Сайт нуждается в вашей поддержке!
Категории сайта

Советы по использованию РЛС для навигации во льдах

Присоединяйтесь к нашему ТГ каналу!

Радиолокационные индикаторы ледовой обстановки – это инновационные инструменты, которые революционизируют судоходство в сложных ледовых условиях. Изучение ледовой обстановки позволяет судам безопасно и эффективно перемещаться в полярных морях, где традиционные методы навигации часто оказываются недостаточными. Благодаря своей способности анализировать радиолокационные сигналы и преобразовывать их в понятные визуальные изображения, такой радиолокационный индикатор предоставляет судоводителям детальную картину ледовой обстановки.

В данной статье мы рассмотрим, как работают эти устройства, какие задачи они решают и как использовать ледовый индикатор для безопасного мореплавания в арктических водах.

Радиолокационные индикаторы ледовой обстановки

Вступивший в силу 1 января 2017 года Полярный кодекс (Резолюция ИМО MSC.385(94)) потребовал от судов, эксплуатирующихся в полярных водах, иметь средства получения оперативной ледовой информации. К таким средствам относятся, в том числе, радиолокационные индикаторы ледовой обстановки.

К началу 2018 года Российский морской регистр судоходства одобрил для использования три модели индикаторов: две от зарубежных производителей (Sigma-S6 от Rutter и Fice-100 от Морская навигация и подробные инструкции работы устройств EPIRB и Furuno GP-150Furuno) и одну модель российского производителя (Ice Vision от компании «Морские комплексы и системы»). Внешний вид экранов этих индикаторов представлен на рис. 1 и 2.

Индикатор Sigma-S6
Рис. 1 Внешний вид индикатора Sigma-S6

Все индикаторы имеют схожую конструкцию и построены на базе универсальных компьютеров морского исполнения, оборудованных:

Индикатор ледовой обстановки подключается к судовому навигационному радару (как правило, X-band) в режиме Slave – т. е. он только «забирает себе» требуемые сигналы от радара, не осуществляет какого-либо управления радаром и, таким образом, никак не влияет на его работу.

Индикатор Fice-100

Индикатор Ice Vision
Рис. 2 Внешний вид индикаторов Fice-100 и Ice Vision

Такое сопряжение определяет особенности управления навигационным радаром и ледовым индикатором. Для большинства функций управление независимо, т. е. на каждом мониторе можно установки, индивидуальные режимы и параметры:

Вместе с тем работа ледового индикатора частично зависит от выбранных на навигационном радаре режимов работы приёмопередатчика (иногда называемого антенным модулем или сканером):

Любое изменение указанных «зависимых» режимов в приёмопередатчике повлияет на характер и качество отображаемой на ледовом индикаторе информации и приведёт к необходимости подождать определённое время (как правило, от 0,5 до 1 мин), пока система обработки адаптируется к новому режиму.

Навигационное оборудование
Рис. 3 Сопряжении ледового индикатора с радаром и навигационными датчиками

Задача навигационных датчиков GNSS и гирокомпаса – обеспечить азимутальную стабилизацию и учёт собственного движения судна. При неработающих или неподключённых датчиках эффективность работы индикатора будет снижена, т. к. режим накопления радиолокаци­онной информации (см. ниже) будет неработоспособен. В этом случае возможна работа только в режиме отображения РЛИ без накопления.

Принцип действия ледовых индикаторов и их органы управления

Все рассматриваемые ледовые индикаторы реализуют три основных последовательных этапа обработки радиолокационной информации:

Органы управления индикатором позволяют изменять параметры этих этапов. Аналогово-цифровое преобразование (АЦП) по отношению к обычному навигационному радару осуществляется с повышенной разрядностью и дискретностью, что позволяет выявить даже самые незначительные изменения отражённого ото льда сигнала РЛС.

Читайте также: Ледовые испытания: как крупнотоннажные танкеры преодолевают арктические льды для проекта “Варандей”

Как правило, управление параметрами АЦП не предоставляется оператору (судоводителю) и доступно только сервисному инженеру через систему запароленных окон и меню управления.

Специализированная ледовая обработка включает в себя следующие этапы:

Отображение результатов обработки осуществляется в градациях интенсивности одного цвета (обычно серого). Чем сильнее сигнал, отражённый от какого-либо участка ледового поля, тем более ярко он отображается на экране индикатора.

Цель накопления цифрового радиолокационного сигнала повышение качества радиолокационной ледовой информации путём снижения уровня шумов (помех). Результат работы накопления показан на рис. 4. Изображение слева – исходное (зашумлённое), справа накопленное (очищенное). За счёт этого судоводитель имеет возможность различать и наблюдать слабые сигналы от незначительных по размеру Состояние и формы льдаледовых образований или от удалённых элементов ледового поля.

Накопление информации РЛС
Рис. 4 Результат накопления радиолокационной информации

Для управления процессом накопления необходимо определить количество обзоров радара («оборотов антенны»), информация от которых будет усреднена. Органы управления в различных системах (рис. 5) идентичны по принципу действия.

Средства автоматизации процессов накопления
Рис. 5 Органы управления накоплением в различных системах

При определении параметра накопления судоводителю нужно руководствоваться следующим правилом: необходимо установить такое минимальное значение количества накапливаемых обзоров, при котором произойдёт необходимое подавление шумов радиолокационного изображения, но при этом не произойдёт «размывание» отдельных радиолокационных отметок. Как правило, требуемое значение данного параметра находится в диапазоне от 10 до 30 обзоров радара.

Суммарное время накопления, рассчитываемое как произведение количества оборотов антенны и времени одного оборота и состав­ляющее в итоге от 30 с до 1,5 мин, определяет время адаптации ледового индикатора к сигналам радара. При изменении длительности излучаемого радаром импульса (SP-MP-LP) или режима работы приёмника радара (auto/manual tune) радиолокационное изображение (РЛИ) на ледовом индикаторе будет временно содержать искажения, вызванные процессом адаптации. После переключения на радаре оператору следует выждать этот временной промежуток и только после этого приступать к анализу ледового изображения.

Настройка ледового радара (индикатора) включает в себя регулировку интенсивности радиолокационного изображения (РЛИ) с целью достижения оптимального контраста и четкости отображения ледовых образований. Данная регулировка никак не влияет на исходный сигнал от радара, а всего лишь задаёт степень яркости при представлении (отображении) этого сигнала на экране (рис. 6).

Степень яркости сигнала на экране
Рис. 6 Отображение при различных значениях яркости (слева – слабая, в середине нормальная, справа сильная)

Данная регулировка строго индивидуальна для каждого оператора. Судоводитель должен выставить настройку «под себя» – т. е. так, чтобы ему было удобнее всего воспринимать и анализировать отобра­жаемую ледовую обстановку.

Органы управления яркостью отличаются в различных системах. В индикаторе Sigma-S6 реализован привычный судоводителю регулятор GAIN, в Fice-100 – аналогичные регулировкам компьютерного монитора регуляторы яркости, контрастности и гамма-коррекции, в Ice Vision – графический “слайдер” (рис. 7). Несмотря на такие различия, суть всех регулировок идентична – определить интенсивность представления радиолокационной информации.

Регулировка интенсивности изображения
Рис. 7 Органы управления интенсивностью радиолокационного изображения в различных системах

Еще одна важная регулировка – нормализация радиолокационного изображения. Она позволяет выровнять интенсивность радиолокационного изображения по дистанции (уменьшить интенсивную засветку в ближней зоне) и таким образом повысить различимость ледового поля вблизи судна (рис. 8).

Обработка радиолокационных изображений
Рис. 8 Нормализация радиолокационного изображения по дистанции (слева – исходный сигнал, справа – с подавлением ближней зоны)

Принцип настройки нормализации очень похож на регулировку подавления сигнала от волн в обычном радаре (Sea). Органы управления нормализацией (рис. 9) позволяют определить зону подавления по дистанции (range) и интенсивность подавления в зоне (suppression).

Управление индикаторами
Рис. 9 Органы управления нормализацией в индикаторах (слева – Sigma-S6, справа – Iсе Vision)

Накопление сигнала, с одной стороны, повышает качество сигнала, отображаемого от неподвижных объектов, а с другой – имеет серьёзный недостаток: отображаемые от подвижных целей отметки «размываются» за счет того, что в накапливаемых обзорах сигнал от таких целей находится в разных позициях (рис. 10).

Отображение целей на индикаторе
Рис. 10 Отображение движущихся целей в различных режимах (слева – без накопления, справа – с накоплением)

В некоторых случаях такое искажение может привести к несвоевременному обнаружению цели или даже к её пропуску (при незначительных размерах и большой скорости объекта).

Существует несколько способов борьбы с таким недостатком:

Наложение информации от АИС позволяет выделить движущуюся цель путём сопоставления отметки АИС и «размытого» радиолокационного изображения цели (рис. 11).

Движущиеся цели на индикаторе
Рис. 11 Выделение движущихся целей (слева – наложение информации от АИС, справа – результат работы режима СДЦ)

Режим СДЦ позволяет отобразить отметку движущейся цели цветом, отличным от основного (на рис. 11 жёлтый – цель, серый – лёд), и при этом реализовать уже привычное судоводителю отображение «следов» целей (на рис. 11 – голубой). Таким образом, судоводитель способен легко обнаружить на фоне ледового радиолокационного изображения все цели, имеющие движение относительно неподвижного льда, чем значительно облегчается навигация во льдах и общая оценка обстановки в районе плавания.

Предлагается к прочтению: Определение поправки компаса по небесным светилам. Освещенность морского горизонта

Для настройки обнаружителя целей (в обычном режиме или в режиме СДЦ) реализованы органы управления, по принципу работы схожие с управлением обнаружителем в обычных радарах (рис. 12).

Вид панели управления индикатора
Рис. 12 Органы управления обнаружителем целей

Регулируется порог обнаружения (Threshold, уровень), и при этом имеется возможность отдельно установить завышенный уровень обнаружения в ближней зоне (Sea, волны) для исключения чрезмерного уровня ложных обнаружений вблизи судна.

Принцип и последовательность регулировки обнаружителя сигналов от целей идентичны настройкам обычного радара.

  1. Установить шкалу отображения 4…8 миль.
  2. Регулятором Threshold (уровень) настроить обнаружитель в дальней зоне (от 2 миль) так, чтобы в зоне регулировки наблюдались отдельные редкие, равномерно распределённые по зоне помеховые сигналы (шумы).
  3. Установить шкалу отображения 1…2 мили.
  4. Регулятором Sea (волны) настроить обнаружитель в ближней зоне (до 2 миль) так, чтобы в зоне регулировки тоже наблюдались отдельные редкие, равномерно распределённые по зоне помеховые сигналы (шумы).
  5. При необходимости повторить регулировки по п. 1…4 для более точной настройки.

В процессе настройки обнаружителя (п. 2 и 4, описанные выше) следует руководствоваться такой последовательностью действий:

  1. Наблюдая за уровнем помех в зоне, постепенно увеличивать значение регулятора (тем самым снижать порог обнаружения) до тех пор, пока на экране не появится значительное количество помеховых сигналов (шумов).
  2. После этого постепенно уменьшить параметр регулировки (повысить порог) до тех пор, пока количество шумов не станет требуемым.

В результате такой регулировки будет обеспечено обнаружение даже малоразмерных целей, уровень сигнала от которых незначительно превышает уровень шумов в зоне.

Настройки обнаружителя следует проводить периодически в течение вахты, а также всякий раз при смене Работа ледокола при проводке судов во льдахледовой обстановки, чтобы исключить возможность пропуска (необнаружения) цели вследствие изменения уровня радиолокационных сигналов и помех.

Общее изображение, представленное судоводителю на радиолокационном ледовом индикаторе, можно представить в виде отдельных слоев, «склеенных» в единое изображение. При этом имеется возможность индивидуально включать и выключать отображение каждого слоя и тем самым формировать на экране необходимую судоводителю суммарную информацию, которая, помимо основного радиолокационного изображения ледового поля, имеет слои, отображающие Оформление предварительной прокладки и “Подъема карт”электронную навигационную карту, обнаруженные цели, информацию от АИС, а также визиры и прочие навигационные инструменты (рис. 13).

Изображение ледового индикатора
Рис. 13 Послойное изображение ледового индикатора и кнопки управления слоями

Управление радиолокационным изображением

При анализе радиолокационного изображения ледового поля следует руководствоваться следующими принципами:

Радиолокационное распознавание льдов в различных ледовых условиях

Дрейфующие льды. Обнаружение отдельных льдин

Обнаружение и дешифровка отдельно плавающих льдин и полей редкого льда (рис. 14) – наиболее трудная с точки зрения радиолокации задача, поскольку такие льдины имеют гладкую поверхность, незначительно возвышаются над поверхностью воды и, как следствие, имеют слабую ЭПР, а значит, и радиолокационный сигнал от них также имеет незначительный уровень по отношению к отражениям от волн.

Ледовая обстановка
Рис. 14 Визуальное наблюдение отдельно плавающих льдин

Границы полей редкого льда также имеют размытый характер, зависящий от ветра и течения. Вместе с тем такие объекты могут представлять значительную опасность для судна, а значит, их своевременное радиолокационное обнаружение является важнейшей задачей наблюдения (рис. 15).

Ледовая обстановка по РЛС
Рис. 15 Радиолокационное наблюдение отдельно плавающих льдин

Для повышения эффективности обнаружения отдельных льдин рекомендуется использовать (включить) режим накопления, а также провести дополнительную настройку нормализации сигнала (относится к ближней зоне наблюдения).

Обнаружение и определение кромки ледового поля

Кромка ледового поля обладает большей ЭПР, чем отдельные льдины и ледовые образования, за счет того, что имеет значительную протяженность и при этом возвышается над поверхностью воды. Как следствие, максимальная дальность радиолокационного обнаружения кромки выше, чем дальность наблюдения (обзора) ледового поля.

При этом на больших дистанциях видна только кромка в виде яркой ломаной линии (рис. 16), а отражения от ледовых образований самого поля отсутствуют.

Граница ледяного поля
Рис. 16 Кромки ледового поля на экране РЛС

С целью повышения дальности обнаружения кромки ледового поля рекомендуется:

Тонкий ровный лёд на экране радара

Гладкий ровный лед (рис. 17) характеризуется слабой ЭПР, а значит, и низкой интенсивностью радиолокационного изображения. Снижению ЭПР способствует заснеженность таких участков. Вместе с тем, как правило, в них всегда присутствуют отдельные трещины, разломы и торосистые образования, которые будут иметь повышенную ЭПР, а значит, могут быть обнаружены на радиолокационном индикаторе. Сигнал от таких образований будет незначительным, но сам факт их устойчивого обнаружения в течение нескольких обзоров радара позволяет классифицировать данный участок как покрытый льдом.

Ровная ледяная поверхность
Рис. 17 Тонкий ровный лёд

Таким образом, можно говорить, что для таких участков отражение от ледового поля практически отсутствует, а трещины видны в виде ломаных линий незначительной интенсивности (рис. 18).

Ледовая обстановка по РЛС
Рис. 18 Тонкий ровный лёд на экране ледового радиолокационного индикатора

Для повышения эффективности классификации полей тонкого льда рекомендуется использовать (включить) режим накопления, а также провести дополнительную настройку как нормализации сигнала (в ближней зоне), так и интенсивности («яркости») всего радио­локационного изображения.

Обнаружение малозаметных ледовых образований, представляющих значительную опасность для судна

К таким образованиям следует отнести прежде всего стамуху, образующуюся на мелководье и растущую ото дна.

Что такое стамуха?

Стамуха – это массивный ледовый объект, визуальное обнаружение которого затруднено из-за незначительного возвышения над поверхностью ледового поля (рис. 19).

Стамуха на ледовом поле
Рис. 19 Визуальное наблюдение стамухи

Радиолокационное обнаружение осложняется слабой ЭПР. Радар обнаруживает стамуху как объект в виде дугового тороса со слабой интенсивностью сигнала (рис. 20).

Стамуха на РЛС
Рис. 20 Радиолокационное наблюдение стамухи

Для повышения эффективности обнаружения рекомендуется использовать (включить) режим накопления, а также провести дополнительную настройку нормализации сигнала (в ближней зоне) и интенсивности («яркости») всего радиолокационного изображения.

Читайте также: Характеристика планеты Земля: краткий обзор и влияние на навигацию

Рекомендуется также при возможности использовать режим ото­бражения навигационной ледовой карты, т. к. визуализация зон мелководья позволяет уменьшить зону поиска и облегчить обнаружение стамухи.

Дешифровка полей блинчатого льда

Поля блинчатого льда, состоящие из отдельных фрагментов округлой формы с «потёртостями» по краям (рис. 21), имеют слабую ЭПР. Сами льдины неразличимы на экране индикатора вследствие недостаточной разрешающей способности радара.

Поле блинчатого льда
Рис. 21 Визуальное наблюдение поля блинчатого льда

Вместе с тем при наличии даже незначительного волнения в районе плавания структура данного волнения будет видна на экране ледового индикатора (рис. 22).

Блинчатый лед на РЛС
Рис. 22 Радиолокационное наблюдение поля блинчатого льда

При включенном накоплении структура волнения не будет видна из-за осреднения сигнала от волн. Поэтому для повышения эффективности классификации поля блинчатого льда рекомендуется выключить режим накопления, а также провести дополнительную настройку как нормализации сигнала (в ближней зоне), так и интенсивности («яркости») всего радиолокационного изображения.

На навигационном радаре рекомендуется включить режим излучения короткого импульса (SP), что повысит разрешающую способность по дальности и тем самым облегчит обнаружение волновой структуры, являющейся важным классификационным признаком.

Дешифровка ниласовых льдов

Что такое нилас?

Нилас – тонкая эластичная корка льда, легко прогибающаяся на волне и зыби (рис. 23).

Серый нилас
Рис. 23 Визуальное наблюдение серого ниласа на волнении

Нилас имеет слабую ЭПР. Вместе с тем структура волнения будет заметна на экране индикатора. Рекомендации по настройке ледового индикатора для эффективного распознавания ниласовых льдов аналогичны работе с полями блинчатого льда (см. выше).

Задача наблюдения обнаружить волновую структуру радиолокационного сигнала (рис. 24).

Серый нилас на РЛС
Рис. 24 Радиолокационного наблюдение ниласа на волнении

Дешифровка полей серо-белого льда

Поля серо-белого льда (рис. 25) имеют большую ЭПР, чем нилас. Поэтому такой лед отображается ярче, контрастнее и четче.

Серо-белый лед с ниласом
Рис. 25 Визуальное наблюдение серо-белого льда с ниласовой вставкой

Участок тонкого льда или трещина, имеющие низкую ЭПР, будут отображаться как затемненный участок изображения соответствующей формы (рис. 26).

Серо-белый лед с ниласом на РЛС
Рис. 26 Радиолокационное наблюдение серо-белого льда с ниласовой вставкой

Для повышения эффективности распознавания полей серо-белого льда рекомендуется включить режим накопления, а также провести дополнительную настройку как нормализации сигнала (в ближней зоне), так и интенсивности («яркости») всего Радиолокация в навигации: от формирования сигнала до отображения информации на индикаторерадиолокационного изображения.

Обнаружение айсбергов

Айсберги и их обломки представляют наибольшую опасность для ледового судоходства (рис. 27).

Айсберг
Рис. 27 Визуальное наблюдение айсберга

Поверхность айсберга может иметь скруглённую форму, маскирующую его под окружающую обстановку. Несмотря на высокую ЭПР, радиолокационная отметка от айсберга будет иметь незначительные размеры и по яркости может не отличаться от других ледовых образований. Благодаря большой высоте айсберга над уровнем моря, возникает радиолокационная тень от айсберга, которая проявляется в виде затемненного участка за айсбергом по направлению от судна. Радиотень является важнейшим классификационным признаком такого рода высоких объектов. Её протяжённость прямо пропорциональна высоте айсберга и также может использоваться для оценки его размеров (рис. 28).

Айсберг на РЛС
Рис. 28 Наблюдение радиолокационной тени за айсбергом

Для повышения эффективности обнаружения и классификации айсбергов рекомендуется включить режим накопления, а также провести дополнительную настройку интенсивности («яркости») радиолокационного изображения.

Использование информации индикаторов ледовой обстановки

Поиск участков открытой воды

Для участков открытой воды характерны следующие особенности:

Эти особенности позволяют осуществлять поиск участков открытой воды в двух режимах (в зависимости от возможностей радиолокационного ледового индикатора).

  1. Если в индикаторе реализован режим СДЦ (Ice Vision), то рекомендуется включить режим накопления, режим отображения движущихся целей и проводить поиск участков, заполненных нерегулярными обнаружениями взволнованной морской поверхности (жёлто-синее поле на рис. 29).
  2. Для индикаторов, не имеющих режима СДЦ (Sigma-S6 и Fice-100), включение накопления «сгладит» сигнал от волн и не позволит обнаружить такие периодические нерегулярные отражения. Поэтому рекомендуется выключить накопление и произвести поиск участков, в которых периодически возникают отражения от взволнован ной морской поверхности.
Индикатор ледовой обстановки
Рис. 29 Участок волнения на индикаторе с режимом СДЦ

Радиолокационные изображения некоторых видов льда

На рисунках 30-33 показаны типичные радиолокационные изображения некоторых видов льда.

Ледовый торос
Рис. 30 Радиолокационное изображение торосов дробленного льда

Для торосов дроблёного льда характерна интенсивная плотная засветка от сетки торосов, для чешуйчатого льда – равномерная интенсивная засветка с затемненными участками открытой воды. 9-10-балльный лед характеризуется интенсивным радиолокационным отражением от ледовых образований и затемненными участками неразрушенного (гладкого) льда.

Чешуйчатый лед на РЛС
Рис. 31 Радиолокационное изображение льда чешуйчатого типа

Отдельные торосы отображаются в виде ломаных линий характерной формы.

10-балльный лед на РЛС
Рис. 32 Радиолокационное изображение 9-10-балльного льда

Важной особенностью оценки радиолокационного изображения ледовых полей является учёт того, что ледовый радар не способен измерять толщину льда.

Торосы на РЛС
Рис. 33 Отдельные торосы на экране РЛС

Интенсивность сигнала (яркость участка РЛИ) ни в коем случае не пропорциональна толщине льда, а пропорциональна ЭПР данного участка. Радиолокационные изображения тонких и толстых торосов часто схожи (рис. 34).

Торосистые поля
Рис. 34 Радиолокационное изображение торосистых полей тонкого льда

Для их различения необходим дополнительный анализ и сопоставление с визуальными данными.

Торосистые поля толстого льда
Рис. 35 Радиолокационное изображение торосистых полей толстого льда

Исходя из изложенных выше характеристик и принципов работы с ледовыми индикаторами, можно говорить, что решение задачи классификации/распознавания льдов по радиолокационному изображению требует от судоводителя:

Работа по припайным льдам и поиск каналов

Припайный лед, «растущий» от берега, как правило, имеет незначительную ЭПР. Каналы в припайном льду (рис. 36) характеризуются более высоким уровнем ЭПР за счет «разрушенной» структуры льда и отображаются на радаре в виде более ярких пологих линий (рис. 37).

Ледовый канал
Рис. 36 Визуальное наблюдение канала

Обнаружение кромки припая и поиск канала в нем следует проводить при включенном режиме накопления ледового индикатора. Также следует провести дополнительную настройку интенсивности («яркости») всего радиолокационного изображения и включить на радаре режим излучения длинного импульса (LP), что повысит энергетическую эффективность радара и обеспечит максимальную дальность обнаружения.

Канал припайного льда на РЛС
Рис. 37 Радиолокационное наблюдение канала в припайном льду

При движении по каналу для повышения качества РЛИ в ближней зоне с целью более точного удержания курса рекомендуется перевести радар в режим излучения короткого импульса (SP) и после адаптации ледового индикатора к новому режиму излучения радара провести дополнительную настройку нормализации сигнала (в ближней зоне).

Использование радара при околке

Операция околки, проводимая на сверхмалых дистанциях (рис. 38), требует настройки радара, обеспечивающей максимальную информативность и четкость изображения. Радиолокационное изображение должно иметь максимально возможную разрешающую способность и быть освобождено от помеховых переотражений и помех.

Судно ледового плавания
Рис. 38 Операция околки, проводимая на сверхмалых дистанциях

Расположенное вблизи судно имеет значительную радиотень на РЛИ. Причём более высокая надстройка формирует более протяжённую теневую зону, что может служить основанием для оценки расположения такого судна в Яхтинг и влияние погодных условий на плаваниеусловиях плохой видимости (рис. 39).

Околка льда на РЛС
Рис. 39 Радиолокационное наблюдение при околке

Для обеспечения наилучшего качества радиолокационною изображения рекомендуется включить на радаре режим излучения наиболее короткого импульса (SP), выключить режим накопления в ледовом индикаторе и провести дополнительную настройку нормализации в ближней зоне.

Предлагается к прочтению: Влияние формы корпуса на мореходные качества судна: ключевые факторы и характеристики

Обнаружение вышки терминала

Вследствие высокой ЭПР и значительных размеров Проект «Приразломное»: Технологии и особенности эксплуатации в арктических условияхвышка нефтеотгрузочного терминала (рис. 40) наблюдается на радаре как отдельная точечная интенсивная цель.

Нефтеотгрузочный терминал "Ворота Арктики"
Рис. 40 Арктический морской терминал “Ворота Арктики”

Характерная форма подходных каналов помогает определить её местоположение (рис. 41).

Арктический терминал на РЛС
Рис. 41 Радиолокационное наблюдение арктического морского терминала

При отсутствии льда в районе ее расположения, на значительных дистанциях или при плохих гидрометеоусловиях обнаружение терминала может быть затруднено. Наличие активного радиолокационного ответчика помогает обнаружить и классифицировать такой Радиолокационные станции и средства автоматической радиолокационной прокладкиобъект на экране радара и ледового индикатора по периодически отображаемому на экране ответному сигналу. Ответный сигнал направлен по азимуту «от судна» и легко распознается при включенном режиме СДЦ по характерной отметке канала движущейся цели (желтая отметка на рис. 42).

Экран индикатора с СДЦ
Рис. 42 Работа активного ответчика на экране индикатора в режиме СДЦ

Работа в условиях снежного заряда

Одной из особенностей работы ледовых индикаторов является повышенная помехоустойчивость к плохим гидрометеоусловиям (снежные заряды и пр. – рис. 43).

Снежный заряд судна
Рис. 43 Визуальное наблюдении в условиях снежного заряда

В таких условиях изображение РЛС имеет крайне низкую информативность, и анализ ледовой обстановки порой становится невозможным (рис. 44).

Ледовое поле на РЛС
Рис. 44 Радиолокационное изображение ледового поля в условиях снежного заряда на основном индикаторе радара

За счет реализованных в ледовом индикаторе специализированных режимов накопления и многоуровневой визуализации он более устойчив к воздействию такого рода радиолокационных помех и подавлений, что позволяет рекомендовать его использование в подобных условиях. Изображение на ледовом индикаторе сохраняет различимые элементы ледового поля, которые зачастую уже не наблюдаются на основном радаре (рис. 45).

Ледовое поле на индикаторе
Рис. 45 Радиолокационное изображение ледового поля в условиях снежного заряда на ледовом индикаторе

Для повышения максимальной помехоустойчивости ледового индикатора в подобных условиях рекомендуется использовать (включить) режим накопления, а также провести дополнительную настройку интенсивности («яркости») радиолокационного изображения.

Использование ледовых карт и спутниковых снимков

Международная символика для морских ледовых картИспользование ледовых карт и спутниковых снимков облегчает оценку ледовой обстановки и позволяет значительно расширить зону наблюдения за счет комплексного использования всей имеющейся на судне информации (рис. 46).

Спутниковые снимки и ледовые карты
Рис. 46 Отображение ледовых карт и спутниковых снимков

Вместе с тем следует учитывать, что картографическая и спутниковая информация имеет большую степень устаревания по отношению к ледовой информации от радара и при принятии решения следует прежде всего руководствоваться текущей радиолокационной обстановкой на экране ледового индикатора.

Автор
Фото автора - Ольга Несветайлова
Фрилансер
Литература
  1. Практические рекомендации капитанов СКФ по управлению судами в ледовых условиях. – М.: Паулсен, 2019.
  2. Ледовая навигация: учебное пособие / В. Ю. Визе, Л. С. Гаврилов, Г. Я. Лебедев. – Санкт-Петербург: Судостроение, 2015.
  3. Ледовые условия и безопасность мореплавания / Ю. А. Комаров, А. В. Смирнов. – Москва: Транспорт, 2012.
  4. Ледовые исследования и ледовая практика / Под ред. В. П. Алексеева. – Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат, 2014.
  5. Ледовые характеристики морей и океанов / Под ред. Г. К. Зубакова. – Москва: Транспорт, 2011.
  6. Ледовая обстановка и безопасность мореплавания / Под ред. А. И. Смирнова. – Санкт-Петербург: Судостроение, 2016.
  7. Ледовые условия и безопасность судоходства / Под ред. В. Н. Иванова. – Москва: Транспорт, 2013.
  8. Ледовые исследования и ледовая практика / Под ред. Ю. П. Доронина. – Санкт-Петербург: Гидрометеоиздат, 2015.

Сноски

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Ноябрь, 30, 2024 16 0
Добавить комментарий

Текст скопирован
Пометки
СОЦСЕТИ