JP4461450B2

JP4461450B2 - 気象情報提供システム

Info

Publication number: JP4461450B2
Application number: JP2001126284A
Authority: JP
Inventors: 瞬二高橋
Original assignee: Japan Radio Co Ltd
Current assignee: Japan Radio Co Ltd
Priority date: 2001-04-24
Filing date: 2001-04-24
Publication date: 2010-05-12
Anticipated expiration: 2021-04-24
Also published as: JP2002318287A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、船舶の予定航路上の気象予報情報を出力する気象情報提供システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
船舶が海洋を航行する場合、その船舶の安全や到達時刻の確保或いは燃料の消費といった面で、遭遇する気象状況にきわめて影響される。
【０００３】
例えば、波が高くなれば一般に船舶の航行速度は低下するから、目的地到達時間は遅くなるし、したがって多くの燃料を消費してしまう。もちろん、船舶の揺れが荷崩れや積み荷に与える影響も無視できない。また、平穏で短い航路を選べるとしたら、目的地に早く着きすぎないように、速力を低下させる等の工夫をすることで、燃料消費量を抑えることができる。
【０００４】
このように、船舶の航行と気象の関係には、きわめて深い関係がある。したがって、気象状況を考慮した航路計画を策定する必要があるが、従来は、通信コストや気象予報情報のセキュリティ等の問題から、船舶上に十分な気象予報情報が配信されず、船舶において気象状況を考慮した航路計画を作成することが困難であった。このため、各船舶に対する気象状況を考慮した航路計画の作成を、個別に気象会社に依頼することが、一般的に行われていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、気象解析や航路計画を気象会社のルートアナリストが船舶毎に実施することになるのでコストが高くついてしまうし、また、当該船舶の運動特性やそのときの積荷の状態を必ずしも十分に把握していないルートアナリストが航路を作成するから、最適航路を作成できない場合も発生することがある。
【０００６】
一方、船舶においては、船長などの乗組員（以下、船長、とする）は、気象会社から送られてきた航路計画をチェックする必要がある。船長は、当該船舶の運動特性は良く知っているものの、計画航路の裏付けとなる気象予報情報が少ないため、その航路計画が現実に適合したものかどうかの確認を採ることができない。また、送られてきた航路計画が現実の気象状況などから判断して信頼性が低い場合に、気象会社への問い合わせに時間を要することから、情報の少ない中で船長判断のみで航路選定をしなければならないといった、問題も有していた。
【０００７】
ところで、最近ではデータ通信の発達に伴い、風、波、気圧などの船舶の航行に直接関連する気象予報情報自体を高速度にかつ低い通信コストで伝送することが可能になってきている。
【０００８】
本発明はかかる状況に鑑みて問題点を解決するためになされたものであり、船舶に必要な海域の気象予報情報を伝送し、船舶上で気象を考慮した航路計画を策定することができるようにすると共に、伝送された海域の気象予報情報を当該船舶でのみ利用可能とし、その気象予報情報のセキュリティを確保することができる気象情報提供システムを提供することを目的とする。
【０００９】
また、船舶での気象情報提供システムをサポートするための陸側での気象情報提供システムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る気象情報提供システムは、所定海域の気象予報情報を記憶する気象予報情報記憶手段と、航路上の地点と速力等で表される予定航路が入力され、前記気象予報情報記憶手段から予定航路上の地点及び時刻の気象予報情報を読み出し、予定航路と合わせて当該気象予報情報を出力する気象計算実行手段と、前回予定航路における起点の位置と時刻と速力とを少なくとも記憶する前回予定航路記憶手段と、この前回航路記憶手段からの記憶されている情報（起点の位置、時刻、速力など）と入力された予定航路の起点とを用いて、入力された予定航路の起点と、前回予定航路の起点との距離差が、時間差及び速力等からみて、当該船舶の移動可能な距離内にあるか否かを判定する起点比較手段と、この起点比較手段で、当該船舶の移動可能な距離内にあると判定した場合に前記気象計算実行手段を動作可能とすることを特徴とする。
【００１１】
請求項１記載の気象情報提供システムによれば、船舶上において、船長が作成した予定航路と共に、その予定航路上の気象予報情報が利用できるから、予定航路が気象上問題ないかどうかをチェック可能であり、必要に応じて予定航路を修正する等、船舶の運動特性に最も適した航路を選定することができる。
【００１２】
また、入力された予定航路の起点が、当該船舶の移動可能な距離内にあると判定した場合に気象計算実行手段を動作可能とするから、何ら特殊な船舶固有情報などを用いることなく、実質上当該船舶の予定航路のみに対する気象予報情報を提供し、他船舶の予定航路など契約外使用を制限することができる。
【００１３】
本発明の請求項２に係る気象情報提供システムは、所定海域の気象予報情報を記憶する気象予報情報記憶手段と、複数Ｎ隻の船舶の内のいずれかの船舶に対する、航路上の地点と速力等で表される予定航路が入力され、前記気象予報情報記憶手段から予定航路上の地点及び時刻の気象予報情報を読み出し、予定航路と合わせて当該気象予報情報を出力する気象計算実行手段と、複数Ｎ隻の船舶の各々の前回予定航路における起点の位置と時刻と速力とを少なくとも記憶することができる前回予定航路記憶手段と、この前回航路記憶手段からの記憶されている情報（起点の位置、時刻、速力等）と入力された予定航路の起点とを用いて、入力された予定航路の起点と、前回予定航路の起点との距離差が、それぞれの時間差及び速力等からみて、当該船舶の移動可能な距離内にあるか否かを判定する起点比較手段と、この起点比較手段で、当該船舶の移動可能な距離内にあると判定した場合に前記気象計算実行手段を動作可能とすることを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の気象情報提供システムによれば、複数Ｎ隻の船舶の各々の前回予定航路における起点の位置と時刻と速力とを前回予定航路記憶手段に記憶させるから、この前回予定航路記憶手段に記憶された複数Ｎ隻の船舶に対して、その予定航路と合わせて当該気象予報情報を出力することができる。したがって、この気象情報提供システムを陸上の特定地点に設置したり、或いは特定の船舶上に設置することにより、複数の船舶に対する航路計画のサポートを行うことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る気象情報提供システムの構成を示すブロック図である。この気象情報提供システムは、船舶上に設置されており、コンピュータにより実現することができる。
【００１７】
気象予報情報は、陸上気象会社から契約した船舶に向けてＥ−メールなどにより配信される。その気象予報情報は、例えば当日から８日先までの情報であり、逐次（例えば１日に１回）更新される。その情報内容は、波高、波向、風向、風力、気圧、等圧線、前線の情報が含まれるが、この他に波周期、海面温度、雲、潮流、流氷、台風の情報などを含ませることもできる。これらの各情報を含んだ気象予報情報は、例えば２．５度単位のメッシュで世界の海をカバーしている。もちろん、特定の海域に限って、カバーすることもできる。
【００１８】
気象予報情報記憶手段１１は、以上のような所定の広範囲の海洋気象予報情報を受けて、例えば予報日毎にその気象予報情報を記憶する。その記憶に際して、当該船舶独自に設定された秘匿コードをつけて記憶させる。したがって、その船舶上でその秘匿コードに適合したソフトウエアを用いて読み出す以外は、例え気象予報情報記憶手段１１に記憶されたデータを持ち出したとしても利用することはできない。
【００１９】
気象計算実行手段１２は、船長により作成された予定航路、すなわち起点の位置（現在点、緯度・経度）、速力、変針点の位置、速力、変針点の位置、速力、・・・終点の位置が入力される。この予定航路の入力は、例えば、キーボードなどから数値データで入力することもできるし、また表示装置上に表示した海図上で指定して入力することもできる。そして、入力された予定航路に適合した位置、日時（時刻）を計算し、その特定の気象情報を気象予報情報記憶手段１１から読み出し、位置、日時と共に、出力する。
【００２０】
前回航路記憶手段１３は、気象計算実行手段１２に入力された予定航路の入力時刻、起点位置、速力等が、気象計算実行手段１２での気象計算の実行に伴って入力され、以前に記憶されているデータに上書きし更新して記憶されると共に、それらのデータを前回航路情報として出力する。
【００２１】
起点比較手段１４は、前回航路記憶手段１３からの入力時刻、起点位置、速力等の前回航路情報が入力される一方、今回作成された予定航路の起点位置が入力される。そして、入力された予定航路の起点と、前回予定航路の起点との距離差が、時間差及び速力からみて、当該船舶の移動可能な距離内にあるか否かを判定する。この判定の結果が、当該船舶の移動可能な距離内にあると判定した場合に気象計算実行手段１２を動作可能とし、逆にその距離内にないと判定した場合にはその旨の表示や警報の信号を発生する。
【００２２】
時計手段１５は、基準時間として、共通に、気象計算実行手段１２，前回航路記憶手段１３，起点比較手段１４に時刻信号を供給する。もちろん他の必要な箇所に供給することは当然である。
【００２３】
航路気象情報表示手段１６は、気象計算実行手段１２から供給される予定航路の地点、時刻と、その気象予報情報を表示する。表示の形態として、例えば、出発時刻、全行程距離、所要時間、到達時刻や、予定航路上の各地点の緯度・経度に対応して、日時（時刻）、風向、風速、波高、波向、波周期等のデータを、数値及びグラフで、表示することが、そのデータを利用する観点から、望ましい。
【００２４】
プリンタ１７は、航路気象情報表示手段１６に表示された航路気象情報をハードコピーとして出力するものである。
【００２５】
次に、図１の第１の実施の形態に係る気象情報提供システムの動作について、図２の起点比較動作を示す図も参照して説明する。
【００２６】
まず、船舶上において、船長は本船の予定航路を作成する（図中破線ブロックで表示）。この予定航路の作成に当たっては、現在地（起点）、目的地（仕向地）、到達予定日、全行程距離、などを、前提条件として、船長は、天気図と相談しながら、本船の運動特性（どのくらいの波であれば、どの程度速力が低下するとか）を考え合わせながら、変針点位置と速力を想定して、予定航路を作成する。
【００２７】
この予定航路作成において、一般の天気図の他、気象予報情報記憶手段１１の気象予報情報を参考にすることができる。気象予報情報記憶手段１１の気象予報情報は、その記憶に際してその船舶独自に設定された秘匿コードをつけて記憶されているが、その船舶上での表示に限って利用することができるようにした、ソフトウエアを用いることにより、気象予報情報記憶手段１１の気象予報情報を表示させて、参照することができる。
【００２８】
作成された予定航路が気象計算実行手段１２及び起点比較手段１４に供給される。気象計算実行手段１２は、起点比較手段１４での起点比較結果がＯＫになると、動作することができる。
【００２９】
まず、起点比較手段１４において、入力された予定航路の起点を保持する一方、前回航路記憶手段１３から記憶されていた前回予定航路の起点位置、速力、時刻が入力される。さらに、時計手段１５から現在時刻が入力される。
【００３０】
図２（ａ）を参照して、起点比較手段１４では、前回予定航路の起点位置（図中黒丸で表示）と今回入力された起点位置との距離差Ｌｓと、前回入力した時刻と現在時刻との時間差Ｔｓをまず計算する。次に、前回入力した速力Ｓｓに時間差Ｔｓを乗じたもの、すなわち本船の移動可能半径Ｒｓ（＝Ｓｓ×Ｔｓ）を求める。この移動可能範囲Ｒｓとしては、風や海流の影響による実際速力の増加の可能性を見込んで、一定の余裕を持たせておくことが望ましい。予め、速力Ｓｓに１．２〜１．５程度の係数αを乗じておくことが適当である。
【００３１】
次に、移動可能半径Ｒｓと距離差Ｌｓとを比較し（Ｌｓ−Ｒｓ）、移動可能半径Ｒｓが大きいときのみ（図中白丸で表示）、ＯＫ信号を気象計算実行手段１２に出して、気象計算の実行を有効とする。
【００３２】
一方、移動可能半径Ｒｓの方が、距離差Ｌｓより小さい場合（図中×印で表示）には、本船が今回入力された起点に存在することはあり得ないことであるから、今回入力された予定航路は、本船に対するものではなく、気象予報情報の契約外船舶に対するものである。したがって、この場合には、気象計算実行手段１２にＯＫ信号は出すことなく、航路気象情報表示手段１６にＮＧ信号を出力して、気象予報情報の契約外使用である旨の表示を行う。
【００３３】
なお、初期条件時には、前回航路記憶手段１３に前回予定航路の情報は入力されていないから、この場合には、起点比較手段１４は予定航路の入力によりＯＫ信号を出力することになる。
【００３４】
さて、気象計算実行手段１２は、起点比較手段１４からＯＫ信号を受けると、動作を開始する。そして、入力された予定航路に適合した位置、日時を順次計算し、それらの特定の位置、日時の気象予報情報を気象予報情報記憶手段１１から読み出し、位置、日時、気象予報情報をセットにして出力するなど、所定の情報を計算して出力し、航路気象情報表示手段１６に表示する。また、航路気象情報表示手段１６に表示された情報は、プリンタ１７によりハードコピーとして出力することができる。
【００３５】
予定航路を作成し入力した船長は、航路気象情報表示手段１６に表示された予定航路における航路気象情報をチェックし、予定航路が気象上問題ないかどうかを確認する。もし、問題がある場合は、予定航路を修正し、再度同様の気象計算を実行させ、最適な航路となるように計画することになる。
【００３６】
なお、起点比較手段１４における移動可能範囲を円形として、説明したが、前回予定航路において、起点位置、速力、時刻の他に、船の進行方向Ｈｓが利用できる場合には、図２（ｂ）のように、移動可能範囲を船の進行方向Ｈｓに細長い範囲、例えば楕円形、に設定しても良い。この場合には、今回入力された起点が予定された移動可能範囲にあるかどうかの領域判定手段が若干複雑になることは避けられないが、より実際に適した移動可能範囲を設定することができる。
【００３７】
以上のように、入力された予定航路の起点が、当該船舶の移動可能な距離内にあると判定した場合にのみ気象計算実行手段１２を動作可能としているから、何ら特殊な船舶固有情報などを用いることなく、実質上当該船舶の予定航路のみに対する気象予報情報を提供することができる。もし、当該船舶上で、他船舶の予定航路の気象予報情報を得ようとしても、起点比較手段１４でＮＧと判定されるから、他船舶の予定航路など契約外使用を制限することができる。
【００３８】
図３は、本発明の第２の実施の形態に係る気象情報提供システムにおける前回航路記憶手段の記憶内容を表形式にて示す図である。
【００３９】
この第２の実施の形態に係る気象情報提供システムは、陸上の特定地点に設置したり、或いは特定の船舶上に設置して、複数Ｎ隻の船舶に対する航路計画をサポートするために構成されるものである。このサポートの形態としては、各船舶と交信をしつつ、第１の実施の形態に係る気象情報提供システムを搭載した船舶に対して、当該船舶の予定航路に対するアドバイスを与えることや、第１の実施の形態に係る気象情報提供システムを搭載していない船舶に対して、当該船舶の推奨予定航路を提供すること等が想定される。
【００４０】
したがって、第２の実施の形態に係る気象情報提供システムの基本的な構成は、第１の実施に形態におけると同様であり、前回航路記憶手段１３にサポートする複数Ｎ隻の船舶の各々の前回予定航路における起点の位置、時刻、速力、方向などを記憶させること、各船舶毎に船舶を識別するための船舶ＩＤを付与すること、予定航路を入力する際に、サポートすべき船舶の船舶ＩＤも同時に入力することが、第１の実施の形態と異なる。他は、同様であるので、重複する点は説明を省略する。
【００４１】
図３のように、前回航路記憶手段１３には、Ｎ隻の船舶にそれぞれ船舶ＩＤとして、１乃至Ｎを付与し、各船舶ＩＤに対応して、起点（緯度、経度）、速力、時刻、方向などを記憶させる。そして、前回航路記憶手段１３からは、入力された予定航路の船舶ＩＤに対応した船舶ＩＤの前回航路情報を起点比較手段１４に供給し、入力された予定航路の起点と比較し、第１の実施の形態と同様にして、起点比較結果をＯＫ信号又はＮＧ信号として出力する。
【００４２】
この状態を起点比較動作を示す図４で見ると、サポートすべき船舶の数Ｎを３隻とした例を示しており、各船舶にＩＤ１〜ＩＤ３を付している。ここで、入力された予定航路の船舶ＩＤがＩＤ１であるとすると、船舶ＩＤ１の前回航路情報が起点比較手段１４に供給され、入力された船舶ＩＤ１の予定航路の起点と比較し、第１の実施の形態と同様に、移動可能半径Ｒｓと距離差Ｌｓとを比較し、移動可能半径Ｒｓが大きいとき（図中白丸で表示）にＯＫ信号を出力して、気象計算を実行させ、逆に移動可能半径Ｒｓの方が距離差Ｌｓより小さい場合（図中×印で表示）にＮＧ信号を出力して、気象予報情報の契約外使用である旨を表示する。
【００４３】
なお、この第２の実施の形態において、各船舶に船舶ＩＤを付与することなく、入力された予定航路の起点が複数船舶のいずれかの移動可能半径Ｒｓより小さい場合にＯＫ信号を出力して、気象計算を実行させるようにしても良い。
【００４４】
また、起点比較手段１４における各移動可能範囲を、起点位置、速力、時刻の他に、船の進行方向Ｈｓが利用できる場合には、図２（ｂ）と同様に、船の進行方向に細長い範囲に設定することができる。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１記載の気象情報提供システムによれば、船舶上において、船長が作成した予定航路と共に、その予定航路上の気象予報情報が利用できるから、予定航路が気象上問題ないかどうかをチェック可能であり、必要に応じて予定航路を修正する等、船舶の運動特性に最も適した航路を選定することができる。
【００４６】
また、入力された予定航路の起点が、当該船舶の移動可能な距離内にあると判定した場合に気象計算実行手段を動作可能とするから、何ら特殊な船舶固有情報などを用いることなく、実質上当該船舶の予定航路のみに対する気象予報情報を提供し、他船舶の予定航路など契約外使用を制限することができる。
【００４７】
請求項２記載の気象情報提供システムによれば、複数Ｎ隻の船舶の各々の前回予定航路における起点の位置と時刻と速力とを前回予定航路記憶手段に記憶させるから、この前回予定航路記憶手段に記憶された複数Ｎ隻の船舶に対して、その予定航路と合わせて当該気象情報を出力することができる。したがって、この気象情報提供システムを陸上の特定地点に設置したり、或いは特定の船舶上に設置することにより、複数の船舶に対する航路計画のサポートを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る気象情報提供システムの構成図。
【図２】起点比較動作を示す図。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係る気象情報提供システムにおける前回航路記憶手段の記憶内容を示す図。
【図４】起点比較動作を示す図。
【符号の説明】
１１気象予報情報記憶手段
１２気象計算実行手段
１３前回航路記憶手段
１４起点比較手段
１５時計手段
１６航路気象情報表示手段
１７プリンタ

Claims

所定海域の気象予報情報を記憶する気象予報情報記憶手段と、
予定航路が入力され、前記気象予報情報記憶手段から予定航路上の地点及び時刻の気象予報情報を読み出し、予定航路と合わせて当該気象予報情報を出力する気象計算実行手段と、
前回予定航路における起点の位置と時刻と速力とを少なくとも記憶する前回予定航路記憶手段と、
この前回航路記憶手段からの記憶されている情報と入力された予定航路の起点とを用いて、入力された予定航路の起点と、前回予定航路の起点との距離差が、当該船舶の移動可能な距離内にあるか否かを判定する起点比較手段と、
この起点比較手段で、当該船舶の移動可能な距離内にあると判定した場合に前記気象計算実行手段を動作可能とすることを特徴とする気象情報提供システム。
所定海域の気象予報情報を記憶する気象予報情報記憶手段と、
複数Ｎ隻の船舶の内のいずれかの船舶に対する、予定航路が入力され、前記気象予報情報記憶手段から予定航路上の地点及び時刻の気象予報情報を読み出し、予定航路と合わせて当該気象予報情報を出力する気象計算実行手段と、
複数Ｎ隻の船舶の各々の前回予定航路における起点の位置と時刻と速力とを少なくとも記憶することができる前回予定航路記憶手段と、
この前回航路記憶手段からの記憶されている情報と入力された予定航路の起点とを用いて、入力された予定航路の起点と、前回予定航路の起点との距離差が、当該船舶の移動可能な距離内にあるか否かを判定する起点比較手段と、
この起点比較手段で、当該船舶の移動可能な距離内にあると判定した場合に前記気象計算実行手段を動作可能とすることを特徴とする気象情報提供システム。