Газета "Морские вести России" в № 19-20 (2005 г.) опубликовала статью Александра Ширяева, члена Санкт-Петербургского морского собрания "Запланированная катастрофа - анализ качества неофициальных морских электронных навигационных карт"

О возможных проблемах, связанных с появлением новых технологий и электронной навигационной карты, нас предупреждали.
Вот как сформулировала угрозы (риски) дальнейшего развития картографии Международная картографическая ассоциация в своем документе «Планы развития на 2003-2011 гг.»:
в условиях, когда стоимость компьютерной техники и программного обеспечения уменьшается, все более широкий круг людей может непрофессионально разрабатывать карты;
увеличивается доступность картографических технологий и, как считают некоторые специалисты, уменьшается потребность в профессионалах в данной области;
уменьшение числа профессиональных картографов, что предполагает упадок самой картографии.
А вот что пишет к.т.н., гидрограф Д. Гагарский в статье «Внедрение главы V Конвенции СОЛАС 1974 прогресс и проблемы»:
«Многие коммерческие структуры просто не в состоянии выпускать качественные векторные электронные карты, т.к. это требует высокопрофессиональной работы. Исходя из этого, на рынке может появиться низкосортная, но внешне очень красивая продукция, в дальнейшем используемая в ECS для решения вопросов безопасности судовождения».

В ряду замечательных открытий и изобретений географическая карта занимает одно из первых мест по тому вкладу, который она внесла в развитие цивилизации. С момента зарождения морского судоходства морская стихия направляла человеческую мысль на совершенствование судна, приборов, а также на изучение гидрографии, картографии и других наук, относящихся к мореплаванию. На протяжении многих веков карта являлась основным навигационным инструментом мореплавателей. Однако в конце прошедшего столетия произошел качественный скачок в картографии. Мощные компьютеры дали возможность переводить бумажные карты в цифровую форму, хранить их, записывая на компактные носители, и передавать по линиям связи. По сравнению с традиционными бумажными электронные карты обладают рядом преимуществ, повышающих безопасность судовождения и облегчающих анализ текущей навигационной ситуации: помимо данных, содержащихся на традиционных морских картах, электронные карты содержат данные и из других источников (книг): огни, знаки, лоции и пр. В этом случае нет необходимости искать навигационную информацию в разрозненных источниках все данные сосредоточены в электронной карте.

Вершиной развития современных технологий стало создание электронной картографической информационной системы ECDIS, осуществляющей отображение карт и места судна, выполнение предварительной прокладки, контроль отклонений от заданного маршрута, вычисление безопасных курсов, предупреждение судоводителя об опасности, ведение электронного судового журнала, управление авторулевым и т.п. Основная же цель электронных карт и навигационных систем, построенных на их основе, упрощение повседневного труда штурмана и повышение безопасности мореплавания.

Производство электронных навигационных карт гидрографическими службами и частными фирмами

До появления электронной картографии практически все бумажные морские навигационные карты были официальными, т.е. выпускались уполномоченной правительством государства флага гидро-графической службой или иным уполномоченным государственным институтом. Сознавая значимость карты для безопасности мореплавания, их выпуск, как правило, монопольно принадлежал государству. Однако если раньше частным фирмам было попросту невыгодно производить бумажную карту, то с появлением электронной карты и новых доступных технологий ситуация в корне изменилась. Целый ряд причин не позволил многим национальным гидрографическим службам выполнить к настоящему времени задачу по переводу бумажных карт в электронные. В 2005 году покрытие официальными морскими картами зон ответственности части гидрографических служб не достигло и 20%, и на сегодняшний день мировой базы официальных ЭНК до сих пор просто нет. В то же время в мире появились частные фирмы, обладающие как полными мировыми, так и региональными коллекциями электронных векторных навигационных карт, которые, несмотря на свой неофициальный статус, составили реальную конкуренцию официальным ЭНК национальных гидрографий. Морская электронная картография разделилась на официальную и неофициальную. За короткий срок электронные навигационные карты из-за удобства пользования, информативности и наглядности во многих случаях практически вытеснили классические бумажные. Хотя на основании Резолюции IMO A.817(19), «de jure» наличие на судне электронной картографической системы не отменяет наличия бумажной карты, «de facto» зачастую судовождение происходит по электронной карте, и хорошо, если эта карта официальная.

Хорошая морская практика учит нас с осторожностью относиться ко всякому нововведению на море, и надо сказать, что наиболее опытные и дальновидные специалисты прекрасно понимали опасность, которую таит в себе новый продукт современных технологий неофициальная морская электронная карта. Вместе с появлением новой продукции возникли и новые проблемы.

Анализ качества неофициальных ЭНК

Результаты анализа неофициальных морских электронных карт подтвердили опасения, которые высказывались по поводу их возможного качества. Во многих случаях картина весьма удручающая огромное количество ЭНК выполнено непрофессионально и содержит грубые ошибки. Вне зависимости от конкретных причин каждой отдельной ошибки в совокупности из них складывается весьма плачевная картина.

Основные виды ошибок, встречающиеся на неофициальных ЭНК

Очевидно, наиболее общим критерием качества ЭНК будет ее способность решать поставленные задачи обеспечивать безопасность мореплавания. Из основных составляющих качества ЭНК назовем точность, осмысленную информативность, полноту, а также внутреннюю структуру, корректную по отношению к правилам S-57.

1. Ошибки в плановом положении карты.
Одни из самых опасных и грубых в картографии. Тем и хороша ЭНК, что мореплаватель может видеть свое местоположение на ней в режиме реального времени и тем самым повысить безопасность судовождения, но только при условии, что координаты карты верны. На ЭНК такие ошибки, к сожалению, не редкость, возникают, как правило, при переносе координат с бумажной карты на электронную и при перенарезке рамки ЭНК и определении координат врезок бумажной карты.

2. Ошибки в кодировании средств СНО.
Существует мнение, что правильность нанесения маяка и отображения характеристик огней и знаков на электронной карте отошла на второй план, так как «современному моряку маяки не нужны он использует GPS». Чем бы, однако, ни пользовался моряк для определения своего местоположения, к качеству ЭНК это не имеет никакого отношения, карта должна быть правильной, но именно с огнями и знаками связано наибольшее количество ошибок. Маяк может быть пропущен, нанесен не в ту позицию или заданы неверные, а иногда несуществующие в природе характеристики огня.
В настоящее время среди производителей электронных карт существует два основных способа кодирования информации по СНО: непосредственно из «List of Lights» каждым оператором при создании ЭНК и второй кодируется база данных на основе тех же «List of Lights» и впоследствии информация из нее импортируется в ЭНК при ее создании. Первый способ исключает тиражирование ошибки, но более затратный для производителя. Второй более современный, оперативный и дешевый для создания ЭНК, однако ошибка, допущенная при кодировании базы данных, впоследствии будет размножена на все карты, что зачастую и происходит.

3. Ошибки корректуры ЭНК.
К корректуре морских навигационных карт в классической морской картографии традиционно относились с большой осторожностью и вниманием. Это, пожалуй, единственная операция с картой, которую морские картографы вынуждены были частично перекладывать на штурманов, и именно здесь состояла опасность занесения какой-либо ошибки в морскую карту. И поэтому, например, «Наставление по корректуре карт № 1406/2002 Европейского морского агентства безопасности» так определяет основное требование к корректуре: «Точность позиций. Четкость символов. Ясность надписей. От этого может зависеть ваша жизнь и жизнь остальных моряков». Эта фраза также является эпиграфом ко многим документам официальной Британской гидрографии и лишний раз подтверждает, что в морской карте мелочей нет. Еще одно достоинство ЭНК состоит в том, что ее корректура в море происходит автоматически данные можно получить, используя Интернет, через ИНМАРСАТ в море или от дистрибьютора на берегу. Моряку не нужно тратить время на корректуру карты, все просто и надежно, если только принятая корректура верна.

4. Ошибки в определении системы МАМС.
Встречались случаи неверного кодирования значения региона системы ограждения МАМС, и тогда на ЭНК все буи левой стороны фарватера автоматически становились буями правой стороны фарватера и наоборот. В Нидерландах принята своя внутренняя система SIGNI, но на более чем 60 электронных картах она была изменена на IALA. A (вторая версия S-57), и сотни вех, показывающие определенные значения изобат, стали обозначать стороны несуществующего фарватера.

5. Ошибки в кодировании навигационной информации.
Первая страница основных национальных официальных навигационных публикаций (лоция, огни и знаки и др.) всегда посвящена описанию базовых навигационных значений, принятых в данном регионе. На электронной карте незнание того, что на американских Великих озерах применяются статутные мили, а не навигационные, приводит к путанице в определении дистанций, незнание того, что направления на объекты и створы на морской электронной карте всегда даются «с моря на объект» (требование S-57), приводит к тому, что часть створов на карте оцифрована «по-английски», а часть «по-русски» (с объекта на море). Незнание того, что направление рекомендованного маршрута должно задаваться по вполне определенным правилам, привело к тому, что только на 90 проверенных картах более 270 курсов вели в берег.

Отсутствие же корректной технологии цифрования и незнание основ навигации к тому, что десятки прямых маршрутов, в том числе линий створов, проходящих в узкостях (под мостами и др.), на электронных картах имели по нескольку значений. (То есть прямая линия створа на электронной карте на разных ее участках имела разные значения направления створа).

6. Ошибка в понимании регламентирующих документов.
Из многих случаев нарушения правил кодирования согласно международному стандарту S-57 хочу привести пример, когда площадные мета-объекты «M-VERDAT», предназначенные для описания нулей высот береговых объектов, применялись для описания нулей глубин, а в информацию электронной карты могло вноситься требование исправить карту поправками для приведения к эллипсоиду WGS 84, несмотря на то что поправки в электронную карту уже введены и по существу мореплавателю дается указание получить карту со сбитыми координатами. Приводятся также примеры, когда обычные глубины, измеренные в районах дноуглубления, наносились «подводными препятствиями».

7. Ошибки в отображении электронной карты на экране дисплея.
В основном это ошибки, которые явились следствием некорректно поставленной задачи перед исполнителем-программистом. Например, правильно закодированные атрибуты объектов S-57 (горизонтальные полосы светящего знака) на экране ЕCS могут выглядеть вертикальными, или как бы правильно ни было задано цифровое значение направления створа или рекомендованного маршрута в электронной карте, в презентации первым всегда будет меньшее его значение, что не соответствует ни российским, ни английским правилам навигации, ни требованиям S-57, а также множество других подобного характера. Даже из приведенных примеров видно, что мы встречаемся с ситуацией, когда электронные карты, прошедшие компьютерное тестирование на предмет качества, основанное на формальных признаках соответствия стандартам, все же непригодны для решения задач, для которых они предназначались, и несмотря на это, находились в базах данных по многу лет и успешно продавались.

Не следует, однако, думать, что все коммерческие ЭНК плохие. Существуют фирмы, которые заботятся о своей репутации, поручая делать морские карты специалистам, и тогда качество электронных карт безукоризненное. Другие же вместо устранения причин появления картографического брака в лучшем случае занимаются борьбой с их неизбежными последствиями, а в результате, несмотря на наличие разнообразных стандартов качества на производство электронно-картографической продукции и национальных нормативных документов, некачественной продукцией пользуются мореплаватели различных стран. Очевидно, что подобное качество морских электронных карт, даже имеющих статус неофициальных, когда карты имеют неверные координаты, маяки стоят в нескольких милях от штатных мест, курсы ведут в берег, а одна линия створа имеет три разных значения, не может устраивать мореплавателей и должно насторожить морскую общественность.

Причины появления картографического брака.

Причины означают действия, упущения, события, существующие или существовавшие ранее условия или их сочетания, которые привели к аварии или инциденту. (Резолюция ИМО А.849(20). Международный кодекс расследования аварий и инцидентов на море). По существу практически незамеченной оказалось рождение и процветание целого контрафактного направления в мировой системе обеспечения безопасности мореплавания, продукция которого, эффектно оформленная и с размахом разрекламированная, тем не менее не перестает быть смертельно опасной. Появились коммерческие компании, производящие ЭНК, но как побочный продукт в качестве «начинки» для электронно-картографических систем. Такие компании, как правило, не имеют в своем штате специалистов в данной области. Использование в массовом порядке труда случайных в картографии людей, экономия на проверке качества, неотлаженность технологий позволяют создавать недорого и быстро большие базы данных электронных карт, пригодных для туризма и рыбалки, но весьма далеких от профессиональных ЭНК.

По-видимому, одной из основных причин возникновения такого явления, как «любительская» картография, можно назвать кажущуюся легкость создания электронной карты. Действительно, объяснение этому есть: даже неподготовленный человек с помощью соответствующего программного обеспечения после недели обучения может легко создать нечто напоминающее ЭНК. Появилась устойчивая иллюзия, что для производства электронной карты не требуется специальных знаний. Фактически имея исходную бумажную карту и персональный компьютер с программой, практически любой человек получил возможность с легкостью создавать ЭНК на продажу. Законодательно же производство неофициальных морских электронных карт не выделяется в отдельную сферу деятельности и закон не определяет специальных требований к компетенции персонала, как, например, к судовым штурманам, морским лоцманам и операторам СУДС, а 20 мая 2005 года в России во втором чтении принят законопроект об отмене обязательного лицензирования картографической деятельности.

Складывается ситуация, когда преследование коммерческой выгоды начинает происходить за счет безопасности и хорошей морской практики.
Здесь кроется сразу несколько опасностей для мореплавания. С одной стороны, на морской рынок хлынул поток ЭНК низкого качества, с другой у мореплавателя остался традиционный, воспитанный десятилетиями менталитет доверия к морским картам, в каком бы виде (бумажном или электронном) эти карты ни были представлены, а многие пользователи, к сожалению, не вполне представляют себе разницу между официальной и коммерческой электронной картой. Всемирно же известные фирмы-производители и поставщики берегового и бортового навигационного оборудования, картплоттеров, ECS, тренажеров и различных военных приложений, закупая подобные базы данных ЭНК для своей продукции, не тестируют их перед использованием, веря тому, что, как пишут в рекламных проспектах, «отображение объектов на карте имеет 100-процентное совпадение с традиционными бумажными морскими картами», и невольно тиражируют ошибки по всему миру.

Специфика же создания морской карты требует серьезного подхода и глубокого знания предмета. Известный практик и теоретик электронной картографии доктор Лии Александер справедливо считает: чтобы сделать морскую карту, нужно думать как моряк. Чтобы научиться так думать, безусловно, требуется не только специальное образование, но и достаточная морская практика, и только тогда появится необходимый опыт и чувство профессиональной ответственности.

Большинство из ошибок на электронных картах не являются следствием недосмотров, просчетов или результатами небрежности производителей. Не являются они и исключением когда исключения часто повторяются, они становятся нормой. Для устранения явных или скрытых недостатков продукта производства существуют хорошо известные системы менеджмента качества, обеспечивающие стабильность характеристик выпускаемой продукции. Подавляющее же большинство ошибок явилось следствием некомпетентности, при наличии которого системы качества не работают. За годы работы в чужой для них сфере деятельности у людей выработалось свое искаженное, однако весьма устойчивое понимание морской карты и свои внутренние правила, которым подчинена их логика. Наука картосоставления заменилась на «картографические понятия». Сформировался мир опасных иллюзий, не имеющий отношения ни к картографии, ни к мореплаванию, ни к его безопасности и неадекватный объективной реальности, а мнимая легкость создания электронных карт и разработок технологий, коммерческий успех при полной безответственности способствовали появлению карт-калек в значительных количествах. Все это привело к появлению опасной «любительской» картографии, успешно выдаваемой за профессиональную и продаваемой по ее цене. В настоящее время в мире более половины коммерческих баз данных электронных навигационных карт, находящихся в свободной продаже, в значительной степени выполнены непрофессионалами и могут содержать латентные критические ошибки. В этой связи весьма своевременно звучит следующее замечание лорда Кельвина: «От ошибок логики погибло больше кораблей, чем от ошибок судовождения».

Усиление ответственности в сфере морского бизнеса

Из года в год ИMO наращивает и ужесточает требования к профессиональному уровню моряков и правилам судоходства. Евросоюз расширяет набор мер, направленных на повышение безопасности морских перевозок. Среди первоочередных шагов будут создание Европейского агентства морской безопасности, развертывание самой современной системы контроля над морским движением, а также создание портов-убежищ для аварийных судов. Совет министров ЕС одобрил директиву, которая предусматривает наказание вплоть до тюремного заключения за халатность и ошибки, закончившиеся серьезным уроном для окружающей среды в результате аварии судна. Новые правила, базирующиеся на Конвенции MARPOL, распространяют ответственность за произошедшее загрязнение не только на судовладельца и капитана, но и на компании, управляющие судами, фрахтовые агентства и классификационные общества. Как заявил министр транспорта ЕС Жак Барро, морской бизнес должен понимать, что меньшинство, нарушающее экологические нормы, должно почувствовать нетерпимость со стороны всего сообщества. Страны Евросоюза ратифицировали Конвенцию ИMO о компенсации на случай аварии на уровне примерно млрд. для судовладельцев, занимающихся перевозкой нефти. И именно в то время, когда в мировом судоходстве ужесточаются правила безопасности, растет интенсивность морских перевозок, появилась новая проблема некачественные электронные карты.

Вопросы ответственности производителей ЭНК

Важным аспектом обсуждаемой проблемы является вопрос ответственности за достоверность картографической информации производителей официальных и неофициальных морских электронных карт. 4 февраля 1999 г. лесовоз «Нью Карисса» сел на мель в районе Coos Bay, штат Орегон. В результате произошедшего затем разлива топлива был нанесен серьезный ущерб экологии и экономике штата. В вопросе, кто является виновником аварии, еще предстоят серьезные судебные разбирательства. Компания же «Тахейо Кайун», которой принадлежал лесовоз, выдвинула иск против американских властей на сумму млн. Она утверждает, что на действовавших в то время официальных морских картах была ошибка, которая и явилась причиной аварии судна. Это пример, когда ответственность за официальную морскую карту пользователь возлагает на государство.

В какой мере частная компания может нести ответственность за полноту и достоверность представленной картографической продукции, несмотря на ее неофициальный статус? Ведь очевидно, что термин «неофициальная карта» не может являться синонимом «некачественная карта». Формально на основании Резолюции Генеральной Ассамблеи ООН «Руководящие принципы для защиты интересов потребителей» потребитель имеет право на возмещение вреда, причиненного вследствие недостатков товара, однако претензии по компенсациям такого размера, как в случае с лесовозом «Нью Карисса», понятно, неприменимы к частным компаниям. Не складывается ли ситуация, когда производители коммерческих ЭНК не несут никакой ответственности за свои действия в случае проигрыша акции и получают серьезные поступления в результате выигрыша? Не станет ли возможностью переложить ответственность на других (и скорее всего на того же моряка) предложение, прозвучавшее на 51-м подкомитете по безопасности ИМО в июне 2005 года? Имеется в виду идея рекомендовать через ИМО использование коммерческих электронных карт в районах отсутствия покрытия официальными, тем самым повысив их статус.

Пути решения проблемы

Часто утверждают, что наибольший процент аварий на море является следствием человеческого фактора. Это, несомненно, верно, но этим утверждается, что виновны только лишь моряки на борту судна. Однако человеческая ошибка это не только вопрос халатности или плохой подготовки экипажа. Существование и использование некачественных морских электронных карт также должно быть учитываемым фактором электронные карты, не имеющие одобрения уполномоченной государством структуры, не должны находиться на судне. Видимо, существуют и другие возможные пути решения задачи. Обратимся к международному опыту решения подобных проблем. Вопрос качества знаний, некомпетентности и случаев, когда морской профессией занимаются люди, не соответствующие ей по образованию, уже не раз остро стоял перед международной морской общественностью. В отчете находящегося в Великобритании Международного исследовательского центра моряков SIRC приводятся 12 635 случаев выдачи морских сертификатов незаконным путем, а также многочисленные инциденты, когда выданные незаконным путем морские сертификаты использовались для получения законного права на занятие должности.

Поэтому комитетом ИМО по безопасности на море в 1978 г. была принята Международная конвенция «О подготовке и дипломировании моряков и несении вахты». Участниками конвенции являются более 70 стран, в том числе и Россия. В 1995 г. были внесены существенные поправки. Конвенция четко определяет обязательные минимальные требования для подготовки и квалификации капитанов и лиц командного и рядового состава морских судов, а также вводит единые международные правила по оформлению, учету и виду морских дипломов и квалификационных свидетельств. Исходя из сложившейся практики, учитывая важность и безусловную значимость качества морской электронно-картографической продукции для безопасности мореплавания, следует выйти с предложением в ИМО о разработке резолюции, касающейся обязательных требований по дипломированию и квалификации лиц, занятых в производстве электронных морских карт независимо от формы собственности производителя. Далее, на основе экспертного анализа качества электронно-картографической продукции различных фирм-производителей следует использовать практику создания рейтинга фирм-производителей ЭНК или «Белого списка» с последующим доведением его до сведения ИМО и мировой морской общественности.

Заключение

В тренажерном центре Государственной морской академии СПб от действующих судоводителей, работающих под различными флагами, часто приходится слышать мнение, что система обеспечения безопасности судна давно работает «в обратную сторону». Перенасыщение ходового мостика приборами с десятками разнообразных функций, тома их описаний, применение более 200 видов звуковых «алармов» все это давно перешло грань возможности человека адекватно воспринимать и оценивать поступающую информацию. Не знаю, насколько верны эти мнения, но по данным Британского бюро по расследованию аварий (Maritime Accident Investigation Branch), количество аварий на море, несмотря на принимаемые международным морским сообществом меры, не уменьшается. И тем более понятно, что анализ качества электронных карт и других вопросов подобного рода не должен производиться штурманом или капитаном во время рейса.

После известных событий 11 сентября 2001 года мир принял беспрецедентные меры безопасности от новой угрозы. Именно транспорт выбрал терроризм своим основным оружием, и уже с 1 июля 2004 г. вступили в силу новые международные правила охраны судов и портовых средств (глава XI-2 МК СОЛАС-74, или Кодекс ОСПС), основной задачей которых является предупреждение, выявление и пресечение террористических актов в секторе морского транспорта. Организованы федеральные службы морской безопасности, принимаются меры по дополнительному техническому оснащению судов и обучению экипажей, расходуются значительные средства делается все для того, чтобы морское судно не было захвачено и направлено по ложному курсу. Все эти меры бессильны против неверных карт они уже на борту многих судов.

В основу анализа легли следующие нормативные документы:
IHO Chart INT-3 Use of symbols and abbreviations;
IHO M-4 :2001, Regulations of the IHO for international charts and chart specifications of the IHO;
IMO A.817(19):1995, Performance standards for electronic chart display and IMO MSC; IMO MCS ; ISO/FDIS;
IISO Standard 19379 Ed.1.0. 2003.
Port State Control Committee Instruction 35/2002/02. Guidelines for PSCOs on Electronic Charts. RTCM Recommended Standards for Electronic Chart Systems (ECS).