电子海图课件-TOKYOKEIKI8600

电子海图简介目前能查询到的最早的电子海图系统出现在1979年。

在80年代初，人们主要是从事电子海图系统的研制和试用；到了90年代，关于电子海图系统的讨论（包括争论）以及相应的国际规范相应出台。

这一时期的一款名位Chart Plotter的设备，实际上是GPS液晶屏幕在显示本船位置的同时显示简单的岸线和水深。

Chart Plotter可以看作是电子海图的雏形或前身，目前国外许多人仍把电子海图系统称为Chart Plotter。

实际上，电子海图系统的英文为Electronic Chart System，简称为ECS，它的功能比Chart Plotter要完善得多。

一种功能更加完备、并可取代纸海图的系统称为“电子海图显示与信息系统”，英文缩写为ECDIS。

根据1995年The Future of Electronic Charts in Merchant Ships统计，当时使用Chart Plotter和ECS 的各类船舶有20万艘之多。

与此相适应，在90年代研制或生产ECS/ECDIS的厂商和单位也迅速增加，据《1999年ECS/ECDIS》指南列出的电了海图产品名录，以及近几年出现在各类航海杂志上的广告，参与研制或生产电子海图的厂商和单位有几百家之多。

电子海图之所以在海事界引起高度重视，是因为它具有传统纸海图无法比拟的优点。

一套性能完善的电子海图系统可以进行航线辅助设计、船位实时显示、航向航迹监测、航行自动警报（如偏航、误入危险区等）、“黑箱”自动存储本船航迹和ARPA目标、历史航程重新演示、快速查询各种信息（如水文、港口、潮汐、海流等）、船舶动态实时显示（如每秒刷新船位、航速、航向等），与其它航海仪器（如GPS、电罗经、计程仪、雷达、Navtex、AIS 等）进行数据与信息交流，将雷达/ARPA捕捉到的目标船动态叠显在海图上，与电子海图系统相配的雷达信号综合处理卡可直接处理和显示来自雷达天线的视频信号，自动生成若干类型的搜救（SAR）航线、海图手动改正或编辑，海图自动改正（数千幅海图的改正只需几分钟）……随着电子海图的数量和种类不断增长，电子海图的规范化问题一直是国际组织和各国政府部门所讨论的焦点。

第一章电子海图与电子海图系统第一节电子海图与标准电子海图随着计算机技术与航海技术的不断开展，产生了以数字形式表示的海图以及各种电子海图应运系统。

它们的出现是水道测量领域的一场新技术革命，使海图研究，生产以及使用跨入了一个新的纪元，也促使航海自动化迈上新的台阶。

所谓的电子海图〔Electronic chart, EC〕是在显示器上显示出海图信息和其他航海信息，所以也称“屏幕海图〞。

电子海图及其应用环境组成电子海图系统。

一、电子海图电子海图是描述海域地理信息和航海信息的数字化产品，主要涉及海洋及其毗邻的陆地。

详细的描述了岸形、岛屿、礁石、浅滩、沉船、水深、地质、助航标志、潮流、海流等航海所需的资料。

电子海图按照制作方法可分为矢量电子海图和光栅电子海图两大类。

（一）矢量电子海图〔Vector Charts〕以矢量形式表示的数字海图。

海图中的每个要素是以点、线、面等几何图形的形式存储在电子海图数据文件中、具有存储小、显示速度快、精度高、支持智能化航海等优点。

用户查询电子海图中任意图标的细节〔如灯标、颜色、周期〕可根据需要有选择的显示不同的层次信息〔如只显示小于10M的水深点〕。

矢量电子海图与其他的船舶系统相结合，能提供戒备区、危险区等自动报警功能。

矢量电子海图被称为“智能电子海图〞。

（二）光栅电子海图〔Raster Charts〕以光栅形式表示的数字海图,通过对纸质的海图的一次性扫描，形成单一的数字信息文件；以像素的排列反映海图中的要素，依靠眼睛识别航海要素。

因此，光栅电子海图被认为是纸质海图的复制品，它包含的信息〔如岸线、水深等〕如纸质海图一一对应。

光栅电子海图也可与定位传感器〔如GPS〕连接，但由于光栅电子海图制作原理上的局限性，光栅电子海图不能够提供选择性的查询和显示功能〔如查询某一海图要素特征，或隐去某类海图要素特征等〕。

光栅电子海图被称为“非智能电子海图〞。

目前，电子海图以矢量电子海图为主，光栅电子海图是在没有矢量电子海图的海域作为补充使用。

正确认识电子海图电子海图显示与信息系统（E C D I S）是继雷达/A R P A之后在船舶导航方面又一项伟大的技术革命，已发展成为一种新型的船舶导航系统和辅助决策系统。

它不仅能连续给出船位，还能提供与航海有关的各种信息，有效地防范各种险情。

目前世界上安装电子海图的舶船在20万艘以上。

随着各国官方电子海图（E N C）逐步完备、标准E C D I S的出现以及I M O 的认可，未来10年左右E C D I S将全面取代纸海图，成为21世纪航海信息综合处理手段。

电子海图之所以引起高度重视，是因为它具有传统纸海图无法比拟的优点。

电子海图系统可以进行自动航线设计、航向航迹监测、自动存储本船航迹、历史航程重新演示、航行自动警报(如偏航、误入危险区等)、快速查询各种信息(如水文、港口、潮汐、海流等)、船舶动态实时显示(如每秒刷新船位、航速、航向等)，将雷达/A R P A的回波图像叠显在海图上，数千幅海图的自动更正只需几分钟。

发展背景与基本构成电子海图的发展大致经历了三个阶段：1）纸质海图等同物，1970年代末到1984年，人们主要是想减少体积和减轻海图作业的劳动强度，因此，仅仅是把纸质海图经数字化处理后存入计算机中。

2）功能开拓阶段，到1986年，人们开始挖掘电子海图的各种潜能。

如在电子海图上显示船位、航线设计，显示船速、航向等船舶参数、报警等等。

3）航行信息系统阶段，将电子海图作为航行信息核心，包括电子海图数据库的完善，与雷达、定位仪、计程仪、测深仪、G P S、V T S、A I S等各种设备和系统的接口和组合等等。

多功能船用电子海图系统对保证船舶航行安全所起的重要作用，得到了I M O和I H O（国际航道测量组织）以及众多航海专家的认可。

1986年7月，I M O和I H O成立了E C D I S协调小组，E C D I S各类标准和规范不断地建立和完善，各种性能优良的E C D I S产品也不断地推陈出新。