Описание технологического запроса Анализ рисков плавания в зимних условиях Арктических морей, показывает, что данные операции связаны с высокими навигационными рискам и последующих потерь, вызванных ледовыми повреждениями. Мы считаем, что навигационные риски могут быть значительно снижены благодаря разработки и внедрению электронных навигационных услуг, оказываемых в Арктике и действующих и разрабатываемых инструментов планирования маршрута при плавании во льдах.
Скорость судов и характер движения зависят от сплоченности льда, его возраста и размеров. При одной и той же сплоченности мелкобитого льда, но с увеличением его толщины скорость движения значительно уменьшается. При этом на изменение скорости заметное влияние оказывает ветер.
Потеря скорости во льдах зависит от формы и размеров льдин. Изменение скорости движения судна в мелкобитом льду и обломках полей различной толщины показано в ледовом сертификате. Потери скорости при плавании вызывает значительные задержки в графиках отгрузки и увеличение расхода топлива.
Таким образом, при плавании во льдах на скорость судов основное влияние оказывает сопротивление льда движению судов. Одновременно при движении среди льдов малых горизонтальных размеров' на изменение скорости влияет ветер вызывающий сжатие. Кроме того, во избежание повреждения корпуса судна штурманский состав вынужденно снижает скорость движения.
Безопасность плавания судов во льдах, обеспечиваемая прочностью корпуса и движительно-рулевого комплекса, регламентируется классификационными обществами путем присвоения судну соответствующей ледовой категории (ледового класса) в зависимости от условий эксплуатации и назначения судна. Вместе с тем, на практике, по тем или иным причинам, суда эпизодически эксплуатируются в более тяжелых ледовых условиях в сравнении с нормативными. В таких ледовых условиях судно должно работать при определенных ограничениях. Это означает, что оно может двигаться по ледовому каналу за ледоколом (или самостоятельно) с пониженными скоростями, что обеспечивает необходимый уровень безопасности плавания во льдах, толщина и другие характеристики которых превышают нормативные значения для данного судна.
Ограниченные, то есть сниженные до безопасного уровня, скорости проводки судов определяются расчетным путем в зависимости от конструкции и формы обводов корпуса, размерений и водоизмещения, мощности энергетической установки и тяговых характеристик пропульсивного комплекса, возраста и состояния (износа) наружной обшивки. Результаты расчетов, представляющие собой графические зависимости допустимых (безопасных) скоростей движения судна от ледовых условий и параметров ледокольной проводки (ширина канала, толщина и сплоченность битого льда в канале), оформляются в виде регламентирующего документа, называемого Ледовым сертификатом (ранее – Ледовый паспорт).
Оптимизация маршрута в конечном итоге осуществляется путем минимизации времени в пути, используемого судном. Общая идея для этого заключается в том, что мы вычислительным путем уменьшаем скорость судна в опасных зонах, чтобы обозначить эти районы как менее привлекательные с точки зрения оптимизации маршрута. Поскольку скорость изменяется в зависимости от местных ледовых условий, она представлена с помощью карты скоростей, которая представляет собой пространственное дискретное представление скорости судна.
Планирование безопасного и эффективного маршрута уменьшает риск повреждения и застраивания судов так же как и посадки на мель, что может привести к задержкам и потерям в коммерции. Генерация различных данных в маски вероятности и отображения на карте скоростей позволяет рассчитать оптимальный маршрут в кратчайшее время. Путь наложения нескольких слоев препятствий и автоматического отображения опасных районов позволяет применять принцип Е- навигации в бедующем. Второе возможность отображать в информационном поле информацию с других судов, что позволяет использовать ледовые каналы и безопасные маршруты. Это позволяет нивелировать расхождение между моделью и реальностью для целей независимого судовождения во льдах.