对船舶雷达盲区测定的探讨
杜建军
一、船舶雷达盲区测定的必要性
1.根据IMO海安会MSC.192（79）决议—经修订的雷达设备性能标准建议案，对雷达最小距离要求如下：
当自身船舶航速为零，雷达天线高度为海面以上15米且海面平静时，应在距天线位置40米的最短水平距离1海里范围内，在不改变距标度转换开关以外的控制功能的设定情况下探到导航浮标；如安装了多根天线应自动进行距离误差补偿。
2.根据《1972国际海上避碰规则》第6条2款的规定：
对备有可使用的雷达的船舶，还应考虑：（1）雷达设备的特性、效率和局限性；（4）在适当距离内，雷达对小船、浮冰和其它漂浮物有探测不到的可能性。
3.依据STCW马尼拉修正案A部分II/1节要求：
要求500总吨或以上船舶负责航行值班的高级船员应具有操作雷达以及解释和分析雷达信息的能力，包括影响性能和精度的因素，并考虑设备的局限性以及当时环境和条件。
综上所述，雷达盲区的了解和掌握是国际公约法规对船舶驾驶员的要求，船舶驾驶员在航行值班期间对自己使用的雷达设备的特性和局限性的了解和掌握是至关重要的。
二、船舶雷达盲区测定步骤
雷达工作的最小作用距离Rmin，其分为二种；Rmin1（理论盲区）、Rmin2（雷达实际探测盲区），Rmin1，Rmin2取最小值为Rmin，其又称雷达盲区。影响雷达盲区的因素，具体表现为船舶的装载状态（吃水）、箱顶高度、艏楼高度、前大桅高度，驾驶台顶大桅及烟囱，下面介绍理论盲区的计算方法和步骤：
1.查取相关数据：查雷达说明书（TECHNICAL DOCUMENTATION）， 在这里以X波段—5FOOT（型号为SAM RADAR 1100 SERIES）为例，查取天线的垂直波束宽度θ（在8 Technical Data P146中），垂直波束宽度θ为23°，并依据Rmin=hA.ctg（θV/2）公式加以计算。
2.查船舶总布置图（GENERAL ARRANGEMENT﹠CAPACITY PLAN），依据比例尺1：200，求取天线距船底高度H1、前大桅距船底高度H2、首楼距船底高度H3、第一BAY上满载箱顶距船底高度H4、天线距大桅水平距离L1、天线距首楼水平距离L2、天线距第一BAY位箱前端水平距离L3.驾驶台大桅直径D1，烟囱直径D2，天线距驾驶台大桅垂直水平距离r1，天线距烟囱垂直水平距离r2. 根据相似三角形等比例原理算出船首雷达盲区R1，如下图。
3.下面就满载情况进行计算
①满载时、依据公式R1=Hctg（θ/2） （R1为盲区值，H为天线距水平面的高度），求取盲区值R1，该值为理论360°盲区值R1，如图1 。
②考虑满载箱体的遮挡，以最线性配装为例，仅考虑第一BAY位箱顶的影响，依据等边三角形定律得H5/H=（R2-L3）/R2 （H为天线距水平面的高度，H5为箱顶距水平面高度，L3为天线距第一BAY位箱前端水平距离，R2为考虑箱顶遮挡后的盲区），求得盲区值R2， 如图1。
③比对R1和R2，得R2>R1，故此时沿船宽40m向前的盲区为R2，如图1。
④考虑前大桅的影响，同②中的定律，可以求得前大桅遮挡，船首向前的盲区值为R3（宽度0.5m），当然这个盲区在实际航行中由于船舶航向的不稳定性可以将其忽略，只有在风平浪静、航向较稳定、物标很小如灯浮时需要注意的特殊情况，如图1。
⑤考虑驾驶台顶烟囱和大桅的遮挡，依据三角形原理tanθ1=（D1/2）/r1，tanθ2=（D2/2）/r2，比对θ1和θ2，取大值，或直接在总布置图上量取水平距离组成三角形量取角度即为雷达船尾方向的固定盲区范围，如图2。
同理可以根据上述原理计算出压载时或其他不同船舶状态时的盲区图，在此不再叙述。
三、结论
以上仅是理论计算，还要运用实际观测法：雷达观测近距离内逐渐靠扰的小船或灯浮，测出其亮点消失的距离即为实际盲区，由图2可知实际盲区与理论计算的有一定的误差，当然吃水差和不同的船舶状态下是随时在变化的。由此可见，即使现在雷达技术很成熟，其盲区还是一个对航行安全存在一定威胁的风险因素；这就要求航行值班驾驶员在使用雷达的时候不能过分依赖，各设备要交替使用如AIS、用肉眼瞭望观察等，值班时要时刻保持谨慎，尤其在进出港和复杂航道航行时；通过各种正规瞭望手段，来弥补雷达盲区对航行安全的影响。
一、船舶雷达盲区测定的必要性
1.根据IMO海安会MSC.192（79）决议—经修订的雷达设备性能标准建议案，对雷达最小距离要求如下：
当自身船舶航速为零，雷达天线高度为海面以上15米且海面平静时，应在距天线位置40米的最短水平距离1海里范围内，在不改变距标度转换开关以外的控制功能的设定情况下探到导航浮标；如安装了多根天线应自动进行距离误差补偿。
2.根据《1972国际海上避碰规则》第6条2款的规定：
对备有可使用的雷达的船舶，还应考虑：（1）雷达设备的特性、效率和局限性；（4）在适当距离内，雷达对小船、浮冰和其它漂浮物有探测不到的可能性。
3.依据STCW马尼拉修正案A部分II/1节要求：
要求500总吨或以上船舶负责航行值班的高级船员应具有操作雷达以及解释和分析雷达信息的能力，包括影响性能和精度的因素，并考虑设备的局限性以及当时环境和条件。
综上所述，雷达盲区的了解和掌握是国际公约法规对船舶驾驶员的要求，船舶驾驶员在航行值班期间对自己使用的雷达设备的特性和局限性的了解和掌握是至关重要的。
二、船舶雷达盲区测定步骤
雷达工作的最小作用距离Rmin，其分为二种；Rmin1（理论盲区）、Rmin2（雷达实际探测盲区），Rmin1，Rmin2取最小值为Rmin，其又称雷达盲区。影响雷达盲区的因素，具体表现为船舶的装载状态（吃水）、箱顶高度、艏楼高度、前大桅高度，驾驶台顶大桅及烟囱，下面介绍理论盲区的计算方法和步骤：
1.查取相关数据：查雷达说明书（TECHNICAL DOCUMENTATION）， 在这里以X波段—5FOOT（型号为SAM RADAR 1100 SERIES）为例，查取天线的垂直波束宽度θ（在8 Technical Data P146中），垂直波束宽度θ为23°，并依据Rmin=hA.ctg（θV/2）公式加以计算。
2.查船舶总布置图（GENERAL ARRANGEMENT﹠CAPACITY PLAN），依据比例尺1：200，求取天线距船底高度H1、前大桅距船底高度H2、首楼距船底高度H3、第一BAY上满载箱顶距船底高度H4、天线距大桅水平距离L1、天线距首楼水平距离L2、天线距第一BAY位箱前端水平距离L3.驾驶台大桅直径D1，烟囱直径D2，天线距驾驶台大桅垂直水平距离r1，天线距烟囱垂直水平距离r2. 根据相似三角形等比例原理算出船首雷达盲区R1，如下图。
3.下面就满载情况进行计算
①满载时、依据公式R1=Hctg（θ/2） （R1为盲区值，H为天线距水平面的高度），求取盲区值R1，该值为理论360°盲区值R1，如图1 。
②考虑满载箱体的遮挡，以最线性配装为例，仅考虑第一BAY位箱顶的影响，依据等边三角形定律得H5/H=（R2-L3）/R2 （H为天线距水平面的高度，H5为箱顶距水平面高度，L3为天线距第一BAY位箱前端水平距离，R2为考虑箱顶遮挡后的盲区），求得盲区值R2， 如图1。
③比对R1和R2，得R2>R1，故此时沿船宽40m向前的盲区为R2，如图1。
④考虑前大桅的影响，同②中的定律，可以求得前大桅遮挡，船首向前的盲区值为R3（宽度0.5m），当然这个盲区在实际航行中由于船舶航向的不稳定性可以将其忽略，只有在风平浪静、航向较稳定、物标很小如灯浮时需要注意的特殊情况，如图1。
⑤考虑驾驶台顶烟囱和大桅的遮挡，依据三角形原理tanθ1=（D1/2）/r1，tanθ2=（D2/2）/r2，比对θ1和θ2，取大值，或直接在总布置图上量取水平距离组成三角形量取角度即为雷达船尾方向的固定盲区范围，如图2。
同理可以根据上述原理计算出压载时或其他不同船舶状态时的盲区图，在此不再叙述。
三、结论
以上仅是理论计算，还要运用实际观测法：雷达观测近距离内逐渐靠扰的小船或灯浮，测出其亮点消失的距离即为实际盲区，由图2可知实际盲区与理论计算的有一定的误差，当然吃水差和不同的船舶状态下是随时在变化的。由此可见，即使现在雷达技术很成熟，其盲区还是一个对航行安全存在一定威胁的风险因素；这就要求航行值班驾驶员在使用雷达的时候不能过分依赖，各设备要交替使用如AIS、用肉眼瞭望观察等，值班时要时刻保持谨慎，尤其在进出港和复杂航道航行时；通过各种正规瞭望手段，来弥补雷达盲区对航行安全的影响。
