电子海图课件

电子海图显示和信息系统(ECDIS)关于电子海图功能的介绍•海图管理–电子海图购买、数据导入、更新ADCE-NAVIGATOR•航线设计•航线检查•航行监控•航行日志电子海图操作培训概要第一章：电子海图与电子海图系统第二章：ECDIS数据第三章：ECDIS功能和应用第四章：使用ECDIS的风险TODAYFUTUREIamhappy!ModernbridgewithelectronicchartsystemIBSDatabasesINSECDISIBS-IntegratedBridgeSystemINS-IntegratedNavigationalSystemIBS=INS+GMDSS/COMSAT+ISSINS=ECDIS+GNSS+RADAR/ARPA+ClassificationschemeshowingrelationsbetweenIBS,INSandECDIS电子海图定义与分类•定义：电子海图是描述海域地理信息和航海信息的数字化产品，也称为“屏幕海图”。•分类：矢量电子海图（VECTORCHARTS)光栅电子海图（RASTERCHARTS)矢量电子海图矢量电子海图就是以矢量形式（图形方式）表示的数字海图。海域的的每个要素是以点、线、面等几何图元的方式存储在电子海图数据文件中。特点:1.存储量小速度快精度高2.支持智能化。1）可根据需要有选择的显示不同层次的信息。2）用户可查询矢量电子海图中任意图标的细节。矢量电子海图制作•为了有效处理海图数据，必须将地理区域分为若干单元。每一单元称为CELL；•每一单元必须包含在物理独立、标识唯一的文件中；•每一单元一般不超过5MB,也不能太小，避免单元过多；•同一航海用途的单元可能重叠，但单元内数据不能重叠，即重叠区域内只有一个单元含数据。yxP1(x1,y1)P2(x2,y2)P3(x3,y3)P4(x4,y4)P5(x5,y5)P6(x6,y6)P7(x7,y7)Vectordata:defininganareathroughaclosedpolygonsequence光栅电子海图光栅电子海图就是以栅格形式（图像方式）表示的电子海图。如ARCS、RNC等。RNC通常是对没有制作ENC区域的一个补充。RNC特点1）纸质海图复制而成；2）根据国际标准制作；IHOS-613）内容的保证由发行数据的水道测量局负责；4）根据官方改正数据进行定期改正。5）每一RNC大小通常在100-120MB.6）不能提供选择性的查询和显示功能；非智能海图Vectorandrasterdatamodelsa)terrainmodelb)vectordatac)rasterdata矢量海图和光栅海图对比光栅电子海图矢量电子海图优点制作工艺简单、成本低存储量小、显示速度快、精度高、能够支持多种智能化操作缺点纸质海图的复版、不具备智能化制作工艺复杂、成本高作用和地位辅助地位、作为重要补充主导地位标准电子海图标准电子海图符合相关国际组织制定标准规范和统一的电子海图数据格式。分为：1.光栅扫描航海图（RNC)RASTERNAVIGATIONALCHARTS2.电子航海图（ENC)ELECTRONICNAVIGATIONALCHARGS标准电子海图(1)标准电子海图是指符合IHO相关标准的电子海图。我们把基于S-57标准的电子海图数据产品称为电子航海图，简称ENC。ENC是指在内容、结构、形式均以标准化，经官方政府授权的海道测量机构发布，专为ECDIS使用的数据库。标准电子海图(2）ENC特点•内容基于官方数据；•根据国际标准进行编码和编制；S-52,S-57•基于WGS-84坐标系；•内容的保证由发行数据的水道测量局负责；•只由主管水道测量局发行；•根据官方改正数据进行定期改正目前世界上仍未制作标准矢量电子海图的区域•中美洲地区•东非和西非部分海域•亚洲的印度尼西亚部分海域在未制作矢量电子海图的区域应以光栅海图作为过渡期替代。非标准电子海图非标准电子海图是指不符合ＩＨＯ相关标准的电子海图，主要由非官方机构按照自己数据格式生产制造的电子海图。非官方海道测量部门制作，数据权威性得不到保证；由于不直接从事测量作业，没有第一手资料，数据的现势性得不到保证；虽然也得到一些应用系统的支持，但毕竟不像标准电子海图那样，通用性较差。标准海图和非标准海图对比非标准电子海图标准电子海图优点覆盖全球海域权威性、现势性及通用性强缺点权威性、现势性不强，通用性较差世界各国发展水平不平衡，未全球覆盖作用和地位目前具备一定市场，不能代表发展方向。代表电子海图当前和未来发展方向电子海图应用系统•定义：电子海图应用系统是指接受并显示电子海图数据,提供一定功能的软件或设备（包括软件和硬件）。•分类：1.电子海图显示与信息系统ECDIS;2.电子海图系统ECS;3.光栅海图显示系统RCDS.ECDIS“电子海图显示与信息系统（ECDIS）是一种具有足够的备份措施，被认为是符合1974年SOLAS公约第Ⅴ/19要求的最新海图的导航信息系统。它可以有选择地显示电子海图（ENC）中的信息和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他与航路相关的补充信息”。ELECTRONICCHARTSDISPLAYANDINFORMATIONSYSTEM电子海图系统(ECS)电子海图系统ECS是指不符合IHO相关标准的电子海图。电子海图数据非官方发布，是由世界上从事电子海图数据研究的知名公司研发制作。如C-MAP公司的CM93格式和TRANSAS公司TX97式。根据《国内航行船舶船载电子海图系统和自动识别系统设备管理规定》，要求国内航行船舶安装电子海图应用系统ECS.光栅海图显示系统RCDS光栅海图显示系统是ECDIS的一种使用光栅扫描海图RNC的工作模式。使用在没有ENC覆盖的区域。必须配备纸质海图。•RCDS具有以下局限性：1）光栅扫描海图为有界海图，如同纸质海图；2）光栅扫描海图不能启动诸如防止搁浅的自动报警功能，但可以有用户加入信息的方式产生某些报警功能；3）海图基准面和投影可能和ENC不同；4）海图上的特征不能被简化或移除，诸如雷达信息的叠加；5）不能随意选择海图显示比例；6）RCDS的海图变向显示可能影响海图资料的读取；7）不能设置安全等深线或等深点增亮显示；8）不能通过查询方式获取海图物标的附加信息；9）基于光栅扫描海图，不同的颜色可能用于显示同样的海图信息，也可能出现白天和晚上颜色的不同；10)RCDS只能显示RNC,而不能显示ENC.ECDIS可以显示ENC和RNC.光栅海图显示系统不可以替代纸质海图！！ENC“ENC是指在内容、结构和格式均已标准化，由经政府授权的海道测量机构发布，专为ECDIS使用的数据库。ENC包含有安全航行需要的全部海图信息，也可以包含纸海图上没有但对航行安全认为是需要的补充信息（如《航路指南》）”。ELECTRONICNAVIGATIONALCHARTSSENC系统电子航海图SENC是一个数据库，这个数据库是为了恰当使用ENC而由ECDIS将其进行格式转化，同时通过恰当方法改正ENC，并且由航海人员添加了其他数据后形成的。这个数据库被ECDIS直接用来显示电子海图以及其他航海功能，并且与最新的纸质海图等价。SENC还可包含来自其他信息源的信息。SYSTEMELECTRONICNAVIGATIONALCHARTSSENC的总体要求ECDIS功能的强弱、运行速度和工作效率取决于SENC的内容、结构和数据文件格式。1.符合IHOS-57标准；2.支持IMOECDIS性能标准；3.支持IHOS-52标准。SENC的数据内容电子海图数据用户数据传感器数据其他航海信息航路指南、港口信息、潮汐信息、气象信息等。船员标注、航线设计、监控、航行记录等ENC和UPDATEENCRADAR\GPS\GYRO\AIS\LOG\ECHOSOUNDETC.•ENC是数据•ECDIS是设备ENC与ECDIS的关系ENC更新数据SENCECDISGPS/DGPS电罗经记程仪雷达/ARPAAIS测深仪•ENC与ECDIS区别ENCECDIS电子海图应用系统描写海图地理信息和航海信息的数字化产品电子海图数据接收并显示电子海图数据，同时能提供一定功能的软件或设备。电子海图数据类型框图电子海图数据类型光栅电子海图矢量电子海图非标准电子海图标准电子海图ARCS(UKHO)RNC(NOAA)CM93(C-MAP)TX97(TRANSAS)DNC(NGA)ENCRegulationsinChapterVofSOLASThreenewmainhydrographicelementsmaybeidentifiedinthenewrulesofSOLASChapterV:a)UnderRegulation2b)UnderRegulation9c)UnderRegulation19d)UnderRegulation27一、电子海图相关国际标准Regulation2•有关海图及航海出版物定义•海图及航海出版物须官方授权发布Regulation9沿海国政府有义务进行海图及航海出版物测量、发布及更新。Regulation19•所有海船必须配备航用海图及出版物。•电子海图显示及信息显示系统(ECDIS)可以作为纸质海图有效替代物。Regulation27„Allshipsshallcarryadequateandup-to-dateofficialnauticalcharts,sailingdirections,listsoflights,noticestomariners,tidetablesandallothernauticalpublicationsnecessaryfortheintendedvoyage”.IMOPerformanceStandardsforECDISIMOModelCourse1.27SOLASConventionSTCWIECPublication61174MaritimeNavigationandRadiocommunicationEquipmentandSystems-ElectronicChartDisplayandInformationSystem(ECDIS)–Operationalandperformancerequirements,methodsoftestingandrequiredtestresults.InternationalstandardsforECDISandtheparticipatingorganisationsS-52SpecificationsforECDISApp.1GuidanceonUpdatingApp.2ColourandSymbolApp.3GlossaryofECDIS-relatedTermsS-57TransferStandardforDigitalHydrographicDataIMOPerformanceStandardsforECDISIMOModelCourse1.27SOLASConventionSTCWIHOIECPublication61174MaritimeNavigationandRadiocommunicationEquipmentandSystems-ElectronicChartDisplayandInformationSystem(ECDIS)–Operationalandperformancerequirements,methodsoftestingandrequiredtestresults.S-52SpecificationsforECDISApp.1GuidanceonUpdatingApp.2ColourandSymbolApp.3GlossaryofECDIS-relatedTermsS-57TransferStandardforDigitalHydrographicDataIMOPerformances