第19卷 第9期 中 国 水 运 Vol.19 No.9 2019年 9月 China Water Transport September 2019 船舶交通管理系统（VTS）概况及进展 陈 珺，常德化 摘 要：介绍了VTS系统的组成，概述了VTS系统的发展历史及国内外研究现状，探讨了VTS立法不够完善，系统运行人员职权不明确，系统运行过程中数据交换与共享所需时间相对滞后等亟待解决的问题，提出了相应的解决对策。指出目前我国VTS系统与国外先进水平相比还存在着较大差距，应合理整合多种智能助航系统，研发新型助航设备，优化升级VTS系统，以增强我国VTS系统的智能化、自动化管理水平，提高我国VTS系统的交通管理效能。 关键词：VTS系统；规范化交通管理；智能化交通管理 中图分类号：U692 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2019）09-0037-02 引言 船舶交通管理系统（英文简称VTS）由雷达、CCTV、AIS、无线通讯等子系统组成，利用甚高频（VHF）和雷达影像，结合电子海图（ECDIS）和卫星定位对在港湾或进出港口的船舶实施监控、协调，并为其提供咨询服务的系统[1]。VTS的投入与使用，大大提高了港口效益，降低了船舶事故率和环境污染频次，为船舶交通安全管理提供了巨大帮助。但是，我国VTS管理效能并不是很高，仍有较大的进步空间，因此合理细化我国VTS系统运行过程的不足，精确分析相关制约因素，提出与之相关的合理化的建议和技术，将为我国VTS系统的推进提供必要的帮助。 一、VTS系统的发展历史 1985年《VTS指南》出台前，世界范围内的VTS系统规模不统一、立法、技术、管理等方面也存在着较大差异[2]；19世纪中期至20世纪40年代，世界范围内使用简单的声、光、电信号系统和电报、电话通信系统作为船舶交通管理的主要手段；1948年，Cossor雷达公司在马恩岛建成第一个岸基雷达监控站；20世纪50年代至70年代，一批岸基雷达链在欧洲国家港口相继建成，以港口雷达和无线电话的方式对覆盖水域进行交通管理；20世纪70年代至80年，管理水域从港口延伸到外海或覆盖整个河川航道至入海口，并以雷达加VHF（甚高频）无线电话对船舶进行跟踪并显示所跟踪船舶的有关运动数据；20世纪80年代至今，管理水域由河川、港口扩展到沿海，以计算机为中心的多种信息采集与处理技术的综合应运而生，VTS系统逐渐趋于合理化、标准化。目前世界上已建成VTS系统500多处，它们在提高船舶交通安全和效率，保护水域环境方面发挥了重要作用[3]。 1958年，我国在大连港进行了岸基雷达导航试验；1970~1977年，向国外专家学习VTS经验，主管部门、院校及科研院进行了相关现场试验，为我国VTS的建设奠定了基础；1978年，我国在宁波兴建了第一个VTS中心；20收稿日期：2019-03-26 作者简介：陈 珺（1971-），男，中港疏浚有限公司海务监督长，工程师。 世纪80年代，按照国家计划，我国先后建成了宁波、秦皇岛、青岛、大连黄白嘴、连云港5个VTS中心；20世纪90年代，引进国外先进VTS设备，新建了沿海成山头、天津等10个港口和水道VTS及长江下游南京等4个VTS中心，并对大连、秦皇岛、青岛、宁波的VTS系统进行了更新或扩建；截止到2013年，我国共建成VTS中心49个，基本覆盖了我国沿海主要港口、重要水道和长江干线南京以下水域，绝大部分VTS系统已达到中等国家水平，新建的已经达到国际先进水平。 二、当前VTS系统运行过程中存在的问题 VTS系统能够全天候对覆盖水域内的船舶进行监控和交通组织，较好地实现以下六项功能[4-5]：（1）维护水上交通秩序，改善通航环境；（2）保障船舶航行安全，降低水上交通事故率；（3）打击水上交通肇事逃逸；（4）为事故现场提供现场证据；（5）有效支持定线制的实施；（6）在防台风、雾航管理中发挥重大作用。随着海事的不断发展，各VTS覆盖区内的船舶呈现船舶流量加大化，船舶类型多样化、船舶靠离泊频繁化，升级优化VTS系统变得越来越重要。目前我国对VTS系统的研究还并未成熟，与国外存在较大差距，主要存在以下四项不足[6-7]：（1）VTS系统立法不够完善；（2）VTS系统运行人员职权不明确；（3）VTS系统中的大部分数据库之间相互，数据交换与共享所需时间相对滞后；（4）船舶智能化和自动化管理水平较差。 三、VTS系统研究对策及建议 在分析我国VTS系统存在不足的基础上，提出改进VTS系统的管理模式和优化VTS系统的对策和建议，进一步推进我国VTS系统的发展。 （1）加快VTS立法，统一规范VTS系统运行管理 1998年1月1日起实施的《中华人民共和国船舶交通管理系统安全监督管理规则》是我国仅有的一部关于VTS系统的法律，原有的各项规定没有对VTS的各种管辖权进行区 （中港疏浚有限公司，上海200136） 38 中 国 水 运 第19卷 分和明确，也没有对VTS中心、VTS值班员、船长、引航员间的法律关系进行明确，再者传统的VTS管理理念已经有所变化，因此我国应根据当前航运实际情况，认真开展科学研究，进一步完善VTS立法，确保我国VTS健康发展。 （2）完善人员培训机制，合理配置VTS系统运行人员 确定VTS系统人员培训、考试、发证标准，严格要求VTS系统运行人员持证上岗。将VTS系统运行人员划分为管理级、主管级和操作级，明确管理级人员对VTS系统运行的全过程进行全面组织协调；明确主管级人员对VTS系统的运行进行日常管理；明确操作级人员负责VTS系统的具体值班工作。这样以来，才能准确划分VTS系统各运行人员间的职责，保证VTS系统高效有序运行。 （3）建立VTS系统信息数据库，实现VTS系统和其他信息系统交换和共享 采用客户/服务器结构（Client/Server，以下简称C/S方式）和浏览器/服务器（Browser/Server，以下简称B/S方式）结构相结合的方式，建立VTS系统数据库，其具体表现为：数据查询、统计采用C/S和B/S方式，各种航行管理计划采用C/S方式，远程调用采用B/S的方式，这样建立的VTS系统数据库既便于数据的统计查询，又便于系统的日常维护和管理。使用Web service技术搭建数据交换平台，将VTS系统与多家第三方系统形成一个星型结构，将数据的存取封装成一种服务，各业务系统通过双向的服务请求和调用来实现数据交换和共享。 （4）建立自定义接口协议，实现异构智能系统之间的数据交互和信息整合，提高VTS系统智能化、自动化管理水平 集雷达系统、AIS系统、VTS系统、CCTV监控系统等当下的主流的智能交通服务系统，构建海上交通管理综合信息平台。依赖当前开放式数据库协议ODBC、中间件技术 （上接第29页） 该港口管理局安全监管系统运行一年的仿真结果如图1和图2所示，在4位安全监管人员负责港口管理局相关工作的情况下，其安全监管人员系统的当前业务量的平均排队长度为38、平均排队时间为10.5步长（约5.25h），预估业务量下平均排队长度为、平均排队时间为29步长（约14.5h）。当调整为5人时，平均排队等待时间分别从5.25h和14.5h降到0.84h和1.13h，工作进展顺利程度显著提升。因此，在目前安全监管工作量下，建议该港口管理局安全监管人员增加1人。 六、结语 港口安全监管是保证港口区域安全稳定运营的重要一环。本文选择安全监管人员作为研究对象，通过运用排队论理论建立港口安全监管人员系统仿真模型，运用Python对模型进行仿真求解，根据结果提出港口安全监管人员配比可行性方案，以此来提高港口安全监管业务效率，营造港区安全生产环境。目前我国港口安全监管机制正处于改革发展期，本文模型及算 法还存在有诸多需要完善之处。由于各地区安全监管方式的不同，该方法在港区的应用还需要更深一步的探索研究。 参考文献 [1] 朱建华.港口安全生产与形式任务[J].港口科技，2016（专稿）：1-5. [2] 孙国庆.港口安全管理现状分析及对策探讨[J].中全科学学报，2005，（7）：40-43. [3] 曾仕娟.港口安全监督管理探讨[J].港口环保与安全，2007，（7）：32. [4] 汪文忠.如何创新港口安全管理工作模式[J].港口管理，2015，（11）：56-58. [5] 刘敬贤.基于排队论的受限航道通过能力计算[J].中国航海，2008，（3）：261-268. [6] 唐应辉.排队论-排队基础与分析技术[M].北京：科学出版社，2006. [7] 彭晓源.系统仿真技术[M].北京：北京航空航天大学出版社，2006.CORBA、XML脚本语言、Web Service等技术，对多种异构系统的输入数据进行采集、解码、标识、分类、整合与运用，从而实现不同系统数据信息的共享与发布。该综合信息平台能够对海上船舶实施视频监控、对海上航行环境实时监测和管理，实现船舶交通智能服务、船舶信息共享服务等功能。 四、结论 随着海事的不断发展，VTS已成为我国实施船舶交通服务和管理最重要的手段之一，其在海事管理中的地位和作用日益突出。因此根据当前航运实际情况，逐步完善VTS立法，提高VTS系统运行人员的业务水平，将大大有利于提高我国VTS系统的规范化管理；对多种助航系统进行整合，并与当前VTS系统进行合理衔接，将有助于我国VTS系统智能化管理；研发新型助航设备并将其投入到VTS系统中，将有利于推进我国VTS系统的发展。 参考文献 [1] 夏旻辰，梁建设.VTS在我国海事发展中的作用、存在的问题及思考[J].中国水运（下半月），2017，17（07）：49-51. [2] 朱加高，陈建华.VTS的效用及中国VTS管理现状[J].大连海事大学学报，2008，34（S1）：30-33. [3]赵树利.VTS管理信息系统的功能需求及构成分析[J].中国水运（下半月），2008，（06）：9-11. [4] 张治源，李文华.浅谈VTS在我国海事管理中的地位和作用[J].中国海事，2008，（02）：48-50. [5] 张钟.浅谈VTS信息服务质量的提高与改善[J].中国水运（下半月），2018，18（08）：34-35+38. [6] 胡何洋，马清波，吴旻钧.VTS管理应该重视的几个方面及分析[J].中国海事，2016，（12）：49-51. [7] 杨晓东.美国港口的船舶交通服务（VTS）及其带来的思考[J].航海技术，2009，（02）：67-68.
