二副管理的各种助航仪器需在专门的管理登记本上定期记录仪器的状态、检查记录、维护保养、测试及检修的时间,同时随时注意各种航海仪器的性能变化,
及时发现问题,特别是开航前的检查,应使所有航海仪器处于随时可用的良好状态。
在船上的航海仪器记录本有雷达使用记录本、GMDSS设备使用记录本、车钟记录簿以及各种仪器的定期检查和维护保养记录本。
4.1执行操作检查和调整设备至适当工作状态
雷达整机工作状态判断,工作正常应符合:①能在规定时间内(3min~5min)从预备状态到发射状态;②开机后各部件无打火、冒烟、异味及异常声响,天
线以符合要求的转速顺时针匀速转动;③各量程、不同脉冲宽度的回波图象应都符合要求;④活动距标圈读数在各量程上应与固定距标读数一致;⑤船首线位置
应准确,方位误差应在允许范围内;⑥北向上显示方式时,船首线指向应与罗经复示器,主罗经的航向值一致;⑦检查各控钮、开关转动应灵活,作用应正常。
4.2能够操作和说明并分析从雷达和ARPA获得的信息
开启雷达,调节各控钮使物标回波清晰饱满的显示于屏幕上。可以通过鼠标或距标圈及电子方位线获得物标的方位和距离,同时可以运用其不同的显示模式
或ARPA来获取。ARPA是雷达自动标绘仪的英文简称,它能在一分钟之内标绘出目标的矢量以显示它的航速、航向、距离、方位、CPA、TCPA等数据。
雷达开机:①合上船电,启动中频电源;②几分钟后将自动置于stang by的状态;③调节扫描亮度至合适;④选择显示方式、量程;⑤调节增益使屏幕上
的斑点似见未见;⑥发射,调节调谐;⑦检查分罗经读数与主罗经读数是否一致,根据情况调节STC、FTC。
4.3说明和分析影响工作的因素和精度
雷达及ARPA的使用对航海的贡献无容质疑,他的直观、简单也使现在的驾驶员对它越来越依赖,这也带来很多问题,有很多事故也因此发生,所以对雷达
及ARPA 的局限性和不足之处进行深入的了解是重要的和必须的。 雷达对目标的扫描是依靠雷达波的传播,但雷达波传播过程又受大气层的自然状态的影响,正常情况,雷达波的传播距离比视觉大10%,所以不应对雷达的
测量过分依赖。雷达使用时,应特别注意假回波。假回波出现的原因主要是:①盲区:在某个方向上,任何被测目标都不能原样出现在屏上,这是由于扫描天线
安置位置的原因。克服盲区的方法是通过观察海浪来波干扰和任何模糊区域或空白阴暗区来进行确定,由于其出现总在一定的方向上,故只需记住这个方向即可。
②旁瓣:由于天线波束的旁瓣引起,可以在屏上出现等距圆弧形的像目标一样的回波。当假回波逐个隔离排列时,是比较容易识别的(如图2)。③二次反射图象: 由于附近目标船的桅和烟囱直接反射和第二次反射,一个目标出现两个图形。这种情况,第
二次反射图象出现在桅和烟囱的方向上。④多次反射图象:(如图3)
建筑物或巨轮有很大垂直面积,由于多次反射形成的图象以均等间隔显示在屏上,最近的那个目标即为真物标。⑤雷达干扰:当有同频雷达工作时就容易产生干
扰现象。通常情况下,这种干扰使屏幕显示出大量不规则的散乱光点(如图5、图6)。由于同频雷达干扰的显象较特殊,比较容易识别,一般也不影响观测。如 装有同频雷达干扰抑制器,可打开面板上的控制开关,即可消除。 ARPA对防止和避免船舶碰撞事故的发生无疑能发挥很大的作用,但直到目前为止,由于ARPA本身的某些性能尚不够完善,加上其它向ARPA提供信号的设备
(如雷达、罗经、计程仪等)的缺陷及误差带来的影响,导致ARPA仍存在不少的缺点和局限性。主要有以下方面:
一、可靠性问题:①目标录取和跟踪功能的成功率受客观因素(如海浪和雨雪干扰)的影响较大;②存在误跟踪现象 在雨雪和海浪大时经常会跟踪到雨雪
和海浪的回波上,或者当被跟踪的目标与面积较大的目标(如大船、岸堤等)接近时,会发生目标交换;③目标丢失 当海面气候条件恶劣使接收较远处或较小
的目标回波的幅度起伏或衰落较大,或者由于信号受外界干扰或遮挡的影响,也可能是雷达本身性能不佳等等原因,都可能导致目标丢失。 二、显示精度的问题。由于受雷达、罗经、计程仪等外部传感器误差和ARPA本身信号处理、计算方法和跟踪性能等因素的影响,导致计算后所显示的数据 和图象存在偏差或不准确。
三、处理延时。从目标的初次显示到对目标进入稳定的跟踪状态需要1——3分钟时间,在船舶密度大的海域这样显然是不够的。 综上所述,雷达及ARPA的应用是有其局限性的,作为一个合格的驾驶员,切不可对其提供的数据及信息盲目依赖,而应通过实践加以检验和校对,争取在
充分了解其性能和局限性的基础上,作到扬长避短,以便使其产生更大的功效。
4.4显示器的调节和保养
显示器的调节:①雷达电源开关接通后3min~5min预备指示灯亮,增大面板照明钮使屏幕亮度适合;②将雷达电源开关置发射位置,屏上应出现回波并有
旋转扫描线。调节调谐钮,使回波图象多而清晰;③酌情调节STC、FTC控钮,以减少或消除干扰杂波,使屏面图象清晰,但应防止弱小物标回波丢失;④检查 罗经方位、航速输入、距标圈、方位线等是否准确。
显示器的保养:①每半年用软毛刷清除一次显示器内的灰尘;②应定期轻轻地用软布蘸酒精或清水擦抹安全保护玻璃罩。清洁剂不能用苯类、薄漆、汽油或
其他有害品代用;③用干的软布轻轻抹去荧光屏表面的灰尘;④检查各连接电缆和插头是否牢固可靠和接触良好;⑤对旋转式扫描线圈的显示器应定期按说明书
规定对转动部分加油,并用无水酒精清除集流环上的尘污等;⑥当发现显象管高压帽的周围打火时,应在对接地充分放电后,再用无水酒精清楚高压帽周围的尘 污等。
4.5察觉和意识到误解信息的可能性,如假回波、海浪反射等 雷达显示目标在当时的环境影响下,可能会产生一些误解信息,使用时应充分考虑这些误解信息的产生和其特性。3cm雷达和10cm雷达比较,3cm雷达探测 海面低物标和远距离物标的能力强一些,但在大雾和雨雪天气中10cm雷达比3cm雷达要好些。雷达的一些误解信息有:海浪干扰杂波、雨雪干扰杂波、间接反
射、多次反射、旁瓣回波及同频干扰等,对于后四者在4.3中以有提到,这里说说海浪干扰和雨雪干扰。
海浪干扰:由于海浪反射雷达波而产生海浪干扰杂波,形成屏上本船周围6n mile~8n mile内的鱼鳞状闪亮斑点(如图6)。海浪反射回波的强度和相对风
向有关,上风弦方向的海浪反射强。此外,雷达工作波长短、天线水平和垂直波束宽度较宽、脉冲宽度长、天线转速慢、使用垂直极化天线,则海浪反射强。为
抑制海浪干扰,可选用S波段(10cm)雷达。如有双速天线,选用高速天线(80r/min),选用窄脉冲宽度,使用STC控钮酌情调节。
雨雪干扰:有雨、雪反射雷达波产生宽干扰脉冲,在屏上形成无明显边缘的疏松的棉絮状连续亮斑区(如图7)。降雨雪量越大,雷达工作波长越短,天线波
束越宽,脉冲宽度越宽,则雨雪反射越强。为抑制雨雪干扰,可选用S波段(10cm)雷达,选用窄脉冲宽度及圆极化天线,也可用FTC控钮加以抑制。
4.6说明和分析从雷达应答器和搜救应答器获得的信息
关于雷达应答器和搜救雷达应答器:雷达应答器(RACON)一般装设在固定的显著岸标或浮筒、灯塔上。有源被动雷达应答标在收到雷达脉冲后发出经编码
的回答脉冲信号,并显示在雷达的荧光屏上,提供该雷达应答器的距离、方位和识别信息,船舶可以根据这些信息来确定自己的船位,但要注意的是,3cm波的
雷达应答器信号只能被3cm波的雷达接收,10cm亦是。搜救雷达应答器(SART)是GMDSS系统中的寻位装置,用于遇险,其工作于3cm波段,如果附近有3cm
雷达工作,SART被其发出的雷达信号触发时,会立即每隔一段时间发送一串脉冲信号,在雷达上显示为12个亮点,其中起始点为遇险目标的位置,12个亮点在
荧光屏上显示约8n mile。当遇险目标距离较近时,在雷达上显示图象逐渐向圆形扩展,所以可根据这来判断目标远近。
4.7测定和计算它船的距离、方位、航向和航速以及测定和计算横越、对遇、追越船舶的最近时间和距离
1 按正确的步骤开启雷达并使回波清晰稳定;2 选择合适量程和显示方式;3 初始数据的设置,包括罗经航向 本船速度 安全判据数据(min CPA,min TCPA) 4 目标录取(人工录取或自动录取);5 按数据输出键,读取指定目标的数据,包括方位、距离、真航向、航速、CPA、TCPA等参数。
4.9运用国际海上避碰规则
雷达应用的最终目的还是为了避碰,IMO也在《国际避碰规则》对如何使用雷达保持正规了望、合理决定安全航速、正确判断碰撞危险以及采取有效的避让
行动均做了明确的规定。因而,若使用雷达避让,应遵循上述原则。在决定具体的避让行动时,应根据当时的能见度情况,以适用的《规则》规定为准则。雷达
避让的关键是正确使用雷达,包括熟悉雷达性能,熟悉消除各种干扰的方法和措施,熟悉雷达的各种误差。就判断碰撞危险而论,还包括采用合适的距离标尺,
使用远近距离档交替扫描方式。
4.10使用标绘技术及相对运动和真运动的概念 正确选择合适的雷达显示方式也很重要,单就判断碰撞危险而论,相对运动优于真运动
方式,在相对运动的三种显示方式中,又以航向向上为最佳,真北其
次。正确使用雷达,还要求不但应开启雷达进行观测,还应进行雷达标绘或与其相当的系统观测。现在由于ARPA的应用,可以认为是与雷达标绘相当的系统观
测,另外也可应用平行线法来判断是否能安全通过,这种方法简易、直观,但不能准确测量两船间的CPA及TCPA。使用时还要根据实际情况灵活运用。
4.13操作警告和系统测试的使用
报警可分为设备报警和工作报警两类。设备报警:①电源故障报警;②用内设诊断程序自检的相关电 路故障报警;③与数据显示器相关的故障报警;④与
PPI显示器有关的故障报警。工作报警:①目标的CPA、TCPA超过了设置的minCPA、minTCPA而发出的碰撞报警;②目标闯入警戒圈报警并对其自动跟踪;③目
标回波丢失报警;④目标航迹变化报警;⑤录取目标总数超额报警;⑥错误操作报警。
系统测试功能即用于检查系统的工作性能,检查各主要部件、各输出输入信号及接口工作正常,用于调整ARPA显示器。ARPA系统的测试功能有两种工作方
式:1)用“TEST”功能 ①用测试图形 一种利用测试图形来调整直线性、圆度等参数或用各种字、符号、图形检查机内相关部分的工作情况;②用发光二极管
指示灯、数码管 有的ARPA在按下面板上的“TEST”键后,可检测面板上所有控制键的发光二极管、指示灯、数码管对应的功能。如这些灯、管轮流闪亮一遍,
则表示相关部件工作正常,未亮的灯或管则表示相应部件有故障;③测试回波视频 有的ARPA在按下面板上的“TEST TARGET”贱键后,则在屏上显示模拟运动 目标回波“X”,起初始数据为:R=5 n mile B=45° CPA=1 n mile TCPA=20 min 若实际读出数据与此数据的较大误差,则表明录取、跟踪和计算功能有问题。
4.14录取目标方法及其局限性
目标录取的方法有人工录取和自动录取两种。①人工录取(Manual Acquisition)时,操作人员利用鼠标(跟踪球 Trackball)或操纵杆(Joystick),当
录取标志套在欲录取目标的回波亮点上时,按下录取键完成录取任务。其缺点是:录取操作过程费时间、录取速度慢,在多目标复杂情况下容易措手不及;如果
观测疏忽,可能漏掉危险目标。②自动录取(Auto-Acquisition)是指:从发现目标到各个目标位置数据送入计算机的整个录取过程由机器自动完成,仅一些辅
助控制由操作者介入。ARPA常用几种辅助控制的方法有1 设置优先区 2 设置限制线 3 设置警戒区。自动录取的缺点是:可能会造成虚假录取,既误将干扰、
陆地或岛屿也当作目标录取;可能会漏录取处在杂波干扰区甚至干扰区外的弱小目标;由于目前ARPA优先录取的准则较简单,甚至有的还不尽合理,难以适应
多目标运动态势复杂的场合,可能会造成漏录危险度较大的目标而酿成危险局面。
4.16获取和分析重要回波、警戒区内的信息并试操作 在本船采取实际避让机动之前,观察借助电子计算机判断、预测用人工输入的模拟航向和航速而进行模拟避让行动的效果。如果碰撞危险报警解除,则表明
模拟航向或航速可作为安全航向或航速,然后正式叫舵或车。ARPA的这种功能称为“试操船”(Trial Maneuver)。ARPA在执行试操船功能时,屏下显示英文大 写字母“T”,以提醒驾驶员。模拟画面区别于不断变化着的海面实情,不宜停留太长时间。因此,有的ARPA规定模拟显示只保留30s,而后自动返回正常的显示。
应注意的是:①试操船后,原先未被录取的目标可能构成对本船新的碰撞危险;②对危险目标进行试操船时,应根据海上避碰规则,并应综合考虑本船的操纵性
能,本人的操船经验及当时的海上实态等多种因素;③因为海面实情在不断变化,模拟显示不可持续太长时间,并且试操船时从输入模拟航向或航速到显示出试
操船执行的模拟态势图需要经过一段时间延时,所以试操船要抓紧时机,迅速完成,以免因误时而酿成碰撞海事。
4.17采取适当的行动以避免事故
使用雷达和自动雷达标绘仪时,通过一系列连续不断的对目标进行观察和捕捉,从而判断出目标船的运动态势。同时,及早的判断出与目标船之间是否存在 碰撞危险,严格遵照避碰规则对不同条件下传播各自应采取的行动及责任。尽可能地落实避碰规则中“早、大、宽、清”的精神,避免与它船造成紧迫局面和碰
撞。使用ARPA雷达时,在充分考虑设备的局限性的同时,运用录取目标参数、试操船等手段,多采取的行动应该是符合当时环境的,符合规则的宗旨,而且要
兼顾国际公认的航海习惯,在适当的时机采取改变航向或航速来保证航行的安全。
5.1在进行相关演习时,演示在应急情况下为了自身保护和船员安全所采取预防措施的能力 船舶在海上航行时,任何意外都可能发生,常见的船舶险情和事故包括:船舶碰撞、搁浅/触礁、进水、倾覆/沉没危险、失控漂泊、弃船、海盗袭击/劫持、
封闭舱室急救、人员落水、人员伤亡、主机故障、舵机故障、电站故障、火灾、爆炸等,这就要求我们时刻都应该保持警惕,防患于未然,对可预知的危险或潜
在的隐患要特别注意,尽量把它消灭在萌芽状态;对那些不可预知的,我们要制定相应的应急程序,以便在事故发生时能在最短的时间内作出反应。
5.2在进行相关演习时,演示碰撞和搁浅后采取行动的能力,以及对初始危险的评估和控制能力
船舶碰撞应急反应程序:1、船长即赴驾驶台;拉响警报,用广播播放“碰撞危险,全体船员进入应急岗位”。2、记录碰撞时间、位置及迅速确定碰撞的部 位、双方的危险程度、是否人员伤亡/火灾/污染等。3、记录对方船名、国籍、登记港,及航程资料(出发/目的港、载货情况)及船东名称和地址等。4、以最
快捷、有效的通讯途径报告公司/港口当局/代理人。5、指定专人负责保持船岸通讯及指定频道的连续守听。备妥GMDSS设备随时准备发出紧急电文。6、确认关
闭所有水密门及生活区防火门。7、测量污水井、双层底舱、油柜、水柜及船舶之水密情况。8、船长作出对环境及所有人员安全的评估,根据碰撞损失迅速组织。
自救,全力抢救落水及伤亡人员,防止损失进一步扩大,防止污染扩大。9、当碰撞造成船舶搁浅、触礁、进水下沉、倾覆等紧急情况时,应转入相应的应急程
序。10、如实记录航海日志等法律文书,保管好原始海图资料、航向、车钟、通话记录等。记录内容应包括下列内容:当时的天气、风向、风速、浪高、及方向,