78

Следует отметить, что работа системы защиты не создает нагрузки на пользователей, так как ENC расшифровка и проверка подлинности обрабатываются ECDIS автоматически.

3.3. Морские информационные наложения, программные приложения и другая продукция

3.3.1. Общая характеристика

Программные приложения представляют собой цифровые продукты для решения отдельных связанных с судовождением задач, не входящих в круг обязательных для ECDIS. В частности, это может быть задача выбора оптимального плана перехода с учетом многих факторов, вычисления приливных уровней и течений, расчета режима штормования и ряд других. Для решения этих задач отдельные компании создают программные модули, постоянно совершенствуют их и предоставляют на рынке.

Морские информационные наложения (MIO - Marine information overlays) – это слои картографической и относящайся к навигации информации, которая дополняет минимум данных ECDIS, требуемый IMO. MIO показывается в сочетании с ENC на экране ECDIS или ECS. Они не являются частью ENC и обязательными для отображения в ECDIS. Не все они еще покрываются существующими стандартами IHO, IMO, IEC. Основная концепция применения MIO состоит в том, чтобы обеспечить дополнительный слой информации (в форме символов, точек, линий, областей, текста, графиков, таблиц), который может быть показан на экране ECDIS вместе с существующей картой и связанной с ней навигационной информацией. В настоящее время MIO представляются в различных форматах, включая IHO S-57, или в составляющем собственность компании формате. Некоторые MIO обеспечивают срочную информацию и могут быть ключевым фактором для поддержки принятия решений.

На текущем этапе усилия международных организаций направлены на разработку единообразной для всех производителей MIO символики и стандартов (IHO S-100/S-###) обмена, чтобы обеспечить возможность использования разрабатываемых различными компаниями морских информационных наложений во всех ECDIS. Интеграция дополнительных модулей в ECDIS расширяет функциональные возможности и повышает эффективность этой системы. Представим некоторые из морских информационных наложений и программных приложений.

3.3.2. Адмиралтейское информационное наложение

Адмиралтейское информационное наложение (AIO - Admiralty Information Overlay) является цифровым продуктом UKHO и представляет собой цифровой набор данных, который содержит все адмиралтейские временные и предварительные извещения мореплавателям (T&P NtMs - Temporary and Preliminary Notices to Mariners) и ENC предварительные извещения мореплавателям (EP NtMs - ENC Preliminary Notice to Mariners).

79

Рис. 3.1. Отображение T&P NtMs

Каждое T&P NtMs на экране ECDIS обычно показывается красным многоугольником с заштрихованным красным заполнением, отмечающим область, затронутую этим извещением. Оно обозначается номером, который используется в бюллетене адмиралтейских извещений для мореплавателей. Полный текст извещения включается в присоединенный текстовый файл. Его содержание может быть показано на экране ECDIS (рис. 3.1).

Извещения EP NtMs содержат дополнительную информацию, которая является специфичной для ENC и не может быть издана как стандартное адмиралтейское T&P NtMs. Эти EP NtMs показываются таким же образом как T&P NtMs. Каждому такому NtMs присваивается уникальный номер.

Отображение T&P NtMs и EP NtMs на картах ENC позволяет повысить безопасность плавания и эффективность планирования переходов.

3.3.3. Ледовое покрытие

Для стандартизации представления в ECDIS информации о льдах IHO разработан проект специального формата (S-107 «Ice Product Specification – Draft», Edition 0.0.1, May, 2012). Ряд компаний производителей ECDIS в

индивидуальном порядке еще до его создания обеспечили для своих систем возможность использования данных о льдах, применив формат S-57 или собственные форматы. В качестве примеров можно назвать оборудование компаний «Transas», «SevenCs», «Kelvin Hughes», «ICAN», «Navmarine».

Например, на экране системы «NaviSailor» могут быть представлены следующие информационные продукты о ледовой обстановке:

–карты фактического распределения ледового покрытия, основанные на информации от NOAA (США), изображений со спутников «Terra» (NASA), канадской ледовой службы (Radarsat), данных от гидрометеорологических станций и судов;

–карты прогноза распределения льда;

–рекомендуемые для ледовой навигации маршруты;

–растровые изображения от спутников «Geo TIFF».

80

На рис. 3.2 представлена одна из карт фактического ледового покрытия в ECDIS «NaviSailor».

Рис. 3.2. Отображение карты ледового покрытия в ECDIS «NS»

На рис. 3.3 показан пример отображения спутниковых данных о концентрации льдов в ECDIS «NavCom Voyager» компании «Navmarine».

Рис. 3.3. Спутниковые данные о концентрации льдов в ECDIS

Ледовая служба Канады производит MIO ледового покрытия для реки Св.Лаврентия, а также предоставляет точную и своевременную информацию о ледовых условиях и айсбергах в своих водах, которая доступна чаще всего в виде цветной графической карты (или карты-схемы), а также в текстовом

81

формате. Немецкая ледовая служба выпускает MIO ледового покрытия Балтийского моря. С зимы 2012/13 г. она стала доставлять свои регулярные карты льдов в трех форматах, пригодных для ECDIS систем:

–AML (дополнительный слой для военных систем);

–MIO (морское информационное наложение);

–S-107 (экспериментальный формат для ледовых данных).

3.3.4. Приливные уровни и течения

Ряд производителей ECDIS обеспечивают в своих системах информацию о приливных уровнях и течениях в качестве дополнительной функциональной возможности. В качестве примера ЦП для этой цели можно назвать Адмиралтейские таблицы приливов. Параметры приливных явлений обычно вычисляются на основе данных, помещенных в БД по приливным явлениям.

Местные условия в схеме расчета приливных уровней учитываются с помощью записанных в этой базе для каждого пункта величин:

–координат места;

–среднего уровня моря;

–гармонических постоянных приливного уровня;

–сезонных поправок к среднему уровню;

–сезонных поправок гармонических постоянных, если они существенны. Для точек расчета приливных течений в узкостях в БД хранятся:

-координаты точки;

-скорость постоянного течения;

-направление приливного и отливного течения;

-гармонические постоянные скорости приливного течения;

Для пунктов открытых мест с приливными течениями в БД помещены:

–координаты пункта;

–компоненты (по параллели и меридиану) скорости постоянного течения;

–гармонические постоянные для составляющих скорости приливного течения по параллели и меридиану.

Общие закономерности приливных явлений при расчете в ECDIS

учитываются с помощью хранящихся в БД эфемерид Солнца и Луны. Пункт или точка, для которых требуется предвычислить приливной

уровень или течение, выбираются из списка или по их условному обозначению на карте (рис. 3.4). Точка расчета приливных течений на карте в одних ECDIS обозначается ромбом (как и на БНК), а в других системах – стрелкой или другим символом. Информация о приливе может быть получена на любой момент и дату.

Информация о высоте прилива представляется на экране в таблице или графиком. Обычно эта информация отображается отдельно от ЭК. В табличном виде могут показываться высоты прилива на моменты полных и малых вод, или на каждый час, обычно в интервале времени до трех суток.

82

- пункты расчета приливных уровней; - точки расчета приливных течений.

Рис. 3.4. Пример точек расчета приливных явлений

Пример графика высоты прилива представлен на рис. 3.5 [8]. Ночное время на этом рисунке выделено темно-серым цветом, сумерки - светлосерым, дневное время – белым цветом. Красная вертикальная линия соответствует введенным судоводителем в поле даты и времени значениям. График имеет полезную особенность: при нахождении курсора в его области отвечающее положению курсора время и соответствующая этому времени высота прилива отображаются в цифровом виде под графиком.

Рис. 3.5. Суточный график высоты прилива в ECDIS «NavCom Voyager»

Встанции планирования «Navi-Planner 4000» (Transas) высоты приливов

вточках ссылки схематично могут быть представлены на карте (рис. 3.6).

Рис. 3.6. Схематическое представление высот прилива на карте

83

Данные о приливном уровне используются в ECDIS и для нахождения промежутков времени для захода судна в порт, когда глубины на подходном пути к нему при отливе недостаточны для безопасного движения этого судна. Исходными данными для решения такой задачи обычно являются: название порта; дата захода судна в него; минимальная глубина H0 карты на

подходном пути; предполагаемая скорость VU движения судна по этому

пути; осадка судна T (если имеется дифферент, то берется большая из осадок носа и кормы); навигационный запас T0 воды под килем (UKC); значение

солености воды (если на подходном пути она отличается от той, для которой определена осадка T ); прогнозируемая на сутки захода в порт высота hW

волн. При решении задачи определяется просадка судна ( TV ), изменение осадки от солености воды ( TS ), от волн ( TW ) и необходимая для судна на подходном к порту пути минимальная безопасная глубина

Hm =T + T0 + TV + TS + TW .

UKC устанавливается в зависимости от качества определения глубин на подходах к порту, обычно в пределах от 1 до 3 м. По Hm , H0 и графику

изменения высоты прилива находятся для выбранных суток промежутки времени, в которых минимальная глубина на подходном пути будет не меньше, чем Hm . Выполнение этой задачи в ECDIS нередко производится

упрощенно с учетом только H0 , T , T0 и графика изменения высоты

прилива. Один из результатов ее решения в ECDIS «NS4000» приведен на рис. 3.7. На графике синим цветом показаны временные периоды, когда фактическая глубина безопасна, и красным – когда она опасна.

Рис. 3.7. Отображения временных периодов с безопасной глубиной

Информация о приливном течении для выбранной референцной точки также может представляться в табличном виде или графически. В таблице приводятся данные о скорости и направлении приливного течения через каждый час обычно в интервале времени до трех суток. Графики зависимости параметров приливного течения (в узлах и градусах) от времени представлены на примере их отображения в ECDIS компании «Navmarine» (рис. 3.8). Изменение скорости приливного течения показано непрерывной