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1、如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流国际航标协会助航指南(第五版)【精品文档】第 109 页特别提示：若需引用本指南资料，请以助航指南（第五版）正式出版物为准。国际航标协会助航指南（第五版）前言国际航标协会助航指南将有益于并有助于与航标相关的所有组织、培训机构和个人。历时四年（2002-2006年）的修订，国际航标协会助航指南（第五版）的内容更加完善，表述更加明晰。IALA航标管理委员会协调了助航指南的总审工作。助航指南的所有章节均根据IALA工程、环境和历史灯塔保护委员会，船舶交通服务委员会，自动识别系统委员会，无线电导航委员会的意见进行了更新和修订。对于本指南的出版，要感谢世界各地的专
2、业人士，他们虽然本职工作繁忙，但仍欣然与国际航运界的其他成员分享其经验，为实现海上航标协调统一的最终目标做出了努力。该指南的出版是对IALA各委员会所有成员共同努力的见证。衷心欢迎本指南的使用者提出意见和建议，你们的意见和建议将会在该指南的日后修订中予以考虑。来信请寄国际航标协会技术协调经理（iala-aismwanadoo.fr）。 国际航标协会秘书长 TORSTEN KRUUSE 2006年2月目 录第一章 国际航标协会（IALA-AISM）1.1 引言 航运业是是一项国际性产业，由许多不同的机构进行管理。许多国家已经认识到应该从世界范围着眼，对航运业进行适当、有效地规范和管理。这些组织可
3、能是政府间组织（如国际海事组织IMO、以及国际电信联盟ITU），也可能是非政府间组织。 国际航标协会（The International Association of Marine Aids to Navigation and Lighthouse Authorities，缩写为IALA） 以前称国际灯塔管理当局协会（the International Association of Lighthouse Authorities）是一个非盈利的、非政府间组织，致力于海上航标的协调一致。IALA成立于1957年，最初是作为技术协会，为来自于世界各地区的航标管理当局、生产厂商和咨询机构提供一个平台，
4、共同致力于： 协调全球范围内航标系统的标准 促进船舶安全和有效的航行 加强海上环境保护国际航标协会的职能包括：1) 通过促进成员之间的密切工作关系及协作，开展国际合作；2) 就有关最新发展动态的交流和共同感兴趣的话题，收集并发布信息；3) 与相关的政府间、国际的和其它组织联络，例如，国际海事组织（IMO）、国际海道测量组织（IHO）、国际照明委员会（CIE）和国际电信联盟（ITU）；4) 与代表航标用户的组织联络；5) 致力于航行新技术技术、水道测量事务（反映为航标事务）和船舶交通管理等事宜；6) 就航标事务（包括技术问题、组织机构或培训事宜等），提供专家建议和帮助；7) 建立委员会或者工作组
5、，以a) 制定和出版适当的IALA建议和指南；b) 制定国际标准和规范；c) 对特定问题进行研究；8) 鼓励国际航标协会成员制定相应的政策，解决与航标建设和使用相关的社会和环境事宜。这些事宜包括：a) 保护历史灯塔；b) 利用航标作为数据收集或其它政府服务、商业服务的平台；9) 组织与助航活动有关的国际会议、座谈会、专家研讨会、专题工作会和其它事宜。1.2 会员资格 国际航标协会有四种会员，概述如下：1) 国家会员 适用于所有国家的法定的负责海上航标的提供、管理、维护和运营的国家管理当局；2) 联系会员 适用于与航标或航标相关事宜有关的任何其它服务机构、组织或科研机构；3) 工业会员 适用于海
6、上航标设备的生产厂家和销售商，或者根据合同提供海上航标服务或技术咨询的组织；4) 名誉会员 由国际航标协会理事会对曾为国际航标协会的工作做出重要贡献的个人授予终生名誉会员资格。图1：阴影部分是IALA国家会员1.3 国际航标协会组织机构国际航标协会组织机构如图2所示。1.3.1 国际航标协会理事会（IALA Council）国际航标协会由理事会管理，理事会由18名选举产生的理事和2名非选举产生的理事组成: 选举的职位由参加国际航标协会大会的所有国家会员经投票方式确定。任何一个国家只能有一名代表可通过选举进入理事会；总的宗旨是从世界不同地区选举产生理事，以便使理事会具有广泛的代表性。 非选举产生
7、的职位，由下届国际航标协会大会举办国的管理当局的首脑和上届国际航标协会大会举办国的管理当局的首脑担任。理事会选举产生理事会主席、副主席和财政咨询委员会，任期为两次大会期间的4年。理事会同时任命一名秘书长，作为国际航标协会的法人代表和总执行官。理事会至少每年召开一次会议，会议可由主席、副主席或秘书长召集，也可以由任意两名理事提议召开。1.3.1.1 理事会职责理事会的职责是：1) 执行由国际航标协会的宗旨或者国际航标协会会员大会确定的总政策；2) 建立与国际航标协会的宗旨相关的委员会、批准各委员会的主席、副主席；3) 确定委员会的议事规则及职权范围；4) 审查通过国际航标协会的建议、标准和指南；
8、5) 确定下届国际航标协会大会(IALA Conferences)的召开时间和地点；6) 建立国际航标协会大会(IALA Conferences)的参会规则；7) 召开国际航标协会会员大会(General Assemblies)；8) 审查通过年度预算和决算；9) 决定会员资格事宜；10) 确定会费的费率。图2：国际航标协会组织机构1.3.2 国际航标协会会员大会（General Assembly）国际航标协会的会员大会由国际航标协会理事会召集，每4年召开一次，通常情况下，与国际航标协会大会同期召开（参看1.3.5节）。会员大会可以： 决定国际航标协会的总政策和总章程 选举产生理事会理事。国家
9、会员在会员大会上具有投票权。1.3.3 委员会（Committees）委员会由理事会设立，由国际航标协会会员大会指定其研究范畴，目的是为国际航标协会的全体成员制定建议和指南。委员会还负责向其他国际组织提交议案。此外，对于某些可能会影响航标和VTS服务提供的决策过程的项目要素，还可能要求委员会进行持续追踪。委员会成立之初，由理事会负责制定其职责范围。如有需要，理事会在每次IALA大会召开之前对委员会的职责范围进行审议和修订。委员会定期召开会议。委员会对国际航标协会的工作非常重要，因为他们掌握最新的发展动态，包括与其研究领域相关的技术发展。委员会根据工作计划，准备、审查并修定相关的国际航标协会出版
10、物。委员会工作计划通常覆盖了4年的研究期，即两次国际大会期间的4年。委员会制定的文件涵括了管理、运行、工程、新技术和培训等各方面，必须经国际航标协会理事会通过。国际航标协会委员会邀请所有国际航标协会成员加入。截止到2006年国际航标协会大会召开，已经工作4年以上的国际航标协会委员会有：工程、环境和保护（EEP）委员会，航标管理（ANM）委员会，船舶交通服务（VTS）委员会，无线电导航（RNAV）委员会，自动识别系统（AIS）委员会。1.3.4 政策顾问组(Policy Advisory Panel)政策顾问组（PAP）由秘书长、秘书长技术助理、各委员会主席、副主席和IALA特别顾问组成。工作组
11、每年至少召开一次会议，审查委员会所做的工作。 政策顾问组（PAP）的作用是： 确认各委员会的工作是否有重叠，确保各委员会的工作按计划进行； 检查委员会的总体运行情况； 就国际航标协会总部的设施情况向理事会提出建议。1.3.5 大会（Conferences）、专题研讨会（Symposiums）和展览(Exhibitions)国际航标协会每四年召开一次大会。国际航标协会的会员和非会员的航标管理当局均可参加。大会上的论文、演示以及讨论涉及到海上航标领域的各种问题。国际航标协会在之前四年的工作成绩也会在大会上进行汇报。所有的会员都受邀向大会提交论文进行讨论。工业委员会通常与大会联合，举办工业展（参见1
12、.3.2节）。根据传统，国际航标协会的会员大会与大会同期召开。而国际航标协会的工作期间通常为两次大会之间的4年。此外，国际航标协会还就成员共同感兴趣的话题召开专题研讨会。譬如，国际航标协会每4年召开一次VTS专题研讨会，每次召开时间与IALA大会相隔2年。1.3.6 专题工作研讨会（Workshops）和研讨会（Seminars）国际航标协会还经常就两次大会期间出现的问题召开研讨会和专家研讨会。专题工作研讨会 是一个专门会议，其目的是： 尽可能利用与会人员的技术专长，推动国际航标协会在某一特定项目上的工作；或 通过详细的讲座，结合模拟或实践等教学方法，推动新技术的理解和掌握。研讨会 一般是就某
13、项专题或者主题召开小型专家会议，其目的是，通过围绕该主题的论文演示、问答环节，进行深入的研讨。经秘书长建议，理事会批准，可以召开研讨会或专家研讨会。国际航标协会已出版了关于筹备研讨会或专家会的内部指南。1.4 国际航标协会出版物国际航标协会有责任为其成员提供综合性系列出版物，其基本宗旨是在世界范围内促进海上信号系统的统一。出版物的种类包括：建议、指南、手册。国际航标协会出版物都遵循内部规定，即“IALA文件体系内部建议”。对IALA文件的总原则是：适用性 文件体系应尽可能的直观，应将IALA所有文件包含在内，同时维持IALA建议的现行编号方案；形象性 所有的文件应体现“共同的外观和感觉”，应提
14、供对IALA文件及其类型的直观指示；有效性 应清楚标明文件的发行、修订日期及版本信息，以保证成员获得最新的信息；可用性 与航行安全有关的文件最好能提供给所有需要该方面信息的用户，也就是说，在IALA网站以电子版的形式发布，供免费下载。1.4.1 国际航标协会建议国际航标协会建议是国际航标协会的最高层次的文件。建议就统一程序、步骤为成员提供了指导，这将有助于国际航标协会目标的实现。国际航标协会建议包含了成员如何规划、运行和管理航标的信息，以及可能涉及的相关国际标准和国际航标协会指南。国际航标协会建议按照字母与数字（百位系列）混合的方式进行标记： A-#代表与AIS事宜相关的建议； E-#代表与工
15、程和环境事宜相关的建议； H-#代表与遗产事宜（即灯塔保护）相关的建议； O-#代表与运行和管理事宜相关的建议； R-#代表与无线电导航事宜相关的建议； V-#代表与VTS事宜相关的建议。国际航标协会建议可从国际航标协会网站上免费下载PDF格式的文档（）。这里隐含的期望是每个国家成员能够遵守并执行国际航标协会的建议。1.4.2 国际航标协会指南这些文件就特定专题的某一方面提供详细的深层次信息，提供选择、最佳作法和实施建议。国际航标协会指南涉及到航标的规划、运行和管理。指南采用连续的数字标记（千位序列），但没有字母指示。它们也是可以通过标题识别，如“国际航标协会指南1001”“国际航标协会导标设
16、计指南”。国际航标协会指南可从国际航标协会网站以PDF形式免费下载（）。1.4.3 国际航标协会手册国际航标协会手册就某个较大的专题为成员、非成员和培训机构提供了全面概述，如国际航标协会助航指南及VTS手册。当向不同读者介绍主题时，也参考了国际航标协会指南、建议以及其它相关的国际文件。国际航标协会手册可从国际航标协会总部获取，象征性地收取印刷、邮寄费。1.4.4 国际航标协会词典国际航标协会词典（最新版1980年）汇编了一系列的词汇和短语，用于解释说明与航标相关的规划、运行、管理、设备、系统及科技术语。1.4.5 其它文件其它可从国际航标协会获取的文件包括： 大会论文集； 报告（包括一般会议、
17、研讨会、专家研讨会等）； 国际航标协会期刊（季刊）； 国际航标协会出版物一览表。国际航标协会尽力免费或以最低收费提供所有出版物。第二章 航行的概念和准确度通常，设立国家航标管理当局是为了提供一种航行安全机制，以促进贸易和经济的发展。因此首要服务目标是满足商船的需求。在某些地区，管理当局也为渡船、渔船和游览船以及专门的海上活动提供额外服务。本章主要从商贸船舶的角度，介绍一下航行方法和准确度要求。2.1 航行的方法 国际海事组织（IMO）对航行的定义：“计划、记录、并控制船舶从一个位置运动至另一个位置的过程” 国际海事组织（IMO）决议A.915（22），附录1。海上导航的基本方法简述如下：（1）
18、航迹推算（Dead Reckoning），基于航速、航行时间和已知位置出发航向的航行。该术语最初是基于船舶驾驶航向和对水速度，不过也可表示根据船舶航向和对地速度确定的位置，因此要对流、风等干扰因素估算误差。通过这种方法确定的位置一般被称为推算船位。（2）地文航海（Terrestrial Navigation），通过目测、或使用雷达观测地面上的显著标识物/标志来获得信息的航行。（3）天文航海（Celestial or Astronomical Navigation），通过天体（如太阳、月亮、行星和恒星）获得信息的航行。（4）无线电导航（Radionavigation），使用无线电信号确定位置或位
19、置线的航行（如罗兰C、GPS等）。2.2 航行准确度的标准国际海事组织决议A.915（22）（2002年1月通过）制定了航海的准确度标准 国际海事组织(IMO)决议A.915(22)在附录2中要求大洋航行的精度为10m，而IMO决议 A.953（23）提到“如果大洋航行的船舶采用无线电导航系统助航，则该系统应提供概率为95的、100m的精度。表1列出了国际海事组织决议A.915（22）附录2和3通过的相关标准。表1：海上用户的最低需求2.3 航行的不同阶段航行可以分为三个比较典型的阶段：大洋航行、沿海航行和受限水域航行。近年来，一些文件又引入了其他的一些航行阶段，即进出港航道、港口和内河水道航
20、行。进出港航道的航行是受限水域航行的一个方面，本指南将单独讨论。港口和内河水道航行也是受限水域航行的两个方面，本指南将不单独讨论，因为受限水域航行的注意事项和措施也适用于这些水域。2.3.1大洋航行在此阶段，船舶一般是： 位于大陆架以外（水深200m），并且远离陆地超过50海里； 所在水域无法靠目视陆地、固定标志或浮动标志定位； 距大陆和交通密集区足够远，浅水和碰撞的危险相当小。大洋航行对准确度的要求并不是很严格，其要求是基于能够使船舶正确地计划抵达陆地或受限水域的航线。持续而准确的定位系统能够帮助船舶精确地沿着最短的安全航线行驶，从而提高船运的经济效益（如减少运输时间、油耗）。尽管国际海事组
21、织通过了更严格的准确度要求（见表2.1），但对大洋航行的最低航行要求一般是预测准确度为24海里，定位周期为15分钟或更短（最大的定位时间间隔为2小时）。注意：尽管大洋航行区的描述对于较大的商船是适用的，但距陆地50海里的要求对于小船，特别是游览船和一些渔船是不现实的，在一些地区：对于小船，通常认为无法靠目视陆地、固定标志或浮动标志定位开始，即为大洋航行阶段；同样，世界上有许多地区，其深水区与陆地的距离小于50海里，但已无法看到陆地，且没有天然碍航物或者航标。2.3.2 沿海航行在此阶段，船舶一般是： 离岸50海里以内，或者在大陆架（水深200米）范围以内； 位于大陆或群岛相邻的水域，随着目的港
22、的接近，大洋航线都在此汇集；同时还有很多港口之间的航线，其航线基本与海岸线平行。沿海航行时，船舶可能遇到： 船舶报告制（SRS）和沿海船舶交通管理系统（VTS）； 在大陆架的海洋开发和科学活动； 一些渔船和娱乐船活动，尽管这些活动大都集中在距海岸线不超过20海里的沿岸带内。当离岸距离达到能够利用目测、雷达及声纳测深（如果适宜的话）进行导航时，则认为处于沿海航行阶段。与大洋航行一样，考虑到小型船舶和当地地理特征，沿海航行的离岸距离有可能不同。尽管国际海事组织通过了更严格的准确度要求（见表2.1），但国际研究确定，沿海航行阶段的商船，其最低航行要求是导航系统能提供0.25海里的定位准确度，且定位时
23、间间隔为2分钟（最大的定位时间间隔为15分钟）。在沿海航行阶段，更多专门的海上作业可能长期、或偶尔需要导航系统具备更高的重复准确度。这些活动可能包括海洋科研、海道测量、商业捕鱼、采油和采矿以及搜救工作（SAR）。2.3.3 进出港航道该阶段代表从沿海航行到港口航行的过渡。在该阶段： 船舶从相对不受限的沿海航行水域进入相对受限、交通更繁忙的水域，这些水域接近或者位于海湾、河流或者港口的入口；并且 航海人员面临更频繁的定位要求和操船要求，以避免与其它船舶碰撞和搁浅的危险；船舶通常将位于： 各种航标组合（包括灯标、雷达应答器、导标灯和扇形光灯标）的覆盖区内； 引航区；和 船舶报告系统和VTS覆盖区内
24、。在进出港航道航行阶段出现的航行安全问题，对定位准确度、定位频率和其它实时导航信息提出了比沿海航行阶段更为严格的要求。GPS和DGPS的出现，提供了获得高度定位准确度和优于10秒间隔的定位频率的手段，满足了进出港航道阶段的要求。然而，以传统方式在海图上标绘这些位置是不现实的。为了有效地利用这些信息，需要一种自动显示的形式，即可能采用海图标绘器、电子海图系统（ECS）、电子海图显示与信息系统（ECDIS）等技术的形式。2.3.4 受限水域与进出港航道区相似，在危险物和操纵自由度受限水域的附近，就有可能在沿海航行阶段出现受限水域，例如世界各地的各种海峡。在受限水域，大型船舶的船长或引航员必须非常精
25、确地指挥和操纵船舶，以避免在浅水区域搁浅、触碰水下危险物或者在拥挤的航道与其它船只相撞。如果大型船舶发现自己处于无法改变航向或者停船的航行状况，它可能被迫要每航行几米就得测量，以避免事故。受限水域阶段对航行安全的要求，是期望导航系统提供： 近乎持续地验证位置的准确度； 警示船舶出现的任何偏离预定航迹趋势的信息； 即时显示船舶应操纵的航向，以保持预定航线；目前仅仅使用视觉航标和船舶雷达无法达到这些要求，但是正与进出港航道航行一样，可以通过结合DGPS和电子海图系统来达到要求。2.4 测量误差和准确度在航行和航标设计中的成功实践表明，在测量参数、或获取定位时，应将误差或不确定因素以及由此引发的后果
26、一起报告。2.4.1 测量误差测量误差定义为真值和测量值之间的差值。通常，公认有三种误差： 系统误差（也称固定误差或者偏差），这种误差持续存在，且与设备固有的准确度有关或者由于设备校准不正确所产生。这种误差在一定程度上可以预测并进行补偿。 随机误差，这种误差造成读数为平均值两侧的随机值。误差可能来自于观测者/操作者或设备，且通过重复读取可以发现。这种误差既不能预测也不能补偿。 故障和错误，通过适当培训和遵循规定的工作程序可以减少此类误差。2.4.2 准确度在很多测量过程中，准确度的定义是，在给定时间内的测量参数与同一时间实际参数之间的一致性程度。（参数包括：位置、坐标、速率、时间、角度等。）在
27、导航上，有4种准确度的定义： 绝对准确度（Absolute Accuracy） （大地准确度或地理准确度）：是相对于地球的地理坐标或大地坐标的位置准确度； 预测准确度（Predictable Accuracy）：采用这种准确度，当计入预测误差时，就能够定义位置。因此它取决于对误差源的认知程度。 相对准确度（Relative Accuracy or Relational Accuracy）：采用这种准确度，用户能够确定自己相对于在该时间使用相同导航系统的另一用户的位置。 重复准确度（Repeatable Accuracy）：采用这种准确度，用户可以返回到某位置，而该位置事先已经用相同导航系统的不
28、相关测量方法测定了坐标。对于一般航行，主要关心的是绝对准确度和预测准确度。而渔民、海上石油、天然气工业、需定期在受限水域航行的船舶、以及航标当局对浮标进行定位时，则更关心重复准确度。2.4.2.1 定位精度在海上确定位置最少需要两条位置线（LOP）。由于每条位置线都有误差，因此定位存在一个二维误差。分析误差范围的方法有很多，但在95%的概率水平下获取的相对于真位置的径向位置误差被作为首选方法。2.4.2.2 导航定位测量表2.2中列出了使用常用导航仪器或导航技术能够获得的典型精度（概率为95%）。表2：一些定位过程和定位系统的精度过程典型精度（概率为95%）1海里处的精度（米）灯标或陆标的磁罗
29、经方位3在高纬度地区精度可能降低93灯标或陆标的陀螺罗经方位0.75正割纬度(纬度低于60)62无线电测向仪31093-310雷达方位1假设显示很稳定、船舶相当平稳31雷达距离测量使用的最大量程的1%或30米，取其大者罗兰C/恰卡0.25海里GPS1336米DGPS（GNSS）(ITU-RM.823/1格式)13米航迹推算(DR)每航行1小时，大约1海里2.5 水道测量需考虑的事项2.5.1 海图国际海事组织对海图和航海出版物的定义 国际海上人命安全公约（SOLAS）第五章第二条。系指：由政府、或政府授权的海道测量部门或其他有关的政府机构正式发行或授权发行的用于满足海上航行需要的专用图书，或能
30、生成此类图书的经特殊编制的数据库。国际海道测量组织（IHO）是最主要的负责海图事宜的国际组织。国际海道测量组织是政府间咨询和技术组织，成立于1921年，目的是支持航海安全和防止海上污染。该组织的目标是： 协调各国海道测量机构之间的活动； 最大限度地实现海图和出版物统一； 采用可靠有效的方法进行海道测量和利用海道测量成果； 促进海道测量领域科学的发展以及描述海洋学所需技术的发展； 负责制定海道测量和海图生产的国际质量标准。图3：LIDAR提供的海图2.5.2 基准用最简单的形式表述，基准就是假设的或定义的进行测量的起始点。比较复杂的一个例子就是大地基准点，用于对地球表面的数理表述。过去曾经发明过
31、许多基准点，用于定义地球的大小和形状，以及海图或地图制图用的坐标系统的原点及定向。这些基准点经历了从球形地球到大地水准面和椭球体，直至用于海图及地图的平面投影。大地水平面是将地球的表面定义为等位面 这些表面上的每一个点具有相同的地球引力。，即假设不存在潮汐、海流、海水密度变化和气象等因素影响的海平面。椭球体则更进一步，它是一个平滑的数学表面，给出了一个与大地水准面最适合的匹配。早期开发的椭球体适合于绘制当地区域或本国的地图及海图。然而这种模式不能够为世界的其他地方提供一个令人满意的解决方案。一些海图仍然带有参考当地基准的图例，例如海福特椭球体或波茨坦、巴黎、里斯本国际基准面。2.5.2.1 海
32、图基准面海图基准面定义为：所有的海图标注水深或干出高度的参考基准面。它与当地的区域有关，并且潮汐通常不低于该基准面。它通常被称为最低天文潮面（有时称印度大潮低潮面）。2.5.2.2 水平或垂直控制基准面 这些术语都是用于确定水平面和高程基本平面的常用术语。以海图应用为例： 水深是指从海图基准面测量至海底的距离； 陆地和人造物体的高程是以平均大潮高潮面（这里指以半日潮为主）或平均高高潮面（这里指以日潮为主） 注意：地图上陆地目标的高程通常是以平均海平面为基准。为基准； 驾驶台净空高度一般以最高天文大潮面为基准。表3中列出了这些水平面和其他相关水平面的定义。表3：与在沿海或受限制水域航行相关的通用
33、水平面定义水平面定义及描述缩写最高天文潮面：在一般气象条件、并综合各种天文条件下，可预测的可能出现的最高潮面（IHO词典，S-32，第五版，2244）。HAT平均高高潮面：19年周期的当地高高潮位平均高度（IHO词典，S-32，第五版，3140）。MHHW平均大潮高潮面：大潮高潮的平均高度，也称大潮高潮面（IHO词典，S-32，第五版，3144）。MHWS平均海平面：一个验潮站19年间所有阶段的潮汐的海平面的平均高度，通常是通过一个固定的参考平面测出的每小时高度读数来确定（IHO词典，S-32，第五版，3156）。MSL平均大潮低潮面：大潮低潮时的平均高度，也称大潮低潮面（IHO词典，S-32
34、，第五版，3150）。MLWS平均低低潮面：19年周期的当地低低潮位的平均高度（IHO词典，S-32，第五版，3145）MLLW印度大潮低潮面：一个任意的潮汐基准面，近似于大潮低低潮的平均潮位。也称印度潮面（IHO词典，S-32，第五版，2427）。ISLW由G.H.Darwin为低于平均海平面的印度潮汐而定义，通过从平均海平面减去调和常数M、S、K、与O的和得出。ISLW最低天文潮面：在一般气象条件并综合天文条件下，可预测可能出现的最低潮面。（IHO词典，S-32，第五版，2936）。LAT2.5.2.3 海图基准面问题卫星导航出现前，海图通常采用当地的和国家的数据。现在广泛应用的GPS定位
35、系统使用地球中心基准，即目前被认为是表示全部地球表面的最佳折中（坐标系）基准的1984世界大地测量系统（WGS84） 世界大地测量系统是一套协调一致的参数，网格点的位置以地球中心为参考点，描述地球的大小、形状，该系统有主要的大地测量系统和地球引力转换而来（IMO决议A860（20）。通常，WGS84也是一个与差分修正信息相关联的大地测量系统，差分修正信息使用国际电信联盟RM.823/1信号格式，由海上DGPS站播发。IHO技术决议B1.1建议所有出版国家海图的国家应以WGS84为基准。对于许多国家来说，这个简单的目标却代表了巨大的工作量并且需要若干年的时间来完成。因此，许多海图将继续采用不同于
36、WGS84的数据，且从GPS获得的位置与海图标识位置之间会存在几百米的差值。在过渡期，重要的是让那些航海人员和其它使用海图的人员： 知道所使用的海图采用的基准； 当交换测量位置时，应包括采用的参照基准； 确定从卫星获得的位置是否能直接标绘在海图上；在某些情况下，海图应写明如何调整从卫星获得的位置使之与海图基准一致； 明确某些GPS接收机配有转换（及显示）设备，可自动地将WGS84位置转换为其它地理坐标系统；用户应了解接收机是否已经有这种设置。一些海图 举例内容引自澳大利亚海图上标注类型的例子如下：从卫星获得的位置从全球定位系统（GPS）获得的采用WGS1984基准的位置应当向南移0.09和向西
37、移0.06,以便与本海图一致。从卫星获得的位置从全球定位系统（GPS）获得的采用WGS1984基准的位置可直接在本海图上标绘。从卫星获得的位置从全球定位系统（GPS）获得的采用WGS1984基准的位置不能直接在本海图上标绘。GPS定位位置与本海图位置之差不能确定。警告航海者这种差别可能很大，因此建议使用其它可用定位信息，特别是近岸航行或在危险物附近时。 图4：海图上的GPS标注2.5.3 海图准确度就国家而言，航标和海道测量当局应联手合作，既要确保提供航标网，又要确保已有的海图适于航海者的安全航行，这一点非常重要。对于一般航行，其精度要求与每段航程所需的海图比例尺有关。表4列举了海图比例尺、国
38、际海道测量组织推荐的与之对应的精度要求、以及海图上0.5mm的点对应的距离。表4：海图比例尺、应用与相应的精度要求海图比例尺 海图比例尺一般与特定的纬度相关，如1;300,000，在2715S。相应的精度要求（米）铅笔痕近似宽度（0.5mm）的对应距离（m） 该信息在评估浮标系泊准确度要求时可能很有帮助。应用1:10,000,0001:2,500,0001:750,0001;300,0001:100,0001:50,0001:15,0001:10,0001:5,00010,0002,50075030010050151055,000125037515050257.552.5大洋航行-沿海航行-进
39、出港航道-受限水域港区图2.5.4 海图上的浮标位置决不能相信浮标始终保持它的准确位置。应谨慎对待浮标，不应把它看作为绝对可靠的助航标志，特别当浮标被抛设在暴露位置时。如果可能，船舶应始终根据固定标志的方位或固定目标之间的角度来航行，而不应根据浮标来航行。 第三章 航标海上航标（Aids to Navigation，缩写为AtoN）是以促进船舶和/或船舶交通的安全、有效航行为目的而设计的、在船舶之外运行的一种装置或系统。海上航标不应与导航设备（navigational aid）相混淆。导航设备指的是船舶装载的、以助航为目的的仪器、装置、海图等。本章描写了当前使用的主要种类的航标，并论述了技术的
40、应用和性能。本章内容还涵盖了自动识别系统（AIS）和船舶交通管理系统（VTS），因为国际航标组织认为这些服务也符合航标的定义。3.1视觉航标用于航行的视觉标志可以是天然的或人工的标志，既包括作为近程航标而专门设计的建筑物，也包括显著的地形或物体，如岬角、山头、岩石、树木、教堂塔楼、清真寺院的尖塔、纪念碑、烟囱等。如果需要在夜间航行，可在近程航标上安装灯器；如果仅在日间航行，可不安装灯器。如果无灯航标安装了以下设施，那么在一定程度上，夜间航行也是可能的： 安装了雷达反射器，并且船舶装配了雷达，或； 安装了逆向反射材料，且船舶配有探照灯。这种方法通常仅适用于在安全水道航行的小船，且需航海者熟知当地
41、情况。3.1.1 概述视觉航标是专门建造的、通过向船舶上训练有素的观察者传递信息来达到助航目的的设施。信息传递的过程称为发射海上信号（Marine Signalling）。视觉航标通常包括灯塔、立标、导标、灯船、浮标(有灯器或无灯器)、日标牌和交通信号。视觉航标的有效性取决于一系列因素，如： 航标的种类和该类航标所具有的特征； 航标相对于船舶典型航线的位置； 航标与观察者的距离； 大气条件； 与背景条件有关的对比度（显著性）； 航标的可靠性和可用性。参考国际航标协会出版物：国际航标协会关于近程航标分类及可用性目标的建议O-130；国际航标协会关于航标可用性和可靠性指南1035；见指南第6章。3
42、.1.2 识别特征视觉航标通过下列特征识别： 类型； 固定结构； 浮动平台； 位置； 包括的辅助航标； 与其它航标和可观察特征的关系； 特征； 形状； 尺寸； 高程； 颜色； 有无灯器； 信号性质； 光强； 扇形光； 建筑材料； 逆向反射特性； 名称、字母和数字。 （照片由IALA提供）3.1.3 信号颜色国际航标协会已经制定了航标视觉信号的灯光颜色和航标表面涂色建议。海上航标信号灯光将使用包括白色、红色、绿色、黄色和蓝色组成的5色系统，这一点将写入国际航标协会计划于2006-2010年间出版的建议E-XXX 新的国际航标协会建议计划于2006-2010工作期间完成，届时将取代国际航标协会19
43、77年12月的“灯光信号的颜色”。尽管国际航标协会在该建议中确定的颜色区域符合国际照明委员会（CIE）标准S 004/E 2001 国际照明委员会 S 004/E 2001替代了CIE 2.2-1975，“灯光信号颜色”。 “灯光信号的颜色”，但在某些情况下颜色区域的边界仍有差异。进一步说，在其标准中，国际照明委员会建议信号系统的组成一般不应多于4色。所推荐的航标视觉信号表面颜色如下： 普通颜色应限于白色、黑色、红色、绿色、黄色或蓝色 蓝色表面色可在内河、河口和港口等可近距离观察颜色的地方使用，见IALA建议E108。另外，蓝色光在紧急沉船浮标上的使用正在进行测试参看国际航标协会O-133建议
44、。； 橙色、荧光红色、荧光黄色、荧光绿色和荧光橙色可用于要求高显著性的专用目的。参考国际航标协会出版物：国际航标协会关于海上浮标系统中的航标使用逆向反射材料的建议，E-106；国际航标协会关于航标视觉信号表面颜色建议，E-108；国际航标协会关于浮标涂装指南1015（包括表面颜色的实践指南）。国际照明委员会关于颜色测量（比色法）的标准是以三个基准颜色（即三刺激值系统）为基础，三个基准颜色的变化组合可产生色谱。具体的颜色用符号X、Y和Z来描述，符号X、Y和Z代表基准颜色的比例。使用三刺激值的相对比值，即X+Y+Z=1，颜色可仅使用x=X/（X+Y+Z）和y=Y/（X+Y+Z）的值通过色度来定义，
45、这种方式的优点是颜色可在二维色度图上标绘。国际照明委员会关于海上信号颜色的标准可在色度图上标绘为一些区，这些区通过表示为x和y函数（方程）的界限确定。如果已经知道色光、滤光器材料或者油漆产品的色度坐标，则很容易确定其是否适宜作为海上信号用途。图5：1931年国际照明委员会（CIE）色度图颜色区图解（注意：图中着色仅用于示意，不应认为完全准确）国际照明委员会最近对海上信号颜色的标准进行了修订，对信号颜色界限进行调整。国际航标协会关于用于航标视觉信号表面颜色的建议E108中提供了关于表面颜色的更多信息。关于灯光信号颜色的信息可查询国际航标协会1977年12月的关于航标灯光信号颜色的建议。有关这方面的详细内容请参看CIE S 004/E 2001“灯光信号颜色” CIE 网址为。图6:国际航标协会根据1983年CIE色度图(CIE允许)标绘的通用表面颜色红、橙、黄、绿、蓝、白和黑色所允许的色度区3.1.4 标志的可见性标志的可见性受到以下一个或者多个因素的影响： 观察距离； 地球曲率； 大气折射； 大气透射率（气象能见度）； 标志的海拔高度； 观