浙江打造桥梁防碰撞“智慧大脑”

温州海事对在建桥梁施工实施现场监管

    日前，随着最后一颗螺丝被缓缓拧上，一个仅有行李箱大小的一体化智能AIS终端系统被成功安装在温州大门大桥上，成为预防桥梁碰撞的“千里眼”。

    近年来，船舶碰撞桥梁的风险日益严峻，为解决这一难题，浙江海事、航保、企业等纷纷发力，探索推动“一船全景式”监控模式，消除重要桥区、重点水域的可视化监控盲区；改变传统加强加固桥梁桥墩的传统防撞模式，开发主动防碰撞预警系统……一场以科技手段为桥梁打造精密防碰撞“智慧大脑”的行动正逐步展开。

消除“风险”成共识

    “嘉兴作为全国水运最发达的地区之一，河网密布，桥梁众多，现有定级航道224条，航道里程近2000公里，跨七级以上航道的桥梁超过1200座，均为浙江全省之最。”谈起嘉兴市船舶碰撞桥梁的风险，该市港航管理服务中心相关负责人深有体会。

    “随着经济发展，基础设施建设速度加快，不少地方建成了大量的大型海上风电场、桥梁。”宁波航标处技术装备科科长张志江介绍，这些设施的建设使得其附近水域的通航环境发生了变化，再加上原本海上存在的暗礁以及大规模铺设的海底线缆管道，给船舶航行带来了一定的限制和不利影响。另一方面，随着水路运输日趋繁荣，船舶数量飞速增加，船舶日益大型化，船舶碰撞上这些海上“大型资产”的风险也在日益增加，一旦发生事故就会给人民生命财产安全造成重大影响。这些水域的桥梁防碰撞，就成了海事、航运管理部门亟待解决的一个实际问题。

    早在今年2月25日，交通运输部就专门召开视频会部署船舶碰撞桥梁隐患治理三年行动。会上强调，跨越航道桥梁是铁路、公路、水路等通道的咽喉节点，一旦发生船舶碰撞桥梁事故，将直接影响路网畅通、威胁人民群众生命财产安全。

    今年4月23日，浙江省交通运输厅召开浙江省船舶碰撞桥梁隐患治理工作推进视频会议。该厅副厅长夏炳荣指出，我国已进入新发展阶段，机遇和挑战都有新的发展变化，必须深刻认识并防范化解船舶碰撞桥梁安全风险隐患工作所面临的安全管理“基本盘”越来越大、船舶碰撞桥梁风险日益凸显的新形势。

    据了解，由于部分早期建设的桥梁通航净空尺度较小、防撞标准较低、个别桥梁未按要求设置防撞设施、船舶大型化发展等原因，近年来一些桥梁与船舶不匹配的安全风险凸显，多次发生船舶碰撞桥梁的事故。

探索“智防”新方案

    “如果可以在船舶进入到相关水域时，实时掌握船舶的航行动态；如果可以提前几分钟预判船舶可能发生事故，从而主动向船舶驾驶人员提供报警，通知海事监管部门采取措施，将能够很大程度上避免此类事故的发生，保护人民生命财产安全。”东海航保中心杭州通信中心主任俞毅说。

    秉持“智控”思路，东海航保中心五年磨一剑，成功研发了一个仅有行李箱大小的一体化智能AIS终端系统，为防止船舶碰撞桥梁提供了“智防”新方案。

    据介绍，该套系统由AIS基站、电子围栏、雷达目标捕捉分析、VHF系统和监控分析预警软件等组成。在目前传统视觉航标的基础上，加入智能感知技术，通过自动录取跟踪附近过往船舶，分析船舶态势，主动向船舶提供避险和助航信息。单套系统分引导区、警戒区、通航区等三个区域进行报警，船舶每经过一个区域，都会收到系统自动发送的提醒。

    “系统内部集成了全国133万多艘船舶静态数据，还可根据用户需求增加调整响应功能。而且一套设备仅需20万元，可工作3年左右，到期后仅需更换电池，在30天无太阳的情况下也能正常工作。”

    俞毅介绍，该系统荣获中国航海学会科学技术二等奖，是航海科技创新成果转化应用的一个成功案例，目前已运用到浙江舟山百亩暗礁水域、普陀风电场的安全监管当中，并取得了良好成效。

构建“智控”大平台

    “如果能有一个较为成熟、安全的智慧防碰撞系统，对我们海事安全监管来说也大有裨益。”温州海事局指挥中心副主任杨坤表示，该市瓯江流域大型桥梁数量较多，仅中上游就建有9座。近年来，随着温州丽水两市经济发展需要，外运泥浆渣土、内运砂土石料的数量持续增长，各类运输船频繁来往于瓯江流域，水上交通日益繁忙，导致各类违法违章行为高发，船舶碰撞桥梁风险隐患日益突出。

    向科技要效益，加速建设“智控”平台很有必要。为此，温州海事局充分利用大数据、互联网、人工智能等新技术，以智慧海事创建为抓手，持续推动海事监管高能高效，借助进出港报告系统、船舶登记等系统和AIS、CCTV视频监控，结合电子巡航、无人机空巡和现场巡航，实现“一船全景式”监控模式，消除重要桥区、重点水域的可视化监控盲区。“同时，我们还构建集指挥、执法、监控于一体的现场综合执法模式，实现快速化、精准化应急处置，最大程度降低船桥碰撞风险。”杨坤说。

    不仅仅是温州在桥梁防碰撞“智控”建设方面先试先行，舟山也在稳步推进此项工作。早年，在舟山海事局的助推下，舟山跨海大桥就打造了“高架走锚消能式拦阻船舶系统”。如今，为加快推进舟岱跨海大桥主动防护预警系统建设，该局正邀请相关技术方开展智能船舶测高系统应用实测，探索通过智能船舶测高系统实现船舶水上高度精准测量，以达到跨海大桥主动防护预警的目的。

    “我们联合宁波市港航管理中心、宁波市交通综合执法七大队共同推进内河航道桥梁船舶超高防撞预警系统平台的研发，目前已经开展现场测试，下一步计划对杭甬运河的船舶全面铺开。”宁波海事局相关部门负责人告诉记者，该系统能在船载平台上很直观显示船舶是否超过桥梁规定的最高高度，在驾驶员驶进桥区水域前开始报警，有效提醒船舶注意前方桥梁，防止碰撞事故的发生。而此前，该局“深蓝智享”监管服务平台上线，并拓展了智慧监管功能，实现精准打击违法船舶，有效降低了船舶碰撞桥梁风险。