航海离不开水上运载工具——船舶。恩格斯说：“火和石斧通常已经使人能够制造独木舟。”1973—1977年，在浙江余姚河姆渡发现了一处新石器时期遗址，遗存物中有六支用整块木板制成的木桨和一具夹炭黑陶质的独木舟模型，经测定是7000年前的遗物，这证明中国沿海先民当时已经掌握原始的造船技术。据《汉书·尧文志》介绍，西汉时的导航占星书籍已有《海中星占验》等136卷，表明天文导航术已有发展。据三国万震在《南州异物表》中介绍：“外域人名船曰舶，大者二十余丈，高去水三二丈，望之如阁道，载六七百人，物出万斛”，表明造船技术水平提高。唐代《海岛算经》中已有测量海中地形、地物的高度与距离的方法，对后来航海图的测绘有深远影响。世界上利用指南针进行海上导航的最早文字记载，见于北宋宣和元年（1119年）《萍州可谈》。该书中说：“舟师识地理，夜则观星，昼则观日，阴晦观指南针。”，这比1180年英国《论物质本性》中提到航海者利用水浮磁针指北，要早61年。明代《海道经》中保存了一卷据元人底稿而绘成的《海道指南图》，这是迄今所能见到的中国当代航海图中最早的一幅。到了明初，郑和七下西洋是中国古代先进航海科学技术之集大成。郑和航海术，主要记录在《郑和航海图》中。该图原名《自宝船厂开船从龙江关出水直抵外国诸番图》，是我国流传至今的一部最早的远洋航用航图。其中图文记载反映了当时处于世界先进水平的中国地文航海和天文航海科学技术。据航海史学者研究表明，郑和船队中的大型海船叫“宝船”，其“大者长四十四丈四尺（约151.8米），阔一十八丈（约61.6米）”；有九桅，张十二帆；其“篷、帆、锚、舵、非二三百人莫能举动”。而哥伦布船队中最大的帆船长仅五丈七尺，仅及宝船的八分之一，足见中国明代造船业的强盛。在人类社会发展的进程中，欧洲国家率先从封建主义时代进入资本主义时代，各门类科学技术取得突飞猛进的发展。新的材料、机械、电气、电子、控制、信息技术逐步应用于航海，形成了近代和现代航海科学技术。就造船材料而言，18世纪炼铁业的发展导致1787年制造出第一艘铁木船，1841年建造出第一艘铁质船；1858年出现了钢，1866年开始用钢造船，1890年钢质船完全取代铁质船。就船舶动力而言，1769年研制成双向蒸汽机，1783年则制成蒸汽动力明轮船；1876年研制成功内燃机和1892年发明柴油机，1903年则制成内燃机船。就天文航海学来说，18世纪机械制造业发展与天文学结合，致使1730年发明航用六分仪，1767年天文钟在船上使用。就船舶通讯导航来说，1888年发现电磁波，1895年发明无线电报，尔后船舶采用无线电通信；1935年发明雷达，随即于1937年开始用于船舶探测目标、定位、导航与避碰；1957年发射第一颗人造地球卫星，1964年就研制出卫星导航系统，三年后向民用船舶开放使用。如此等等，都是例证。《航海技术辩证法》一书指出：“①物质资料生产的需要是航海和航海科技产生的根本原因和直接动力；②经济、生产发展的需要是航海科技发展的根本动力；③军事、战争的需要是航海科技发展的重要动力；④基础科学、技术科学和其他相关科技的发展是航海科技发展的一个重要推动力量。”这一结论符合实际。航海科学技术的进步，使航海从技艺逐步发展成为科学技术，从帆船时代进入机动船时代，从地文航海和天文航海时代进入电子航海时代。值得指出的是，在近代和现代史中，中国航海科学技术落后于西方发达国家。新中国成立后，特别是改革开放以来，航海事业有了很大的发展，具有重大的国际影响。然而，在航海科学技术方面，则主要是学习、借鉴、引进、消化、吸收西方发达国家的航海科学技术成果，为我所用。我国原创性的航海科技成果较少，先进的船舶动力装置和系统大都凭藉外国专利制造，先进的航海仪器设备基本上依赖进口，新型特种专用船舶还需在国外船厂订造，在制订和修改国际航海法规和技术标准时我们还未掌握主动权和引导能力。这一状况与我国海洋运输业和船舶制造业在规模上下名列世界前列的状况还不相适应。20世纪下半叶，伴随整个科学技术的迅猛发展，航海科学技术的进步日新月异，其重要标志如下：船舶大型化在20世纪60年代，1万载重吨的船就可称为“万吨巨轮”，2000年末世界上拥有10万载重吨的超大型油轮（VLCC）数百艘，其中包括3艘50万载重吨的特大型（ULCC）油轮。目前最大的散货船为36万载重吨。集装箱船近年来也越来越大，5000TEU、6000TEU、7000TEU和8000TEU的集装箱船相继投入使用，9000TEU和10000TEU的集装箱船正在建造和开发中。90年代后半期，欧美船东不断建造大型豪华邮轮，1998年至2002年，年均建造13艘，其中多数是14万总吨级。船舶专业化过去的海洋运输船舶主要是客船、货船和油船。近20年来，集装箱船、滚装船（Roll—Roll）、液化气船（LNG、LPG）等专业化特种船舶迅速增多。船舶高速化为了与高速公路、高速铁路运输竞争，近20年来，速度30节以上的小型高速气垫船、水翼船、水动力船、喷气推进船快速研制并大量投入使用。当前的集装箱船速度为25—30节，大约比过去的普通货船快一倍。船舶自动化20世纪70年代计算机在船上广泛应用，从船舶在机舱设置集中控制室到出现无人值班机舱和驾驶台对主机遥控遥测，船舶机舱自动化成为趋势。1970年日本“星光丸”竣工开创驾机合一的新时代，在当时被称为是“超自动化船”。船舶自动化使船舶定员大约减半，降低了营运成本。近10年来建造的新型船舶基本上都可称之为自动化船舶，其中一部分自动化程度高的船舶被称之为“高技术船舶”。船舶自动化从机舱自动化走向了驾驶自动化。导航定位电子化当前，传统的陆标定位、天文定位方法已成为特殊情况下的补充手段，无线电导航定位方法经过了无线电测向仪（1921）、雷达（1935）、罗兰A（1943）、台卡（1944）、罗兰C（1958）、卫星导航系统（1964）、全球定位系统（1993）的发展历程，进入高精度卫星导航定位时代。美国开发的全球定位系统（Navigation Satelite Timing and Ranging/Global Positing System，GPS）可在全球范围内全天候为海上、陆上、空中和空间用户提供连续的、高精度的三维定位、速度和时间信息，使船舶、飞机和汽车等运载工具的导航与定位发生了划时代的变革。采取差分技术的GPS技术可把定位精度提高到几米。GPS现已普遍装在船上，成为最主要、最常用、最简便、最准确的导航定位手段。为摆脱对美国GPS的依赖，俄罗斯开发了GLONASS全球导航系统，中国开发了北斗卫星定位系统，欧盟正开发伽利略卫星导航定位系统（中国将参与合作开发）。避碰自动化为在能见度不良情况下发现来船而进行避碰，船用雷达发挥很大作用，而船用雷达最初用于海上避碰时却因对雷达提供的信息解释和运用不当反而促成了船舶碰撞。20世纪70年代研制出的自动雷达标绘装置（APPA）较好地解决了这一问题。因而APPA和雷达的结合被称之为自动避碰系统。该系统可自动采取和跟踪目标以及自动显示来船的位置、航向、航速、相对运动和碰撞危险数据，并可用图像方式自动显示相遇船舶运动矢量线、可能碰撞点、预测危险区等信息，还可以进行避碰试操作。避碰自动化进一步得到发展是20世纪末开发了船舶自动识别系统（AIS），可连续向其他船舶传送船舶自身数据，并可连续接收其他船舶的数据，如船名、船舶种类、船舶尺度，装载情况、航行状态和航行计划等。这有利于减少因船舶识别和避碰决策失误引起的船舶碰撞事故。海图电子化（RadioNavigationalWarning）航行警告系统和航行通告，是将有关海区和水域内发生的或将要发生的，可能影响航行和作业安全的任何情况变化，及时准确地通知所有船舶，使之采取适当措施或保持戒备，以确保船舶航行和作业安全。各国海上安全主管部门专设的海岸电台用无线电发布这类公告称为无线电航行警告。为了统一各国不同做法，1977年国际海事组织（IMO）正式建立了世界无线电航行警告系统。该系统将全球分成16个播发航行警告的区域。每个区域由一个国家作为协调人，负责将搜集到的资料进行核对、整理和编辑，再播整个区域的航行警告。2)船舶定线制（ShipRouting）在过去上千年的航海实践中，船舶的航行路线都是由船长自行确定的。为防止船舶在雾中碰撞，1859年世界上实行了第一个分道通航制，1875年又采用了躲避浮冰的船舶定线制。到目前全世界已有100多个船舶定线制。定线制旨在减少海难事故的单航路或多航路和/或定线措施，它包括分道通航制、双向航路、推荐航线、避航区、沿岸通航带、环航道、警戒区和深水航路，这些定线措施可根据实际情况结合起来使用。IMO制定了有关船舶定线制的各项规定，审核采纳各国提出的船舶定线制，并不定期出版或修订船舶定线制。3)船舶报告系统（ShipReportSystem）全球性的船舶动态报告制度是在18世纪初由英国劳埃德首先在全球重要地点建立的通讯网，搜集船舶动态资料。自1930年起，有些船公司规定出海船舶必须定时向公司报告其船位、航向和航速。1958年美国海岸警卫队发起建立商船自动报告制以改进船舶搜寻和救助。现行的船舶报告系统是由IMO采用的，要求船舶通过无线电报告提供、搜集或交换信息，用于搜救、交通服务、天气预报和防止海上污染等目的。IMO为此制定了船舶报告系统的一般原则、标准报告格式和程序。4)船舶交通服务（VesselTrafficServices）船舶交通服务（VTS）是负责增进海上交通安全，提高交通效率及保护海洋环境的主管机关所实施的服务系统，其范围从向船舶提供简单的信息到广泛管理一个港口或水道的船舶交通，其功能包括数据搜集、数据评估、信息服务、协助航行、组织交通和支持联合行动等。IMO对VTS做出了专门的规定。VTS亦被称为船舶交通管理系统（VTMS），其硬件系统包括岸基监测雷达系统和数据搜集、处理、传输与显示系统等。航海事故由于海洋气象和海况恶劣，航行环境复杂与船舶条件受限，加上海员疏忽和失误，海难事故频繁发生，往往造
第一百八十九集：日后卑职就叫鲁班-->>(第2/3页)，请点击下一页继续阅读。