業(yè)環(huán)境、人員狀態(tài)等，并采取相應的管控措施。5.3作業(yè)方案設計5.3.1作業(yè)范圍作業(yè)范圍應根據搜救目標初始位置、目標漂移分析等因素劃定。5.3.2測線規(guī)劃測線規(guī)劃按照以下要求進行：a)測線方向應優(yōu)先選擇平行于作業(yè)區(qū)域長邊方向，若作業(yè)區(qū)域海底地形較為復雜，可視情況選擇平行或垂直于地形起伏方向；b)測線應適當延長至作業(yè)區(qū)域外，預留足夠的放纜和收纜時間；c)測線應采用平行布設，測線布設間距應能保證實現測量儀器測幅對搜救區(qū)域的全覆蓋，相鄰測幅的重疊應不少于測幅寬度的20%；d)測線規(guī)劃期間應擬定每條測線使用的傳感器類型及參數，明確測線的執(zhí)行順序；e)測線應以統(tǒng)一的命名格式進行編號，編號應體現任務名稱，并具有唯一性和可延續(xù)性。5.4設備安裝3JT/TXXXX—XXXX5.4.1甲板設備甲板設備安裝滿足以下要求：a)深海拖曳系統(tǒng)的甲板單元應固定安裝在室內，室內溫度范圍一般要求為20℃~30℃,相對濕度范圍一般要求為10%～90%；b)不間斷電源（UPS）供電電源功率應大于深海拖曳系統(tǒng)設備最大瞬時功率，UPS供電電源電量應能滿足非正常斷電后設備保存數據并關機斷電；c)如使用移動式拖纜絞車，應選擇重量、幾何尺寸等與作業(yè)母船相適應的絞車；d)甲板電纜布設不應與其他有源線纜相互干擾，確保作業(yè)安全、拆裝方便；e)深海拖曳系統(tǒng)的地線應與船舶地線連接牢固。5.4.2拖體拖體安裝應滿足以下要求：a)內部電子艙固定牢靠；b)內部線路水密插頭應插好并鎖緊，內部線路正確固定。5.5設備試驗5.5.1絞車試驗絞車試驗內容包括：a)纜長計數器測試，誤差范圍控制在分米級；b)絞車張力測試和標定；c)拖曳纜光電性能測試。5.5.2電源試驗輸入輸出電源應與深海拖曳系統(tǒng)要求規(guī)格一致。5.5.3聯機試驗聯機試驗內容包括：a)外部數據輸入，如超短基線定位系統(tǒng)（USBL）水下定位數據、全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）定位數據、壓力數據等；b)慣性導航系統(tǒng)數據輸出；c)聲學設備功能。5.5.4應急設備試驗應急設備試驗內容包括：a)釋放器的通訊、釋放功能；b)水面應急定位信標的電量和通訊情況。6搜救作業(yè)6.1作業(yè)流程6.1.1布放作業(yè)6.1.1.1拖體起吊前應在后甲板完成以下作業(yè)：a)完成深海拖曳系統(tǒng)各組件之間的硬件連接；b)準備好止蕩繩、脫鉤器等相關布放工具；c)按照下水前檢查表（見附表B.1），對拖體進行下水前檢查，并做好記錄，若存在未通過檢查項或測試項，在查明原因和采取措施后，再次檢查或測試，直至通過。6.1.1.2拖體起吊前應在操作室完成以下作業(yè)：a)在導航軟件上檢查并確認測線；b)檢查各采集及監(jiān)控計算機的硬件連接；c)開啟USBL，下放USBL換能器探頭；d)使用地圖軟件展繪出作業(yè)測線上的地形剖面圖，測算出拖體入水位置，標注出地形起伏較大的位置。6.1.1.3操作室作業(yè)完成后，開展深海拖曳系統(tǒng)通訊及設備功能測試，對測試情況應做好記錄，甲板及水下測試記錄表見附表B.2。如存在未通過檢查項或測試項，應在查明原因和采取措施后，再次檢查或測試，直至通過。6.1.1.4深海拖曳系統(tǒng)通電測試正常后，實施拖體起吊作業(yè)。6.1.1.5深海拖曳系統(tǒng)布放作業(yè)應滿足以下要求：a)拖體通過脫鉤器與A架進行連接；b)作業(yè)母船船速控制在1kn～2kn間，保持航向；c)拖體布放入水前，采取止蕩措施，待拖體入水后，進行脫鉤并緩慢釋放臍帶纜；d)待拖體遠離船尾后，布放壓載器。6.1.2水下作業(yè)6.1.2.1應按照以下要求進行放纜及水下測試：a)操作絞車緩慢釋放拖纜；b)當拖體入水深度超過100m后，按照甲板及水下測試記錄表（見附表B.2）開展水下測試工作并做好記錄。若存在未通過的檢查項目且會影響搜救作業(yè)時，查明原因并解決；若無法在水下作業(yè)期間查明原因或解決該問題，則將深海拖曳系統(tǒng)回收至甲板，作進一步排查；c)完成水下測試后，切換至操作室內操作絞車，下放拖纜直到拖體到達作業(yè)高度；d)在拖體到達測線起點前，按照作業(yè)方案，設置搭載聲學設備的參數，所選取的參數應滿足目標物搜救的技術要求。6.1.2.2應按照以下要求進行上線與數據采集：a)作業(yè)母船航行方向與測線方向一致，航速保持穩(wěn)定，一般為2kn～4kn；b)拖體作業(yè)離底高度滿足所使用的聲學設備對離底高度的要求，一般控制在80m～120m的范c)拖體到達測線起點后，開始記錄聲學設備數據；d)根據拖體水下情況和數據質量，調整作業(yè)高度、作業(yè)母船航速和航向，拖體偏航距控制在計劃測線測幅寬度的10%以內，除避讓障礙物外，每分鐘最大偏航修正夾角小于10°;e)實時觀察聲學數據情況，標識疑似的聲學圖像目標，當發(fā)現疑似目標點時，記錄該目標點的相關信息，并保存其圖像，疑似目標點匯總與排查表見附表B.3；當可疑目標點的幾何尺寸、形態(tài)、聲學反射強度等信息與搜救目標物高度相似時，及時報告作業(yè)主管。6.1.2.3應按照以下要求進行下線作業(yè)：a)在拖體駛離測線終點后，停止各聲學設備的數據記錄；b)作業(yè)母船繼續(xù)保持航速航向，操控絞車回收拖纜。6.1.2.4應按照以下要求進行轉線作業(yè)：a)回收拖纜至長度小于作業(yè)水深；b)作業(yè)母船轉向時采用小角度漸進的方式，每次改向量宜控制在5°~10°;c)轉彎過程中，密切監(jiān)視滑輪狀態(tài)，當滑輪偏角過大時應調整航向，使滑輪狀態(tài)恢復正常；d)轉線期間，對拖體狀態(tài)、纜張力、作業(yè)母船航向等信息做好監(jiān)控；e)待作業(yè)母船及拖體航向同時對準測線方向后，按照6.1.2.1中c)和d)的要求進行放纜。6.1.2.5應按照以下要求收纜：a)完成水下作業(yè)后，回收拖纜，收纜期間使用淡水沖洗拖纜；b)當將拖纜回收至長度100m時，關閉各聲學設備電源，并將絞車操作切換至后甲板操作，持續(xù)收纜至壓載器出水。6.1.3回收作業(yè)6.1.3.1應按照以下要求進行回收作業(yè)：a)作業(yè)母船船速控制在1kn以下，保持航向；b)回收壓載器至甲板面并做好固定；5JT/TXXXX—XXXXc)拖拽臍帶纜將拖體拉至安全位置，完成拖體與A架的連接，待拖體處于涌浪波谷時起吊；d)拖體回收至甲板面之前，采取止蕩措施。6.1.3.2深海拖曳系統(tǒng)回收后應進行相應檢查并做好記錄，回收后檢查項目及要求見附表B.4。6.2作業(yè)班報記錄作業(yè)班報記錄應按照以下要求：a)在各個作業(yè)階段均需做好班報記錄，作業(yè)班報格式見附表B.5；b)測線開始、結束時均需記錄，作業(yè)過程中班報記錄的最大時間間隔為0.5h；c)發(fā)現疑似目標特征點、作業(yè)參數設置及更改、拖纜長度變化、作業(yè)母船偏航、儀器故障、外界干擾等情況，須在班報中詳細記錄；d)班報填寫后，記錄人和作業(yè)主管做好檢查并簽名確認。6.3作業(yè)安全監(jiān)控與應急6.3.1在各個作業(yè)階段，均應進行作業(yè)安全監(jiān)控，發(fā)現問題應及時處理、反饋與記錄。6.3.2作業(yè)安全監(jiān)控內容應包括：a)作業(yè)母船周邊海面情況，如影響作業(yè)安全的船舶、漁網等；b)A架、滑輪、絞車、拖纜等機械裝置的狀態(tài)；c)壓載器、拖體的離底高度；d)作業(yè)海域水文氣象情況。6.3.3作業(yè)前應編制安全應急預案，預案內容應包含但不限于以下情形的處置：a)壓載器觸底；b)拖體失聯；c)A架故障；d)絞車出現故障，無法進行收放纜；e)拖纜破斷；f)作業(yè)母船無法正常操縱。6.4作業(yè)數據質量監(jiān)控在保證作業(yè)安全的前提下，應對作業(yè)數據質量進行監(jiān)控，質量監(jiān)控的內容應包括：a)觀察拖體的偏航距，確保拖體航跡偏離測線的橫距不超過計劃測線測幅寬度的10%；b)觀察聲學探測設備數據情況，監(jiān)控側掃聲吶圖像清晰；c)察看疑似目標點信息完整性，確保每個疑似點的相關信息（見附表B.3）均已完整記錄；d)察看測量數據完整性與測區(qū)覆蓋度，確保已測數據能夠完全覆蓋測區(qū)；e)觀察導航定位數據情況，確保GNSS、USBL、慣導等數據均正常輸出。7數據處理與資料歸檔7.1數據處理水下作業(yè)結束后，應對原始數據進行處理，數據處理內容應包括：a)對原始數據進行導出、轉存、備份和處理，數據轉存使用專門的移動儲存設備；b)做好圖像修正和拼接，標識出聲學圖像中的疑似目標點并按照疑似目標點匯總與排查表（見附表B.3）進行匯總整理；c)根據疑似目標點信息制訂目標點排查計劃；d)數據成果按統(tǒng)一命名格式進行分類存儲，并附說明文檔。7.2資料歸檔歸檔文件與數據應真實、準確和完整，歸檔資料應包括：a)搜救任務書或任務通知單等；b)搜救作業(yè)方案；c)深海拖曳系統(tǒng)下水前檢查表、甲板及水下測試記錄表、回收后檢查表等文件；d)作業(yè)班報記錄文件；e)疑似目標點匯總與排查表；f)深海拖曳系統(tǒng)各類聲學設備原始數據與后處理數據；g)深海拖曳系統(tǒng)定位設備原始數據與后處理數據；h)搜救作業(yè)報告；i)其他相關文件。7JT/TXXXX—XXXX深海拖曳系統(tǒng)作業(yè)人員工作內容A.1作業(yè)主管A.1.1根據作業(yè)計劃，組織和指揮深海拖曳系統(tǒng)的布放回收和水下作業(yè)任務，確保整個作業(yè)過程中人員、設備的安全，并做好與作業(yè)母船甲板、輪機等部門的溝通協(xié)調，掌握作業(yè)母船操縱以及設備狀態(tài)。A.1.2出現或者預見到危機情況時，作業(yè)主管應迅速反應，指揮采取應急措施。A.1.3總體把控作業(yè)數據質量，組織開展數據處理與資料歸檔。A.2安全監(jiān)督員負責具體監(jiān)督并制止各個作業(yè)崗位人員在實際操作中存在的不規(guī)范、不安全的行為和操作，監(jiān)控設備工作狀態(tài)。A.3后甲板操作員A.3.1絞車操作員負責作業(yè)期間的拖曳絞車操作。A.3.2A架操作員負責作業(yè)期間的A架操作。A.3.3拖體操作員負責深海拖曳系統(tǒng)收放過程中拖體、壓載器的機械和電氣連接，拖體下水前的準備和測試，拖體入水前/出水后臍帶纜保護，負責深海拖曳系統(tǒng)回收后的拆卸檢查和沖淡等。A.3.4脫鉤/掛鉤操作員負責拖體在布放過程中的脫鉤器（保險銷）操作和拖體回收時的掛鉤操作。A.3.5止蕩操作員負責壓載器、拖體在甲板上的系固和收放過程中的止蕩繩操作。A.4操作室操作員A.4.1導航員A.4.1.1負責深海拖曳系統(tǒng)下水前及入水后的通電、通訊及傳感器測試，深海拖曳系統(tǒng)收放過程中負責系統(tǒng)的通訊及網絡監(jiān)控和維護。操作超短基線定位系統(tǒng)，完成USBL換能器收放及USBL信標配置等工作。操作綜合導航軟件，完成測線規(guī)劃檢查。A.4.1.2在水下作業(yè)過程中，監(jiān)控拖體和壓載器的位置和狀態(tài)，負責作業(yè)班報記錄。關注水深變化趨勢，負責與絞車操作員和作業(yè)母船駕駛人員溝通，及時把握調整收放纜長度和作業(yè)母船航向航速。作業(yè)完成后處理定位數據，繪制深海拖曳系統(tǒng)航跡圖。A.4.2數據采集員負責搭載聲學設備的數據采集和質量監(jiān)控,根據實時的圖像質量調整采集設備的相關參數。判讀圖像，辨認可疑目標物，記錄數據。A.5數據處理員負責聲學設備采集數據的處理工作，根據數據格式要求，輸出任務方所需的數據成果。9JT/TXXXX—XXXX深海拖曳系統(tǒng)作業(yè)記錄表表B.1～B.5給出了使用深海拖曳系統(tǒng)開展海上搜救作業(yè)過程中的下水前檢查、甲板及水下測試記錄、疑似目標點匯總與排查、回收后檢查、作業(yè)班報等記錄表格式。表B.1下水前檢查表作業(yè)任務:作業(yè)區(qū):外觀及狀態(tài)檢查常硬件接口檢查表B.1（續(xù)）JT/TXXXX—XXXX表B.2甲板及水下測試記錄表作業(yè)任務:作業(yè)區(qū):甲板測試水下測試表B.2（續(xù)）JT/TXXXX—XXXX表B.3疑似目標點匯總與排查表序號編號經度緯度深度寸表B.4回收后檢查表作業(yè)任務:作業(yè)區(qū):外觀及狀態(tài)檢查常硬件接口檢查JT/TXXXX—XX