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航运安全保障辅助系统旨在通过部署于航道沿线和船舶上监测设备的实时信息采集和GPRS/北斗卫星互为备用的数据传输,形成水文和气象自动测报、船舶监管和面向社会公众服务的信息发布系统,为航运安全管理、应急指挥、平安航行提供技术保障。本系统可分为三个主要功能:全流域实时水文监测与预警、危化品船安全保障辅助系统和客(游)轮安全保障辅助系统。区别于传统水利部门研发的水情自动测报系统,本系统的核心目标是服务于航运,在电子航道图、GPS、AIS系统以及VTS系统等港航部门已有航运安全系统的基础上,功能有了进一步完善,辅助提高航运的安全性,防灾减灾。系统采用B/S(浏览器/服务器)与C/S(客户机/服务器)相结合的体系结构,信息发布查询界面采用B/S结构,后台功能应用采用C/S结构。充分发挥两种结构的优势,形成优势互补,更好的满足系统需求。本文首先通过列举实例阐述了我国内河航运安全的严峻形势,再结合国家对“智慧航道”的战略思考,从而突出了建立航运安全保障辅助系统的重要性。其次介绍了国内外在该领域的研究现状。接下来交代了示范段的概况,以及结合用户需求进行的系统功能分析,然后主要从系统建设规划、系统总体架构和系统的性能要求三个方面介绍了乌江示范段的总体设计。在系统组网方面,经过对比5种常用数据传输方式,最终采用GPRS与北斗卫星导航通信系统相结合的通信方式,乌江航运安全监测监控数据中心与各站点构成一点对多点的传输模式。在核心监测仪器方面,主要介绍了水位、流速、雨情和雾情的监测设备。最后从应用系统建设、数学预测模型以及数据工程建设三个方面介绍了中心站的建设要素。其中,水文预警、气象预警和公众信息发布系统是三个最核心的应用系统。洪水预测的准确性取决于数学预测模型,因此数学模型的研发至关重要。数据工程建设主要分为两个方面,基础数据库和业务数据库。本课题研究的初期目标是实现对涪陵区内乌江航道的水文和船舶进行远程实时监控,在技术成熟之后逐步向全重庆市乃至全国推广,随着系统的成熟和应用的普及,能够有效的保障航运安全。