浅议视觉和导航仪器在瞭望中的作用
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摘要：笔者作为船长，一直对谨慎瞭望有内心最诚挚的感悟。在实践中体会到，在船舶导航仪器日趋现代化、可靠性极大改善的现代航海中，为了确保航海安全，船长、驾驶员应该了解各类辅助瞭望的导航仪器设备的优越性、局限性。船长、驾驶员应该养成以视觉和听觉为主，充分利用现代辅助瞭望的导航仪器的习惯。在任何时候都应使用视觉、听觉以及适合当时环境和情况的一切有效手段保持正规瞭望。
关键词：瞭望 视觉 听觉 望远镜 雷达 高频电话 自动识别系统
某轮2011年2月27日3：30离开营口驶往福州江阴，水尺10.80/10.80米。10：55，进入老铁山水道VTS监控水域，12：56在老铁山水道通航分道航行时，视距小于2海里，大于1海里。海面有5级风，引起的波浪较大。刚接班的二副近距离还用雷达瞭望，当雷达屏幕右前方0.5海里（舷角10度左右）发现一渔船时，未经过视觉瞭望判断前方渔船动态情况下即令右满舵，因发现渔船太晚，于12：58与漂泊滞航的木制渔船发生碰撞， 船长获悉后即调头施放救生艇进行救助。13：52，渔船8名船员全部获救；14：00，渔船沉没。
事后调查和分析：船长在能见度不良的情况下未在驾驶台，二副在瞭望值班中未利用视觉和听觉保持正规瞭望，仅凭雷达反射波臆断前方渔船的动态而采取不恰当的避让行动导致事故。瞭望疏忽是本次碰撞事故的直接原因之一，利用不充分、断续的雷达资料作为瞭望的信息是主要原因之一。
《72年国际避碰规则》第五条瞭望条款指出：每一船舶在任何时候都应使用视觉、听觉以及适合当时环境和情况的一切有效手段保持正规瞭望，以便对局面和碰撞危险作出充分的估计。
船舶在航行中驾驶台的首要工作就是瞭望，在航海中我们不难体会到直观的视觉或者听觉能够立即对外部环境作出条件反射，继而反应、动作。因此，从瞭望条款理解条款充分考虑到了人的感官的灵敏度优于借助导航仪器设备的其他瞭望手段，即便是最先进的导航仪器也有其固有的缺陷而不能替代人脑的反应，在航海实践中要求驾驶员首选瞭望的方式是以人的感官保持正规瞭望。
人的视觉和听觉是三维的，驾驶员很直观地区分船舶平面、空间距离、方位、船舶互相间的错落。毫无疑问，当船舶航行在船舶密集海区，其中还有大量的渔船，驾驶员若保持正规瞭望就能通过视觉瞭望发现前方的目标。就是在风波四起、汹涌起伏的海面上，那些随波逐流、时隐时现小渔船也会被发现。视觉瞭望的好处就在于不管对方船舶的材质为金属船还是木质船。只要在可视范围内就能“一览无遗、一网打尽”，驾驶员视当时环境和情况采取最有效的避让行动。
但是，当夜幕降临后人的视觉受到灯光和黑暗影响，调节夜眼，适应黑暗的环境需要2～3分钟。而夜航的缺陷是视觉感受变成了二维空间，即当远方都是错落有致的船舶灯光时，就像人们仰天看天上的星星一样，几乎都是镶嵌在天球上，月亮和星星是在一个平面上，没有距离的分辨能力了。驾驶员的夜间视觉二维空间限制了对前方物标的远近辨识，驾驶员在夜航中维持安全航行就需要平时累积经验去维持夜间瞭望。譬如，远处的灯光点缀海面璀璨分明，近处的灯光会在海面形成衍射光，而雷达波特性却能克服人的视觉缺陷识别空间距离了。
听觉作为视觉瞭望的补充，驾驶员可以通过附近物标或船舶发出的震动、声响来聆听、感悟当时的环境和情况，从而有利于避免碰撞。驾驶员的航海瞭望应该是瞻前顾后，眼观六路，耳听八方。
人的视力有视距局限性的。尽管驾驶员在能见度正常情况下可看到较远距离物标，甚至能见度特好情况下亦可遥及水天线的物标，但是远距离物标仅仅是轮廓或者点而已。在能见度不良的情况下，就是船舶四周1海里之内也是雾里看花。所谓的摸航就是能见度极端不良的情况下冒进。
望远镜作为瞭望辅助仪器在航船上具有悠久的历史，它是世界古典航海乃至航海仪器发达的今日不可或缺、必备的、实用的、可靠的原始航海仪器。船长、驾驶员为了克服人“目光短浅”的视觉弱点借助于望远镜，使得前方目标一目了然。
在雷达技术不成熟的航海时代，驾驶员航海值班有“手不离望远镜”的习惯。借助于望远镜，驾驶员可以将远距离物标 “拉近”，看得更加清楚，发现可视距离内物标和船舶的移动大致情况，判断确定与本船的避碰关系，最终采取有效的避碰手段确保船舶安全。
望远镜是精密的光学仪器，可调节目镜焦距以适应驾驶员的不同视力要求。因此，不同驾驶员上驾驶台瞭望值班交接时，调节望远镜目镜焦距适应驾驶员视力要求是必做的瞭望功课和良好习惯。
值得注意的是过去船长们有这样习惯：在驾驶台保持一副专用望远镜，还在望远镜上标贴了“船长专用”的告示语，其他人平常不能随意使用或调节目镜焦距。不是船长专横跋扈，而是安全责任所致，其目的就是为了保证船舶航行安全，能够在紧张、关键的时候即刻使用望远镜瞭望、判断来船的动态，及时采取适合当时的行动维持船舶安全。假如，关键时候船长拿到一副“一塌糊涂”的望远镜，那么，影响船长的不仅仅是懊恼的情绪，而是影响了船长瞭望、判断和及时作出最有利于操纵船舶的避让行动了。同样，驾驶员上驾驶台瞭望值班，可以想象拿到一副未经调节焦距的望远镜，看到“模糊”的海面情况的焦虑心情了。
船长、驾驶员平时应养成利用视觉和望远镜最直观的方式保持正规瞭望的习惯，不但是过去而且也是现代航海者应该继承、发扬和提高瞭望技艺的习惯。很多海事案例分析，视觉和拿起望远镜维持正规瞭望是最有效避免海事发生的手段。望远镜在航海瞭望中的作用不可或缺。老辈航海人印象中象征船舶驾驶员身份的形象是船长、驾驶员脖子吊上望远镜。笔者认为这就是航海习俗中的良好船艺的体现，应该发扬光大。
现代导航仪器的开发弥补了船舶驾驶员视觉、听觉和望远镜瞭望的弱点，随着导航仪器的不断改良和新的导航仪器成为驾驶台主体，电脑化的雷达（ARPA）可以自动跟踪物标并提供避碰数据，提高了船舶航行的安全可靠性，电子海图与雷达图像的合成导航，又使航海瞭望增添了新的帮手，电子航海技术有了划时代的变化。
尽管雷达性能优越了，但并没有根本改变雷达波的特性，雷达波有垂直和横向宽度的脉冲涵盖了物标，雷达波直线发射接收的原理、雷达波的物理衰减，导致了对海面物标不能探测到的缺点：
雷达屏幕上显示的是物标抽象光点，而不是直观的图像。所以，辨别雷达回波是否是移动
船舶、物体或者固定的岛屿需要驾驶员的观察雷达的经验来判断。
雷达不能显示周围船舶的特性数据，以及船舶的识别号、始发港、目的港等数据。
雷达波对不同物体形状存在不相同的反射强度，对钢质海船来讲反射比较强烈。但对木质船舶、对电磁波吸收而不反射的物体不能连续探测到，易失去跟踪的此类物标。
雷达天线安装在铁质大桅中部，导致被遮挡方向的物标不能被雷达波扫描到，但可以从船舶雷达盲区图标上了解到盲区的范围，让驾驶员注意被盲区覆盖的物标。
5. 在恶劣天气情况下，小船在大风浪或者涌浪中起伏时屏蔽了，易丢失物标，雷达屏幕上不能连续显示物标亮点，会形成假回波，存在潜在的碰撞危险。
6. 雷达能使空气中电介质的反射。受到反射强烈的积雨云、密集的暴雨、浓雾的气象条件影响会在雷达屏幕上出现大块假回波亮点，覆盖了真正的动态物标。
7. 雷达可能外界条件影响，中断连续跟踪而导致显示的数据不准确。
典型的案例可以追溯到1996年11月2日凌晨，中国某远洋公司的船舶发生了在北太平洋阿留神群岛的触礁沉船事故。追究其原因：二副海图画错航线、船长审图不严，驾驶员们稀里糊涂瞭望值班，放弃视觉瞭望过分依赖雷达瞭望，在茫茫夜色中把前面的岛屿在雷达屏幕上的反射亮点当成了积雨云，竟然还认为可以“穿云而过”。依赖雷达瞭望而忽略了视觉瞭望，雷达固有局限性导致了悲剧性的全损沉船事故。
注意雷达10厘米波和3厘米波反射物标的图像区别，它们的分辨率是不同的。
意识到雷达特性、效率出现的偏差，不能探测到物标的缺陷，驾驶员在航海瞭望中不能过分依赖雷达瞭望，驾驶员需利用视觉瞭望辅以雷达设备的连续瞭望，发挥其长处，从而区分和判断物标的动态。尤其是在船舶密度较大的海区，应该视觉瞭望，望远镜观测、雷达屏幕显示互相对比得出判断后采取避让行动。夜间、能见度不良或者阵雾、阵雨来临前，要对左右前后的船舶做早期瞭望判断，以便在看不见物标的时候，借助雷达看见物标。请记住任何时候必须坚持“安全航速”！
VHF电话属于通讯设备，主要功能就是保持与外界的联系。特别在港口附近，VHF作为通讯工具广泛应用，港口VTS协调水上交通也是通过VHF指挥。VHF在船舶避碰中也可以起到关键性的作用。
航海实践中以及国际规则规定VHF电话在航行中必须常开守听。因此，驾驶员当船舶处于瞭望、避让环境时，VHF成了协调避碰的手段。VHF电话特性可归诸于听觉瞭望范畴。
VHF信号传递距离较远，航海中在可视距离中可以通过VHF通话与相关船舶保持通话，毫无障碍地了解动态。但是，VHF通话需要注意：
在联系之前必须了解对方船名、呼号；或者对方船舶与本船的距离、方位、经纬度，同时通报本船的相关信息。切忌毫无目的地呼叫，实践中这样呼叫极易造成对方误解或者不予理睬。在不知道对方船员国籍和语言的情况下，在中国沿海航行时VHF呼叫应该使用中文、英文交替呼叫。确认对方的语言之后，可以协调沟通，以避免语言障碍引起的海事。
要注意VHF通话频道的选择。在港口当局规定的守听频道上先呼叫关联船舶，然后协调到与守听频道无关的空闲频道上通话，以减少港口守听频道通话压力或者影响其他船舶的呼叫通话。特别是指挥狭水道交通的VTS呼叫频道，不要过度、过多通话。
请掌握用VHF协调避让的时机，尽可能在未形成紧迫局面前协调，留下足够的时间和余地让
双方校验各自的行动是否会形成碰撞危险，以时间换取空间的避碰做法是良好船艺的体现。切记：避碰规则没有赋予VHF协调避让的合法性。当发生海事时海事仲裁或法院不会采纳VHF协调避让陈述的客观证据。
在某些海域或者港口VHF通话常常参杂了喧闹、争吵的噪音，驾驶员应该慎用VHF进行协调避让。当发现来船显然没有注意到你所发出的VHF呼叫、没有按照规则避让或者仅凭她船避让行动不足以化解碰撞危险时，应该应用海员良好船艺采取背离规则的行动，背离规则的行动必须谨慎操作，不至于引起另外船舶的紧迫局面。
VHF电话上请勿进行聊天通话，通话讲究文明、礼貌、简洁、扼要、清晰、明了。
VHF还有GMDSS的遇险系统功能，驾驶员必须认真守听和查看VHF中DSC信息。
不准确使用VHF通话的典型案例发生在2005年3月8日航行于黄海中部的“HL”轮和MSC集装箱船舶发生碰撞事故。两船值班人员在碰撞发生之前，“HL”轮曾使用中文，“MSC”轮使用英文，在VHF16频道上呼叫过对方，但是由于语言障碍，失去了了解对方动态，协调避让行动的机会。从而发生两船相撞，“HL”在驾驶台前遭遇致命撞击，最后船体分离两截而沉没。
AIS的开发和应用是现代航海划时代的进步，在数据航海新技术应用的今天，AIS为航海者提供更为广泛和直观的外部信息，通过AIS我们很方便获取VTS海上指挥、相关船舶的超量信息。毋庸置疑，AIS成为了今后船长、驾驶员获取航海信息的重要途径，为安全航海奠定了基础。
AIS使用的是VHF通讯频率，在电波涉及的范围内可以显示对方船舶的参数。笔者在应用AIS时留意了AIS的如下作用：
AIS可显示相关船舶的船名、呼号、船舶各项参数、动态、始发港和目的港等详尽资料。
AIS已经作为港口VTS交通指挥的重要陆岸导航系统，确保水上交通安全。
AIS沿海基站的设立之后，海事部门、相关公司可以适时跟踪本公司船舶的动态。在海务人员的监督下任何异常情况都会及时发现，并提醒船舶纠正。随着AIS卫星基站的开发，远程跟踪船舶动态成为现实。
船舶AIS信息可以输入到雷达和电子海图内。相关模拟信号可以很直观地观察来船的方位、距离。同时，可以从AIS上发现来船重要参数，为船舶避碰提供了可靠的信息。通过参数可以用VHF与相关船舶沟通，达到协调避碰的目的。
船舶进入锚地或避碰需要，AIS信号在雷达或者电子海图上显示的图像可协助船长判断船首向，改变了过去目视判断她船艏向的不足。
AIS可以与引航员的导航电脑接口，使得狭水道航行信息更丰富，从而保证了船舶狭水道航行的安全。
使用AIS必须注意：由于国际海事规则的强制措施，船舶包括渔船都安装了AIS，从而在海上航行时AIS或者接口的雷达、电子海图出现过多的目标，使得屏幕显得混乱，还影响了目前配备的电子海图的计算反应速度，导致驾驶员注意力分散而迷茫如何避让船舶了。
在实践中，由于国际规则对装AIS设备的宽限期，可能某些船舶还未安装AIS设备，或者对方没有及时更新AIS状态内容，或者对方船舶没有启动AIS设备。因此，船长、驾驶员在航海瞭望中不能十分依赖AIS的信息，需要利用各种瞭望手段补充瞭望信息。
笔者曾经在浙江桃花岛附近锚地寻找锚位时，发现电子海图和雷达上显示非常适合的、没有被其他船舶占据的锚位。于是修正了航线对着空锚位驶去。当船舶接近锚位前数海里后，雷达屏幕分辨出了锚位上有艘船，经过目视辨认发现此船没有点灯、黑乎乎地占据了锚位。AIS根本没有开启！于是立即停车淌航，留下时间余地选择其他锚位。因此，船舶装有AIS设备仍然需要维持视觉瞭望！
AIS在开航前需要更改数据参数，如始发港、ETA目的港、吃水和货物情况等。船舶在航行时应该调节到航行状态。在船舶抵港锚泊、靠泊后需要调正到低功率发射状态。
船舶保持正规瞭望的准确理解：
在船舶导航仪器日趋现代化、可靠性极大改善的现代航海中，为了确保航海安全，船长、驾驶员应该了解各类辅助瞭望的导航仪器设备的优越性、局限性。努力将辅助瞭望的导航设备调节到最佳工作状态，准确应用导航设备。同时，船长、驾驶员应该摆脱依赖导航设备瞭望习惯，特别是雷达瞭望的依赖性。船长、驾驶员应该养成以视觉和听觉为主，充分利用现代导航仪器的辅助瞭望功能。但在任何时候都应使用视觉、听觉以及适合当时环境和情况的一切有效手段保持正规瞭望。