Система обеспечения безопасности эксплуатации судна

 

Полезная модель относится к системам измерения текущей и формирования прогнозной гидрометеорологической информации для определения возможных экстремальных гидрометеорологических параметров и продолжительности их действия в течение заданных интервалов времени для обеспечения безопасности и эффективности эксплуатации морских объектов и позволяет повысить достоверность обобщенной гидрометеоинформации путем увеличения объема исходной информации и сокращения ее первичной обработки за счет автоматизированных процессов получения, выбраковки и распространения измеренных данных, и повысить эффективность повседневной деятельности судов при выполнении оперативно-тактических и других расчетов. Система включает гидрометеорологический модуль, выполненный с возможностью получения и обработки гидрометеорологической информации (ГМИ) от внешних источников, и полученной собственными метеосредствами, а также с возможностью хранения и применения статистических данных о многолетних гидрометеорологических наблюдениях для конкретного района плавания, при этом гидрометеорологический модуль, снабжен блоком передачи данных на внешние источники ГМИ. Модуль включает в себя три контура, первый из которых, содержит блок приема фактической и прогнозной гидрометеорологической информации от внешних источников, выход которого через узел согласования, связан с входом блока предварительной обработки данных выполненный с возможностью, выявления и отбраковки данных, содержащих существенные погрешности. Кроме того в состав первого вспомогательного контура включены блок статистической ГМИ, блок передачи гидрометеорологической информации на внешние источники ГМИ и блок приема собственных данных о движении, выполненный с возможностью трансляции и приема широты и долготы места; курса; скорости; углов килевой и бортовой качки; глубины под килем; акселерометрических ускорений по трем плоскостям. Второй контур содержит блок оценки достоверности прогноза, выполненный с возможностью использования базы данных о прогнозах полученные ранее и характеристики их достоверности, выход которого связан с входом блока оптимизации прогностической информации, выход которого, связан с входом блока выработки прогноза первый выход которого через блок передачи гидрометеорологической информации связан с источниками ГМИ, позиционированными за пределами судна, при этом второй выход блока выработки прогноза связан с входом блока оценки влияния гидрометеорологической обстановки в пересекаемом районе на безопасность мореплавания. Третий контур содержит блок пересчета ГМИ в негидрометеорологические параметры, блок сравнения, выполненный с возможностью сравнительной оценки значений прогнозируемых параметры гидрометеорологической обстановки и ее значений, критических для безопасности мореплавания и применения технических средств, а также с возможностью отображения результатов, блок решения задачи на переход и блок уточнения критических значений параметров гидрометеорологической обстановки, при этом третий выход блока выработки прогноза связан с первым входом блока ее пересчета в негидрометеорологические параметры, выход которого связан с блоком сравнения, кроме того, первый выход блока сравнения связан с блоком решения задачи на переход, а его второй выход через блок уточнения критических значений параметров гидрометеорологической обстановки, связан с вторым входом блока пересчета параметров гидрометеорологической обстановки в негидрометеорологические параметры, кроме того, первый, второй и третий входы блока оценки достоверности прогноза, связаны с выходами, соответственно, блока предварительной обработки данных, блока статистической ГМИ и блока приема собственных данных о движении, причем, последние блоки подключены через соответствующие узлы согласования.

Полезная модель относится к системам измерения текущей и формирования прогнозной гидрометеорологической информации для определения возможных экстремальных гидрометеорологических параметров и продолжительности их действия в течение заданных интервалов времени для обеспечения безопасности и эффективности эксплуатации морских объектов. Использование полезной модели также возможно для обеспечения безопасности взлета и посадки летательных аппаратов при использовании их с плавательных средств, имеющих ограниченную взлетно-посадочную полосу, а также для обеспечения навигационной безопасности экранопланов при взлете и посадке на водную поверхность, а также при движении по маршруту.

Известные устройства измерения атмосферных параметров (SU 187595, 717981, 1770770, 1789949, 1789948, 1789951, 1789931, RU 2030749, 2032148 и др.) решают практически одну конкретную задачу определения одного или двух параметров, что существенно ограничивает их применение. Причем измерение осуществляется в локальном районе с последующей интерполяцией результатов измерения, что не позволяет их использовать с достаточной степенью достоверности для выполнения прогноза опасных и особо опасных явлений, для определения которых регламентирующими документами установлены требования к дистанции обнаружения этих явлений, которая составляет 140-160 км (минимально допустимая дистанция) и 300 км (безопасная дистанция обнаружения).

Известна система для комплексного мониторинга природных сред (RU 99104970 "Способ ведения комплексного мониторинга природных сред и система для его осуществления"), содержащая летательные аппараты, оснащенные аппаратурой для сбора информации о состоянии природной среды дистанционными методами и аппаратурой радиосвязи для передачи и приема информации, и стационарный центр обработки данных, мобильные наземные пункты контроля, оснащенные средствами пробоотбора, средствами экспресс контроля параметров природных сред, средствами дистанционных наблюдений и средствами связи, автоматические посты контроля параметров водных сред, автоматические береговые посты экспресс-анализа природных вод, а в качестве летательного аппарата использован вертолет, дополнительно оснащенный средствами для измерения параметров природной среды контактными методами.

Получаемая информация по известной системе мониторинга отражает фактическое состояние природной среды и может быть использована лишь для констатации существующего положения, но не позволяет осуществить прогноз данных о возможном состоянии природной среды, в том числе водной поверхности.

Известна также автоматизированная система аварийного и экологического мониторинга окружающей среды региона (RU 2210095 "Автоматизированная система аварийного и экологического мониторинга окружающей среды региона"), включающая стационарные контрольные посты с детекторами для измерения параметров и характеристик окружающей среды, центральный контрольный пульт, блоки управления и приемопередатчики прямой и обратной связи контрольных постов с центральным контрольным пультом, мобильные контрольные посты с детекторами, блоками управления и приемопередатчиками прямой и обратной связи их с центральным контрольным пультом, каждый из которых включает блок определения местоположения, а каждый из стационарных и мобильных контрольных постов дополнительно содержит блок предварительной обработки информации, в который передаются данные измерений параметров и характеристик окружающей среды с датчиков контрольных стационарных и мобильных постов, а с блока предварительной обработки информация поступает в блок управления соответствующего контрольного поста, затем на блок шифрования от несанкционированного доступа и далее в блок помехоустойчивого кодирования, информация с которого поступает на центральный контрольный пульт.

Указанное устройство также не позволяет получать прогнозные данные о возможном состоянии природной среды и водной поверхности и сравнивать их с наблюдаемыми параметрами.

Известна система мониторинга загрязнения атмосферного воздуха (RU 2248595 "Способ мониторинга загрязнения атмосферного воздуха и система для его реализации"), включающая центр мониторинга с программно - вычислительными средствами прогноза сценариев динамики вод и атмосферы, со средствами построения карт полей загрязнения атмосферы, соединенный своим входом и выходом с постами контроля чистоты атмосферного воздуха и средствами гидрометеорологического обеспечения, снабженная программно-вычислительными средствами прогноза сценариев динамики вод и атмосферы, соединенными своим выходом со средствами построения карт полей загрязнения атмосферы, комплексом дистанционного мониторинга водной поверхности со средствами распознания сорбционных слоев и комплексом лабораторных исследований сорбционных слоев, соединенных своим входом и выходом с центром мониторинга.

Указанная система обеспечивает получение, картирование, прогнозирование и распространение карт измеряемых метеопараметров и поверхностных трассеров (скорость и направление ветра, давление, температура и влажность воздуха, распределение и перемещение воздушных примесей и примесей на поверхности открытой воды). Вместе с тем указанное устройство не позволяют получать распределение и прогностические оценки динамических и статических характеристик водной поверхности, получить которые можно по косвенным или расчетным данным, включая распределение ледяного покрова.

Общим недостатком названных систем и устройств является ограниченная их пригодность для использования в качестве модулей используемых на судах.

Известна также система обеспечения безопасности эксплуатации судна, включающая гидрометеорологический модуль, выполненный с возможностью получения и обработки гидрометеорологической информации (ГМИ) от внешних источников, и полученной собственными метеосредствами, а также с возможностью хранения и применения статистических данных о имеющихся гидрометеорологических наблюдениях для конкретного района плавания, при этом гидрометеорологический модуль, снабжен блоком передачи данных на внешние источники ГМИ (RU 2344448 G01W 1/10, G01S 13,. 2007).

Недостаток этого решения недостаточная эффективность работы гидрометеорологического модуля в связи с необходимостью дополнительной обработки формируемого массива гидрометеорологической информации и часто - недостаточный объем такой информации для формирования оптимального решения капитана на переход или эффективное выполнение технологической задачи (предполагающей использование технических средств находящихся на борту судна) в определенном районе местонахождения судна, особенно, в сложной гидрометеообстановке.

Задача на решение которой направлена полезная модель выражается в повышении эффективности работы гидрометеорологического модуля, особенно, в сложной гидрометеообстановке.

Технический результат проявляющийся при решении поставленной задачи позволяет:

- повысить достоверность обобщенной гидрометеоинформации путем увеличения объема исходной информации и сокращения ее первичной обработки за счет автоматизированных процессов получения, выбраковки и распространения измеренных данных;

- использовать современные автоматизированные методы гидрометеорологического прогнозирования, повышающие оперативность обработки ГМИ;

- повысить эффективность повседневной деятельности судов за счет использования на автоматизированной основе методов оптимального учета гидрометеорологической информации при выполнении оперативно-тактических и других расчетов.

Для решения поставленной задачи система обеспечения безопасности эксплуатации судна, включающая гидрометеорологический модуль, выполненный с возможностью получения и обработки гидрометеорологической информации (ГМИ) от внешних источников, и полученной собственными метеосредствами, а также с возможностью хранения и применения статистических данных о многолетних гидрометеорологических наблюдениях для конкретного района плавания, при этом гидрометеорологический модуль, снабжен блоком передачи данных на внешние источники ГМИ, отличается тем, что модуль включает в себя три контура, первый из которых, содержит блок приема фактической и прогнозной гидрометеорологической информации от внешних источников, выход которого через узел согласования, связан с входом блока предварительной обработки данных выполненный с возможностью, выявления и отбраковки данных, содержащих существенные погрешности, кроме того в состав первого вспомогательного контура включены блок статистической ГМИ, блок передачи гидрометеорологической информации на внешние источники ГМИ и блок приема собственных данных о движении, выполненный с возможностью трансляции и приема широты и долготы места; курса; скорости; углов килевой и бортовой качки; глубины под килем; акселерометрических ускорений по трем плоскостям, при этом, второй контур содержит блок оценки достоверности прогноза, выполненный с возможностью использования базы данных о прогнозах полученные ранее и характеристики их достоверности, выход которого связан с входом блока оптимизации прогностической информации, выход которого, связан с входом блока выработки прогноза первый выход которого через блок передачи гидрометеорологической информации связан с источниками ГМИ, позиционированными за пределами судна, при этом второй выход блока выработки прогноза связан с входом блока оценки влияния гидрометеорологической обстановки в пересекаемом районе на безопасность мореплавания, при этом, третий контур содержит блок пересчета ГМИ в негидрометеорологические параметры, блок сравнения, выполненный с возможностью сравнительной оценки значений прогнозируемых параметры гидрометеорологической обстановки и ее значений, критических для безопасности мореплавания и применения технических средств, а также с возможностью отображения результатов, блок решения задачи на переход и блок уточнения критических значений параметров гидрометеорологической обстановки, при этом третий выход блока выработки прогноза связан с первым входом блока ее пересчета в негидрометеорологические параметры, выход которого связан с блоком сравнения, кроме того, первый выход блока сравнения связан с блоком решения задачи на переход, а его второй выход через блок уточнения критических значений параметров гидрометеорологической обстановки, связан с вторым входом блока пересчета параметров гидрометеорологической обстановки в негидрометеорологические параметры, кроме того, первый, второй и третий входы блока оценки достоверности прогноза, связаны с выходами, соответственно, блока предварительной обработки данных, блока статистической ГМИ и блока приема собственных данных о движении, причем, последние блоки подключены через соответствующие узлы согласования.

На чертеже показаны блок передачи данных 1, внешние источники ГМИ 2, блок приема фактической и прогнозной гидрометеорологической информации от внешних источников 3, узлы согласования 4, блок предварительной обработки данных 5, блок статистической ГМИ 6, блок приема собственных данных о движении 7, блок оценки достоверности прогноза 8, блок оптимизации прогностической информации 9, блок выработки прогноза 10, блок оценки влияния гидрометеорологической обстановки в пересекаемом районе на безопасность мореплавания 11, блок пересчета ГМИ в негидрометеорологические параметры 12, блок сравнения 13, блок решения задачи на переход 14 и блок уточнения критических значений параметров гидрометеорологической обстановки 15.

Выход блока приема фактической и прогнозной гидрометеорологической информации 3 от внешних источников 4, через узел согласования 4, связан с входом блока предварительной обработки данных 5, выполненным с возможностью, выявления и отбраковки данных, содержащих существенные погрешности. При этом, в состав первого вспомогательного контура включены блок статистической ГМИ 6, блок передачи гидрометеорологической информации 1 на внешние источники ГМИ 2 и блок приема собственных данных о движении 7, выполненный с возможностью трансляции и приема широты и долготы места; курса; скорости; углов килевой и бортовой качки; глубины под килем; акселерометрических ускорений по трем плоскостям.

Второй контур содержит блок оценки достоверности прогноза 8, выполненный с возможностью использования базы данных о прогнозах полученных ранее и характеристики их достоверности, выход которого связан с входом блока оптимизации прогностической информации 9, выход которого, связан с входом блока выработки прогноза 10 первый выход которого через блок передачи гидрометеорологической информации 1 связан с источниками ГМИ 2, позиционированными за пределами судна, при этом второй выход блока выработки прогноза 10 связан с входом блока оценки влияния гидрометеорологической обстановки в пересекаемом районе на безопасность мореплавания 11.

Третий контур содержит блок пересчета ГМИ в негидрометеорологические параметры 12, блок сравнения 13, выполненный с возможностью сравнительной оценки значений прогнозируемых параметры гидрометеорологической обстановки и ее критических значений для безопасности мореплавания и применения технических средств, и с возможностью отображения результатов, блок решения задачи на переход 14 и блок уточнения критических значений параметров гидрометеорологической обстановки 15, третий выход блока выработки прогноза 10 связан с первым входом блока ее пересчета в негидрометеорологические параметры 12, выход которого связан с блоком сравнения 13, кроме того, первый выход блока сравнения связан с блоком решения задачи на переход 14, а его второй выход через блок уточнения критических значений параметров гидрометеорологической обстановки 15, связан со вторым входом блока пересчета параметров гидрометеорологической обстановки в негидрометеорологические параметры 12, кроме того, первый, второй и третий входы блока оценки достоверности прогноза 8, связаны с выходами, соответственно, блока предварительной обработки данных 5, блока статистической ГМИ 6 и блока приема собственных данных о движении 7, причем, последние блоки подключены через соответствующие узлы согласования 4.

Все узлы согласования схемы обозначены одной позицией, поскольку несмотря на некоторые конструктивные отличия, определяемые рабочими параметрами согласуемых блоков имеют одинаковое функциональное назначение.

Состав и функциональные характеристики узлов и элементов первого контура:

Внешние и внутренние источники 2, включают:

- фактическую блок информацию от ГМС флота; Росгидромета; метеорологических искусственных спутников Земли; морских радиотехнических постов; судов погоды; собственных попутных наблюдений; от разовых источников; иностранных региональных метеорологических центров (РМЦ).

- прогностические данные от гидрометеорологической службы Тихоокеанского флота (ГМС ТОФ); Росгидромета; иностранных РМЦ.

Блок 3 приема фактической гидрометеорологической информации и прогнозов от внешних и внутренних источников 2. Блок пересчитывает полученную ГМИ по известным формулам и функциям влияния на мореходность и применение технических средств.

Блок предварительной обработки данных 5 осуществляет выбраковку данных, содержащих существенные погрешности. Выбраковку осуществляют:

- сравнением значений гидрометеоэлементов со значениями на соседних станциях (по возможности) и сопоставлением соответствующих разностей с естественной климатической пространственной изменчивостью;

- сравнением значений гидрометеоэлементов на этом же судне, полученных в предыдущий срок наблюдений. Если разность значений выходит за рамки естественной изменчивости, то они заменяются значениями, полученными с помощью линейной интерполяции.

Также этот блок осуществляет отображение (визуализацию) фактической информации и объективный анализ информации, используемой для численного прогнозирования. Полученные в результате этого данные составляют базу исходной для численного прогнозирования информации.

Блок климатических (статистических) данных 6. Источником климатических (статистических) данных является гидрометеорологический центр (ГМЦ) флота и свои собственные данные.

Возможно получение данных по запросу с судна. Запрос включает: наименование гидрометеоэлементов, необходимый период усреднения; необходимый пространственный масштаб усреднения (координаты района, координаты точек излома границ района, координаты центра района и его радиус).

В ответе должно быть указано: значение гидрометеоэлемента и климатическая средняя квадратическая погрешность; вероятностное распределение (повторяемость) фаз явления. В ответе используются сведения собственной базы данных, базы Мирового Центра Данных (г.Обнинск), сведения, содержащиеся в гидрометеорологических и других справочниках.

Блок передачи гидрометеорологической информации 1 обеспечивает передачу фактической ГМИ в адрес ГМС флота или его структурных подразделений информации полученной силами ГМС самого судна.

Объем инструментальных наблюдений за гидрометеорологической обстановкой на судах зависит от типа судна и определяется табелем снабжения судна гидрометеорологическими приборами. Зрительные определения производятся в полном объеме.

При решении судами специальных задач объем и сроки наблюдений за гидрометеорологической обстановкой могут изменяться. В этих случаях наблюдения производятся в соответствии со специальными инструкциями.

На судах наблюдая за гидрометеорологической обстановкой, определяют следующие характеристики атмосферных условий и состояния водной среды:

- направление и скорость ветра на высоте места установки прибора;

- волнение моря;

- видимость;

- количество, форму и высоту нижней границы облаков;

- характер и интенсивность атмосферных явлений;

- атмосферное давление и барическую тенденцию на уровне моря (или палубы, там, где это необходимо);

- температуру и влажность воздуха;

- температуру воды поверхностного слоя моря и на глубинах (горизонтах);

- тип и интенсивность свечения моря;

- прозрачность и цвет воды;

- виды, форму, количество, густоту, толщину льдов (включая айсберги), состояние ледяного покрова, наличие, местонахождение и размеры пространства чистой воды во льдах, условия плавания во льдах.

Специально оборудованные суда производят также комплекс аэрологических наблюдений (ветровое или температурно-ветровое зондирование).

В указанные сроки регулярно производится определение всех характеристик гидрометеорологических условий;

- на судах - шесть раз в сутки: в 00, 06, 09, 12, 15 и 21 час Всемирного координированного времени, а при скорости ветра 15 м/с и более - дополнительно в 03 и 18 ч;

- на судах навигационного и гидрографического обеспечения - восемь раз в сутки: в 00, 03, 06, 09, 12, 15, 18 и 21 ч;

- на морских судах обеспечения - четыре раза в сутки: в 00, 06, 12 и 18 ч, а при скорости ветра 15 м/с и более дополнительно в 03, 09, 15 и 21 ч.

Суда, имеющие на вооружении термозонды, батитермографы, измерители скорости звука, доносят информацию о вертикальном распределении температуры воды (скорости звука) до глубин 200-500 м четыре раза в сутки (в 00, 06, 12 и 18 ч) в течение 1 ч после срока измерения.

Наблюдение за загрязнением поверхности моря (океана) нефтепродуктами осуществляется кораблями и судами в светлое время суток в сроки донесения данных о гидрометеорологической обстановке, при стоянке в базе - один раз в сутки в 12 ч местного времени.

Наблюдение за гидрометеорологической обстановкой на корабле ведется в установленные сроки на ходу и в сроки, определяемые командиром корабля в зависимости от задач, при стоянке в порту или на якоре.

При возникновении различных опасных и особоопасных явлений (ОЯ и ООЯ) фиксируют:

- время начала, усиления и конца явления;

- ухудшение видимости до 1000 м и менее;

- начало и конец выпадения осадков, появление и рассеивание тумана, прохождение шквалов, гроз, смерчей, возникновение и исчезновение других гидрометеорологических явлений;

- увеличение волнения до 4 баллов и более;

- грозы со шквалами при скорости ветра 12 м/с и более;

- переход температуры воздуха через 0° и понижение до -2 и ниже;

- обледенение при скорости нарастания льда от 0,7 см/ч и более;

- резкие повышения и понижения уровня океана, моря, реки;

- моретрясение и прохождение волн цунами, вызывающих повышение уровня моря на 2 м и более;

- появление и исчезновение льда (дрейфующего и айсбергов), нарастание густоты льда в районах, в которых он обычно не наблюдался;

- возникновение и прекращение свечения моря, начало и окончание резких изменений его интенсивности или характера;

- появление аномальных атмосферных явлений с обязательным подробным описанием согласно специальной методике.

При усилении ветра до 12 м/с и более следует вести график хода давления, скорости и направления ветра. При дальнейшем усилении ветра наблюдения ведутся согласно Инструкции по штормовым готовностям.

Обо всех ожидаемых ОЯ и ООЯ немедленно докладывается руководству, а при наличии на судах специальной группы (службы) гидрометеорологического обеспечения специалистами этого подразделения выписывается штормовое предупреждение, которое вручается капитану, вахтенному помощнику, лицу, осуществляющему руководство полетами летательных аппаратов, а также отправляется во все специально указанные адреса.

При возникновении в районе нахождения корабля ОЯ или ООЯ действия личного состава, осуществляющего гидрометеорологическое обеспечение, определяются соответствующими инструкциями и распоряжениями.

Донесения с моря о фактической гидрометеорологической обстановке производятся с использованием кода KH-O1c в течение 10 мин после каждого срока наблюдения.

Суда передают в установленные адреса донесения о гидрометеорологической обстановке по каналам с использованием документов связи и действующих гидрометеорологических кодов.

Блок приема собственных данных о движении 7. Он обеспечивает трансляцию и прием: широты места; долготы места; курса; скорости; угла килевой качки; угла бортовой качки; глубины под килем; акселерометрических ускорений по трем плоскостям; информацию об окружающей морской обстановке (наличие целей).

Состав и функциональные характеристики узлов и элементов второго контура:

Блок оценки достоверности прогноза 8 включает базу данных, в которой содержатся полученные в ходе ранее выполненных исследований и прежней характеристики достоверности прогнозов: средние квадратические погрешности величин; распределения фаз явлений. Оценка достоверности прогноза может выполняться только по отношению к прогнозам в выраженным в однозначной форме (текст которых содержит единственное значение гидрометеоэлемента и среднюю квадратическую погрешность этого значения либо распределение вероятностей (оправдываемое) фаз явления). Так как прогнозы свойством однозначности не обладают, их сначала необходимо привести в однозначную форму.

Блок оптимизации прогностической информации 9 функционирует, если хотя бы один из гидрометеоэлементов (явлений) прогнозируется двумя или более способами, причем результаты такого прогнозирования могут быть различны. В этом случае гидрометеоролог (прогнозист) за окончательный текст прогноза принимает тот, которому соответствует наименьшая средняя квадратическая погрешность прогноза данного гидрометеоэлемента (либо наибольшая вероятность осуществления прогнозируемой фазы явления) или же окончательный текст прогноза формируется путем объединения текста прогноза данного гидрометеоэлемента (фазы, явления), полученного различными методами.

Блок блок выработки прогноза 10 вырабатывает прогнозы на 1, 3, 5 суток с учетом имеемой ГМИ и задачи, поставленной перед судном. В блоке вырабатываются традиционные метеорологические и гидрологические прогнозы (относящиеся к фиксированным срокам, заблаговременности и нарезке районов и поступающие пользователям без запросов; внесрочные оповещения и предупреждения об опасных и особоопасных явлениях) прогнозы по запросам. Прогнозирование выполняется с использованием методов: численного прогнозирования; синоптического прогнозирования; эмпирических и полуэмпирических методов; климатического прогнозирования; инерционного прогнозирования.

Запрос на прогноз включает: наименование гидрометеоэлементов (величин или явлений); момент или период, к которому должны относиться требующиеся данные; координаты или точки района.

Ответ на запрос содержит: прогностические значения гидрометеоэлементов и их средние квадратические погрешности; вероятностные распределения фаз прогнозируемых явлений. При этом готовится и составляется доклад капитану.

Блок оценки влияния гидрометеорологической обстановки в пересекаемом районе на безопасность мореплавания 11 производит оценку района в гидрометеорологическом отношении. По своей базе данных, исходя из поставленных задач, определяется: необходимый и достаточный перечни источников ГМИ для данного района; перечень запрашиваемых гидрометеоэлементов на необходимый срок; время предоставления гидрометеорологической информации. В этом блоке выявляются сильные и слабые стороны района в гидрометеорологическом отношении.

Состав и функциональные характеристики узлов и элементов третьего контура:

Блок пересчета ГМИ в негидрометеорологические параметры 12 осуществляет пересчет прогностической гидрометеорологической информации в величины, являющимися функциями влияния.

Прогнозирование указанных величин производится с учетом необходимых для пересчета данных не гидрометеорологического характера (например, тактико-технические характеристики различных технических систем, технических средств и т.п.). Здесь также учитываются навигационная (морская) обстановка по району (маршруту), контрольные точки прохождения маршрута, места укрытия от штормов, наличие навигационных опасностей, условия проходов заливов и узкостей, интенсивность судоходства. В зависимости от сезона плавания в расчеты берутся якорные стоянки с гидрометеорологической характеристикой, время начала перехода, продолжительность перехода.

При использовании различных способов прогноза гидрометеоусловий, от которых зависит рассчитываемая величина, оптимизация выполняется или до пересчета или пересчет производится для каждого текста прогноза с дальнейшей оптимизацией результатов в блоке сравнения 13.

Блок сравнения 13 обеспечивает сравнение прогнозируемых метеорологических и океанографических параметров с критическими значениями для применения технических средств судна или судовождения.

В случае благоприятного сравнения (не превышение критических значений) информация об этом поступает в блок решения задачи на переход 14.

В случае неблагоприятного сравнения (превышение критических значений) информация об этом доводится до капитана для принятия им решения. Решение капитана может заключаться в следующем:

а) отказ от выполнения поставленной задачи ввиду невозможности осуществления судовождения и применения технических средств по метеорологическим или гидрологическим условиям.

б) продолжение выполнения поставленной задачи путем:

- переноса действия по времени (перехода или технической операции);

- переноса действия по месту (например, изменение маршрута перехода);

- более уточненного пересчета гидрометеопараметров после соответствующего пересмотра их критических значений (с использованием блока уточнения критических значений параметров гидрометеорологической обстановки 15) осуществляющего корректировку входных критических значений параметров гидрометеорологической обстановки и запуска нового цикла расчетов до получения в блоке сравнения 13 ответа о не превышении прогнозируемыми параметрами ГМО критических (для безопасности судна значений.

Как правило, эти варианты действий применяются лицами, принимающими решения на более высоком уровне, чем капитан.

Далее судно приступает к выполнению задачи.

В случае недостижения положительного результата (задача не решена) производятся следующие действия:

- производится наращивание системы ГМО;

- идет запрос на уточнение прогноза погоды;

- новый прогноз погоды поступает в блок пересчета в негидрометеорологические параметры и блок сравнения для дальнейшей обработки и выдачи новых рекомендаций для нового решения задачи.

Требования к тактико-техническим характеристикам аппаратных средств автоматизированного рабочего места корабельного гидрометеоролога приведены в таблице 1.

Таблица 1
Минимальные требования к ТТХ аппаратных средств АРМ
п/пНаименование параметраТребуемый минимум
1Тактовая частота ГГц2
2 Оперативная память, Мб 512
3Емкость жесткого диска, Гб50
4 Видеоадаптер, объем памяти, Мб 64

5Монитор, размер диагонали, дюймы 17-21
6Сетевая плата, типFast Ethernet
7 Звуковая карта, тип 32 бит
8Гарнитура микрофон-наушники, типMicrosoft
9 Устройство чтения CD ROM, скорость, усл. ед. 50

Вышеуказанные параметры компьютерной поддержки АРМ позволят обеспечить полноценную работу автоматизированного рабочего места корабельного гидрометеоролога.

Система обеспечения безопасности эксплуатации судна, включающая гидрометеорологический модуль, выполненный с возможностью получения и обработки гидрометеорологической информации (ГМИ) от внешних источников, и полученной собственными метеосредствами, а также с возможностью хранения и применения статистических данных о многолетних гидрометеорологических наблюдениях для конкретного района плавания, при этом гидрометеорологический модуль снабжен блоком передачи данных на внешние источники ГМИ, отличающаяся тем, что модуль включает в себя три контура, первый из которых содержит блок приема фактической и прогнозной гидрометеорологической информации от внешних источников, выход которого через узел согласования связан с входом блока предварительной обработки данных, выполненный с возможностью выявления и отбраковки данных, содержащих существенные погрешности, кроме того, в состав первого вспомогательного контура включены блок статистической ГМИ, блок передачи гидрометеорологической информации на внешние источники ГМИ и блок приема собственных данных о движении, выполненный с возможностью трансляции и приема широты и долготы места; курса; скорости; углов килевой и бортовой качки; глубины под килем; акселерометрических ускорений по трем плоскостям, при этом второй контур содержит блок оценки достоверности прогноза, выполненный с возможностью использования базы данных о прогнозах, полученныx ранее, и характеристики их достоверности, выход которого связан с входом блока оптимизации прогностической информации, выход которого связан с входом блока выработки прогноза, первый выход которого через блок передачи гидрометеорологической информации связан с источниками ГМИ, позиционированными за пределами судна, при этом второй выход блока выработки прогноза связан с входом блока оценки влияния гидрометеорологической обстановки в пересекаемом районе на безопасность мореплавания, при этом третий контур содержит блок пересчета ГМИ в негидрометеорологические параметры, блок сравнения, выполненный с возможностью сравнительной оценки значений прогнозируемых параметров гидрометеорологической обстановки и ее значений, критических для безопасности мореплавания и применения технических средств, а также с возможностью отображения результатов, блок решения задачи на переход и блок уточнения критических значений параметров гидрометеорологической обстановки, при этом третий выход блока выработки прогноза связан с первым входом блока ее пересчета в негидрометеорологические параметры, выход которого связан с блоком сравнения, кроме того, первый выход блока сравнения связан с блоком решения задачи на переход, а его второй выход через блок уточнения критических значений параметров гидрометеорологической обстановки связан со вторым входом блока пересчета параметров гидрометеорологической обстановки в негидрометеорологические параметры, кроме того, первый, второй и третий входы блока оценки достоверности прогноза связаны с выходами соответственно блока предварительной обработки данных, блока статистической ГМИ и блока приема собственных данных о движении, причем последние блоки подключены через соответствующие узлы согласования.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области подвижной медицинской техники и может быть использовано в полевой, авиационной и морской медицине

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение наглядности представления рекламных материалов

В этом изобретение удалённое видеонаблюдение даёт технический результат, заключающийся в повышении уровня автономности по питанию, вандалозащищенностью и более широкими функциональным возможностями, достигается в устройстве, содержащем линейную часть, включающую первую и вторую видеокамеры и видеокамеру дальнего обзора и станционную часть.

Полезная модель относится к области навигации и подвижной связи и может быть использована в задачах мониторинга рыбопромысловых и иных морских и речных судов

Якорь // 91052
Наверх