信息技术在港口航道建设中的应用前景分析

朱中浩

摘  要：信息化技术在我们目前的生活、生产和工作中已经十分熟知，进而港口航道使用信息化技术也是其未来发展的必然需求。随着信息化技术的不断引入，港口航道工程建设也需要保障其建设的先进性，提升港口本身的通航能力，进而实现我国航运事业的可持续发展。本文基于目前港口航道建设应用信息技术的重要意义，探讨在未来信息技术在港口航道中的实际应用，以供相关人员参考。

关键词：信息技术;港口航道;应用前景

Abstract： information technology has been well known in our current life， production and work， and the use of information technology in port and waterway is also an inevitable demand for its future development. Along with the introduction of information technology， port and waterway engineering construction needs to protect the advanced nature of its construction， enhance the navigation capacity of the port itself， and further realize the sustainable development of China's shipping industry. Based on the significance of the application of information technology in port and waterway construction， this paper discusses the practical application of information technology in port and waterway in the future for reference.

Key words： information technology; Port channel; application prospect

前  言：

在我国港口航道建设期间，信息技术的发展为其提供了新的方向和发展前景，信息技术不仅可以实现新航道准确且高速的开辟，同时也能够为航道内的各项工作提供专业的数据支持。而近些年GIS（地理信息系统）和GPS（全球卫星定位系统）的大力研究，在港口航道建设中也可结合这些技术的融合来实现航道的智能化建设，减少人工作业产生的失误，提升各项工作的准确性和进准性，并结合信息技术开放性、数字化的特点，来实现多点通信的底层控制网络建设要求与目标，促进港口航道的快速可持续发展。

1信息技术在港口航道建设中的意义

1.1可以促进水文信息收集工作开展

在信息化技术应用在港口航道建设中，其可对航道周围的水文信息进行快速全面的收集，特别是一些如气候变化数据、沿海信息和航运承载量等信息，基于这些关键信息的收集和对，结合计算机软件的处理，发现存在一些可能发生异常的数据，并以此为基础发出预警，防止航道运行出现事故;并且对于航道 建设来讲，可以利用信息技术来建立数据库，对施工情况进行详细分析，对采集点的布置工作提供辅助，并可结合监测来收集和记录施工现场实际施工情况的各项数据信息，有助于建设单位加快施工进度，正确掌握施工方向，提升航道建设的效率和质量。

1.2可提升航道监控的有效性

随着信息技术的不断发展，互联网等相关高科技领域的不断研究，可以利用全面的监控系统来跟踪航道建设的情况，如可建立虚拟AIS航标发射站，并结合激光检测航道流量的方式，全天候不间断的对航道重点位置进行监控，如停泊区或者是汇流区域等，减少人力和物力的支出，降低总体成本[1]。另外也可根据这样的监督方式来及时发现其建设期间可能存在的问题，防止造成更大的经济损失。同时在航道运行期间也可结合信息化技术来收集现场数据信息，随后转化为图像和视频资料，为航道的建设提供充足的数据和视频依据，更好的辅助现场总监控室协调各个方面的工作内容，避免出现交叉作业和重复作业等问题发生。随后将有关数据进行科学的保存和传输，为后续同类工程的建设提供数据基础。

2信息技术在港口航道建设中的应用

2.1地理信息系统的应用

在对数字技术深入研究的背景下，各种高新技术也逐渐出现在人们的视野中，如GSP技术、集成技术、遥感技术等，在这些高新技术的不断发展中，为人们在地球信息处理能力的提升上创造了重要的技术条件[2]。而对于港口的航道建设而言，可以先建立航道的地理信息系统初步模型，数字化处理各种固有信息，如建筑物、地形地貌和水文以及沿线设施信息等，并结合其空间位置的变动，向其中嵌入针对性的变动信息，组成多维空间形式的数字化航道，而在该系统建立完成后，需要其具备的功能主要有三个方面：

（1）结合GPS定位和卫星图像，全面监控海事事故，并及时组织相关救援力量解决问题。

（2）结合信息技术的直观显示，可以将航道中的各种固有信息显示在会议桌面上，以此来对未来航道的发展做好合理的模拟和规划[3]。

（3）结合各项数据的整理和处理，可以为客户提供更加细致的服务，方便客户更加了解航道的特点和港口运输能力，为后续经济效益的提升创造有利条件。

2.2智能水运管理系统的应用

在该系统建设中，其主要包含传感器、系统工程等多种高新技术，其可提供的重要服务有：创建航道和港口收费一卡通，使船舶可以在任意收费点缴费;建立船舶信息数据库，保障水运交通的实时数字化管理;可提供各个港口和船闸的交通信息，便于船舶的航行，为水运奠定充足的资料基础;为船舶提供高效的加油服务、电子导航服务等高质量服务内容;可提供环保、税务等领域的数字化服务。由此可以结合上述功能的分析，建立单船閘和港口智能管理系统。

2.2.1单船闸智能管理系统的建立

在中国建国之后随着水运基础和水利工程的长期发展，目前多数的河流的通航已经实现区划，所建设和建成的船闸数量也在逐渐增多，而结合智能船闸管理系统的建立可以实现其各项功能的自动化运行和科学管理，其系统原理如图1所示[4]。

在船舶中安装小型的微波发射器，随后结合该发射器的微波发射，在闸首的控制器上感知，将其感知到的微波信号传到PC机上，由PC机来判断该信号属于哪条船只上，计算出相对应的费用之后将信号传输到微波中心，该微波中心与银行连接，在银行确认结果之后再将所确认的结果传回到中心和PC机上，这时的PC机结合传回的结果和船闸使用情况在电子显示屏上显示需要船舶交付的金额和存款余额，提示船舶是否可通过船闸。在此过程中的PC机会集合摄像头和水位传感器传输回来的数据来对船闸进、放水和启闭所需要的时间利用电子显示屏传给船舶。

2.2.2港口管理系统的建立

在过去我国在港口管理方面还处于落后的状态，经常会出现严重的压港和压船的现象。而结合信息技术来建立智能管理系统就显得极其重要。根据目前的管理模式，智能管理系统原理图如图2所示。

该管理系统是结合摄像头和计量仪的支持，监控港口的仓库和货场存货量等方面，结合客户的需求，根据微波发射器通知船舶或者汽车等运输调度中心来到港口进行货物的装卸[5]。在使用这些装设着小型微波发射器的运输工具发射微波，由控制器感知并接收，传输到PC机，PC机会对所接收的数据进行识别和分析，决定运输工具停靠的位置，并给出装卸机械指示到现场进行装卸，通过电子显示屏告知这些运输工具。如果有着实际的需求，PC机也可结合运输工具的型号和卸货量等数据来计算其需要交付的费用，以微波的形式传输到微波中心，与银行联系和划拨，将最终结果以电子显示屏的方式告知运输工具和客户，减少中间管理的时间和成本。

2.3航道工程建设管理系统的应用

在具体的航道工程建设中，其需要科学且严密的管理系统，特别是一些大型工程建设，其对于成本和进度以及质量控制的要求较高，这时管理系统的作用也会体现的十分明显。本系统是由各个施工方单位根据计算机网络来实现数据交换的系统形式，如监理单位、设计单位、施工单位等，并结合MIS管理软件的系统分析和处理，达到进度和成本与质量有效控制的目的。并且由于各个建设方相距距离较远，因此可以根据互联网互联的作用，或者是一些大型工程可根据无线局域网的建立和卫星接入等方式，促进工程各项工作的快速实施，提升工程建设与管理的效率和效益，保障工程建设的质量。

结  语：

在信息技术的发展过程中，随着技术的不断创新和使用，其成本也会随之降低，并且对于工程总投资来讲，信息技术建设所占据的成本比例也会逐渐减小，由此给予水运行业所带来的经济效益也十分客观的。并且在信息技术发展过程中，也需要做好工作人员的科学培训，提升工作人员的信息素质，并将信息技术的应用作为日后各项工程建设的重点内容，為港口航道的建设与发展创造重要的技术环境。

参考文献：

[1] 闵建信，张浩文.解析港口航道工程信息化建设策略[J].中国水运，2019（11）.

[2] 韩金锋.港口航道工程信息化建设研究[J].港航建设，2020，1（2）：3-4.

[3] 刘洪利.试论港口航道的施工管理技术的应用[J].科学与财富，2019，000（004）：205.

[4] 洪庚.港口航道的施工管理技术应用[J].科学与财富，2019，000（001）：159.

[5] 冯庆蔚.港口与航道工程的发展趋势[J].工程建设与设计，2019，000（014）：81-82.