船舶在西北太平洋臺風中遇難自救的探討

凌超

（三亞航空旅游職業學院，海南 三亞 572000）

1 船舶自身條件分析

每一艘船舶都按照SOLAS公約配備相應數量的救生艇、救生筏，且救生艇內配備一定數量的淡水、干化餅干以及其他釣魚工具等，救生艇儲備燃油最低要求航行距離為24海里。一旦船舶遭遇臺風即將沉沒，船員很難通過救生艇逃生，因為救生艇抗風性弱。即使可以通過救生艇、救生筏逃生，也將面臨糧食不足以支撐數天的情況，且儲備燃油有限，航行距離受限。救生艇發出的SART/EPIRB等求救信號即使被附近船舶接收到，正常情況附近船舶遠離臺風中心航行，很難對救生艇進行定位跟蹤搜救，臺風天氣難以通過直升機進行救助了。筆者認為，船舶在遭遇臺風影響導致沉沒后，救生艇、救生筏逃生方案存在不足。

2 臺風的特性

臺風是熱帶氣旋發展升級的產物，也是維持海洋與陸地熱量和動量守恒的重要組成部分，臺風把吸收太陽的能量轉化成海水熱量，傳送到中緯度甚至兩級極地的地區。通過多年收集的數據表明在西北太平洋孕育的臺風最多，并且大部分臺風都是在南北緯30°范圍內生成。其中，接近90°的臺風在南北緯20°范圍內生成。由于南北緯10°以內地轉偏移力相對較小，因此，在此區域生成臺風較少，西北太平洋平均每年有幾十個臺風生成。臺風主要在中國大陸沿海和島嶼登陸，也不乏在日本韓國以及東南亞一帶國家登陸。每年西北太平洋生成的臺風占全球總數的1/3左右，我國的沿海一帶是全球臺風登陸最多的地方，因此，當船舶遭遇臺風影響發生沉沒后，如果能充分利用臺風的有利因素是幫助船員求生的另一選擇。

臺風內各種氣象要素和天氣現象的水平分布可以分為外層區、云墻區和臺風眼區三個區域；鉛直方向可以分為低空流入層、高空流出層和中間上升氣流層三個層次。低空流入層由多個支螺旋狀氣流進入漩渦風雨區，并旋轉上升，使得流云群發展形成外層的外云帶和內云帶；對應云群形成多個條螺旋狀雨帶。隨著氣流向臺風內部不斷旋進，切向風速也會不斷增大，距離臺風物理中心點一段距離處，卷入的氣流由于離心力原因不再旋進，導致卷入潮濕的空氣被迫急劇上升，即中間上升氣流層形成云墻的過程，云墻中的積雨云離海平面高達20 km左右。在云墻內側的風速是最大的，且潮濕空氣聚集于此，因此，這個區域也是形成狂風暴雨的重點區域。隨著云墻區域的潮濕空氣不斷上升到接近20 km左右，臺風的氣壓梯度不斷減弱，導致大部分空氣被迫向外拋形成頂部的流出層，其中，小部分空氣向內從上至下流入臺風中心并下沉，同時，帶著潛熱釋放的能量使得臺風中心處增溫。由于角動量平衡和地轉偏向力的作用使在臺風最底層的流入氣流呈氣旋式旋轉，在流入氣流的過程中越接近臺風中心旋轉半徑就越短，離心力越大。

隨著臺風向陸地移動登陸后，受到地面摩擦以及熱能供應不足的影響，臺風會很快減弱并消亡，臺風消亡后仍可以給某地帶來長時間強降雨。其中，李英等在《登錄我國熱帶氣旋的統計特征》中研究也證明了第一點。通過對西太平洋（包括南海）32年的臺風進行統計，生成共860多個，其中，在我國登陸250多個，平均每年有8個臺風在我國沿海登陸，廣東省和海南省是臺風登陸我國各省中次數較多的地區。研究表明，32年間登陸后消失或深入內陸后再入海的臺風達164個之多，從臺風維持時間觀察得出，臺風登陸后維持時間相對偏短，平均為31 h，其中，7月份和8月份的臺風登陸后維持時間較長。一般而言，臺風登陸后維持時間的長短與臺風登陸時的強度成正比，如果臺風登陸后維持時間超過3 d，其維持時間與登陸強度無明顯關系。

黃榮輝等在《西北太平洋熱帶氣旋移動路徑的年際變化及其機理研究》中系統地分析了西北太平洋上空臺風移動路徑的年際變化與其機理的關系，結果表明，西北太平洋上空臺風移動路徑不僅有明顯的年際變化，而且與西太平洋暖池熱狀態存在很大關系。當西太平洋暖池處于暖年時西北太平洋上空的臺風移動路徑系統性偏西導致影響中國的臺風個數明顯增多；反之，當西太平洋暖池處于冷年時西北太平洋的臺風移動路徑系統偏東導致影響日本的臺風個數增多，而影響中國的臺風的個數減少。

3 探討

基于上述臺風特性以及各位專家對臺風特性、臺風發展路徑的研究和阿基米德原理，筆者認為，當船舶遭遇臺風即將發生沉沒時，船員可以充分利用臺風進行自救逃生的原因如下：①西北太平洋的臺風如果大多數偏西或偏西北方向登陸，即在我國沿海或日本、韓國等國家登陸且消亡時間不長；②在西北太平洋即使臺風沒有登陸，也會向日本以東海面移動并逐漸消亡；③臺風由底層向高層有個上升力，上升至高層逐漸向外擴散的趨勢。因此，筆者認為船舶只要在駕駛臺后方儲物室儲備足夠的液態氫和特制的氫氣球，氫氣球同時配備有類似EPIRB等可供救助人員定位的設備。當船舶在西北太平洋遭遇臺風即將沉沒時，船員可以通過氫氣球借助臺風向陸地靠近著陸。這樣不僅能讓船員減少在海水中受凍、受鯊魚攻擊等，而且也方便救助人員快速接近并實施救助。理論支撐是根據阿基米德原理F浮=ρ液gV排，通常在20℃時，空氣密度取1.205 kg/m3，正常人體重按85 kg計算如下：V=85/1.205=71m3，經過特殊制造且配備各種求生設備半徑5 m的降落傘型氫氣球只要2.3 m氣體高度即可將1個85 kg的人順著臺風升起，筆者認為，這樣既可避免通過救生艇逃生再次遭遇臺風襲擊導致遇難人員落入水中，又可順應臺風快速向陸地靠近或上升至臺風最高層通過反氣旋原理臺風中心，提升被救概率。即使臺風在大洋中消亡氫氣球仍能夠支撐遇難人員懸浮在大氣中，如果降落至海面，則氫氣球通過特殊設計的形狀在海面上也能充當救生筏使用，使得搜救船隊、直升機等救助人員方便救助。

參考文獻：

［1］李英，陳聯濤，張勝軍.登陸我國熱帶氣旋的統計特征［J］.熱帶氣象學報，2004（01）：14-23.

［2］單璐璐，朱丹，宋若寧，等.西北太平洋臺風路徑變化趨勢分析［J］.現代農業科技，2017（19）：228-230.

［3］黃榮輝，陳光華.西北太平洋熱帶氣旋移動路徑的年際變化及其機理研究［J］.氣象學報，2007（05）：683-694.