2014-2019年内河水运

4.1.2中国港口运行情况分析

（1）港口旅客吞吐量分析

图表1：2014年9月规模以上港口旅客吞吐量

数据来源：交通运输部

（2）港口货物吞吐量分析

图表2：2014年9月规模以上港口货物吞吐量

数据来源：交通运输部

（3）港口集装箱吞吐量分析

图表3：2014年9月规模以上港口集装箱吞吐量

数据来源：交通运输部

（4）重点物资港口吞吐情况

图表4：2014年9月规模以上港口外贸货物吞吐量

数据来源：交通运输部

第6章：中国内河水运信息化应用模式分析6.1国内外内河水运信息化的发展概况

6.1.1国外内河水运信息化的发展现状

近年来，欧美一些先进国家在内河航运信息化领域作了大量研究工作，建立了比较完善的内河航运信息服务理论框架、技术体系、标准规范、以及法律法规保障体系，并在莱茵河、多瑙河、密西西比河沿线开展一些示范工程项目，产生了比较好的社会、经济及环境效益。

上世纪九十年代末期，美国在密西西比河开展了水上运输综合信息服务网络系统WIN(WaterwayInformationNetwork)的研究课题，系统地研究了AIS系统、水上运输信息网络系统、先进智能导航系统、海事数据信息自动交换，主要从水上运输管理和水上运输安全两个方面，构架了美国水上运输综合信息服务系统的体系框架。

作为内河运输极其发达的欧洲地区，莱茵河、多瑙河沿线许多国家为了加快内河航运业的发展，纷纷建立了本国或本区域的内河航运信息系统。比利时开发的IBIS／GINA(船舶报关信息系统，主要用于船闸调度、航运管理、以及统计分析)，德国在莱茵河上开发了ARGO(基于ECDIS的导航系统)，丹麦航道部门的ISV90船舶报告系统(用于制定船闸调度计划、船舶交通管理、事故救助，该系统1994年开始运行)，奥地利多瑙河33公里的河段上进行测试DORIS(DonubeRiverInformationSystem)系统(向船长和航道主管部门提供AIS应答器自动报告的交通信息)等等。由于各个国家之间的内河航运信息系统有着不同的标准规范、技术体系、以及法律法规，这些不同规模、不同体系的航运信息系统之间的弊端不断呈现影响了欧洲跨国、跨区域运输的快速发展。欧盟提出建立统一的内河航运信息协同服务系统(RiverInformationServicesSystem,简称RIS)，消除各国制度、法规不一致所带来的障碍，促进欧洲内河航运信息系统的规范化与协同化，保障跨国、跨区域的内河航运的高效、经济与安全，以进一步加快欧洲内河航运业的整体发展，对S系统已经极大的推进了欧盟内河航运信息化发展，

这代表了内河航运信息化发展的趋势和潮流。

6.1.2中国内河水运信息化的发展现状

我国内河航运信息化工程从80年代末期开始陆续建设，并取得了一定成绩。20世纪90年代末以来，内河航运的综合优势逐渐得到了相关机构和政府部门的重新认识，经过建设和发展，主要航运业务的信息系统与基础数据库逐步得到开发和推广应用，以长江为主的内河航运信息化基础网络设施环境已初具规模，主要表现在以下几个方面。

一是规划工作取得新突破。“十五”期编制完成并通过交通部审查验收的《长江航运信息化总体规划》，首次将全行业信息化发展纳入规划范畴，科学分析并明确提出了此后一段时期长江航运信息化的总体发展方向和建设目标任务。二是信息基础网络逐步完善。长江干线数字传输系统重庆至上海段光纤电路实现全线贯通，已建光纤总里程达到2425．1公里，配套建设光传输基站26个，宜宾至重庆段也正在建设筹备之中。长江通信专网船岸VHF系统通过42个基站，基本实现了宜宾至上海全线链状覆盖，覆盖率达98％；各地城域网与接入网建设正在相继实施，长江通信数据宽带网络现已覆盖长航局直属各单位和各直属局二级以上所有单位，基层站点覆盖面已达1／3，并且正在不断扩充加大。三是信息技术应用不断扩大。长江等航运各单位主动适应安全管理和运输生产需求，积极推进信息技术在航运业务中的应用，相继开发建设了办公自动化系统、安全监控管理系统、地理信息系统以及船舶动态、航标遥测遥控、船闸运行调度等多个航运业务信息应用系统。四是数据资源建设初现成效。近几年长江航运数据资源建设成效明显，建成各类数据库20多个。一些基础性、公用型、大型化数据库如航运基础设施、航运企业、运输船舶等数据库相继建成并投入运行，功能日趋完善。数据资源的积累与共享利用在航运管理、运输组织、公共服务等领域中逐渐开始发挥重要作用。五是标准研究取得新进展。相关单位部门组织了对内河航运信息化基础性、综合性标准课题的研究工作，为信息化标准体系建设打下了良好基础。六是示范工程建设积累了宝贵经验。长江南浏段数字航道与智能航运建设、三峡坝区河段数字航道等示范工程己相继建成，这些示范工程的实施将极大的促进航道的信息化建设。

6.1.3中国内河水运信息化的需求分析

信息资源具有流动性特点，这决定了通过互联互通实现信息资源的利用与共享将成为信息化建设的前提条件。信息价值的最大化利用是信息化研究的主要宗旨。

我国内河航运具有船舶流量大、港口数量多、航道距离长的特点，内河航运相关要素，如船舶、港口、船公司、航道、海事、VTS、船闸等对信息的交换与共享有强烈的需求。例如船舶需要与船公司、航道部门、港口、VTS中心、船闸调度、应急中心、货代、船代等相关要素互联互通：港口需要与船公司、船舶、航道部门、船代、应急中心、货代等相关要素互联互通；等等。

船舶作为内河航运中的交通工具，承担着决定性角色，如何让航行的船舶及时获取与航行安全、航运业务相关的信息，在航行过程中提前发送预抵港报和靠泊计划、申请过闸和查看排档图，及时获取公司的调度计划、进行燃料物料的申报，及时获取救援方案等，对船舶的航行安全以及运营效率起到至关重要的保障作用和推动作用。因此，船舶需要与航道部门进行互联，进行航道数据、更新数据、航行通告、动态船位等信息的交流；船舶需要与船闸进行关于动态船位、危险、申请过闸、排档图等信息的互通；船舶需要与船代进行关于动态船位、货物信息、预抵港报、靠泊计划、离港报等信息的互通；船舶需要与船公司进行关于动态船位、调度计划、燃料物料、备品备件、船员信息等方面的互通；船舶需要与应急中心进行关于动态船位、应急指令、救援方案等信息的互通；船舶需要与VTS之间进行关于动态船位、预抵港报、自动报告、危险品等信息的互通；船舶需要与货代之间进行关于动态船位、货物信息等的互通；船舶需要与港口进行关于动态船位、货物信息、港口信息、预抵港报、靠泊计划、离港报等信息的互通等。船舶与岸上各部门进行信息互通的需求如下图所示。

图表5：船舶与其他相关要素互联互通结构图

航道部门作为航道的维护者、管理者，第一手掌握着航道信息的动态。航道部门既负责航道的管理、维护，监视航道的动态，更重要的责任是将航道信息提供给航道使用者，尤其是将航道的动态变化及时通知相关部门，以便其在使用航道数据的同时能够随时了解航道水深变化、航标变化、障碍物的情况等动态信息。航道部门除了向港口、VTS、船舶、船公司、船闸、应急等部门发布航道数据、航行通告、更新数据外，还需要从港口获取港口信息，从VTS获取航标动态，获取船舶动态等。因此，实现航道部门与其它航运部门的互联互通是航运信息化建设的重要组成部分，航道部门与其他相关要素问进行信息互通的需求如下图所示。

图表6：航道部门与其他相关要素互联互通结构图

港口作为货物的集散地，与其它航运相关要素有众多业务交流、信息交换的需求。港口与航道有关于港口信息、航道数据、更新数据、航行通告等信息交换的需求；与船舶有关于动态船位、货物信息、港口信息、预抵港报、离港报、靠泊计划等信息交换的需求；与船公司有关于港口信息、调度计划、货物信息、预抵港报、靠泊计划等信息交换的需求；与货代有关于船舶动态、港口信息、货物信息等信息交换的需求；与船代有关于港口信息、货物信息、预抵港报、靠泊计划、离港报等信息交换的需求：与应急部门有关于港口信息、应急指令、船舶动态、救援方案等信息交换的需求。港口与其他相关要素间进行信息互通的需求如下图所示。

图表7：港口与其他相关要素互联互通结构图

船公司作为船舶的企业法人，负责船舶的经营、管理，与航运各相关要素有诸多业务的联系和信息交换。船公司与其他相关要素间进行信息互通的需求如下图所示。

图表8：船公司与其他相关要素互联互通结构图

VTS作为航运交通管理中心，维持船舶航行秩序，负责水上交通安全。需要及时了解船舶的动静态信息，需要航道部门提供的航道图以及最新的航道动态，

在船舶异常时需要与船公司以及应急部门协调救援行动等。VTS与其他相关要素信息互通的需求如下图。

图表9：VTS与其他相关要素互联互通结构图

船代负责登轮办理船舶进出口手续，协调落实船舶作业计划，送递有关单证，完成船方委托事项，掌握船舶作业进度，缮制装卸时间事实记录等工作，需要通告港口、海关、海事、边防、检疫、装卸公司、商检等业务主管部门及货主有关事项。船代进行信息交换的需求如下图所示：

图表10：船代与其他相关要素互联互通结构图

货代作为货物的代理，在操作过程中需要与其它部门进行信息交流。首先货代必须接受货主的询价，向货主提供各类费用的明细表咨询货物信息；了解船舶的动态信息、货物信息、以及船舶的离港、抵港信息等；向船公司进行订舱业务，根据货物的情况选择船舶、航次等；向有关部门进行报关等。货代与其它部门的信息交换需求如下图所示：

图表11：货代与其他相关要素互联互通结构图

船闸是航道的枢纽，也是水上运输的特殊地段。船闸需要从航道部门获取航道数据、更新数据、航行通告等。对于过闸的船舶，船闸需要了解船舶的动态船位、危险品情况，船舶需要向船闸部门申请过闸，并且获取排档图等。船闸信息交换的需求如下图所示：

图表12：船闸部门与其他相关要素互联互通结构图

6.1.4中国内河水运信息化存在的问题

总体而言，内河航运在基础设施、数据资源、应用系统、规划标准等方面经历了一个较为快速的建设发展，为推动内河航运发展发挥了积极作用。目前国内开发了不同特点、不同类型的内河信息管理系统，但是大都处于“分散孤立、条块分割”状态，航运信息资源整合共享、服务协同程度低。虽然某些信息系统投入比较大，也取得了一定的运行效果，但与世界内河航运发达国家相比，我国总体技术水平还不高，在航运信息化建设发展协同标准和服务规范方面差距更大，突出表现在：一是信息技术应用覆盖面较狭窄，发展不平衡；二是信息化程度不

高，信息技术应用的广度和深度不够，信息技术应用还没有深入到内河航运各单位和企业的生产、管理和处理全过程中，应用层次较低；三是在信息资源的开发利用方面比较分散，没有形成格式标准、数据权威的内河航运公共信息资源数据库群及数据交换机制，信息不能充分共享和利用，缺少能集成、处理、交换内河航运业务应用的信息服务平台。

6.2内河水运一体化应用体系架构分析

6.2.1内河水运一体化应用体系的概述

内河航运一体化应用体系是指内河航运各参与方利用计算机技术(软硬件技术)、网络技术、信息处理技术、通信技术、电子航道图技术、GPS、AIS等信息技术以及现代管理技术，整合行业信息资源，实现内河航运各应用系统之间的信息资源交换与共享，形成政企互动、联合推进、共建共享、互联互通，内河航运业务电子化、航运信息网络化，为内河航运行业管理、运输组织、通航安全及公共服务等活动提供数字化、网络化服务的信息系统。

内河航运一体化应用体系提供航道、港口、船舶船员、航运管理、水上安全、三峡通航信息、航运市场、公共服务等各种信息服务，实现内河航运行业各参与方信息发布、信息交互与信息共享。它是内河港航企业、航运服务企业、航道及支持保障单位和各级行政管理单位处理和交换航运相关数据、信息，实现内河航运参与者业务应用联动的纽带。系统具有整体性、针对性、服务性、包容性、相关性和广泛性，在功能上涵盖了行政管理、企业经营、公共服务等各项具体业务。

6.2.2内河水运一体化应用体系的架构

一体化应用体系由一个顶层信息服务平台和一体化应用系列终端组成，各应用终端既可以作为一个独立的应用平台使用，也可以作为各港航部门信息系统或航运物联网的接口，以实现全内河航运相关要素的互联互通，构成内河航运互联、物联的立体网络运行体系，其体系架构如下图所示。

图表13：内河航运一体化应用体系架构

1信息服务平台

信息服务平台田作为一体化应用体系中的顶层平台，负责对内河航运各类信息的采集、加工、处理，以实现各应用终端之间进行数据交换与共享，向整个内河水域各类用户提供定制、定向、全方位的综合信息服务。信息服务平台作为连接一体化应用终端的桥梁，可实现各类应用终端之间的互联互通以及数据交换与共享。作为一体化应用体系的顶层平台，信息服务平台具有主动式、定制定向的信息服务功能，即针对不同应用终端的需求主动提供相应信息服务以及针对不同应用终端提供不同定制服务。

2一体化应用终端

内河航运一体化应用体系根据各类用户对信息需求的不同设置了阻下十三娄一体化应用终端：船舶导航应用终端、船自ftAIS应用终端、车／船应用终端、船公司应用终端、港口应用终端、Ⅵs应用终端、船闸调度应用终端、航道管理应用终端、引航中一Ii,应用终端、海事应急应用终端、船代应用终端、货代应用终端和110应用终端等。各类终端均为基于web的应用平台，可在任何联网的计算机上运行。一体化应用终端可通过GPRS／CDMA／3G／宽带等链路与信息服务平台进行连接，并通过信息服务平台与其它应用终端平台进行互联互通，如同在内河流域为航运信息架起了一座座桥梁，使得信息的流动更加快捷，信息的交换更加通畅，信息的利用更加有效，进而形成各种一体化应用，其运行模式如下图所示。

图表14：内河航运一体化应用体系运行模式

1)船、岸一体化应用

船公司应用系统(或终端)与船舶应用终端通过通信链路互联，实现船、岸之间的信息交换与共享。主要应用功能有：监控船舶动态、互发短消息和船公司下发调度指令、航次信息申报、对船舶货物信息查询等。

2)船、港一体化应用

港口应用系统(或终端)与船舶应用终端通过通信链路互联，实现船港之间的信息交换与共享。主要应用功能有：查询港口信息、监控船舶动态、货物信息查询、发送预抵港报、离港报、靠泊计划等。

3)船、货一体化应用

通过船、港一体化应用或物联网的智能化识别技术，实现船与货的对接，提供现代物流信息系统的船、箱、货全程跟踪查询功能。

4)船舶导航一体化应用

船舶导航终端通过通信链路连接信息服务平台，便可随时下载所需的电子航道图及其改正数据、航标基本信息及其动态数据、航行通告／警告、以及港口、水位、气象等其它相关信息，同时可以获取一体化应用功能，其主要应用功能包括：电子航道图显示和控制、本船动态标绘、目标船动态跟踪、多功能报警／预

警、航行管理、船舶动态报告、船舶事故报告。

5)数字航道一体化应用

航道部门的应用系统通过通信链路与其它相关应用系统(或终端)进行互联，实现航道部门与其它航运相关要素之间的信息交换与共享。主要应用功能有：提供航道数据服务、航行通告、数据更新、航标动态、水位信息等信息服务。

6)数字港口一体化应用

港口应用系统(或终端)通过通信链路与其他相关应用系统(或终端)进行互联，实现港口与其它航运相关要素之间的信息交换与共享。主要应用功能有：港口信息的发布与服务，2D／3D数字港口的信息浏览与查询。

7)VTS一体化应用

VTS中心应用系统(或终端)通过通信链路与其他相关应用系统(或终端)进行互联，实现VTS与其它航运相关要素之间的信息交换与共享。主要应用功能有：实时监控动态船位、预抵报及危险品的报告、自动报告、救援方案、应急指令等。

8)船舶应急一体化应用

应急中心应用系统通过通信链路与其他相关应用系统(或终端)进行互联，实现航运相关要素之间的信息交换与共享。主要应用功能有：应急快速反应与危险货物运输的自动监测等。

6.2.3内河水运一体化应用体系的标准

内河航运一体化应用体系信息服务平台的数据借鉴了国际标准，尤其是基础标准、通用标准和方法标准；并且数据遵循国家、各部委和行业制定的规范标准。同时体系的建设也借鉴欧美等地区内河信息化建设所提供的宝贵经验以及制定的地方性技术标准。

1国际规范标准

内河航运一体化应用体系建设当中涉及到的国际标准主要有电子海图的海图内容与显示规范(S-52)、IHO数字海道测量数据传输标准(S-57)、电子海图数据检验标准(S-58)和IHO数据保护方案(S-63)等。

1)电子海图的海图内容与显示规范(S-52)

S-52是IHO关于ECDIS的电子海图内容和显示标准，它详细规定了海图内容、

显示信息、色彩、符号及海图改正应遵循的规则。制定的目的是为确保海道测量局(IHO)成员国提供的海道测量数据在显示内容和外观上具有国际统一的表现形式，在使用时能够提高航行的安全性和有效性。

2)IHO数字海道测量数据传输标准(S-57)

S-57即《IHO数字海道测量数据传输标准》，是描述ENC数据进行数据交换所使用的标准，由IHO信息系统海道测量需求委员会制定。S-57作为正式的IHO 标准于1992年5月在摩纳哥的第16届国际海道测量会议上获得批准。S-57是各国海道部门、生产厂家、航海者和其他数据用户之间交换和传递海道测量数据的标准。

3)电子海图数据检验标准(S-58)

S-58是由IHO传输标准维护与应用开发(TSMAD)工作组负责，用于ENC数据有效性检验的标准。

4)IHO数据保护方案(S-63)

S-63数据保护方案出版物描述了对电子航海图(ENC)信息保护的推荐标准。它定义了安全框架和为确保数据安全保护方案正确操作必须遵守的操作程序，以及使参与者建立相应系统的规范。

2地方技术标准

欧盟地区作为内河信息化建设方面最成功的代表，成为内河建设的典范。我国内河航运信息化的建设结合自己实际情况的同时，借鉴欧盟在一体化运作方面的经验和技术标准：船舶电子报告技术标准(StandardforElectronicShipReporting)、内河电子航道图技术标准(InlandECDISStandard)、船舶识别跟踪技术标准(StandardforVesseltrackingandtracing)和船长通告信息技术标准(StandardforNoticestoSkippers)。

1)内河船舶电子报告技术标准

船舶电子报告技术标准是内河航运数据交换的基础，也是一体化应用的重要条件，包括岸一船、船一岸以及岸一岸之间的信息交换数据格式与标准。该标准与电子数据交换(EDI)标准兼容，是实现整个内河水域高效、安全、便捷运输的根本保障。

2)内河电子航道图技术标准

该技术标准包括内河电子航道图交换标准CJ．57和显示标准CJ．52，兼容国际电子海图标准，对内河电子航道图的制作和使用、航道电子地图进行数据交换和共享的行为，以及基于航道电子地图进行内河航道管理信息化建设加以规范。

3)内河船舶识别跟踪技术标准

该标准规定了内河航运一体化应用体系的信息标准结构和基本配置，重点是内河船舶识别系统的技术规范和标准，是航运信息化、透明化及智能化的技术保障。

4)内河船长信息通告技术标准

内河航运一体化应用体系为船长／船员提供航运信息通告服务，包括交通信息、航道信息、航程规划信息和交管信息。该标准与ECDIS数据结构一致，规范了信息通告的数据格式、服务标准、信息规范等。

6.2.4内河水运一体化应用体系关键技术

内河航运一体化应用体系涉及到对各类航运相关信息采集、加工、处理，对信息的交换和共享、以及不同信息体系之间的融合，以及对系统的维护管理等，因此内河航运一体化应用体系的构建需要解决许多的关键技术问题，以下给出了一体化应用构建需要解决的技术问题。

1)内河航运一体化应用体系架构技术

内河航运一体化应用体系的核心是一个集中式信息整合平台，由信息服务平台和系列应用终端平台构成，实现多层次IT的整合和应用系统平台／终端的一体化架构环境。终端用户主要包括船舶、船公司、港口、海事、航道、船代、货代、船闸、VTS、应急、110等；航运综合信息服务平台的中心数据仓库是内河航运信息化的心脏，是终端用户的互联互通的基础，主要包括以下数据库：船舶数据库、港口数据库、货物数据库、航道图数据库、营运公司数据库等。

2)应用终端基础平台的开发技术

利用COM、JSP以及ActiveX技术开发可嵌入正浏览器的应用终端基础平台is4-561。COM组件包含海图显示与操作、海图数据管理、数据传输及通信、GPS 数据采集、船舶数据管理和导航报警应用等模块，实现各应用终端在综合信息服

务体系的应用。

3)高访问量信息平台响应性能优化技术

长江现有船舶约10万艘，大中规模港口1000多个，长江航运综合信息服务体系的建立，将大大提高信息平台的访问量。大量并发访问将容易引起网络阻塞和服务器过载，导致网络访问滞缓和信息传输延迟。为提高信息平台的访问和信息传输效率，研究信息平台在高访问量情况下响应性能的优化方法，达到对网络信息服务平台性能优化的目的。

4)信息服务平台与应用前端的信息交换和系统集成技术

信息服务平台的终端用户包括船舶、船公司、港口、海事、航道、船代、货代、船闸、VTS、应急、110，终端用户的互联互通的基础是服务平台的中心数据仓库的构建，以及服务平台针对各应用前端的数据进行数据的抽取、交换和分析，并形成规范、标准的数据，提供给各方使用。

5)可扩展的内河航运信息标准规范和数据模型

内河航运一体化应用体系各参与方应在一个统一标准规范下提供或获得服务，因此，要针对待处理的数据类型设计合理的数据结构，针对不同的服务类型制定相应的信息服务标准规范，以减少数据的异构性，提高数据准确性，增强数据共享程度。

6)海量航运数据的实时采集、处理与快速更新技术

信息服务平台涵盖了内河沿线港口、航运企业、海事、航道、公安、气象水文等各类信息，如何高效及时地获取以上最新信息，并且将这些信息定制定向地主动传送到需要此信息的终端用户，是信息服务平台要解决的首要问题。航运信息的获取是服务的前提条件，信息的加工处理是服务的关键，实时更新是服务的目的。

7)航运综合信息的融合和共享技术

内河航运的现状是各个港口、航运企业、管理部门自成系统，信息交换存在较大障碍。内河航运信息服务平台针对这些混杂的数据进行数据的抽取、分析，形成规范的、标准的、唯一的数据，提供给各应用终端使用。平台可根据各应用终端的不同要求建立主动的、快速的、可持续动态的更新机制，提供相应的定制信息服务，对多源异构服务，采用信息融合技术、制定数据交换的接口规范，以