新理念引领新发展

——交通运输部北海航海保障中心科技创新工作纪实

如何将三维地理信息应用于航海保障？石墨烯电池在航标灯器中有哪些应用前景？“一带一路”沿线哪些国家有航保领域合作意向……近日，在交通运输部北海航海保障中心（简称北海航保）2018年科技工作会议上刮起了强劲的头脑风暴，中心科技工作者智慧飞扬，激情澎湃，交流研究经验，推广科研成果，给与会的记者留下深刻印象。

2016年至今，特别是党的十九大以来，北海航保坚定贯彻新发展理念，以创新为龙头，营造创新氛围、科技发力供给侧、推进成果转化，推进北海航海保障现代化，提供航海用户需要的优质航海保障服务，助力交通强国和海洋强国建设。

创新发展有氛围我的青春我做主

科技引领新时代，创新驱动新发展。两年一度的科技工作会议，在北海航保系统备受关注，中心领导班子，各单位相关科技工作负责人、科研人员齐聚一堂，总结两年来北海航保科技创新工作，并根据航海保障现代化战略部署，进一步研讨未来一段时期科技创新的总体思路和重点任务。正是这样的科技创新氛围，为科研人员发力创新提供了强大的精神动力。

“北海航保领导为大家干事创业搭建平台，让大家想干事，能干事，干成事。这两年我一直在跟踪三维地理信息在航保中的应用，虽然这个课题并没有被列入中心科技项目，也没有经费支持，但是我和同事们还是潜下心来，利用业余时间完成很多科研工作，这次科技工作会上我就相关成果进行了汇报交流。在这里，你会感觉到浓厚的创新氛围。”北海航保天津航测科技中心夏启兵告诉记者。

夏启兵谈到的“创新氛围”，并非无源之水、无本之木。作为三大海区唯一的科技中心，天津航测科技中心主任王玉林告诉记者，近年来，北海航保强化科研管理顶层设计，同时加强对科研立项的管理把关，对所有科技项目开展过程管控。在项目立项和执行过程中，每年年初，中心组织专家召开项目咨询会，对申报项目进行评审，之后，中心统一组织专家对项目进行年中咨询完善和年底总结验收。通过鼓励刊发科技论文、开展科研技术交流、组织奖项申报和职称评定等方式对科研人员进行激励，为他们营造全方位的干事创业环境，使一批优秀的科研成果脱颖而出，创新成果共享应用的良好局面悄然形成。

据了解，科技创新被纳入北海航保“十三五”发展规划，并制定了《关于推进航海保障创业创新发展的指导意见》，在本次会议上还发布了《推进创业创新三年行动计划》，从顶层设计的层面为科技创新指明方向。为了支持大家搞创新，中心每年从业务经费中拿出部分资金支持科研工作，积极申报交通运输部重点项目，并联合科研院所、大专院校联合争取国家科技专项计划，打造多层次的科技支撑体系。为了推动项目成果落地，中心还每年编制成果推广目录，将重点项目在科技会议上重点介绍推广。

如果说，一系列规划、制度的出台，让北海航保科研项目形成了全生命周期管理，为广大科研人员提供了制度保障和发展的根基，那么，一系列关怀、支持行动，则是为科研人员提供了前行的动力，激发了大家潜心科研的热情。

为了与国内外航保最新动态接轨，北海航保积极开展国际履约研讨交流，并建立跨部门协同机制；鼓励大家撰写科技论文，并纳入科技人员年度考核指标；以专业委员会为平台，开展业务技术交流；组织申报相关科技奖励并邀请专家给予申报指导；建立青年创新工作室，聚集科研骨干汇聚思想智慧……

新时代属于实干者、奋进者。仅2017年至2018年，北海航保共实施科技项目90项，取得科技成果77项，获得省部级科技奖励7项、国家专利25项、软件著作权18项，形成了科技研发欣欣向荣，科研队伍人才济济的良好局面。

发力供给侧航保服务按需提供

人民有所呼，航保有所应。近年来，北海航保积极推进供给侧结构性改革，以科技创新为支撑，从供给侧发力，点燃了航保领域的“科技革命”，利用自主研发的科技成果，有力服务了“一带一路”建设、京津冀协同发展和军民融合战略的实施，有效推进了航海保障公益服务“均等化”和方式“差异化”。

为了更好地为港航单位提供信息服务，推动交通运输转型升级，北海航保充分利用“互联网+”思维，将服务视角延伸到北斗终端在航保领域的应用。

北海航保通信信息处李巍介绍说，随着北斗在交通运输行业开展示范性应用，大家都很看好北斗在航保领域应用的前景。它既可以有效提升辖区通信国际履约能力，同时可以满足众多非公约船舶遇到紧急情况时的通信需要，并将进一步完善北斗产业链条，丰富北斗服务模式，创造重大的直接和间接经济效益。

基于北斗短报文通信功能，中心科研人员聚焦于利用北斗播发安全信息的研究。通过大量的科研基础性研究和技术攻关，北斗安全信息播发系统于2016年10月正式对外提供服务，至今已累计播发重要航行安全信息近千份，极大地拓展了海上航行船舶获取安全信息的手段，并通过北斗与手机间的信息互通，利用北斗卫星初步破解了海上信息孤岛的难题。

据了解，北斗安全信息播发系统可针对中国籍装有北斗终端的船舶开展信息服务，系统兼容性强，无需对北斗终端进行修改。当北斗船舶驶入或接近航行警告区域时，系统会自动向其发送北斗预警信息，降低由于信息不畅所造成的航行风险；同时，系统实现了北斗与微信间的信息互通，通过微信公众号把信息发到北斗终端，利用定位，打破盲发状态，极大提高了船用信息利用率。

如果说通信系统是行船的顺风耳，那么航标便是行船的一双慧眼，为行船指引着前进的方向。2018年2月，作为系统内第一家航标检验检测实验室，烟台航标处检验检测中心获得CNAS（中国合格评定国家认可委员会）认可实验室资格，成为全国第一个专业化航标设备检验检测机构，对于航标设备检测管理、航标科研，助推我国从航标大国向航标强国转变具有重大的促进作用。

罗马之城并非一日建成。回望2011年，我国没有一家专业的、全面的航标检验检测机构。北海航保烟台航标处郑建华回忆，当时鉴定灯器是不是符合标准，最简单的方法就是看是否发光。至于灯器是否耐腐蚀，寿命能否满足要求，则很难检测出来。以前对灯器进行检测，要扛着灯器到全国各地跑，北到北京、天津，南到广州、深圳，有时候灯器很大，不仅费时费力，检测费用也很贵。

科技攻关是一场持久战，经过8年的攻坚克难，2018年，检测中心已拥有了电磁兼容实验室、光学检测实验室、环境适应实验室、物理振动实验室及盐雾实验室五个实验室，能对航标灯器的19项技术性能进行检测。

据了解，检测中心投入运行后，实现了对航标灯器的准确量化检测，对航标灯器运行质量的提高起到促进作用，在北方海区乃至全国航标设备技术管理、航标科研中发挥了重要作用。

靠前服务没有止境。进入数字航行时代，大型船舶进港需求日益增多，船舶航行对水文气象数据的准确性和及时性要求越来越高，北海航保不断拓展航标服务外延，丰富航标服务内涵，将“基于多源信息聚融的港域航道智能监测系统”向海区港口推广，并结合港口特点进行优化完善，为提升港口运行效率提供了重要的支撑。目前该系统已经在秦皇岛港、黄骅港和京唐港、天津临港、南港应用。

秦皇岛航标处张春江介绍说，以前船舶进港有标准没尺度，比如雾天，气象提供的能见度数据不能精确到小范围的海域，大家都是凭肉眼观测能否进港，缺乏准确的数据支撑。该系统的推广填补了服务空白，可以提供实时的流速、流向、波浪、潮位、风速、风向、能见度、水温、水位、空气温湿度等与船舶航行安全相关的港域海洋环境要素，有效地保障船舶进出港和离靠泊的安全，降低船舶在港时间，规避船舶对码头及导助航设施的碰撞和破坏，应对迴流现象对船舶安全航行的影响。

创新发展永无止境。北海航保在增强科研硬实力的同时，积极开展软课题研究，为航保事业实现科学发展、永续发展保驾护航。

近年来，交通运输部海事局全面推进海事“三化”建设和法治海事建设，国际海事组织也从2015年起，对所有成员员国实施强制性履约审核。为了进一步加强航海保障服务的正规化和规范化，北海航保创新性地提出了公益服务“均等化”和方式“差异化”，并对北方海区航海保障分区分级服务标准进行了探索和梳理。北海航保天津航测科技中心邢伟坡介绍说，研究从航标、测绘、通信三个方面入手，探讨了履职要求、质量标准、履职风险和评价方式，未来将在进一步研究的基础上，为海事推进现代化治理提供支撑和保障。

成果推广掷地有声让创新真正服务发展

创新是手段，发展是目的。北海航保在加强科技创新的同时，积极探索行政推动和自主推广相结合的成果转化新模式。近两年来，中心累计推广40余项重点成果，部分成果推广到国际市场、港航企业和其他海区，通过科技创新带动转型发展，通过积极推广实现成果落地。

“现在港区采用四季通用灯浮标，视觉效果提高很多，抗冰性能也很高，是我们引领超大型船舶进港的好助手。”天津港引航站引航员这样评价四季通用灯浮标。

四季通用灯浮标是北海航保天津航标处结合北方冬季冰冻港口特点研发的一种新型航标。据了解，2018年冬季换标结束后，天津航标处辖区应用的冰区四季通用灯浮标数量将达到141座。相比以往在北方冰冻港口每年实施春、冬季换标作业，应用141座冰区四季通用灯浮标可节约购置成本237万元，每年节约维护保养费303万元，减少两季换标燃油消耗量88.42吨、二氧化碳排放量270.57吨、保养油漆使用量2905.5升，还可节省75%的航标堆场面积。

天津航标处相关负责人介绍说，经过3年的应用和检验，冰区四季通用灯浮标助航效能发挥稳定。自主研制的TYH-100型灯器，提高了冰区灯浮标灯器的抗冰和抗老化性能。经测试，其显形面积、目视和雷达扫测效果接近Φ2.4米普通钢制灯浮标，明显优于Φ1.4米冰区浮标，保持了冰冻港口一年四季灯浮标助航效能的稳定性，保障了北方冰冻港口的通航能力和进出港船舶的航行安全。

实践是检验真理的唯一标准。如今冰区四季通用灯浮标得到了越来越多用户的认可。据了解，2019年，天津航标处将在黄骅港推广应用20座冰区四季通用灯浮标。并争取在未来数年内，全部取代冰冻港口钢制灯浮标和冰标，为交通强国“一带一路”建设和京津冀协同发展保驾护航。

在海事测绘领域，科技创新蹄疾步稳，航保人正将传统的测绘行业与互联网、大数据等高科技手段密切结合，一系列航海图书、地图集以线上和线下两种形式，为行业决策者、管理者提供更加快捷全面的决策支撑，为行业普通用户提供更多种类形式的应用选择。

为了更好地服务国家战略，北海航保开展了《京津冀航海空间资源协同决策支撑的关键技术研究》，创新提出了陆海资源一体化，通过航海多资源可视化和空间大数据应用的技术，解决了京津冀航海空间资源协同决策支撑的诸多关键技术。在此基础上，推出了一批满足国民经济和决策支持需要的海洋测绘新型产品：创建航海图书专题系列产品目录，结合现实需求和传统航海图书产品已有成果，形成了海事测绘服务“一带一路”建设的总体设计和生产规划；编制完成综合反映京津冀航海空间资源现状和协同利用的综合性地图集和参考用书，形成了全国第一本包含陆海全方位数据信息的综合性航海保障地图集，为涉海部门综合利用海域空间资源提供决策支撑；上线中国北方海区海洋测绘地理信息服务平台，通过上线移动端和网络端平台，促进了京津冀航海空间资源信息共享利用。

进入信息化时代，通信能力是检验一个国家综合实力的重要指标，事关国家安全大计。2016年，由北海航保自主研发的海岸电台通信系统获得中国航海学会科技进步二等奖，打破了多年来国外厂商对我国海岸电台通信系统的垄断，为国内通信设备进入海岸电台通信领域提供了技术支持，加速了相关设备国产化的进程。

该系统独有的三大功能也让其在同类产品中独领风骚。北海航保天津通信中心张建东介绍说，天津海岸电台过去并行三套中控系统，接口不统一、资源不共享，而且是全英文操作。新系统可以兼容不同厂家、不同种类的海岸电台设备，例如安全信息播发，以前需要操作四次，现在中文界面一次操作，同时在518NAVTEX奈伏泰斯、NBDP窄带直接印字电报、单边带SSB和甚高频VHF频道发出，极大地提高了工作效率。运行以来，系统稳定，已播发安全信息80余万次，为船舶航行安全提供了优质的信息保障。此外，海岸电台移动终端的上线，为船舶代理等航海用户免费提供了无线通信服务。天津外轮代理有限公司调度室副主任张惠兰说，以前如果遇到天气不好，船舶代理使用甚高频联系不上，只能打通信卫星电话，成本很高。海岸电台移动终端研发成功，可以实现调度室外远程通信，为海上应急提供了另一种选择。

同样可圈可点的是北海航保修订的《沿海无线电指向标—差分全球卫星导航系统（DBDS+DGPS）播发标准》。原有《沿海无线电指向标—差分全球定位系统播发标准（JT377-1998）》只适用于单GPS系统，随着北斗在交通运输领域的推广应用，北海航保在研制成功差分北斗播发系统的基础上，又承担了标准的制修订工作。

北海航保天津航测科技中心吴功栋介绍说，该标准的修订，结合了我国沿海差分台双模改造的技术现状，包括设备、设施条件、采用的差分电文格式等，在DBDS按照新标准新规定的电文进行播发的同时，对现有RBN-DGPS用户完全兼容，以确保不影响现有RBN-DGPS用户终端正常使用。

据了解，北斗定位精度为10米左右，采用差分信号播发后，精度为亚米级，也就是零点几米。《标准》的修订，为我国RBN差分台站建设设备采购、管理、导助航服务等提供了技术规范。同时也为设备生产厂商提供了技术参考依据，为航海人员应用RBN差分服务提供了参考，有效提高了我国RBN差分台站导助航服务效能和船舶的航行安全。

随着一项项科研成果的高质量落地，北海航保人正乘着改革开放的大潮，紧扣科技前沿脉搏，在航海保障的征途中砥砺前行！

      本版图片由 北海航海保障中心 提供