關于航線設計的思考

文/ 大連海事局 李玉峰

關于航線設計的思考

文/ 大連海事局 李玉峰

全球經濟一體化進程正在加快，世界外貿海運量隨之迅速增長。為實現船舶安全高效營運，提高公司的經濟效益，需認真做好船舶營運中的每個環節，而航線設計的好壞在這一過程中起著十分重要的作用，因此做好航線設計工作就顯得尤為重要。就航線設計的準備和實施階段，結合船上的經驗作簡要闡述。

航行；海圖；航海圖書資料；航線設計

航線設計是一項比較復雜、細致的工作，涉及的知識面廣，選擇性和多變性強。怎樣去擬定航線和如何擬定一條最佳航線是本文所要討論的問題。

設計航線的步驟如下：堅持原則、了解氣象、閱讀資料、研究海區、擬定航線。航線設計不僅直接關系到船舶的航行安全，也關系到船舶、公司的經濟效益。航線設計工作主要分為準備階段和實施階段。

一、準備階段

（一）航次任務

公司下達的航次命令一般包括航線、載貨港、卸貨港、受載期、貨物種類和數量、受載要求，有時可能指定航線，此時應特別注意，切不可盲目從事。若此時公司制定的航線與船上的航線有矛盾時，應仔細分析研究公司指令，除特殊情況外，一般都應執行公司指定的航線。

如2009年1月8日我船在土耳其的Nemrut Bay 港外拋錨，收到公司下一航次任務：讓我們在1月12—15日內趕往烏克蘭的OKTYABRSK港和YUZHNY港，分別裝載15 000 t鋼材和25 000 t鋼材，于2月10—14日之間在印度的Vizag港卸貨。接到航次任務并回復確認收妥后，二副在船長的指導下開始進行航線設計的相關工作。

（二）相關資料的準備

根據航次命令（出發港—目的港），使用《航海圖書總目錄》選擇所需海圖和有關航海圖書資料，查驗船上所存海圖特別是本航次所用海圖是否適用。

如本航次所需要的海圖及圖書資料缺少，應盡快列好清單，經船長核準后，向公司安檢部發報申請。同時，對所有本航次要用的資料，一定要在開航前用航海通告改至最新。注意：如走大圓航線，應抽出大圓海圖，先在其上標繪所經航線，再把轉向點的經緯度標在對應的墨卡托航用海圖上，并抽出相應的空白海圖，以方便在大洋上使用。

（三）航線設計時需考慮的因素

1. 本船條件

（1）本船結構強度：老船銹蝕嚴重，抗風能力差。冬季北太平洋的40°N以北海域常有10級偏北大風，如本船為低速老船，在擬定大洋航線時應適當考慮低緯海區，在高緯度航行時通常選用混合航線。

（2）吃水：空船吃水淺，受風面積大，船舶搖擺大，不利于發揮車效舵效，滿載遇強頂風嚴重上浪會損傷船體。因此，空船一般都會壓載航行。

（3）航速：航速對航線選擇影響較大。因為船舶航速與其頂風浪的能力有關，所以不同航速的船舶應選擇不同的推薦航線。

（4）噸位：噸位大的船一般抗風能力大。

（5）貨載情況：應考慮是否滿載，是否載有危險品，甲板貨、封艙、襯墊和綁扎情況。

（6）船員情況：應考慮船員的素質和干部船員的技術狀況。

（7）船舶尺度：某些航線如海峽、運河、水道（包括進出港的航道），對于船舶的長、寬、高皆有一項或多項限制。如我船在印度KAKINADA港卸貨時被要求最大吃水不能超過10.5 m。

（8）船舶續航力：船舶續航力應考慮燃料、淡水、食品等的儲備量。船舶在航行中需要消耗大量的燃料，萬噸級貨船航行時每天要消耗燃油20 t左右。如我船為45 000 t的散貨船，航行日耗油約30 t。對于航線長的船舶，要適當增加物料儲備量。

船舶在航行中，如遇冬季、臺風或其他惡劣天氣，在頂風、頂浪航行時會使船速下降，航行時間增加，因此要適當增加儲備量以保證船舶安全順利地抵達目的港。

2. 水文氣象

（1）氣象條件。

世界風帶：船舶要經過哪條風帶，對航行是否有利，一些重要的季風帶在不同季節的盛行風向，對于這些問題要做到心中有數。例如，冬季在中國沿海航行時要注意接收氣象傳真圖，提防冷高壓突然加強使偏北風加大而對船舶的航行安全造成影響。

熱帶氣旋：其對船舶航行安全威脅最大，屬于災害性天氣，應千方百計地避離。因此要對全球熱帶氣旋區和熱帶氣旋的主要路徑有所了解。

霧：對世界上有名的霧區要了解清楚，對本航線是否經過這些霧區以及霧的成因等應做到心中有數并做好準備。遇到霧區時應謹慎駕駛。

流冰和冰山：海冰能破壞港口設施，造成港口封凍、航道阻塞。流冰和冰山在高緯度海區出現較頻繁，應結合冰情報告注意避開。

（2）海況。

洋流：設計大洋航線時主要考慮洋流的因素。洋流即大洋環流，與風帶有密切關系。擬定航線時，應盡量避開頂流，多利用順流。例如，我船2008年7月在設計從阿聯酋到阿根廷的航線時，考慮到通過莫桑比克海峽時可能會碰到強大的莫桑比克暖流，于是查看當月大洋航路圖，將該段航線設計成與洋流主軸方向一致，充分利用莫桑比克暖流的順流影響，從而取得了增速3 kn的效果。

海浪：大風過后常伴隨著大浪，威脅船舶的安全，大大降低船速，也會影響到船員的生活和工作。應盡可能避開大風浪區，對一些著名的大風浪區要有所了解，在盛行風力較大時提前做好準備。

3. 危險物

大洋中水比較深，危險物比較少。在沿岸航行時則危險物比較多，對船舶航行安全威脅比較大。擬定的航線應離危險物有足夠的安全距離，即使在最有利的條件下，離危險物距離也不得少于1 n mile。

二、實施階段

1. 船長指示

接到公司的航次命令后，船長一般會開會傳達公司的命令，并會同駕駛員研究制定安全經濟航線和安全措施。駕駛員，特別是二副，應當聽取船長結合本船航次任務對航線進行的分析、要求和具體實施的原則等。

某航次，我船在馬來西亞的巴西古丹港裝貨到荷蘭鹿特丹卸貨，在進行該航次航線設計時二副就被要求：鑒于海盜活動猖獗，在過索馬里海域時，一定要將航線設計在聯合艦隊巡航的安全走廊內，并在相關海圖處標明聯合艦隊的聯系方式。另外，本船可能會在馬耳他加油，二副應當查看船上的馬耳他附近海圖是否依然可用。

2. 初步設計

在綜合考慮船長指示意見和圖書資料后對本船條件及航行條件進行全面評估，根據自己的航行經驗或參考他人的航行經驗，先在小比例尺海圖上勾畫出航線概況，確定初步設計方案，該方案應能覆蓋從泊位到泊位的整個航行或航路。小比例尺總圖可用做航行計劃用圖。根據出發港和到達港，可查閱《世界大洋航路》《航路設計圖》和《航路指南》的有關章節，了解整個大洋航區中有關推薦航線、水文氣象、航法等資料。根據多方面資料全面系統地分析研究，初步確定大洋水域的航線。

在航行圖上畫出分段計劃航線，并根據危險物距離來調整航線。可先在總圖上畫出全段航線，再在航行用圖上畫出分段航線，但不可將前后兩張海圖疊畫航線，航線銜接點應以經緯度或顯著目標的方位、距離進行校對。每張海圖按使用的先后次序在背面編上序號，其航線兩端必須標明銜接海圖的圖號，標出專用符號和數字。分段研究各海區情況，形成完整的航線。以閱讀大比例尺海圖和《航路指南》（閱讀有關航行方面的資料）為主，了解沿岸航線附近的自然情況、水文氣象、水深、障礙物、危險物、禁航區等，以確定航線的走向和轉向點。閱讀《無線電信號表》《燈標霧號表》，了解與本航線有關的無線電航標、燈塔、燈浮、浮船等詳細資料，特別要注意掌握由大洋接近沿岸時首先發現的燈塔、燈標的詳細資料。

3. 航線表的編制

根據各個轉向點，計算出每段航線的航程、航向，并將相鄰兩點之間的航向、航程制作成表，算出整條航線的航程。起航點由引航站開始，到達點為引航站或錨地。從碼頭至引航站的航向為機動航向，航程為機動航程。用整個航程除以平均航速便可得出本航次預計航行的時間，這個時間是船舶加燃油、淡水和其他物料的依據。

起航點一般選在離港后陸測的最后一個船位或引航站，到達點則選在到港前陸測的最初一個船位，有時也可選擇錨地或引航站。

將轉向點坐標輸入GPS作為航行時的參考，并將所用海圖及圖書資料整理好，航線設計就算結束。在放置海圖的過程中，應注意海圖折疊開口的方向一致。航線設計完成后，應讓駕駛員簽字確認。

海圖上繪畫的航線應力求清晰、明了、規范，參照IMO的要求，所標注的內容包括：航向（T）、航程、轉向點a/c、剩余航程Dist.T/G、相銜接圖號Adjoining chart、危險物、礙航物（紅色筆圈注）、轉向物標★(方位和距離）、轉向點的序號、船舶定線航路和報告系統、任何適用海上環境保護的區域、水深受限的臨界區域、需要的最小富裕水深、需要備車變速的位置。在每張海圖的背面標上順序號。

三、注意事項

（1）中遠集團制定的《海圖作業規則》中規定：船長根據公司的航次命令，按到港順序參閱航路指南和有關航海圖書資料，研究所經各海區的水文、氣象因素、助航標志、危險障礙物、分道通航制和各有關規章以及航區的政治情況，結合本船性能、設備技術狀態和人員的技術水平及經驗提出要求，指導二副繪制既安全又經濟的計劃航線，親自審核批準后執行。這充分說明了船長在航線設計中所起的重要作用，所以二副在設計航線時應絕對服從船長的指示。

（2）二副對待航線設計工作要認真、仔細，讀懂各種英文圖書資料，不能一知半解，以提高海圖作業的準確度。

（3）當對航次指令提及的港口不熟悉時，可使用航路指南、進港指南或專門的港口圖集來查找港口所在位置，以便準確抽取海圖。

（4）在使用英版或中版里程表查取兩港間距離時，要注意：

①當涉及跨洋航行時，距離表中給出的一般為大圓航線里程。

（5）使用GPS計算的各段航程，由于四舍五入的關系，其分段航程之和往往小于實際的總航程，這種現象當航線越長時越明顯，一般來說7000 n mile左右的航線會有10 n mile左右的航程差。

（6）抽取海圖所使用的總目錄，除常用的英版NP131和中版K102外，在使用其他國家出版的海圖時應注意使用該國出版的海圖和圖書目錄，例如抽取美版海圖時使用的NOAA NAUTICAL CHART CATALOGS，抽取澳版海圖時使用的Aus 5020（A/B）等。

（7）當本航次掛靠港口較多時，要分段（每兩個港口之間）設計航線，先畫出第一階段的航線并作出航次計劃，但各段航線使用的海圖都要抽取出來，以便提早供應航海圖書資料，同時各段航線的里程也需查取出來報船長參考。有時航行的目的港不定時，可先根據公司（租家）的指令將航線設計和航次計劃制定到其指定的某個位置，待目的港明確后再把其余的航線和航次計劃補充完整。

（8）在申購海圖時，除已知的新版海圖外，還要考慮那些預告的新版海圖（航海通告上提前28d預告）。另外，有些英版圖書（如燈標表、無線電信號表等）每年的出版日期基本相同，也可以考慮提前申購。由于航海圖書資料從出版到能夠由港口的代理商供船，一般需要15～30d的時間，所以在申購這些剛剛出版或可能出版的航海圖書資料時，一定要在圖號和書號后注明版本號，以免港口代理因新版本尚未到該港而又將舊版本供船，產生麻煩。

（9）有時由于航次任務遲遲不能確定，使得船上無法備足所需的航海圖書資料，特別是目的港附近的大比例尺海圖。此時可參考使用已作廢的舊版海圖，或使用能到達引航站附近的小比例尺海圖，然后再請引航員將大比例尺海圖帶上船，或請公司將所需海圖傳真過來拼接使用。這幾種方法都是無可奈何的權宜之計，但二副在設計航線時一定要考慮到海圖資料不充分可能帶來的影響，并盡量遠離海岸等障礙物。

（10）選擇海圖時，特別是當航線靠近海岸時，應盡量使用最大比例尺的海圖，因為有些小比例尺海圖上的資料不夠詳盡，對臨時通告和預告的改正也不夠全面。

（11）在使用空白海圖時，應當將距離航線60 n mile之內并可能影響船舶航行安全的障礙物（島嶼、礁石、淺灘等）的準確位置畫在空白海圖上，并在旁邊注明參考圖圖號和該障礙物在航路指南相應卷數上的章節號，以便值班駕駛員查閱。

（12）在確定轉向點時，為作圖和輸入GPS的方便，可以在小范圍內適當調整轉向點的經緯度，使最后經緯度的精度與所使用海圖的最小經緯度單位相一致，一般精確到分（′）。調整后還要再次核實與障礙物的安全距離，不要靠近太多造成不安全因素，也不能距離太遠造成過度繞航。這種調整應該是適度的，并杜絕為湊整度數而加長航線的做法。

（13）當某段航線跨越兩張或更多海圖時，如果僅靠航向來畫航線，無論是使用海圖上的羅經還是作圖的三角板，由于量取角度的誤差，往往畫到最后都會出現較大的偏差，在航線較長時更加明顯。解決的辦法是：假如某段航線AB（航向為123.°4）跨越了幾張海圖，應先在第一、二張海圖上選取一個公共經（緯）度，從第一張海圖的轉向點A開始，根據此段航線的航向在公共經（緯）度上大致取一點C，量取C點的緯（經）度，然后將C點的坐標輸入GPS，計算AC和CB的航向，開始可能會有一些偏差，根據偏差的結果調整C點的緯（經）度，直到最后AC和CB的航向都是123.°4為止，將此時C點的坐標畫在海圖上，連接AC，第一張海圖的航線畫妥；再在第二、三張海圖上選取一個公共經（緯）度，大致取一點D，按照上述方法調整D點的緯（經）度，將調整后的D點坐標畫在海圖上，連接CD，第二張海圖的航線畫妥……以此類推，直至畫到本段航線的終點B。當航線較長時，調整后的C、D等公共點的坐標可能會出現一個取值范圍，這時取其平均值。使用此種方法畫出的航線，自始至終都可以保證順暢銜接，而且和GPS上的航線保持一致。

（14）在混合使用不同水深和高度單位的海圖時，二副一定要注意每張海圖上的水深單位，清楚不同單位之間的換算關系，以免由于習慣使用公制海圖而誤在英制海圖上將航線畫入淺水區。

（15）在航線設計時，二副應認真閱讀海圖標題欄中的注釋（Notes），其內容一般涉及水深、定位、淺灘和礁石的移位、漁區和漁具、井架和廢棄的井口、輸油管路、禁航區等，必要時要將相關內容在航線附近注明，以提醒值班駕駛員注意。

（16）對于航線附近的障礙物，要用紅色鉛筆圈起，而且即使在設定的安全距離之外，也應用鉛筆畫一個警戒圈并標明半徑，以提醒駕駛員不要靠近該障礙物。

（17）在水深不可靠的水域航行，航線應盡量設計在測深點的連線上，或根據以前的PASSAGE PLAN使用本船曾經走過的航線。

（18）在珊瑚礁區航行時，設計的航線應通過珊瑚礁群中較寬敞的水道。有些珊瑚礁區的海圖測量不夠完善，這時應考慮繞航。

總之，只有通過在船舶上的實踐，對其各環節深入參與，才能真正領略到“航行無小事”這句話的真正含義。大洋航行，必須借助合理的航線設計。一條設計合理的航線，不僅能節省時間，縮短船期，而且能保證航行安全，提高經濟效益。

Thinking about passage plan

LI Yu-feng