使用ARPA避碰造成碰撞的原因与对策

使用使用 arpaarpa 避碰造成碰撞的原因与对避碰造成碰撞的原因与对 策策 摘要 arpa 已被广泛使用并得到迅速发展 但在驾驶员利用 arpa 避碰时则存在一些导致碰撞的因素 本文主要阐述了由于 操作不当 运动模式选择错误等导致船舶碰撞的原因以及应该 采取的对策等 关键词 自动标绘 碰撞危险 碰撞原因 对策 1 arpa 主要功能与避碰原理 arpa 一词是 automatic radar plotting aids 的缩写 中文为 自 动雷达标绘仪 arpa 作为现代船舶上用于避碰的主要仪器早 已得到普遍使用 对减少船舶碰撞发挥了重要作用 但是 由 于船舶驾驶员的使用不当等原因而导致船舶碰撞的事故也时有 发生 造成对人类财产和海洋环境的巨大损坏 因此 驾驶员 应正确使用和充分发挥 arpa 的作用 最大限度地减少船舶碰 撞事故的发生 arpa 是在普通雷达的基础上 根据人工标绘原理 增加计算机 的输入 存储 计算 判断 输出 模拟 绘图 报警等功能 发展而成的一种新型雷达 避碰雷达 它的主要功能有 人 工录取目标 按要求自动录取目标 对已录取的目标进行跟踪 计算并显示跟踪目标的参数 根据设定 min cpa min tcpa 的 要求判断所跟踪的目标有无碰撞危险并进行自动报警 通过模 拟操作给出避让措施 对自身的工作性能 输入 输出及各个 部分进行自测等 由于 arpa 与普通雷达相比能够自动 连续提供必要的航行及 避碰信息数据 并能连续 准确 迅速地对航行态势进行评估 因此 驾驶员利用 arpa 进行避碰 可以进行早期了望与判断 还可以求取可靠的避让措施 避免了盲目采取避让措施 大大 减少船舶碰撞事故的发生 尤其是在能见度不良情况下 arpa 简直就是驾驶员的眼睛 只要正确使用和充分发挥 arpa 的功 能 就能保证船舶安全航行 利用 arpa 进行避碰的原理与过程由 arpa 避碰流程图 说明 2 造成碰撞的原因 利用 arpa 协助避让造成船舶碰撞的原因 2 1 操作者的操作原因 arpa 功能多 相对来说操作就比较复杂 虽然驾驶员一般都进行过 arpa 培训并考取了 arpa 操作证书 但由于对 arpa 雷达使用不熟练 再加上 arpa 型号繁多 操作 各异 若驾驶员上船后不注意学习和熟练操作 在需要使用 arpa 的关键时刻 就会由于不能熟练操作 误操作或操作不当 导致船舶发生碰撞 2 1 1 arpa 的工作模式选择不当 arpa 的运动方式有 真运动 true motion 和 相对运动 relative motion 两种方式 避让时最好选择 相对运动 方 式 以避免由于扫描中心的移动 扫描中心位于显示屏的边缘 使搜索范围变小而不能及早搜索录取目标 及早采取避让措施 arpa 显示的矢量线有 真矢量 true vector 和 相对矢量 relative vector 避碰时要选择 相对矢量 因为目标在显 示屏上是沿相对矢量线移动的 根据相对矢量线就可以判断出 有无碰撞危险 若把真矢量线错当成相对矢量线 就会把本来 有碰撞危险的船看成没有碰撞危险而不采取避让措施 另外 min cpa min tcpa 的设定太小或量程的选用不当都可 能形成危险局面而导致发生碰撞 2 1 2 雷达调整不当 使用雷达时 首先应将雷达调整到最佳状态 在能见度不良情 况下 仅靠 arpa 避让时 若 扫描亮度 brilliance tube 增益 gain 雨雪干扰抑制 anti clutter rain 海浪干 扰抑制 anti clutter sea 使用调整不当 致使有的目标不能 正常地在显示屏上显示出来 不能及时被录取 就得不到及时 有效的避让 2 1 3 危险目标得不到及时录取 使用 arpa 进行避让 关键在于及时录取危险目标 一般应在 两船相距 8n mile 以外录取 若条件允许 应在两船接近到 6n mile 时就要采取避让措施 由于驾驶员的疏忽或自动录取时自 动录取区 或警戒圈 设置不当 危险目标没有及时被录取而 得不到及时避让 2 1 4 试操船 不当 在能见度不良情况下利用 arpa 避让时 为求取避让措施而进 行 试操船 时选择的 试操船 模式不合适 如选择 真矢量 模式 虽能求得本船的安全航向或安全航速 但 试操船 的避让效果 不直观 不明显 试操船 求得的安全航向或安全航速错误 试操船 时将雷达显示的试操船态势误认为是避让态势等 都 将延误采取避让措施或采取错误的避让措施以致发生碰撞 2 1 5 不细心核查避让效果 避让由于错误地认为已经有了被让路船的运动要素 并通过 试 操船 求得了安全措施 按照所求得的安全措施进行避让不会有 什么问题 忽视了应利用 arpa 和其它方法进行细心核查所采 取的避让行动是否明显有效 他船也有可能采取不协调行动 对自己已采取的避让行动盲目乐观 错过了最佳避让时机而无 法成功避让 2 2 arpa 的局限性 使用 arpa 避碰造成碰撞的原因 除了驾驶员操作的原因以外 还有 arpa 本身局限性的原因 主要有 2 2 1 arpa 传感器的局限性 由于 arpa 传感器的误差 例如普通雷达获取的物标信息误差 陀螺罗经自动输入的航向误差 计程仪自动输入的航速误差等 都会导致 arpa 产生误差 2 2 2 arpa 录取的局限性 受 arpa 录取目标数量的限制 目标回波强 弱的影响 自动 录取区 圈 设置的不同以及由于两个目标靠的太近等原因 arpa 不能正确和充分录取所有有危险的目标 2 2 3 arpa 跟踪的局限性 arpa 跟踪目标 由于受杂波干扰 目标回波的强 弱 目标之 间距离太近 跟踪容量的限制 跟踪处理延期时等原因的影响 arpa 存在误跟踪或跟踪丢失率很高的局限性 2 2 4 arpa 报警的局限性 arpa 受杂波干扰的影响 警戒圈设置不当等原因 存在虚报警 漏报警 由于 arpa 是根据 min cpa 和 min tcpa 报警的 因此 报警并不表示目标的危险程度 没有碰撞报警 并不表明不存 在碰撞危险 2 2 5 arpa 在狭水道航行时的局限性 当船舶航行在狭水道时 由于 arpa 处理数据的延时 风 流 压的影响以及计程仪输入速度不同等原因 使得船首变化与矢 量线变化不一致 矢量线与航迹线不一致 单凭 arpa 进行操 船避让 极易发生碰撞 由于以上所述及的驾驶员操作不当以及不能充分考虑到 arpa 的局限性 过分信任和依赖 arpa 造成了碰撞事故 3 使用 arpa 时防止碰撞的对策 由于 arpa 自动化程度高 驾驶员利用 arpa 避碰 导航不但能 在正常情况下减轻值班人员的辛劳 还有助于驾驶集中精力操 船和避让 以确保航行安全 而且在能见度不良或复杂海域 arpa 更显示出其独特的避碰 导航的重要性和优越性 但关键 是驾驶员如何用好 arpa 3 1 进行正确 熟练的操作 驾驶员对各种型号的 arpa 都能做到熟练 正确地操作 是使 arpa 正常和充分发挥避碰 导航功能的最基本保证 这就要求 驾驶员在考取了 arpa 操作证书 以后还必须勤学苦练 尤其要 注意熟练 正确地使用 arpa 的 运动方式 扫描方式 显示方 式 矢量方式 海浪干扰抑制 雨 雪干扰抑制 以及 min cpa min tcpa 自动录取区 圈 的设定和 试操船 的使用 才能在航行值班时充分利用 arpa 确保航行安全 3 2 获取正确 可靠的消息 利用 arpa 避碰 导航 是根据 arpa 所显示的各种航行信息 数据 图示 图形 警报等 来判断有 无碰撞危险的 这 就要求驾驶通过 arpa 得到的航行信息要正确 可靠 尤其是 物标的 cpa tcpa 矢量线或 pad 航速 航向 试操船 求 得的安全航向或航速等不能有差错 否则将造成错误的判断和 行动 3 3 分析 判断碰撞危险的存在与危险程度 通常情况下 根据 arpa 下转第 18 页 上接 3 页 获取的 航行信息就可以判断有 无碰撞危险 但是 鉴于 arpa 操作 的复杂性及其可能产生的误操作 以及 arpa 本身局限性的影 响等原因 形成错误的航行信息 因此 驾驶员在什么情况下 都应该采用多种方法 途径来分析 判断是否存在碰撞危险 以及存在碰撞危险期程度 例如正规的视觉 听觉 了望 人 工标绘 用 vhf 呼叫等 而不应完全依赖 arpa 做出判断 3 4 正确利用 试操船 功能 当有碰撞危险存在时 若条件允许 驾驶员应利用 arpa 的 试 操船 功能 选择正确的 试操船 模式 如 相对运行 相对矢量 求取避让措施 求取的避让措施不但要正确无误 而且还要 考虑实施时本船操船的延迟对避让效果的影响以及他船机动的 影响 3 5 细心核查避让效果 利用 arpa 避让时同样需要在采取避让措施后 利用