Удк (551. 46+551. 326+551. 5): 681. 5+629
| Вид материала | Документы |
- Правила безопасности в литейном производстве пб 11-551-03, 786.98kb.
- Удк 54. 02 551 самая молодая природная нефть земли, 86.5kb.
- Директора Государственного образовательного учреждения средней общеобразовательной, 402.13kb.
- Удк 332. 68;551. 432. 52;502 (075. 8);622. 272, 137.9kb.
- Удк 553. 981/982. 553. 94 553. 3 551., 285.52kb.
- Программа кадетского и Мариинского образования на 2006-2010, 282.03kb.
- На основании приказа министра образования «О внесении изменений и дополнений, 170.83kb.
- Программа утверждена Учёным советом океанологического факультета удк [551. 46: 556,06](073), 102.79kb.
- К 551. 465 А. С. Саркисян Сорокалетие открытия роли совместного эффекта бароклинности, 512.79kb.
- Постановление Правительства Республики Казахстан от 9 июня 2008 года №551 Об утверждении, 432.41kb.
УДК (551.46+551.326+551.5):681.5+629.5(98)
Опыт гидрометеорологического обеспечения круглогодичного безледокольного плавания судов ОАО «ГМК «Норильский Никель» по маршруту Мурманск-Дудинка
Бресткин Сергей Владимирович; Фоломеев Олег Валентинович
Государственное учреждение «Арктический и антарктический научно-исследовательский институт», Санкт-Петербург, ул. Беринга 38, тел. (812) 352-22-56; svb@aari.ru
С апреля 2006 года по маршруту п. Мурманск – п. Дудинка впервые в истории мореплавания осуществляется круглогодичное безледокольное плавание транспортных судов. Это стало возможным благодаря уникальным характеристикам судов типа «Норильский Никель» и использованию современной технологии обеспечения этих судов ледовой и гидрометеорологической информацией. Существует целый ряд направлений дальнейшего совершенствования этой технологии. Однако главным резервом повышения эффективности использования ледовой информации для выбора оптимальных вариантов и маршрутов плавания следует признать организацию обучения штурманского состава ее грамотному усвоению и интерпретации
Since April, 2006 on a route of Murmansk – Dudinka for the first time in history of navigation is carried out all-the-year-round navigation of transport vessels without icebreakers. It became possible owing to unique characteristics of vessels of type « Norilsk Nickel » and to use of modern technology of maintenance of these vessels by the ice and hydrometeorological information. There are a lot of directions of the further perfection of this technology. However for a choice of optimum variants and routes of navigation it is necessary to recognize that the main reserve of increase of efficiency of use of the ice information is the organization of training of mate structure to competent mastering and interpretation of the ice information.
1. Введение
Транспортировка продукции ГМК «Норильский Никель» является одной из важнейших и наиболее устойчивых составляющих грузооборота по Северному морскому пути (СМП). Даже во второй половине девяностых годов, в период спада, когда объем перевозок по СМП снизился по сравнению с максимальным объемом (1987 г.) более чем в 5 раз и составил 1,3 млн. т, поток грузов комбината из порта Дудинка в порт Мурманск остался практически неизменным (около 1 млн. т). Это связано с тем, что круглогодичный вывоз продукции комбината по СМП не имеет реальной альтернативы.
Существует три основные возможности для обеспечения безопасности и надежности круглогодичной морской транспортировки грузов Арктике:
- использование атомных ледоколов для проводки судов;
- использование судов усиленного ледового класса;
- выбор, на основе оперативной ледовой информации, оптимальных маршрутов проводки и/или самостоятельного плавания судов.
Опыт восьмидесятых годов показал, что наилучших результатов можно добиться при сочетании всех трех подходов. Однако, в силу объективных и субъективных причин, в течении последних двух десятилетий оператор атомного ледокольного флота (ОАО «Мурманское морское пароходство») пренебрегал третьей возможностью, опираясь на избыточною суммарную проводную способность ледоколов, которая возникла после резкого снижения грузооборота по СМП. Отход от экономически выгодной тактики избирательного плавания во льдах означал для комбината неоправданное увеличение транспортных расходов. Но, что еще более важно – отсутствовала ясная транспортная перспектива. Что делать, когда морально и физически изношенные атомные ледоколы, наконец, будут списаны. В этой ситуации руководством комбината принимается решение, о создании собственной морской транспортной системы, которая в минимальной степени будет зависеть от возможности привлечения атомных ледоколов. Система должна была включать 5 контейнеровозов с максимально возможной ледовой проходимостью, дизельный ледокол для прокладки и поддержания канала в Енисейском заливе и, основанную на современных технологиях, подсистему обеспечения капитанов ледовой информацией. В 2008 году создание системы в целом было закончено, а июне 2009 года на совещании в Мурманске были подведены итоги ее эксплуатации в условиях зимней навигации.
Большое внимание участники совещания уделили обсуждению проблем создания и использования гидрометеорологической информационной продукции для выбора оптимальных вариантов и маршрутов плавания. В докладе рассматриваются некоторые из этих проблем, а также возможные пути их решения.
2. Краткое описание подсистемы обеспечения плавания судов ледовой информацией
Подсистема включает следующие модули:
Модуль сбора и усвоения информации обеспечивает получение исходной информации из различных источников, обработку и усвоение разнородной информации (декодирование, контроль, коррекция и географическая привязка), архивацию обработанных данных, передачу обработанных данных в единую базу данных.
Модуль создания информационной продукции состоит из автоматизированных рабочих мест (АРМ «Синоптик», АРМ «Эксперт ледовой карты», АРМ «Океанолог», АРМ «Ледовый прогнозист», АРМ «Навигационные рекомендации») и обеспечивает подготовку текущей и прогностической ледовой и гидрометеорологической информационной продукции.
В АРМах реализованы следующие функции:
АРМ «Синоптик»:
- усвоение метеорологических данных, поступающих по каналам глобальной сети телесвязи ВМО;
- преобразование метеорологической информации (создание графических слоев и матриц);
- создание таблиц метеорологических характеристик, фактических, диагностических и прогностических метеорологических карт, аэрологических диаграмм, среднесрочных метеопрогнозов;
АРМ «Эксперт ледовой карты»:
- усвоение спутниковой информации;
- обработка спутниковых изображений;
- усвоение ледовой информации, получаемой из дополнительных источников (стационарные и дрейфующие гидрометеорологические станции, суда и ледоколы);
- усвоение данных диагностических расчетов;
- комплексный анализ информации, создание информационной продукции (аннотированные спутниковые изображения, ледовые карты).
АРМ «Океанолог»:
- усвоение гидрологических данных, поступающих по каналам глобальной сети телесвязи ВМО;
- усвоение метеорологической информации от АРМ «Синоптик» и ледовой информации от АРМ «Эксперт ледовой карты»;
- создание информационной продукции (диагностические и прогностические расчеты колебаний уровня моря, морских течений, ветрового волнения);
АРМ «Ледовый прогнозист»:
- усвоение ледовых данных, поступающих по каналам глобальной сети телесвязи ВМО;
- усвоение метеорологической информации от АРМ «Синоптик», ледовой информации от АРМ «Эксперт ледовой карты», гидрологической информации от АРМ «Океанолог»;
- создание информационной продукции (диагностические и прогностические расчеты распределения сплоченности и возраста, дрейфа и торосистости льда, положения зон сжатий и разрежений, характеристик разрывов, сроков ледообразования, становления припая, вскрытия, взлома припая, очищения акватории ото льда);
- оценка оправдываемости прогнозов.
АРМ «Навигационные рекомендации»:
- усвоение данных о параметрах транспортной системы, поступающих по каналам связи;
- усвоение информации от от АРМ «Синоптик», АРМ «Эксперт ледовой карты», АРМ «Океанолог» и от АРМ «Ледовый прогнозист»;
- создание информационной продукции (оптимальные варианты и маршруты плавания, скорости движения и общие затраты времени на плавание, вероятность и объем возможных повреждений судна, экономические показатели эксплуатации судна, прогноз сроков начала и окончания безледокольного плавания);
Модуль управления технологическими процессами контролирует информационный обмен между составными частями системы. В его состав входят Единое хранилище данных и Диспетчер событий.
В специальном хранилище данных, работающем под управлением реляционного СУБД, сохраняется вся информация для внутреннего обмена и выходная информационная продукция. Хранилище данных включает базу данных, сервер приложений и файловое хранилище.
Все события, происходящие в системе, фиксируются в журнале специальной программой – Диспетчером событий, что обеспечивает контроль прохождения информации на всех этапах обработки. Диспетчер событий позволяет в реальном времени осуществлять мониторинг и управление информационными потоками в системе.
Модуль передачи и представления информации обеспечивает передачу информационной продукции на удаленные объекты пользователей с использованием современных телекоммуникационных средств, а также представление информационной продукции на удаленных объектах с использованием АРМов «Судовой терминал».
АРМ «Судовой терминал» обеспечивает капитанам (штурманам) возможность наложения и совместного анализа навигационной и гидрометеорологической информации. АРМ построен на базе электронной картографической системы dKart Explorer и dKart Navigator (разработка компании «МОРИНТЕХ»).
Используя АРМ «Судовой терминал», судоводитель может одновременно с навигационной обстановкой визуализировать гидрометеорологическую информацию (спутниковые изображения ледяного покрова, диагностические и прогностические ледовые карты, навигационные рекомендации). При этом возможно использование режима полупрозрачных слоев, которые накладываются друг на друга с обозначением маршрута и текущего местоположения судна.
Совмещение электронных навигационных карт с ледовыми картами позволяет точно и оперативно учитывать текущие и ожидаемые ледовые условия.
3. Пути совершенствования подсистемы обеспечения плавания судов ледовой информацией
Модуль сбора и усвоения информации.
Значительное повышение эффективности перевозок можно получить за счет расширения состава используемой исходной информации. До сих пор для оценки текущей ледовой обстановки использовались спутниковые снимки исключительно оптических диапазонов (телевизионные и инфракрасные). При наличии сплошной облачности или густой дымки эти снимки не информативны. В этих случаях для оценки ледовой обстановки необходимы всепогодные радиолокационные космические снимки. С одной стороны, использование данных радиолокационных съемок приведет к существенному увеличению затрат. Это связано не только с высокой стоимостью заказа съемок, но и с необходимой заблаговременностью заказа (не менее трех суток). Существенная доля оплаченных радиолокационных съемок может оказаться излишней, так как за трое суток нельзя точно спрогнозировать наличие или отсутствие сплошной облачности. С другой стороны, при обеспечении морских операций в Карском море в наиболее сложный по ледовым условиям период года эти дополнительные затраты безусловно являются оправданными, так как неизбежное при отсутствии актуальной ледовой информации увеличение затрат времени приносит существенно большие убытки.
Модуль создания информационной продукции
АРМ «Синоптик» целесообразно усовершенствовать путем включения в него региональной модели циркуляции атмосферы, что позволит существенно повысить оправдываемость всех видов прогнозов.
АРМ «Эксперт ледовой карты» целесообразно усовершенствовать путем включения в него процедур автоматизированного определения положения кромки, границ припая и границ льда различной сплоченности. Это позволит сократить время составления ледовой карты (повысить оперативность).
Модуль управления технологическими процессами постоянно совершенствуется путем расширения функций составляющих его программ.
Модуль передачи и представления информации целесообразно усовершенствовать путем модернизации программ, регулирующих процесс передачи информации по спутниковому каналу связи и перехода к использованию нового поколения АРМ «Судовой терминал»
3. Организация обучения штурманского состава судов рациональному использованию ледовой и гидрометеорологической информации
Обучение капитанов и штурманов судов ГМК «Норильский Никель» усвоению и интерпретации ледовой информации в настоящее время является главным резервом повышения эффективности учета ледовых условий при избирательном плавании во льдах. Это связано с тем, что большинство специалистов имеют малый опыт самостоятельного плавания во льдах и использования ледовой информации для выбора оптимального маршрута плавания.
Можно и нужно повышать качество оперативность предоставления информационной продукции, но это не принесет желаемого результата, если потребители не достаточно хорошо умеют ее использовать и правильно интерпретировать.
Литература
- Миронов Е.У., Лавренов И.В., Бресткин С.В., Смирнов В.Г. Адаптируемый комплекс мониторинга и прогнозирования состояния атмосферы и гидросферы. – Патент на полезную модель № 59844. Зарегистрировано в Государственном регистре полезных моделей РФ 27 декабря 2006 г. – Бюллетень № 36, 27.12.2006.
- Миронов Е.У., Бресткин С.В., Смирнов В.Г. Адаптируемый комплекс мониторинга и прогнозирования // состояния атмосферы и гидросферы для обеспечения судоходства в замерзающих морях. Морская биржа, №1 (19), 2007, с. 56-58.
- Бресткин С.В., Миронов Е.У., Смирнов В.Г., Юлин А.В. Опыт ледового обеспечения морских операций в арктических и замерзающих морях России с использованием терминала конечного пользователя. // Тезисы докладов 9-й межд. конференции «Российское судостроение и судоходство, деятельность портов, освоение океана и шельфа», 25-26 сентября 2007, Санкт-Петербург, с.101-102.