志合者，不以山海为远。所以，海洋从来不是人类沟通交往的障碍，而是人类最活跃的舞台，世界文明交汇于此都有最美丽的邂逅。现如今，一个梦想源起中国，惠及世界。东方风来，古老的海上丝路延绵两千年，跨越三大洲，一直延伸到东非海岸，这条当时世界上最长的远洋航线全长14000公里，途经90多个国家和地区；东方潮涌，21世纪海上丝路开放兼容，唤醒了繁盛丝路的历史基因，为中国梦与世界梦之间架起沟通的桥梁。
从“大写意”到“工笔画”，历时5年多，各国友人在海上丝路的画卷上挥毫泼墨，共同推动“一带一路”倡议的新篇章在蔚蓝的海洋上徐徐展开。丝路帆远，21世纪海上丝路建设让世人看到，有一种繁华在热闹的海上，“舶交海中，不知其数”，也向世人展示了中华民族“向海而生”“向海而兴”的智慧与决心。在这繁华喧嚣的丝路发源地，有数不清的各式各样的航标伫立在海上，不分昼夜，向往来的船舶致意；有一群人在海上静谧的一隅，默默值守，守护往来船舶的平安，他们共同见证新的海上奇迹的诞生。
越千年风雨 守护海上平安
“大海航行靠舵手”，舵手又是靠什么带领船只在大海上搏击风浪，无畏前进的呢？他们正是靠着“庇护神”—— 航标的指引，才能在苍茫的大海上避开“死神”的陷阱，平安返航，因此航标就是航海人的眼睛。
我国是世界上著名的文明古国之一，也是从事水上交通活动最早的国家之一，早在四千多年前的夏朝时代，我国就出现了利用天然物标航行的活动。在古代，科技不发达，海洋吞噬了无数鲜活的生命，那时的人们更多地将船舶的航行安全寄托于神灵的庇佑，由此流传下来许多动人的传说。人类的文化是如此的相似互通，无论是东方“瑶姬下凡”“天后救险”“玲花化礁”的故事，又或是西方“希洛举火蹈海”的传说，他们在世界的两端，却诉说着同一个故事，在大海的面前，人类都将天然航标视为守护航海人的神灵的化身。
此后，在人类与大海不断抗争、不断和解的过程中，逐渐依靠自身的智慧创造出了航标这一人类物质文明的卓越成果。彼时，一块礁石、一个山头都有可能成为“天然航标”，明永乐至宣德年间（1405-1433年），伟大的航海家郑和统率庞大的远洋船队，先后7次下西洋，其绘制的航海图堪称古代航海者利用天然物标航行的杰作。
“双塔峙琳宫，诸天一水中，回看云岛合，直与海门通”。这是明代嘉靖进士皇甫访所写的诗，诗中的“双塔”指的正是为船只进出温州港指路的“航标”浙江温州江心屿象岩塔和狮岩塔，两塔分别建于唐代咸通十年（869年）和北宋开宝二年（969年）。中国从“自然航标”到“人工航标”的发展，经历了漫长的岁月。随着人类社会的进步和航行活动的发展，在自然景物不足以提供导航帮助的情况下，智慧的祖先在水域中刻石示警、立标指浅、烽火引航以及利用宝塔作为航行标志等。
中国近代航标出现在鸦片战争之后，闭关锁国的清政府被迫签订了一系列不平等条约，被迫开放后，中国沿海、长江和对外开放的港口、航道开始出现现代意义上的航标。第二次鸦片战争之后，迎来了中国历史上大规模建设灯塔的一个阶段，根据余铭镛先生1928年发表在《海关华员联合会月刊》的统计，截至1927年底，海关管辖的沿海灯塔达59座之多，不包括灯船6艘。1927年，海关从英国进口设备，为长江口花鸟山灯塔建设无线电指向标，1930年正式对外开放，这是中国沿海第一座无线电指向标。新中国成立以前，在中国沿海共建有无线电指向标10座（包括原苏军管理的旅大地区4座）。
点亮海之明眸 迎八方来客
新中国成立之后，航标建设工作持续开展，很长一段时间内，航标技术发展较为缓慢。1978年底，具有重大历史意义的十一届三中全会召开，拉开了改革开放的大幕，然而，在我国对外开放起步的关键阶段，中国沿海干线和开放港口航标对外公布后，国内外海员对我国航标不能满足航行需求反应强烈。
考虑到统一海上浮标有利于与世界接轨，1980年，交通部决定按照国际航标协会（IALA）推荐的海上浮标系统“A”区域对中国海区浮标制式进行改革。此前，国际上对海上浮标“红在左”还是“红在右”一直存在分歧，IALA提出建议，将前者确定为“A”系统，后者确定为“B”系统，分别制定了设置和使用规则，并将这两个规则合称为“国际航标协会海上浮标系统”，1980年11月，IALA正式通过了这个新规则。1984年，中国港监局和国家标准计量研究所依据国际航标浮标制度，结合我国实际制定并颁布《中国海区水上助航标志》国家标准，实现了我国海区浮标制度与国际接轨（2016年又对此国标进行了修订）。1985年8月1日，中国海区正式实施改革，至此，我国海上浮标正式与世界并轨。
与此同期，针对沿海灯塔、灯浮标的灯光亮度不足问题，交通部提出“让航标灯亮起来”的口号，以“引进国外先进航标设备，更要立足自力更生、引进国外先进技术”的精神为指示，引进国外航标技术和设备工作。据统计，1984至1994年，我国进口航标设备444台（套），分别换装了沿海对外开放港口的灯塔、灯桩、灯浮标的灯器和无线电指向标，从英国和美国进口雷达应答器97台，设置在主要港口的口门、重要水道转向点等重点位置，增强了航行安全的保障能力，基本适应船舶安全航行的要求。从国外引进的设备和技术都成了一粒粒种子，播撒在中国航标领域，就此展开了我国航标建设方面引进、消化、吸收、创新的优化过程。
伴随着一曲春天的故事，航标技术革新的脚步记录了改革开放由点到面、全面推开、逐渐深入的历史足迹，反映了航标人不断探索、回答时代之问的智慧与实践。闪闪的航标灯，是大海的眼睛，目光坚定，正如中国始终开放的胸襟，欢迎着远道而来的客人。新世纪以来，我国在灯塔、灯桩和灯浮标上广泛使用太阳能供电系统、LED灯器、环保材料，并开始使用非钢制浮标和海水电池，同时研制出具有自主知识产权的航标智能控制器、DSA-400型数字化旋转灯器和ISA-400型智能旋转灯器。经过全国航标总体布局规划和多年建设管理，我国已形成沿海港口航道全面覆盖、性能可靠的助航系统。
航标展「特技」 绚丽海之
2017年5月31日20点23分，北斗遥测遥控数据成功接入，标志着南海航标远程监测及值班系统部署完成，南海航标遥测遥控正式步入4.0时代。从事航标管理维护的一线工作人员表示，技术进步对航标养护工作产生了重大的影响，“以前我们要定期出海对航标进行巡检，巡检窗口期，因灯器故障、船舶剐蹭出现的问题，很难及时发现”。如今，依托航标遥测遥控技术，航标管理维护人员在办公室里拿着手机，就可以在监控平台上查询航标的状态，一旦出现异常，航标还能自动报警，最大限度把航标人从“高盐、高湿、高辐射”的海区巡检中解放出来，让管理更加高效。
毫不夸张的说，遥测遥控技术使航标巡检从“汗水与泪水”的时代迈入“信息与数据”的时代。航标遥测遥控技术从1.0的初始版本升级到4.0版本，实现了四个方面的重大跨越：一是检测设备从初始的外挂发展为集成一体化；二是从仅能对灯器的位置、电流、电压等基本运行数据监测发展为可对航标运行位置、灯光系统、能源系统、信号发射系统、运行环境等实现全面监测；三是从最初利用SMS短消息通信链路回传监测数据发展为可采用SMS、AIS报文、北斗短消息等非无线网络和GPRS、CDMA、3G、4G、海事卫星等无线网络的各种通信方式灵活接入；四是实现了数据标准化和精准化。遥测遥控技术一定程度上缓解了离岸较远、通行不便区域的航标巡检难度，目前已全面应用于我国海域，截至2018年12月31日，全国沿海航标遥测遥控终端总数达11008座，其中北斗遥测遥控终端达2519座。
老铁山灯塔，伫立于老铁山西南一个海拔86.7米的岬角的坡地上，三面环海，一面靠山，为南来北往的船舶指引着航向。老铁山灯塔始建于1893年，1997年被IALA评为世界历史灯塔，入选我国首套历史灯塔邮票，2013年入选第七批全国重点文物保护单位。2013年7月，第十二届全国运动会圣火在老铁山灯塔下成功采集。入夜，老铁山灯塔旋转着两条交错的光柱，划破海空，它目睹过沧海桑田，见证了中国导助航设施的巨大变化。2015年12月，北方海区RBN-DGPS台站技术改造工程（一期）正式开工，2016年底老铁山差分台站完成改造，兼容差分GPS和差分北斗双模播发，实现新突破。GPS是20世纪末取得的重大技术成就之一，开创了航标导航技术的新纪元，极大的推动了航海技术的发展。然而在20世纪90年代，由于政策限制，GPS定位精度只能达到百米级，远远不能满足船舶进出港的定位精度需求。RBN-DGPS即无线电指向标/差分全球定位系统，通过移花接木，利用无线电指向标播发DGPS修正信息，向用户提供高精度助航定位服务。
北斗卫星导航系统（BDS）是我国自主研发、独立运行的全球导航系统。为提高北斗系统的定位精度，增强其在海上应用中的完好性、可用性和连续性，自2012年开始交通运输部积极推动研究差分北斗卫星导航系统（RBN-DBDS）的关键技术研究及应用，先后突破北斗高精度定位、北斗伪距差分改正、高精度MSK调制解调、北斗/GPS双模播发等关键技术，并成功研制北斗差分（DBDS）基准站、DBDS完善性监测站、DBDS信标接收机、差分全球卫星导航系统（DGNSS）接收机等设备及差分信号播发站控制台软件。目前，原22座单模RBN-DGPS台站均已完成双模升级改造，同时建成了3座集中监控中心，在海上助航领域位置服务方面，实现了从单模到多模、离散到组网、概略到精确的跨越式发展。
海上「据」变 数据奔流引航程
“海洋量子”号邮轮满载欣喜的游客从上海吴淞国际邮轮母港缓缓驶出，畅行通过形如“咽喉”的长江口深水航道，行驶119.88公里，挥别长江口灯船，向着目的地前进。
东海海域位于太平洋西海岸的中心，地处全球东西三大主要航线要冲，贯通我国东部沿海和长江流域纵横两大经济带，其繁忙程度不言自明。上海吴淞口国际邮轮港是全球第四、亚洲第一大的“超级邮轮母港”，开港以来每年大型邮轮进出港数量快速增长。自2011年5月长江口12.5米深水航道通过竣工验收以来，船舶通过量逐年增长，船舶大型化趋势明显，大型邮轮与大型重载集装箱船交汇矛盾日趋突出，大型集装箱班轮延误、大型邮轮晚点的情况时有发生，这与上海国际航运中心的定位不符，对于长三角经济带发展如鲠在喉。
针对这一复杂问题，上海市政府与交通运输部相关部门就利用长江口深水航道边坡解决大型国际邮轮与大型重载集装箱船舶的安全超宽交汇问题展开了深入的研究，抓住大型集装箱船和大型邮轮吃水深度不同这一题眼，提出不介入人力疏浚、巧用“黄金边坡”的大胆设想，通过优化调整配布，实现超宽交汇，突破通航瓶颈。这一方案综合考虑了区域整体的生态环境，长江深水航道紧靠青草沙水库，是上海的重要水源，毗邻中华鲟的栖息地——九段沙自然保护区，边坡利用的方案不仅节省了人力物力，而且最大限度降低航运发展对周边环境的影响。
受到巨大潮量、径流量和潮域来沙量影响，长江入海口河槽演变复杂，而万吨级以上船舶航行在狭长的航道内，船舶行驶的巨大动能使航道每向外拓宽一寸都充满挑战；且深水航道来往船型复杂，既有体积庞大的船舶，也有小型船舶，可以说是“大象”与“蝼蚁”同走一条路，各类船舶配备水平参差不齐，也考验着航标人的智慧。在平衡各方现实需求的基础上，最终形成了优化航标配布方案：考虑到浮标回旋，将原有航道实体侧面标各向外移动25米，用虚拟AIS航标清晰标示深水航道底宽边界，目视航标仅仅挪动了50米，就将长江深水航道由大型船舶单向通行改造成为双向可交汇航道，已实现超大型邮轮“海洋量子”号与大型超宽重载集装箱船成功交汇，最大交汇宽度达到88.85米。
边坡利用看似不费一兵一卒撬动了世界级的难题，背后是长江口e航海示范工程提供了强有力的技术支撑。长江口e航海示范工程在国际e航海战略框架下，结合前期洋山港e航海航保服务示范工程的基础，实现了航路信息推荐和航标服务，是中国航标界在e航海领域积极探索的代表。通过智能导航终端，船端可以查看推荐最优航路，根据船舶航行实时情况，预判超宽交汇位置，为船舶及海事管理部门VTS调度提供数据支持。通过组网配布建立LTE通信网络，解决了水域内移动公网覆盖不足的限制，为数据传输架起连贯、稳定的通道，为e航海实现数据交换筑牢了基础，现在，引航员手持便携式智能导航仪登船，即可将船舶安全航行所需的高精度定位信息、水文气象、航标动态等信息一“网”打尽。
阡陌交通，跃然屏幕之上，海上千帆竞发的热闹，已经转化为眼前一串串数据，当现代的航标插上技术的翅膀，e航海的时代正在迎面走来。e航海为我们描绘了从“泊位”到“泊位”的安全航行的蓝图，在不远的未来，在国际e航海战略框架的指导下，中国的e航海发展将向着互联互通、标准化、全覆盖的方向发展，大浪淘沙始到金，更重要的是在大数据的澎湃大潮中，真正借航海者一双慧眼，为航海者献上有价值的数据。
纵览中国航海发展的历史，中国航标是其中浓墨重彩的一页，技术革新奏响了中国航标不断向前的强音。一部中国航标技术发展的历史，记录了中国从灿烂辉煌的古代文明自信从容迈向民族伟大复兴的历程，记录了中国从征服自然、战胜自然转而与自然和谐共生的发展思路的转变，记录了中国对外开放从谋求发展到海纳百川、相向而行的合作思维的跃升。潮起东方浪涌时，海上丝绸之路为中国带来了越来越多的海上来客，中国航标将在这里迎接远道而来的客人，不断刷新自我，始终守护平安。
来源：北海航海保障中心
供稿：《中国海事》杂志
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