船舶靠離泊過程中安全影響因素及應對措施分析

李寶玉+劉壘+張建寶+高進

摘 要：船舶的靠離泊過程是船舶整個航次中最為復雜的操作過程，受到氣象、水文等因素的影響，并且隨著船舶大型化發(fā)展，這一操作過程的事故發(fā)生率逐年提高。因此，對船舶駕引人員的專業(yè)知識和技能要求很高，對現(xiàn)代輔助設施的技術要求也逐年提升。本文主要針對靠離泊過程中的影響因素進行研究，通過對影響因素的總結(jié)分析，提出采取的輔助措施類型。對輔助措施展開進一步研究，總結(jié)預警性輔助措施的重要性。

關鍵詞：影響因素 輔助措施 靠泊輔助設備

1.概述

船舶在水上的運動模式與其它交通工具相比更加難以確定，不僅因為其體型的龐大和器械的繁雜，還體現(xiàn)在其航行過程中受到的影響因素多樣化和不可確定性。在船舶靠離泊過程中，氣象、水文等環(huán)境信息的復雜程度無法估量，港口水域的限制性對船舶的操縱性和駕引人員的技術能力提出了極大考驗，同時，來自本船、環(huán)境及它船的多種不確定因素也變得活躍。這些與大洋航行不同的變化直接威脅著船舶的安全，成為船舶碰撞碼頭事故頻發(fā)的根源性問題。

在多種因素的影響下，船舶的可控性受到很大的挑戰(zhàn)，然而隨著航運業(yè)的發(fā)展，造船技術和航海技術呈現(xiàn)跨越性的進步，船舶的大型化已經(jīng)由一種趨勢轉(zhuǎn)變成為現(xiàn)實，與原來中小噸位船舶相比，大型船舶可控性難度更大，這直接影響并加大了船舶進出港口和靠離泊位操作的危險性，也是船舶碰撞碼頭事故發(fā)生頻率增加的主要原因。

2.靠離泊過程中的事故

靠離泊過程中最大、后果最嚴重的危險主要是因船舶失控或操作不當導致的碰撞碼頭或碼頭機械事故。除此以外，船舶在港口狹窄水域與它船發(fā)生碰撞、碰毀航標等導助航標志、碰觸防波堤、船行波導致它船碰撞、受潮汐及載重噸位影響港池內(nèi)擱淺、纜繩崩斷、人員損傷事故、貨物損失、港池內(nèi)丟錨等事故也時有發(fā)生。針對以上事故尋求導致其發(fā)生的原因，可以發(fā)現(xiàn)基本影響因素多種多樣，且某些因素的可控性相對較弱，從而導致事故的不可預見性。

3.導致事故的主要因素

導致靠離泊過程中碰撞事故發(fā)生的危險因素有很多方面，并且某些方面的因素包含多個內(nèi)容。根據(jù)對靠離泊實踐經(jīng)驗的總結(jié)，本文將危險因素劃分為自然條件因素、人為因素、管理因素、船機因素、船舶儀器因素、船外導航因素六個大類，按照多叉樹的原理進行分析。

3.1自然條件因素

自然條件因素屬于客觀因素，人為無法進行干擾，或者經(jīng)人為建設后無法再實施二次干擾。其危險性存在于短時間發(fā)展變化無規(guī)律且無法準確預測。自然條件因素主要包括氣象條件、水文條件和固定建筑條件三個方面。

3.1.1氣象因素

氣象因素包括風、雨、霧。風的影響包括風速和風向，是船舶靠離泊過程中影響最嚴重的客觀因素之一，陣性風最難控制。雨、霧的影響表現(xiàn)在能見度上，降雨量大或霧濃度大的時候能見度較低，造成駕引人員的視覺障礙，引發(fā)危險。

3.1.2水文因素

水文因素包括流、涌浪、潮汐。流的影響包括流速和流向，流的作用也是船舶靠離泊過程中影響最嚴重的客觀因素之一。與流相比，涌浪的作用較小，但由于其無法預知的特性導致其影響的危險系數(shù)比較高。潮汐分為漲潮和落潮，其作用會對水流有一定的影響，但潮汐可以通過探測獲得其活動規(guī)律，而且潮汐變化周期較長，其影響相對較小。

3.1.3固定建筑條件

固定建筑條件包括防波堤、港池岸壁、及水底淺灘等。防波堤及港池岸壁屬于人為設置的固定建筑物，限制了船舶的活動空間，同時岸壁效應和彈性效應的出現(xiàn)影響著船舶的操縱性能。水底淺灘是水流作用導致水底泥沙的堆積，淺灘的變化周期慢，其變化性對船舶的影響較小，但船舶航行于淺水域時會出現(xiàn)船體下沉和尾傾的情況，使船舶更容易擱淺。

3.2人為因素

人為因素是指人在靠離泊過程中的主觀影響力，主要指業(yè)務技能、精神狀態(tài)、環(huán)境判斷和思想動態(tài)四個方面。

業(yè)務技能指全體船員、拖輪人員和引航員的工作技能，如引航員和船長在靠離泊過程中對全船的掌控和指揮，操舵水手的操舵技能等，船員業(yè)務技能較差時，針對緊急指令會采取不當操作，致使危險來臨。精神狀態(tài)指船員的精神緊張程度和疲勞程度，過度疲勞和過度緊張都會導致船員注意力不集中，對指令的接收和傳達反應遲鈍，船員的過度疲勞和過度緊張往往是導致船舶危險的直接因素。環(huán)境判斷指船長及引航員對船舶性能和水域環(huán)境條件的了解程度全面與否，對整體情況判斷失誤，下達的指令超出船舶可控性范圍，或不足以抵消環(huán)境對船舶的作用，從而影響到船舶安全。思想動態(tài)包括經(jīng)驗操船和散漫操船兩個方面。經(jīng)驗操船是指船上人員工作經(jīng)驗豐富，忽視外界影響因素的作用，導致危險情況出現(xiàn)；散漫操船指靠離泊過程中工作人員疏忽大意，瞭望不及時，船員之間合作不融洽，導致危險局勢。

3.3管理因素

管理因素包括人員管理和船機管理兩個部分。人員管理的管理主體是具有一定思維形態(tài)人，包括規(guī)章制度管理、個人行為管理、群體技能培訓及個人思想動態(tài)管理。船機管理的管理主體是被人操控的實物，包括對船舶及其設備和儀器，以及拖輪、引航員攜帶儀器、引航船和碼頭器械的管理。

3.4船機因素

船機因素主要是指船舶和拖船的操縱性，船舶操縱性包括動力系統(tǒng)、操縱系統(tǒng)和系泊系統(tǒng)等。

船舶動力系統(tǒng)指推動船舶航行的系統(tǒng)，包括主機、及附屬系統(tǒng)、傳動設備、軸系和推進器（螺旋槳）。由主機產(chǎn)生動力，通過傳動設備和軸系對動力進行傳輸，抵達推進器驅(qū)動船舶前進或后退。

船舶操縱系統(tǒng)指控制船舶運動模式的系統(tǒng)，包括推進器（螺旋槳）、舵、側(cè)推器和特種推進裝置等。

系泊系統(tǒng)主要是指船舶錨泊、靠離泊和系離浮筒操作過程中將船舶安全系留在停泊水域的設備，包括系船纜、錨、錨鏈及其配備。endprint

拖船操縱性是指船舶靠離泊或航經(jīng)船閘、狹水道過程中，受外界拖輪輔助作用而對船舶操縱性的影響。包括拖輪的馬力、作用點、托力或推力類型。

綜上所述，船機因素是船舶自身的硬件要素，只有在每一種硬件設備都處于完好工作狀態(tài)時，船舶才能正常運行。因此，在船舶靠離泊過程中，船機因素是各類影響因素中的基本因素。

3.5船舶儀器因素

船舶儀器因素是指對船舶航行狀態(tài)及外界環(huán)境的感知探測儀器。包括羅經(jīng)、雷達、GPS/北斗、電子海圖、測深儀、計程儀、自動識別系統(tǒng)（AIS）、航海海圖及圖書資料等。探測儀器數(shù)據(jù)的精確度及航海海圖和圖書資料的準確性，影響著船舶靠離泊操作的安全性。

3.6船外導航因素

船外導航因素是指對船舶航行具有一定輔助和指導功能的外界機構和設備設施。包括VTS、港務管理機構、導助航標志、指泊旗（指泊燈）、靠離泊輔助設備等。船外導航因素是為引導船舶安全靠離泊操作而實行的外界輔助性措施，其引導位置的準確性直接關系到船舶的安全。

4.影響因素綜合體系建設

綜合考慮幾個方面的因素影響，總結(jié)各因素的影響特性。從因素發(fā)生源及因素管理角度考慮，可將影響因素分類成人員因素、船舶因素和環(huán)境因素三個方面。對六類影響因素進行綜合處理，利用多叉樹的原理建設影響因素綜合體系結(jié)構，如圖1所示。

從影響因素體系結(jié)構圖分析，人員因素是主觀因素，同時是引起海上事故的主要因素，對靠離泊操作而言，人員因素的危險系數(shù)最高，但可控性最大。機器因素涉及的范圍較廣，屬于受到人為干擾的客觀因素，機器因素中的各項內(nèi)容本身是為了減小環(huán)境因素的干擾而進行研制的，但因科技發(fā)展的限制性，機器因素的精確性無法達到理想要求，導致這些控制危險的措施成為新的影響因素。環(huán)境因素屬于完全客觀存在不可控因素，無法通過人為手段改變，但可通過一定的措施對其作用進行抵消，除非偶遇十分惡劣條件，否則單純環(huán)境因素不會導致船舶危險事故。

5.針對危險因素采取的措施

針對一場事故演變過程的不同時期采取相應的輔助措施，可包括預警性輔助措施、作用性輔助措施和補救性輔助措施。靠離泊操作過程中為保證船舶安全而采取的措施基本取決于影響因素的影響特性和影響程度，利用事故演變過程的三個階段對輔助措施進行分類，可以判別在整個事故鏈中，哪一階段采取輔助措施更有利于避免或減小事故的危害。

5.1預警性輔助措施

事故發(fā)生之前采取的對事故危險性提出警示的輔助措施，針對靠離泊操作而言，該方面的措施主要是通過探測和感知原理實現(xiàn)的預警性措施。包含三個方面。第一，人為經(jīng)驗感知。即借助船舶管理者的駕船經(jīng)驗，對靠離現(xiàn)場的情況進行綜合判定，從而采取相應措施。人為經(jīng)驗是船舶靠離泊操作的最有效和最實用的方法，綜合應對人員、機器和環(huán)境三方面因素。第二，人為操作感知。工作人員運用雷達、GPS和計程儀等環(huán)境感知儀器探測信息，通過駕駛臺綜合船橋系統(tǒng)顯示探測信息，通過人為操作進行匯總和判斷。主要體現(xiàn)在儀器和設備的探測功能，以及人對儀器設備的操作控制。儀器和設備的引進目的是輔助人為經(jīng)驗局限性和環(huán)境感知能力差的缺陷，但受到技術和環(huán)境的反作用，其本身的探測精度和探測盲區(qū)成為新的影響因素。這方面的輔助措施主要針對機器和環(huán)境因素。第三，設備探測感知。不受船舶人員控制，在靠離泊過程中僅向駕引人員提供信息。如靠離泊輔助設備和自然條件探測傳感器。

5.2作用性輔助措施

靠離泊過程中，用于抵消危險因素影響的措施，分為人為措施和設備措施兩類。人為措施是指由于人為因素導致的危險情況，通過糾正人員不當操作挽回船舶正常的靠離泊態(tài)勢。設備措施是指人員或環(huán)境因素產(chǎn)生的影響較大，已經(jīng)威脅到靠離泊過程中的船舶安全，使得船舶不得不采取一定程度的措施來抵消影響。設備的操作措施包括對螺旋槳、舵、錨、纜繩、側(cè)推器和拖輪等的運用。

5.3補救性輔助措施

當危險發(fā)生，通過一定的作用性輔助措施仍無法避免損失的時候，所采取的減小事故損害的補救措施，如拖輪、充氣護舷、圍油欄等。補救性輔助措施屬于事故的危險階段結(jié)束，但危害仍然持續(xù)發(fā)生的時間段，因此每一種補救性輔助措施都具有很高的針對性，屬于對結(jié)果進行的輔助措施。

綜上所述，通過對三個階段輔助性措施的研究發(fā)現(xiàn)，對于一個事故鏈，在其危險性發(fā)生的前期采取預警性措施可以最大限度的保障船舶安全。但目前三類輔助措施中針對于預警性輔助措施的研究，受到危險因素的不可預見性和不可控性以及關鍵技術發(fā)展的限制，比其它兩個方面的成果薄弱。

6.結(jié)論

本文對船舶靠離泊安全影響因素及輔助措施的概要性分析后得知，預警性輔助措施的研究與作用性輔助措施相比仍顯薄弱。從事故鏈的發(fā)展理論角度出發(fā)，在事故發(fā)生前期采取預警性的措施是切斷事故鏈的最佳時機，可達到減少事故災害的最大效果。在船舶靠離泊過程中，可采取的預警性措施主要指靠泊輔助設備，目前應用相對成熟的靠泊輔助設備主要是激光靠泊儀，相對前沿的為基于GPS或北斗等定位系統(tǒng)的靠泊輔助設備。然而這兩種系統(tǒng)仍未達到人們期待的效果，因此，在航海保障技術未來30年的研究中，靠離泊輔助技術仍將是非常重要的研究課題之一。

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