电子海图演示文稿

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航海学 电子海图

航海学 电子海图

电子海图的主要特点


显示共丰富的信息 显示区域、显示方式可以根据使用这需要而定。 海图数据是存储在磁带,磁盘或光盘中,便于 保管和传递。 应用范围很广, 如航海、港口管理、航竟保 护、捕鱼、海关缉私等。
电子海图简介


国际海道测量组织(IHO)对电子海图的显示范 围不能任意缩小,如:1:10 000的港泊图最小 显示范围为15 ' 英版电子海图:ARCS(ADMIRALTY RASTR CHART SERVICE)RC1~RC10,RC11是小比例尺总图和远 洋航行图,每张光盘约350张海图。
电子海图的类型
1.
光栅海图:光栅海图是纸质海图基础上的“扫描海图”
是官方出版的全球性的电子海图。 有边界海图

2.


光栅―纸质扫描 光栅―不大于原比例尺 矢量海图: 矢量―制作复杂、通用性强 无边界海图:相连海图的数字化处理(拼接技术、坐 标系变换) 数据库
电子海图简介

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
电子海图数据库具有两种形式,即基础数据和 更新数据。 基础数据和更新数据一起为电子海图显示及信 息系统所接收,以形成反映海域内最新信息的 系统电子海图(SENC),供ECDIS显示和作 相应的处理。
ECDIS
基本结构: 显示器、 微处理机、 软件部分:数据库、改正系统、附加功能设备 ……
ECDIS
作用: 航线设计 航路监视 异常情况的标示和报警 信息记录 信息改正
电子海图


2000年11月27日召开的IMO第73次MSC会议 上通过了对SOLAS公约第V章航行安全的修正 案,并于2002年7月1日生效。 其中对海图的描述:海图或航海出版物系指有 政府、经授权的海道部门或其他机构发行或授 权发行的用于满足航海需要的专用图或书,或 能生成此类图或书的特殊编制的数据库。

航海仪器之电子海图显示与信息系统教材经典课件(PPT57页)

航海仪器之电子海图显示与信息系统教材经典课件(PPT57页)
航海仪器——电子海图
按11规则新考纲
考试大纲要求(电子海图部分)
11 电子海图显示与信息系统(ECDIS) 11.1 电子海图与电子海图系统 11.1.1 电子海图定义与种类 11.1.2 电子海图系统 11.1.3 电子海图系统有关国际规定 11.1.4 电子海图显示与信息系统
电子海图显示与信息系统(ECDIS)
①定位传感器:可以接入GPS、DGPS、DECCA、 LORAN-C等各种定位接收机,但趋势是只接入 GPS和/或DGPS即可。接入的定位信息可来自单 一设备,也可来自多种设备,经船位滤波,而获 得最佳船位。
一、电子海图与电子海图系统
②避碰装置:船用雷达/ARPA,为系统提供与电子 海图实时重造显示的雷达图像及周围目标船的航 行与避碰数据信息,使系统具有一定的避碰功能。
一、电子海图与电子海图系统
完整的电子海图系统ECS由三部分组成:
一、电子海图与电子海图系统
(1)硬件设备:包括显示器、处理器、电源、 控制台和接口单元。
(2)海图显示系统(ECS、ECDIS、RCDS): 是对电子海图操纵和控制的软件系统。
(3)电子海图数据库:按某一种格式(如 Raster 或Vector)制成的海图文件,由海图 显示系统打开和显示。
在矢量电子海图中,通过点、线、面等几 何图元的形式描述出海域中要素的位置信 息,同时每个几何图元又具有一定的特征 属性,以此来反映出海域的真实状况。
一、电子海图与电子海图系统
(二)电子海图系统 电子海图系统,英文为Electronic Chart
System,属于海图显示系统,用来显示非 官方矢量电子海图或光栅电子海图数据库。 不符合ECDIS国际标准的电子海图显示系 统统称为ECS。它不能合法等效纸海图, 因此船上安装该系统还必须携带纸海图。

电子海图

电子海图

3.电子海图显示和信息系统的基本组成部分 . 1)中央数据处理和控制器 ) 2)输入装置 ) 3)输出装置 ) 4)电子海图数据库及其他数据库存储装置 ) 5) 5)外围设备 外围设备包括船上所装备的各种基本航行设备、助航设施、 外围设备包括船上所装备的各种基本航行设备、助航设施、报 警系统等,其功能除了正常航行所需的功能外, 警系统等,其功能除了正常航行所需的功能外,还具有下列 功能: 功能: (1)为本系统提供各种航行信息; )为本系统提供各种航行信息; (2)显示各种经中央处理器和控制器输出的计算结果、电子 )显示各种经中央处理器和控制器输出的计算结果、 海图、视觉和语音报警、自动操船信息等。 海图、视觉和语音报警、自动操s ENC SENC
船舶
ENC Updates ENCDB 发布ENC 发布 的当局( 的当局( 地区协调 中心) 中心)
ENCD
ENCD
ENCD 国家水道 测量机构
ECDB
ECDB
ECDB
2)缺点 ) (1)电子海图与纸质海图一样需要进行改正。 )电子海图与纸质海图一样需要进行改正。 ( 2) 一些国家的许多公司自行研制出的电子海图 , 从安全出发 , ) 一些国家的许多公司自行研制出的电子海图, 从安全出发, 在法律上如何对待电子海图的制作与使用还需研究。普遍认为, 在法律上如何对待电子海图的制作与使用还需研究。普遍认为, 应由国家航道测量机构提供资料,进行质量与安全方面的监督, 应由国家航道测量机构提供资料,进行质量与安全方面的监督, 并对产品负有责任。 并对产品负有责任。 (3)尚需国际间进行研究、协商、解决电子海图的性能标准 )尚需国际间进行研究、协商、 硬件设备环境的通用性标准及使用软件的规范化。 化、硬件设备环境的通用性标准及使用软件的规范化。 3)电子海图具有的功能 ) (1)航线设计; )航线设计; (2)航行监视; )航行监视; (3)异常情况的指示、预测和报警等; )异常情况的指示、预测和报警等; ( 4)按照各种国际标准和使用者的要求显示并记录各种航行信 ) 息。

电子海图演示文稿

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绪论(三)
此后, IMO和IHO均积极地对ECDIS进行研究,讨论制定相 关的标准和规范: • IMO 1995年11月在第19届大会上,作为A.817(19)号决议 正式批准了现行的“IMO ECDIS性能标准” 。 • 1996年通过了MSC.64(67)决议,增加了性能标准附件 6“ECDIS备份需求”。 • 1998年通过了MSC.86(70)决议,增加了性能标准附件7“ 光栅海图操作模式”。 • 2006年通过了MSC.232(82)决议,对标准进行了较全面的 修订,使之成为了现行的“IMO ECDIS性能标准”。 • 2009年IMO. MSC.282(86)决议通过了SOLAS公约修正案, 规定从2012年起陆续强制装载ECDIS。
• 海事事故调查部门通告近两年来发生的多起事故中电子海 图显示与信息系统或者船载电子海图的使用错误或盲目依 赖被认定为事故的主要引发因素,2012年,STCW公约马尼 拉修正案,如果船上配备ECDIS,则必须经过ECDIS培训。
第一章 电子海图与电子海图系统
第一节 电子海图与标准电子海图
一、 电子海图(Electronic chart) 是在显示器上显示出海图信息和其它航海信息,所
方授权的权威海道测量部门制作发行,供ECDIS使用。 这种
海图不仅具有安全航行所需要的所有信息,还可以具有被认为 是航行安全所需的其他纸质海图没有的信息。
ENC具有以下特点: ①内容给予主管水道测量局的原始数据或官方好图 ②根据国际标准进行编码和编制 ③基于WCG84坐标系 ④内容的保证有发行数据的水道测量局负责 ⑤由主管水道测量局负责发行 ⑥根据数字化分发的官方改正数据进行定期改正
以也称为“屏幕海图”。非标准的数字式海图,其表示内 容、数据格式和显示方式可以由用户或设计者自行定义。 数据类型分为: 1)矢量化海图(Vector charts) 2)光栅扫描海图(Raster charts )

第一章 电子海图与电子海图系统

第一章 电子海图与电子海图系统
16
2.2 系统电子航海图SENC
系统电子航海图(SENC)系指一个数 据库,以制造商内部ECDIS格式由整个 ENC内容及其各次更新的无损转换而成。 该数据库由ECDIS用于显示生成的海图 和其他导航功能,等同于一张最新的纸 质海图。SENC还可包含航海人员增加 的信息和其他来源的信息。
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2.2 系统电子航海图SENC
有人把矢量海图称为 “ 智能化电子海图 ” 。
3
1.1.2 光栅海图Raster Chart
光栅电子海图是指以栅格形式(也就是通常所说的图像方式)表示 的数字海图,国际标准的栅格电子海图被称为“Raster Navigational Chart(RNC)”目前世界上主要的RNC产品有:英国海道 测量局(UKHO)生产的ARCS和美国国家海洋及大气管理局(NOAA) 生产的RNC。 (1)光栅海图“忠实地”反映出纸海图上面所有的信息(如岸线、 等高线、水深点、障碍物等),并且色彩、符号与传统纸海图保 持一致。航海人员对这种海图很有熟悉感,对他们进行培训较 容易,能较快掌握这种系统的使用方法。 (2)具有同纸海图一样的精度和可靠性,能完成标准导航任务, 而且信息更多。
现行版 Edition 1.1.1 – April 2012
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2.4 IHO制定的其他标准
(1)S-61《光栅航海图产品规范》(Product Specifications for Raster Navigational Charts): 是RNC制作的主要标准,现行版为1999年1月第1版。
现行版Edition 3.1 - November 2000
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2.3 S-63《IHO 数据保护方案 》
该标准用于规范电子海图数据的分发与服务, 包括防盗版、防伪造、选择性存取、数据制 作者一致性和原型设备制造商一致性等条款, 是安全结构与操作规程的推荐性标准,使用 对象为数据生产者(海道测量部门)、 ECDIS/ECS设备制造商和最终用户。

电子海图

电子海图

部海事局也开发了电子海图制作和显 示系统。其制作的电子海图和开发的显示 系统已经用于海上航标巡检、海上巡逻、 航运、水上工程、海事管理、船舶交通管 理等诸多领域。如用于上海、宁渡、福州、 厦门、琼洲海峡船舶交通管制系统,为国 家节约了不少外汇;如用于上海港 70 多公 里的深水航道引航,已经成为引航员不可 或缺的助手;

2)功能拓展阶段 1984年至90年代初,人们在数字化的海 图上开发出新的使用功能,可以在数字化 海图上显示船位、进行航线、航次计划设 计,显示诸如航速、航向等航行参数,开 发出更多便于使用的、可保证航行安全、 提高营运效率的各种功能。

3)航行信息系统阶段 这个阶段的主要特征是将电子海图作为 航行信息的核心,进行组合式、集成式的 开发研究,使船舶航行自动化迈上了新的 台阶。集中于电子海图的系统化、一体化 研究,将各种电子海图数据库进行完善, 与各种航海传感器、导航设备进行系统接 口与组合。

随后,加拿大、挪威、日本、澳大利亚、新 加坡等国制作出了符合该标准的电子海图,经过 测试,这些不同海道测量机关制作的电子海图相 容性好,表明标准已经基本成熟。由于基于 S-57 第三版的电子海图制作较为耗时,因此,在1998 年底,国际海事组织航行安全分委会同意在缺乏 S- 57第三版电子海图的水域,可以采用光栅海图 作为过渡时期的电子海图替代物。
电子海图数据具有两种形式,即基础数 据和更新数据。基础数据和更新数据一起 为电子海图显示及信息系统所接收,以形 成反映海域内最新信息的系统电子海图 ( SENC ),供 ECDIS 显示和作相应的处理。 无论是基础数据还是更新数据,均以标准 的格式进行数据的组织和封装,从而达到 不同国家的海道测量机构制作的电子海图 可以在不同的ECDIS上准确地使用。

电子海图- TOKYO KEIKI86文档幻灯片

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考。
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7)NAVTEX 信息功能 ----- 澳洲PSC检查项目
➢ 基本操作、设置(Mask)
➢ 信息读取 ➢ MSI 标注等
ECDIS 接入 NAVTEX 功能 优点:为读取MSI省时省力 缺点:不熟悉操作,容易出问题
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几点建议:
➢ 最好对Route和 Nav line And No-go Area/Line 进行命名,并且分类储存,比如像美国
加拿大的低硫油区,巴西船位报告区,海盗区,以及一些 VTS 报告区等等,这些区域是长 期使用并且很少变化的,所以我们只需要输入一次,后面就不用重复画了,不需要时也可 以 Hide . ➢ 一些比较重要的记录,比如压载水更换记录我们也可以将其单独存放,这样方便检查 官查看也方便我们自己使用。 ➢ 每个航次的Mark文件夹可以以航次编号或出发港目的港命名,并隔段时间进行清理一 些临时MARK,也可以将其 Hide . ➢ Route和Nav line And No-go Area/Line的存储文件夹有限,我们最好分类整理与管理, 具体可以根据个人习惯。(英文是Housekeeping,就像房间的东西要整理,井然有序一样, 这样要找一个东西就很容易找到 )。 ➢ 休假时可以将合同期内的所有Route和Nav line And No-go Area/Line 复制下来,若下条 船也是 TKK 型电子海图可以参考亦或直接使用,以便航线积累,为以后航线设计提供参
一般: Shallow Contour --- 1.1 d Safety Depth --- 1.5 d Safety Contour --- 1.5 d (下图) Deep Contour --- 2.0 d (其中d为航次最大吃水 )
注:考虑下沉量,富裕水深,海图精度等;实际中有时为 了海图看起来更清晰,Shallow Contour 设置有时也可适 当小一点,但是这个应慎用.

第一章 电子海图与电子海图系统

第一章 电子海图与电子海图系统
电子海图系统理论
第一章 电子海图与电子海图系统
1
第一节 电子海图与标准电子海图 1.1 矢量海图与光栅海图 1.2 ENC与RNC
2
1.1.1 矢量海图Vector Chart
矢量电子海图Vector chart是指以矢量形式(也就 是通常所说的图形方式)表示的数字海图。 数字化的海图信息分类存储, 可以查询任意图标的细节(如灯标的位置、颜色、 周期等), 海图要素分层显示,使用者可以根据需求选择不 同层次的信息量(例如只显示小于10米 的水 深), 能设置警戒区、危险区的自动报警,还可以查询 其他航海信息(如港口设施、潮汐变化、海流矢 量等)。
现行版 Edition 1.1.1 – April 2012
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2.4 IHO制定的其他标准
(1)S-61《光栅航海图产品规范》(Product Specifications for Raster Navigational Charts): 是RNC制作的主要标准,现行版为1999年1月第1版。
1. IMO ECDIS性能标准
在2009年1月1日或以后安装的ECDIS设备, 符合不低于MSC.232(82)所规定的性能标 准;
在1996年1月1日或以后但于2009年1月1 日以前安装的ECDIS设备,符合不低于经 MSC.64(67)决议和MSC.86(70)决议修正 的A.817(19)决议附件所规定的性能标准。
12
官方海图
13
1.2.2 电子航海图ENC
非标准电子海图相对标准电子海图(ENC)存 在着明显的缺陷,主要有: (1)不是官方海道测量机构制作的,不能 保证数据的权威性。 (2)不直接从事海道测量,数据的现势性 不能得到保证。 (3)通用性较差。 在航海领域常用的非标准电子海图主要有 CMap 公司的 CM93 数据、Transas公司的 TX97 数据和美国国家地理空间情报局(NGA)生产 的数字航海图(Digital Nautical Chart 简称 DNC)。
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海船船员适任证书知识更新
电子海图系统(ECDIS)
绪论(一)
电子海图系统是近十几年来航海领域出现并逐渐成熟的一
项新技术。这项新技术适应了海运船舶驾驶实践的需求。 原因是:

航道拥挤程度的提高、船舶的大型化、以及超高速船
舶的出现给船舶航行安全置、所处的静态环境
绪论(四)
• IHO 1991年颁布了数字化海道测量数据传输标准SP-57, 1993年11月颁布了该标准的第二版,并称为S-57。1996年 11月颁布了S-57的第三版, 也即现行标准。2000年修订为 3.1版
• 1990年5月IHO电子海图显示系统委员会(COE)发布了 ECDIS海图内容和显示暂行规范SP-52,1992年9月颁布了 该规范的第二版,1993年10月颁布了该规范的第三版,并 称为S-52。1996年12月颁布了S-52的第五版,2010年3月 发布了标准第六版,即现行标准。
• 海事事故调查部门通告近两年来发生的多起事故中电子海 图显示与信息系统或者船载电子海图的使用错误或盲目依 赖被认定为事故的主要引发因素,2012年,STCW公约马尼 拉修正案,如果船上配备ECDIS,则必须经过ECDIS培训。
第一章 电子海图与电子海图系统
第一节 电子海图与标准电子海图
一、 电子海图(Electronic chart) 是在显示器上显示出海图信息和其它航海信息,所
船决策上来
绪论(二)
20世纪70年代末,微电子技术的迅猛发展为电子海图的 产生创造了条件。当时的船用电子海图系统被称为“视频航 迹标绘仪”。
多功能船用电子海图系统在八十年代中期蓬勃发展起来 。该系统是一种集成式的导航信息系统,它在使用电子海图 的基础上,完成综合的船舶驾驶任务。
多功能船用电子海图系统对保证船舶航行安全所起的重 要作用得到了IMO和IHO以及众多航海专家的认可。ECDIS的概 念正是在总结多功能船用电子海图系统的结构、功能和应用 的基础上提出来的。 • 1986年7月,IMO和IHO开始合作, 成立了ECDIS协调小组(HGE ),共同研究ECDIS。 • 1988年10月IMO和IHO联合组织了著名的北海工程实验,以评 价ECDIS的功能,分析其潜在用途。
以也称为“屏幕海图”。非标准的数字式海图,其表示内 容、数据格式和显示方式可以由用户或设计者自行定义。 数据类型分为: 1)矢量化海图(Vector charts) 2)光栅扫描海图(Raster charts )
①矢量化海图(Vector charts):是将数字化的海图信 息分类存储的数据库,使用者可以选择性的查询、显 示和使用数据,并可以和其他船舶系统相结合,提供 诸如警戒区、危险区的自动报警等功能。
方授权的权威海道测量部门制作发行,供ECDIS使用。 这种
海图不仅具有安全航行所需要的所有信息,还可以具有被认为 是航行安全所需的其他纸质海图没有的信息。
ENC具有以下特点: ①内容给予主管水道测量局的原始数据或官方好图 ②根据国际标准进行编码和编制 ③基于WCG84坐标系 ④内容的保证有发行数据的水道测量局负责 ⑤由主管水道测量局负责发行 ⑥根据数字化分发的官方改正数据进行定期改正
1、光栅扫描航海图 符合IHO《光栅海图产品规范》(S-61)的光栅电子
海图。 RNC具有以下属性: (1)由官方纸质海图复制而成: (2)根据国际标准制作而成; (3)内容的保证由发行数据的水道测量局负责 (4)根据数字化分发的官方改正数据进行定期改正
2、电子航海图( Electronic Navigational Chart-ENC ) 内容、结构、格式均标准化了的数据库,这个数据库由官
②光栅扫描海图(Raster charts ):通过对纸质海图的 光学扫描形成的数据信息文件,可以看作是纸质海图 的复制品。因此,不能提供选择性的查询和显示功能。
二、标准电子海图 随着电子海图的发展,相关国际组织通过制定标 准规范和统一电子海图的数据格式,随之产生了 标准的光栅电子海图(RNC)和矢量电子海图 (ENC)
(2) 系统电子航海图(SENC)
SENC是一个数据库,这个数据库是为了恰当使用ENC 而由ECDIS将其进行格式转换,同时通过恰当方法改正 ENC,并且由航海人员添加了其它数据后而形成的。 这个数据库被ECDIS直接使用来显示电子海图以及完成 其它航海功能,并且与最新的纸质海图等价。SENC还 可包含来自其它信息源的信息。
、周围的动态目标信息显示在一个屏幕上,使得船舶驾驶
员能够迅速地获取所有这些信息,及时地做出操船决策
• 海运船舶驾驶中使用各种现代化的导航设备和雷达设 备,能够在很短的时间间隔内获取精确可靠的关于船位、
船舶运动参数以及周围环境方面的信息。
• 使用电子海图,能够把驾驶员从海图作业这一事务性工作 中解脱出来,使其把主要精力放在航行监视和及时制定操
绪论(三)
此后, IMO和IHO均积极地对ECDIS进行研究,讨论制定相 关的标准和规范: • IMO 1995年11月在第19届大会上,作为A.817(19)号决议 正式批准了现行的“IMO ECDIS性能标准” 。 • 1996年通过了MSC.64(67)决议,增加了性能标准附件 6“ECDIS备份需求”。 • 1998年通过了MSC.86(70)决议,增加了性能标准附件7“ 光栅海图操作模式”。 • 2006年通过了MSC.232(82)决议,对标准进行了较全面的 修订,使之成为了现行的“IMO ECDIS性能标准”。 • 2009年IMO. MSC.282(86)决议通过了SOLAS公约修正案, 规定从2012年起陆续强制装载ECDIS。
3.非标准电子海图与标准电子海图的差别
不能保证数据的权威性 不能保持数据的实时更新 通用性差
第一章 电子海图与电子海图系统
第二节 电子海图应用系统
(1)电子海图显示与信息系统 ECDIS指一种有足够备用装置,符合
经修订的1974年SOLAS公约中第5章第19和27 条要求的最新的海图的航行信息系统。该系 统可有选择地显示系统电子航海图(SENC)中 的信息以及从导航传感器获得的位置信息以 帮助航海人员进行航线设计和航路监视,并 且能够按要求显示其它与航海相关的补充信 息。
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