楊潤亮
摘 要:狹水道引航是最為常見的一種引航形式,由于狹水道的航行條件特殊,對引航員的操船技術和經驗提出更高的要求。本文對狹水道的航行條件特點及其對船舶航行的影響進行了闡述,之后結合理論和工作經驗提出了船舶在狹水道航行的引航策略。
關鍵詞:引航 狹水道 安全
1.引言
狹水道一般是指那些水深和航道寬度受到限制,使得在其中航行的船舶操縱能力受到限制的水域。一般而言港區、進港航道、錨地、窄小海峽等水域都屬于狹水道。由于狹水道內通航密度大、環境復雜、船舶機動水域小等因素,船舶在其中的航行面臨者更多的危險,狹水道中的船舶事故屢見不鮮,因此對于船舶引航員來說掌握船舶狹水道航行的特點及應對措施顯得格外重要。
2.狹水道定義及其固有特點
2.1狹水道定義
目前而言對于狹水道沒有非常準確的定義,《國際避碰規則》中也沒有具體規定。一般認為當船舶行駛在必須靠右行駛才能保證航行安全的水域時,該水域就被認定為狹水道。國際上有些國家將航道寬度小于2海里的航道稱為狹水道,但是隨著船舶大型化的發展,狹水道水域的范圍也逐漸擴大。
2.2 狹水道固有特點
狹水道水域的航道一般比較狹窄,航道轉彎路段多,并且航道內復雜多變同時船舶沒有足夠的回旋余地。由于狹水道一般是連接港口和外海的樞紐水域,所以在該水域航行的船舶密度較大,容易發生擁擠。狹水道水域一般擁有較多的助航設施和障礙物,這使得航行于其中的船舶物標定位較為方便。
狹水道內部水文氣象較為復雜,尤其是風流要素,由于狹水道相較開闊水域空間狹小,容易產生狹管效應,從而導致水流速度的風速都會增加,大大增加船舶的保向難度,使航向變得更加困難。
狹水道內環境復雜,其中經常會設有錨地、捕魚區域、引航站、測速場等,給船舶航行安全帶來威脅。
3.狹水道對航行安全影響分析
船舶由開闊水域航行進入狹水道水域,由于空間尺度發生變化,水流和空氣等流體的流態會發生三維和二維的相互轉化,從而產生水動力和風動力效應,對船舶安全航行產生影響。
3.1使航行船舶產生岸壁效應
船舶在駛入狹水道后,當其靠近岸壁的一側行駛時,船體和岸壁之間的水流會受到擠壓,船首部分會受到岸壁反射流的沖擊從而產生一個推船首靠近航道中央的外推力,而船尾部和岸壁之間水流無法及時排除,流速變化,壓力變低,從而產生使船舶靠近岸壁的岸吸力。這對外推力和岸吸力的綜合作用便產生了岸壁效應。岸壁效應會導致船舶保向困難,發生擱淺和碰撞等事故。隨著船舶大型化發展,航道的相對寬度和相對水深都大幅度降低,從而導致岸壁效應更加嚴重。
3.2使船舶產生淺水效應
船舶由開闊水域轉至狹水道中航行時,由于水深變淺,船舶底部和航道底部距離變小,船體以下水流流態由三維流動變成二維流動,水流流速增加,導致船舶底部所受水壓力降低,從而引發船體下沉,改變船舶的縱傾狀態。淺水效應所引發的船體下沉不僅影響船舶的操縱性能而且大大增加船舶擱淺觸礁的風險。除此之外,淺水效應還會增加船舶的水動力及力矩,引發船舶的轉向和橫移困難。淺水效應對船舶的影響受到航道水深、船舶速度的影響,船速越高,航道水深越小,淺水效應越加明顯。船舶大型化的發展也導致淺水效應愈加明顯。
3.3使船舶產生船間效應
進出港的航道往往為雙向航道,在引航過程中難免碰到兩船對駛或者追越的情況。由于狹水道的航道寬度有限,相互對駛或者追越的船舶之間的水平距離較小,兩船之間的水動力影響增加,從而使得兩船產生相互吸引和排斥現象稱之為淺水效應。在船間效應的作用下,船舶會產生轉頭、波蕩等現象,嚴重時會引發船舶的碰撞。船舶效應和兩船的橫向間距、相對船速、航道水深等條件有關。
4.狹水道船舶引航策略
4.1做好充分的引航準備工作
引航員在進行引航作業前要對被引航船舶的基本情況和動態進行熟知。以船舶進港靠泊為例,引航員在登輪前要根據被引船舶的船舶參數、到港時間、風流條件等建議被引船舶到相應安全水域等候引航員登船。在引航員登船過程中,告知被引船舶保持合理航速和航向,為后續進港創造條件;引航員登輪后要和被引船舶船長進行充分的信息交流,告知船長本航道的航行特點,并詳細了解船舶具體性能。
4.2引航過程中準確控制船位
引航員在引導船舶在狹水道航行時,要時刻掌握自己的船位,并根據當時的風流條件選擇合適的壓舵角,盡量保證所引船舶處在“上風上水”的位置,以防風流較大的情況下船舶壓向淺水區域或浮標。在進行船位獲取時要盡可能使用更多的方法,除了使用船舶助航儀器和引航員自身攜帶的導航終端外,也要盡可能使用陸標、浮標等的定位方式。
4.3合理操船
當被引船舶的航線不在航道中央,偏離一側岸壁的情況下,為了保證船舶仍能夠直線行駛,引航員應該指揮被引船舶操一個指向近一側岸壁的舵角,通過操一定的舵角來阻止船首的外偏,同時克服船舶尾部的岸吸力,引航員應該根據船舶的操縱特性,選擇合適的壓舵角。另外船舶在狹水道的轉向要盡量的早用舵早回舵,用大舵角。
4.4其他注意事項
在大風浪等惡劣天氣條件下,引航員要對浮標的移動和滅失做好心理準備,要利用一切可以利用的手段對浮標位置進行校對,并記錄時間以防認錯。
如果被引船舶在前進中操縱發生困難,通過車舵已經無法很好控制航向的時候,引航員應該指揮船舶果斷拋上風錨將船舶進行控制;在轉向過程中如果船舶出現航向無法控制的情況,應指揮船舶拋外舷錨進行控制。對于超大型滿載船舶,應該及早地利用拖輪進行協助。
5.結論
狹水道內的船舶引航是引航員最為常見的一種引航形式,船舶在狹水道內航行容易產生岸壁效應、淺水效應以及船間效應。為了保證引航作業的順利進行,引航員要熟知被引船舶性能并做好充分準備工作,在狹水道航行過程中要嚴格控制船位,根據風流情況選擇操舵時機,同時如果出現船舶難以控制情況時要果斷拋錨。
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