国际上,可归纳为船舶交通管理系统这类系统有其各种名称,如港口雷达站、船舶交通系统、海上交通系统、船舶交通管理系统、船舶交通服务系统、交通咨询、航行信息服务中心、交通控制中心等。在中国,这类系统的统一称呼为船舶交通管理系统,简称交管系统。
由于北海浓雾繁多,引航船难以驶近需要引航的船舶,英国利物浦港口管理中心在墨西(Mersey)港务局为此安装了世界上第一个船舶交通服务中心(VTS)。该中心还设有甚高频调频(VHF FM)无线电话,用于该中心与引航员之间的通信。在1959年海事用VHF FM无线电话在世界范围内应用之后,安装岸基雷达和VHF FM无线电话的VTS数目在20世纪60年代初快速增加。具有代表性的VTS是荷兰鹿特丹、英国泰晤士和原联邦德国的易北河。它们都建立在大型河港,其中,原联邦德国开始着手在可航河流有计划地发展VTS的岸基雷达链。VTS系统的使用,可有效地提高船舶交通效率和减少交通事故,提高船舶航行安全。
1956年苏伊士运河关闭,加快了大型油船的发展,但也由此造成许多灾难性海事,如1976年“托雷·卡尼翁(Torrey Canyon)”号超大型油轮海难造成海上严重污染。管制海上船舶交通,提高海上安全水平的呼声日益增高。以分道通航制为主体的船舶定线制迅速推广。美国《港口和水道安全法》与日本《海上交通安全法》于1972年相继生效。美国和加拿大的海岸警备队开始研制和建立更为先进的VTS系统。其显著特点是引起计算机技术来处理相当大的水域内复杂的船舶交通问题。1972年建立的美国旧金山的VTS系统就是一例。该系统具有雷达数据处理功能,可对船舶进行自动跟踪并显示所跟踪船舶的有关数据。其后,法国、加拿大、日本等先后建立了较为先进的VTS系统。
1958年,中国在北方港口大连进行了岸基雷达导航试验。1978年,在宁波港建设第一个真正意义上的VTS。20世纪80年代,为中国VTS建设的初级阶段。通过在国家重点港口建设项目配套建设和专门计划投资建设的两种方式,先后建成了宁波、秦皇岛、青岛、大连黄白嘴、连云港5个VTS。90年代以后,为中国VTS的全面发展阶段。新建了沿海营口、天津、烟台、成山头、北长山、上海、广州、深圳、湛江、琼州海峡等10个港口和水道的VTS;建成了长江下游南京、镇江、张家港和南通4个港口和水道的VTS;对大连、秦皇岛、青岛、宁波的VTS进行了更新或扩展。至此,中国沿海(含香港)和内河共有20个港口和水道的VTS,由16个VTS中心和49个雷达站组成,覆盖了沿海港口大部分重要水域和长江干线下游的重要航段。
关于VTS的组成,国际海事组织、世界各国设计制造和销售VTS设备的厂商和公司及专家学者有不同的认识。实际上,对VTS的组成还有各种广义、狭义和更广义的认识。总结起来存在3种情况:①广义的即《VTS指南》意义上的系统,它由VTS机构、使用VTS的船舶和通信三部分组成。②狭义的即交管设备意义上的系统。它由监测雷达、通信手段、信息显示和数据处理装置等系统组成。③更广义的系统。它由VTS主管机关、主管人员、引航员、交通法规、交管设备、其他交管手段、作用VTS的船舶等组成。
《VTS指南》包括以下内容:
①数据搜集。用适当的设备,如水文气象传感器、雷达、VHF测向仪等搜集航道和交通情况的数据;在指定的海上安全和遇险频道上保持值班守听;接收船舶报告;获取有关船体、船机、设备或人员和有关运载危险或有害货物等船舶情况的报告。
所要搜集的数据主要分为:动态数据和静态数据。动态数据包括:船舶的航向、航速、船位、最近会遇距离、到达最近会遇距离的时间等有关船舶运动数据和水文气象方面的数据,如气温、气压、湿度、潮位、风向、风速、能见度等;静态数据包括:有关船体、船机,配备的设备、人员和运载的货物等方面的数据,以及有关航道、助航设施的信息。
②数据评估。监测船舶遵守国际的、国家的和地方的要求和规则的操纵行为;说明整个交通情况及其发展;监测航道情况(水文与气象数据、助航设施);协调信息流并向VTS参加者和有关机构分送有关信息;搜集作统计所用的信息。
③信息服务。播送有关船舶动态、能见度条件或他船意图的信息以协助所有船舶包括只能守听VTS预报的小型船舶;与交换有关安全的所有信息(航行通告、助航设施状况、气象与水文资料等);与船舶交换有关所处交通条件与情况的信息(如驶近船舶或被追越船舶的动态和意图);向船舶发布诸如操纵能力受限制的船舶、密集渔船群、小船、其他特殊作业的船舶等航行障碍的警告,并提供可供选择航线的信息。
④航行协助服务。应一艘船的请求或在VTS中心认为必要时提供的服务。可包括在困难的航行或气象环境下,或一旦出现故障或损坏时协助船舶。
⑤交通组织服务。交通组织是VTS实施的比信息服务和助航服务层次更高的一种船舶交通服务项目。《VTS指南》中指出:“交通组织服务与为了避免形成危险局面并使VTS区域的交通活动安全、有效而预先规划交通活动有关。它可在航行计划的基础上进行,并可包括:建立和实施通行许可和报告特定动态与条件的体制,或建立动态序列;编排船舶通过特殊区域如单向通行水域的船舶动态;制定应遵循的航线和限速;指定锚泊地点;当需要保证人命安全或保护环境或财产时,通过要求船舶停留在或驶向安全地点或采取其他措施的建议或指示来组织船舶运行。”
⑥支持联合行动。协调信息流并向VTS参加者和有关机构分送有关的信息;支持VTS主管机关各方如引航、港口、海上安全、污染防止与控制、搜索或求助部门的联合行动;请求求助与应急部门采取行动;在适当时参与这些部门的行动。
VTS的建设与正常运行,改善了船舶交通秩序、减少了船舶交通事故、提高了航道的通过能力和船舶的营运效率、提高了港口资源的利用率、促进了海上交通服务及安全监督管理的现代化。