// Вие четете...

Чиста вода

Нови изискания за гарантиране безопасността на корабоплаването.

„Морето е завладяло всички реки, защото е по-ниско от тях.“

Ново издание на стандарта S-44 на Международната хидрографска организация. Във втората глава се установява кои геодезически референтни системи трябва да се използват за координатно и височинно рефериране (хоризонтално и вертикално позициониране – по отношение на Стандарта) на измерени дълбочини и обекти на хидрографско проучване, както и определя мярката за точност на тези действия.

Като геодезическа координатна референтна система, стандартът предписва използването на глобални координатни системи (например ITRF2018, WGS84 (G1762)) или една от регионалните (например ETRS89, NAD83) и техните по-късни итерации. Руските координатни системи (GSK-2011 или PZ-90.11) не са споменати в стандарта, което показва, че руски хидрографи не са участвали в обсъждането на проекта за стандарт. Тъй като геодезическите координатни системи се актуализират често, важно е за проучвания с ниска позиционна несигурност в отчета от проучването да се записва епохата, към която принадлежи използваната координатна система.
За да се определи вертикалната референтна система за дълбочини и височини на сушата, стандартът се позовава на Резолюция 3/1919 на IHO „Данни и ориентири“, която е достъпна в публикация M-3 „Резолюции на Международната хидрографска организация“. Стандартът отбелязва само, че вертикалната референтна рамка може да се основава на приливни наблюдения (напр. най-ниският астрономически прилив (LAT), средно водно ниво на физически модел (т.е. геоид или елипсоид)).
Стандартът дефинира съответно общата хоризонтална неопределеност (THU) и общата вертикална неопределеност (TVU) като мерки за точността на координатната и височинната референтна стойност на дълбочините и обектите на хидрографските проучвания в стандарта. Стойностите THU и TVU трябва да се разбират като интервал ± зададена стойност.
За да се получат THU и TVU, трябва да се използва статистически метод, който комбинира всички източници на несигурност, за да се определи както хоризонталната, така и вертикалната несигурност на позициониране. Несигурността при 95% ниво на доверие трябва да се записва с данните от проучването.
Възможностите на системата за проучване в доклада от проучването трябва да бъдат демонстрирани чрез предварителни изчисления на несигурността (THU и TVU). Тези изчисления имат предсказуем характер и трябва да се прилагат към цялата система за изследване като цяло, включително всички източници на несигурност: инструменти, измервания и околна среда. Тази оценка трябва да бъде актуализирана по време на проучването, за да отразява промените в условията на околната среда, като вятър, вълни и т.н., и да може да прави подходящи промени в параметрите на проучването.
Окончателните стойности на несигурност за едно проучване могат да се състоят от предварителни и последващи изчисления, емпирични стойности (напр. базирани само на стандартното отклонение на дълбочините) или някаква комбинация от горните стойности. Метаданните от проучването трябва да включват описание на вида на несигурността и постигнатата несигурност.
В рамките на този стандарт, за по-лесно използване, се приема, че допустимата хоризонтална несигурност е една и съща и в двете измерения. Следователно, ако се приеме нормално разпределение на грешките, несигурността на позицията се изразява като едно число.
В стандарта терминът „ниво на доверие“ не е строго статистическо определение, а е еквивалентен на термините „ниво на доверие“ или „вероятност на покритие“, приети в официални чуждестранни документи за изразяване на несигурност в измерванията. Те съответстват на термина „доверителна вероятност“ във вътрешния GOST 20522-2012.
В контекста на стандарт S-44, който приема нормално разпределение на грешката, 95% несигурност на достоверността за едномерни количества (например дълбочина) се дефинират като 1,96×SD (стандартно отклонение) и 95% ниво на доверителна несигурност за двумерни величини (например координати) се дефинират като 2,45×SD.

Третата глава на стандарта дефинира дълбочината, батиметричното покритие и принципа на количествено определяне на допустимата несигурност на дълбочината за всеки клас на изследване. Под дълбочини трябва да се разбира намалената дълбочина в добре дефинирана вертикална референтна система. Дълбочината на обект се изразява като минималната дълбочина над този обект. За навигационна безопасност може да се използва метод с висока точност (напр. механично търсене) за потвърждаване на безопасната дълбочина в зона или над обект/потънал кораб. В този случай несигурността на вертикалното измерване ще определи класа на изследването.
В райони с високи приливи и отливи, където сухата зона понякога може да бъде плавателна по време на прилив, сухите височини могат да бъдат измерени батиметрично или топографски. Въпреки това, независимо от метода на изследване, максималната несигурност не трябва да надвишава стойностите, посочени за наводнената зона извън зоната на осушаване.
За да се изчисли максимално допустимата грешка на вертикалните измервания, се използва формулата:

където a е параметър, представляващ частта от несигурността, която не се променя с дълбочината;
b е коефициент, който представлява частта от несигурността, която се променя с дълбочината;
d – дълбочина.

В табл. 1 са показани параметрите „a“ и „b“ за изчисляване на максимално допустимите TVU на намалените дълбочини за всеки клас на проучване. Общите вертикални грешки на измерванията на дълбочината, изчислени с ниво на доверие от 95%, не трябва да надвишават тази стойност.

Концепцията за батиметрично покритие беше въведена в това издание на S-44, за да се разшири обхватът на стандарта. В табл. 1 се показва минималната стойност на параметъра „батиметрично покритие“ в зависимост от класа на изследването. 100% батиметрично покритие трябва да се тълкува като „пълно“ батиметрично покритие. Тъй като измерванията на дълбочината са дискретни и се основават на физически и инструментални ограничения, те не гарантират непрекъснати измервания на дълбочината. Както вече беше отбелязано, батиметрично покритие на по-малко от 100% трябва да съответства на схемата за систематично изследване, за да се разпредели възможно най-равномерно измерването на дълбочината в зоната на изследване и не трябва да бъде по-ниско от 5%. Освен това трябва да се вземат предвид естеството на дъното (напр. грапавост, тип, наклон) и изискванията за безопасност за навигация по повърхността в района. За да се осигури систематично изследване, където е посочено по-малко от 100% батиметрично покритие, хоризонталното разстояние между записаните позиции на дълбочината трябва да бъде не повече от 3 пъти средната дълбочина или 25 m, което от двете е по-голямо.

За клас 1а е подходящо батиметрично покритие, по-малко или равно на 100%, при условие че се получават най-ниските дълбочини за всички значими обекти и батиметрията осигурява адекватно представяне на естеството на топографията на дъното. Системно независимо батиметрично покритие (изразено като процент) се използва за всички класове. В 5-то издание, междуредовото разстояние беше използвано като параметър за класове 2 и 1b. При преминаване от междуредово разстояние към процент за батиметрично покритие, единичен лъч с ширина на лъча 8–12° беше използван като реалистична референтна стойност с разстояние между редовете 3–4 пъти по-голяма от дълбочината. Така 5% е подходяща стойност за изискванията за батиметрично покритие от клас 2 и 1b.
В раздела „Опасности за навигацията“ стандартът изисква проучването да събере достатъчно данни за обекти, които представляват потенциална опасност за навигацията (като потънали кораби или други препятствия), за да се осигури адекватно определяне на най-плитка дълбочина и нейното местоположение.
За обекти, които преди това са били картографирани в документ, електронна публикация или база данни, се препоръчва проучването да потвърди или опровергае съществуването на обекти като скали, останки от потънали кораби, препятствия, навигационни средства и съмнителни данни. Резултатите трябва да бъдат отразени в доклада от проучването.
Съмнителните данни включват (но не се ограничават до) тези, които обикновено се посочват на картите като PA (приблизителна позиция), PD (съмнителна позиция), ED (съмнително съществуване), SD – (докладвана опасност). Те отговарят на „SS“ (съществуването е съмнително), „PS“ (позицията е съмнителна), „PD“ (според доклада) на вътрешните навигационни морски карти (NMC). В резултат на проучването съществуването на тези обекти трябва да бъде потвърдено или опровергано по отношение на тяхното положение на картата.
За да се потвърди или опровергае съществуването на обект, се препоръчва радиусът на търсене да бъде поне 3 пъти по-голям от изчислената несигурност на местоположението на докладваната опасност. Ако картографираният обект не е разположен или посочен в радиуса на търсене, присъствието на картографирания обект може да бъде опровергано.
Естеството на дънната почва (грунта) трябва да се определи в зони с потенциални закрепвания, други критични зони и зони, където се очаква условията на дъното да имат значителен ефект върху откриването на необходимите характеристики. Методите за охарактеризиране на дъното включват: физическо вземане на проби (PHY) с визуален (VIS) и/или лабораторен (LAB) анализ, метод на извод (INF) от други сензори (например обратно разсейване или отражателна способност) или метод на извод с физическо вземане на проби от истински данни (INF w/GT) и визуален и/или лабораторен анализ.
Интервалът за вземане на проби от дъното трябва да бъде достатъчен за предвидения продукт (напр. карта), геологията на морското дъно и, ако е необходимо, да обоснове всякакви методи за извод. По-ниско вземане на проби за основна истинност на метода на извод не изисква редовно вземане на проби или разстояния. Можете да използвате средното или максималното разстояние между пробите. Ако вземането на проби от дъното е извършено на определени места, като например закотвяне или други важни зони от изследваната зона, границите за зоната за вземане на проби трябва да бъдат записани.
Понастоящем IHO няма стандарти за навигационна безопасност за методите за характеризиране на дъното или честотата на вземане на проби от дъното. Въпреки това, Матрицата в приложение А на стандарта може да се използва за определяне на цели и класифициране на всяка такава извършена работа.
Глава 4, Нива и течения, обсъжда водните нива в контекста на поддържащите измервания на дълбочината, а не измерванията на нивото на водата като дискретен набор от данни за определяне на хармоници на приливите и отливите и т.н. Приливи и други промени в нивата на водата, които влияят на измерените дълбочини на TVU, трябва да бъдат взети и да се вземат предвид при всяко хидрографско изследване, независимо от технологията, използвана за провеждане на проучването. Често са необходими текущи наблюдения, за да се гарантира безопасна навигация и, ако е посочено в изискването за проучване, трябва да отговарят на параметрите, дадени в този стандарт.
Наблюденията на нивото на водата трябва да обхващат възможно най-дълъг период, за предпочитане най-малко 30 дни.

При изчисляване на TVU на намалените дълбочини трябва да се вземе предвид несигурността на наблюдаваните или прогнозирани височини на приливите над нулевата дълбочина.
Скоростта и посоката на теченията, които могат да надвишават 0,5 възела, трябва да се спазват в ключови области като входове на пристанища и канали, отклонения на канали, котвени места и пристанища. Препоръчва се също да се измерват крайбрежните течения, когато са достатъчно силни, за да повлияят на повърхностната навигация. Течението във всяка точка трябва да се измерва на дълбочини, достатъчни, за да отговори на изискванията за повърхностна навигация в зоната на проучването. В случай на приливни течения трябва да се извършват едновременни наблюдения на височината на прилива и на метеорологичните условия. Препоръчва се период на наблюдение от най-малко 30 дни.
Скоростта и посоката на потока се измерват с 95% ниво на доверие, както е определено в таблица 2.

Таблица 2 Минимални стандарти за проучване на други обекти в интерес на безопасността на корабоплаването

Ако има основание да се смята, че други фактори (напр. сезонен речен поток) влияят на водните потоци, трябва да се направят измервания, за да се обхване целия период на променливост.

Коментари

Все още няма коментари

Публикувай коментар