Лимитирующие навигационно-гидрографические факторы при использовании 3D электронных навигационных карт для управления судном при прохождении шлюзов

Объектом исследования является судно как качественно сложный подвижный объект, движение которого легко поддается учету при неизменности условий плавания. Отмечается, что при усложнении условий плавания для учета и контроля движения судна необходимо выполнение сложного комплекса действий, направленного на оценку местоположения и параметров его движения относительно границ и направлений водного пути с учетом того, что подходные пути шлюзов характеризуются значительной стесненностью и изменчивостью габаритов, извилистостью водного пути, а также навигационными опасностями, имеющими сложную пространственную форму, для обозначения которых используется плавучее и береговое навигационное оборудование в виде сложных схем. Таким образом, в работе акцентируется внимание на сложности навигационно-гидрографических условий, оказывающих ограничивающее влияние на возможности судоводителя по управлению судном. Рассмотрена особенность работы судоводителя, по мере усложнения условий плавания изменяющего приоритеты в управлении движением судна, заключающиеся в постепенном переходе от управления курсом судна к управлению вектором скорости судна и далее к управлению движением носовой и кормовой оконечностями. Обращается внимание на то, что проводка судна в сложных навигационно-гидрографических условиях требует от судоводителя периодического уточнения навигационной информации с помощью обращения к навигационной карте, являющейся наглядным источником навигационной информации. Подчеркивается, что несмотря на использование современных технических средств судовождения для отображения навигационной информации, таких как электронная картографическая навигационная информационная система, подходы к шлюзам, как правило, представляют сложности при учете навигационно-гидрографических факторов ввиду изменчивости условий плавания и статичности системы навигационного оборудования водного пути. Отмечается, что использование электронной картографической навигационной информационной системы, позволяющей отображать 3D электронные навигационные карты, является новым источником решения задач проводки судна по подходным путям шлюзов. Выполнена значимая для судоводителя оценка результативности использования электронных навигационных карт в процессе проводки судна через шлюзы с применением современных методов.

1. Дыда А. А. Подход к управлению судном по траектории на основе градиента вспомогательной функции / А. А. Дыда, К. Н. Чумакова, И. И. Пушкарев // Научные проблемы водного транспорта. — 2020. — № 65. — С. 27‒36. DOI: 10.37890/jwt.vi65.125. — EDN GIHHZT.

2. Клементьев А. Н. Методические аспекты исследования гидродинамических полей вокруг корпуса судна при моделировании его движения в стесненных условиях / А. Н. Клементьев, И. В. Липатов, А. Н. Ситнов // Морские интеллектуальные технологии. — 2018. — № 4–2(42). — С. 56‒62. — EDN IMEWAH.

3. Wang H.-Z. Numerical study on hydrodynamic interaction between a berthed ship and a ship passing through a lock / H.-Z. Wang, Z.-J. Zou // Ocean Engineering. — 2014. — Vol. 88. — Pp. 409‒425.

4. Каюда А. В. Разработка контрольно-информационной системы обеспечения безопасности судопропуска / А. В. Каюда, М. А. Колосов // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. — 2017. — Т. 9. — № 2. — С. 337‒345. DOI: 10.21821/2309-5180-2017-9-2-337-345.

5. Каретников В. В. Динамика методологии управления судном в узкости при использование 3D навигационных карт / В. В. Каретников, А. А. Прохоренков, К. И. Ефимов // Морская радиоэлектроника. — 2019. — № 3(69). — С. 44‒49. — EDN JTKWVW.

6. Каретников В. В. Использование 3D электронных навигационных карт для предупреждения навигационных аварий судов при прохождении шлюзов на внутренних водных путях / В. В. Каретников, А. А. Прохоренков, Ю. Н. Лысенко // Вестник государственного университета морского и речного флота им. адмирала С. О. Макарова. — 2020. — Т. 12. — № 3. — С. 537‒550. DOI: 10.21821/2309-5180-2020-12-3-537-550. — EDN MXNKEQ.

7. Прохоренков А. А. Повышение эффективности решения задач управления судном в стесненных условиях при использовании морских 3-D электронных навигационных карт / А. А. Прохоренков // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Серия: Естественные и технические науки. — 2019. — № 4. — С. 76‒85. — EDN NXGLSS.

8. GeoVS Viewer — Hoegh Osaka grounding in Southampton 3-Jan2015: demonstration video [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://vimeo.com/115963050 (дата обращения: 14.10.2024).

9. Vantorre M. Maneuverability in lock access channels. “What’s new in the design of navigation locks?” / M. Vantorre, J. Richter. // 2nd International Workshop, PIANC, New Orleans. 13–14 September 2011. — 2011. — Vol. 2. — Is. 6. — Pp. 1‒5.

10. Duarte H. O. Review of practical aspects of shallow water and bank effects / H. O. Duarte, E. L. Droguett, M. R. Martins // Transactions of the Royal Institution of Naval Architects Part A: International Journal of Maritime Engineering. — 2016. — Vol. 158. — Pp. 177–186. DOI: 10.3940/rina.ijme.2016.a3.362.

11. SRT plc group, C–Vu® 3D VTS. PPU in Panama Canal — with traffic: demonstration video [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://vimeo.com/51063876 (дата обращения: 14.10.2024).

12. Каретников В. В. К вопросу разработки основных концептуальных положений системы дистанционного управления техническим флотом / В. В. Каретников, С. В. Рудых, А. А. Буцанец // Вестник Астраханского государственного технического университета. Серия: Морская техника и технология. — 2019. — № 2. — С. 7‒15. DOI: 10.24143/2073-1574-2019-2-7-15. — EDN KFIHYI.

13. Буцанец, А. А. Организация системы дистанционного управления беспилотным техническим флотом для обеспечения судоходства на внутренних водных путях: дис. … канд. техн. наук: 05.22.19 / Артем Александрович Буцанец. — СПб.: ФГБОУ ВО ГУМРФ им. адмирала С. О. Макарова, 2021. — 189 с. — EDN MFMQJR.