《建港航考点》课件

《建港航考点》本课件主要介绍港口建设与航运管理相关的知识点，包括港口规划、港口设施、航道建设、航运安全等。课程介绍课程目标本课程旨在帮助学员掌握建港航相关知识和技能。学习如何规划航线、识别航海风险、应对突发事件，并提升航海安全意识。课程内容航海概述船舶的构造航行原理航海仪器气象知识航线规划1.航海概述11航海是人类利用船舶在海洋或其他水域上进行航行的活动。22航海与人类文明发展息息相关，在贸易、探索、国防等方面发挥重要作用。33航海活动涉及船舶建造、航行技术、气象预报、航线规划等多个领域。1.1航海的定义海上运输航海是人类利用船舶在海上进行运输、探索和航行的活动。导航与定位航海涉及航线规划、船舶操控和安全航行，需要掌握航海知识和技能。海洋探索航海为人类了解海洋、开发海洋资源和促进国际交流提供了重要途径。1.2航海的分类远洋航海远洋航海是指在广阔的海洋上进行的航行，通常跨越多个国家和地区，航程较长。近海航海近海航海是指在沿海区域进行的航行，通常距离海岸线较近，航程较短。内河航海内河航海是指在河流、湖泊等内陆水域进行的航行，航程通常较短。帆船航海帆船航海是指利用风力驱动的帆船进行的航行，通常用于娱乐和体育运动。1.3航海的发展史1古代航海从简单的木筏到帆船，人类逐步掌握航海技术。2中世纪指南针的出现，为航海提供了重要的工具。3近代蒸汽机和电力技术的应用，促进了航海的快速发展。4现代卫星导航、电子海图等现代技术，使航海更加便捷、安全。航海的发展史是一个漫长而充满挑战的过程，人类不断探索海洋，推动着航海技术不断进步。2.船舶的构造船体船体是船舶的主要结构，它支撑着船舶的所有部件并提供浮力。船体通常由钢材或铝合金制成。甲板甲板是船舶上最上层的平台，用于存放货物、乘客或设备。甲板通常由钢材或木材制成。船舱船舱是船体内用来存放货物、燃料、水或其他物资的空间。船舶设备船舶设备包括船舶所需的各种设备，例如发动机、导航设备、通讯设备和安全设备。2.1船舶的主要部件船体船体是船舶的基本结构，由船壳、甲板、舱室等组成。船体主要用于装载货物、乘客和设备，并提供航行所需的浮力。船舶动力装置船舶动力装置是船舶的核心部件，提供航行所需的动力。常见的船舶动力装置包括柴油机、燃气轮机和核动力装置。船舶操纵装置船舶操纵装置控制船舶航行方向和速度，主要包括舵机、螺旋桨、推进器等。船舶设备船舶设备包括航海仪器、通信设备、救生设备等，用于保障船舶安全航行和船员安全。2.2船舶的设备雷达系统雷达用于探测船舶周围环境，包括其他船舶、海岸线和障碍物。导航系统导航系统帮助船舶确定其位置、航向和速度，并提供航行路线。通信系统通信系统用于船舶之间的通信、船舶与岸上之间的通信，以及船舶与海上搜救中心之间的通信。消防设备船舶配备消防设备，以应对火灾和其他紧急情况。2.3船舶的动力系统11.主要类型船舶动力系统主要分为两种：机械推进系统和非机械推进系统。22.机械推进系统常见的机械推进系统包括柴油机、汽轮机和燃气轮机，它们通过驱动螺旋桨来推动船舶前进。33.非机械推进系统非机械推进系统则包括风力推进、电力推进和核动力推进，这些系统可以根据不同的应用场景选择。44.选择因素船舶动力系统的选择需要考虑船型、航行速度、航程、燃油经济性等因素。3.航行原理船舶的运动船舶的航行基于物理定律和工程原理。船舶在水中的运动受水动力、重力、浮力等因素的影响。水动力水动力包括推进力、阻力和升力。推进力推动船舶前进，阻力阻碍船舶前进，升力使船舶浮起。重力和浮力重力是地球对船舶的引力，浮力是水对船舶的向上托力。重力与浮力平衡，船舶才能漂浮在水面上。航行稳定性船舶的稳定性是指船舶抵抗倾覆的能力。稳定性取决于船舶的形状、重量分布和载货情况。3.1船的动力螺旋桨推进螺旋桨利用旋转叶片产生的推力，推动船舶前进。它是现代船舶最常见的推进方式，具有效率高、噪音低的优点。喷水推进喷水推进器将海水吸入，然后通过喷嘴高速喷出，产生推力推动船舶前进。它适用于浅水航行，并能提供更强的机动性。风力推进帆船利用风力推动帆布产生推力，是传统的航行方式。帆船具有环保、安静的优点，但受风力影响较大。3.2船舶的操纵性能方向控制船舶的操纵性能主要指船舶对舵的反应能力，以及在不同航速和海况下的转向能力。速度控制船舶的动力系统可以控制船舶的航速，以及在不同航速下的加速和减速能力。停泊能力船舶的停泊能力是指船舶在锚地或码头进行停泊和起锚的能力。3.3航行稳定性横摇横摇是指船舶在波浪中左右摇摆的运动。横摇幅度过大，会影响船舶的航行安全，甚至会导致船舶倾覆。横摇的产生主要与船舶的形状、载重和海况有关。纵摇纵摇是指船舶在波浪中前后摇摆的运动。纵摇幅度过大，会影响船舶的舒适度，甚至会导致船舶的货物或设备损坏。首摇首摇是指船舶在波浪中左右摆动头部，通常发生在船舶在逆风或横风中航行时。首摇幅度过大，会影响船舶的航向稳定性，甚至会导致船舶偏离航线。4.航海仪器基本航海仪器航海仪器对于安全航行至关重要，它们帮助船长和船员确定船舶的位置、方向和速度，并进行航路规划和避碰。卫星导航系统全球定位系统(GPS)是最常用的卫星导航系统，可以提供精确的经纬度坐标，帮助船舶确定位置和时间。电子海图电子海图(ECDIS)是基于计算机技术的航海图表，可以显示航路、障碍物和航海数据，提高航行效率和安全性。其他仪器现代航海仪器还包括雷达、测深仪、自动驾驶仪和气象仪器等，它们为航行提供更全面的信息和辅助功能。4.1基本的航海仪器罗盘罗盘是航海中最基本仪器之一，它指明方向，确保航线正确。测深仪测深仪测量水深，保障航行安全，避免触礁事故发生。望远镜望远镜用于观测远处目标，如陆地标志、船舶或海况。海图海图显示水域地形、航行路线、障碍物等信息，是航海的必备工具。4.2卫星导航系统GPS系统GPS系统提供全球定位服务，使用一系列卫星进行定位。北斗系统北斗系统是中国自主研发的全球卫星导航系统，提供高精度定位和时间信息。GLONASS系统GLONASS是俄罗斯的全球卫星导航系统，具有较高的精度和可靠性。伽利略系统伽利略系统是欧盟的全球卫星导航系统，提供精确的定位和时间信息。4.3电子海图海图数据电子海图以数字形式显示各种海洋信息，例如水深、海岸线、航标等。屏幕显示电子海图在屏幕上显示，可放大、缩小和旋转，方便航海人员查看信息。实时更新电子海图系统可以接收来自卫星导航系统、雷达等设备的实时数据，更新显示。导航功能电子海图提供了航线规划、避碰、定位等功能，辅助航海人员进行安全航行。5.气象知识大气结构和变化了解大气结构和变化对于航海安全至关重要。大气层分为对流层、平流层、中间层、热层和外层，每个层都有其特点。大气结构和变化会影响天气，进而影响船舶航行安全。天气预报的依据天气预报是根据气象数据和预报模型进行的。气象数据包括气温、气压、风力、降雨量等。天气预报可以帮助船舶选择最佳航线，避开恶劣天气。恶劣天气的识别船员需要能够识别恶劣天气，如台风、雷暴、海雾等，并采取相应措施，确保航行安全。了解恶劣天气的特征、识别方法和应对措施是必要的。5.1大气结构和变化大气层结构大气层由多层组成，每层都有独特的特征。对流层：天气变化最活跃。平流层：臭氧层存在，吸收紫外线。中间层：温度随高度增加而下降。热层：温度极高，卫星运行区域。外层：大气最外层，向太空过渡。大气变化大气层不断变化，影响天气和气候。气温变化：受太阳辐射影响，昼夜和季节变化。气压变化：高低气压系统，影响风和降水。风力变化：受气压梯度力、地转偏向力等影响。湿度变化：水蒸气含量，影响云和降水形成。5.2天气预报的依据11.气象观测气象观测是天气预报的基石。它通过各种仪器和技术来收集天气信息，如气温、湿度、风速、气压等。22.气象模型气象模型利用物理定律和数学方法来模拟大气状况，预测未来天气变化。33.数据分析气象专家分析气象观测数据和模型结果，生成天气预报。44.预报发布天气预报通过多种渠道发布，如电视、广播、网站和手机应用。5.3恶劣天气的识别风暴海上风暴可能导致巨浪、强风和低能见度，对航行构成严重威胁。海雾海雾会降低能见度，影响船舶航行安全，尤其是在狭窄水道或港口附近。海冰海冰会阻碍船舶航行，甚至造成船体损坏，对航行安全构成严重威胁。雷暴雷暴会伴随强风、雷电和冰雹，对船舶通信和航行安全造成影响。6.航线规划安全安全是首要的。航线规划需要考虑避开危险区域，确保航行安全。效率航线规划要考虑航程时间和燃料消耗，提高航行效率。经济考虑航线规划成本，比如港口费和燃油费，以降低成本。6.1航路选择的原则安全航线选择应确保船舶航行安全，避免航行到危险区域或恶劣海况，并为船舶提供足够的航行空间。避开海盗猖獗海域远离雷暴多发海域经济航路选择应考虑经济效益，尽量选择航程短、燃料消耗少、港口费用低的航线，从而降低航行成本。选择顺风航线避开高额港口费用6.2沿岸航行和远洋航行沿岸航行靠近海岸线航行，地形复杂，需注意海流、潮汐、风浪等因素，并及时避让障碍物。远洋航行远离陆地，航行距离长，航线规划需考虑洋流、气象、船舶性能等因素，确保安全航行。6.3避碰和救助避碰规则国际海上避碰规则(COLREGs)是所有船舶在海上航行时必须遵守的规则，以防止碰撞。救助行动当船舶发生事故或遇到困境时，其他船舶有义务提供救助，包括