惠州港華德2#泊位船舶離泊引航串視法應(yīng)用

摘 要：原油化工品船的大型化給船舶引航帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。本文針對(duì)惠州港馬鞭洲作業(yè)區(qū)華德2#泊位船舶離泊引航實(shí)踐進(jìn)行研究，應(yīng)用串視法分析船舶離泊安全掉頭，并將串視法與傳統(tǒng)方法進(jìn)行比較，為駕引人員在華德2#泊位離泊提供一些實(shí)踐參考。

關(guān)鍵詞：串視法；船舶離泊；引航；掉頭

中圖分類號(hào)：U675.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006—7973（2018）6-0060-02

1 引言

惠州港東馬港區(qū)包括東聯(lián)作業(yè)區(qū)和馬鞭洲作業(yè)區(qū)。惠州港僅馬鞭洲作業(yè)區(qū)能夠停靠超大型原油化工品船，馬鞭洲作業(yè)區(qū)現(xiàn)有三個(gè)30萬(wàn)噸級(jí)泊位和兩個(gè)15萬(wàn)噸級(jí)泊位。泊位附近航行環(huán)境受限大大增加了船舶靠離泊風(fēng)險(xiǎn)。“串視”，即觀察點(diǎn)、前物標(biāo)點(diǎn)、后物標(biāo)點(diǎn)在同一直線上，或是三者視作質(zhì)點(diǎn)后在垂直平面上的投影重疊。串視法常應(yīng)用于導(dǎo)標(biāo)設(shè)置、羅經(jīng)校正、羅經(jīng)差測(cè)定，以及船舶轉(zhuǎn)向、靠離泊等的安全避險(xiǎn)。本文針對(duì)馬鞭洲作業(yè)區(qū)華德2#泊位船舶離泊實(shí)踐進(jìn)行研究，應(yīng)用串視法分析船舶離泊掉頭，比較串視法與傳統(tǒng)方法的特點(diǎn)，為船舶安全離泊提供參考。

2 華德2#泊位船舶離泊引航實(shí)踐

馬鞭洲作業(yè)區(qū)的五個(gè)原油化工品船泊位如圖1所示。華德2#泊位為30萬(wàn)噸級(jí)泊位。港池旋回水域直徑650米，港池邊緣設(shè)多個(gè)浮筒，港池外水深9.5米，港池內(nèi)水深21.3米。航道走向與碼頭走向約為338°，航道為單向直航道，總長(zhǎng)10.8海里。“C.FRDDDOM”輪載重噸263920T，船長(zhǎng)333.12米（為計(jì)算簡(jiǎn)便，按330米計(jì)），船寬60.00米，駕駛臺(tái)距船尾54.05米（為計(jì)算簡(jiǎn)便，按55米計(jì)），最大吃水11.5米。受港區(qū)水域限制，“C.FRDDDOM”輪左舷停靠華德2#泊位，離泊需向右掉頭。

筆者親自引航“C.FRDDDOM”輪離開(kāi)華德2#泊位，設(shè)計(jì)五條拖輪，拖輪配置：船首、船尾右舷各安排一條拖輪系纜備拖，船尾左舷安排一條拖輪頂推，船首左舷安排兩條拖輪頂推。離泊過(guò)程如下：1100開(kāi)始船舶解纜離泊；1130船舶所有纜繩清爽，令拖輪頂推及拖拽使“C.FRDDDOM”輪平行向右橫移；1133船舶距碼頭橫距10米左右，微速進(jìn)車；1136橫距約25米左右，停車，船速約1節(jié)左右；繼而觀察發(fā)現(xiàn)343°方位上前導(dǎo)標(biāo)與遠(yuǎn)處山峰某點(diǎn)物標(biāo)靜止不動(dòng)，令船尾左舷拖輪停車，船尾右舷拖輪由拖拽改為全速頂推，船舶向右轉(zhuǎn)動(dòng)；1138再次觀測(cè)遠(yuǎn)處山峰物標(biāo)，發(fā)現(xiàn)剛才串視后物標(biāo)已發(fā)生相對(duì)位移，其左側(cè)物標(biāo)相對(duì)于前導(dǎo)標(biāo)靜止不動(dòng)，方位角約342°；1150本船向右旋轉(zhuǎn)至與碼頭垂直，在341°方位上能找到一物標(biāo)相對(duì)前導(dǎo)標(biāo)靜止兩物標(biāo)保持相對(duì)無(wú)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)船尾距碼頭約65米左右，船舶縱距約200米，船尾安全，船舶繼續(xù)旋回；由于船舶有前沖速度，當(dāng)船舶繼續(xù)旋回至180°時(shí)，船位將剛好位于旋回水域回旋圓的中心；繼而穩(wěn)定船舶航向駛離。

引航實(shí)踐中，該泊位掛靠的船舶與碼頭垂直時(shí)，一般將船尾距碼頭距離控制在1/5～1/3船長(zhǎng)范圍之內(nèi)。本次離泊，在船舶距碼頭25米處大膽使用拖輪全速頂推拖拽，之后不斷通過(guò)選取不同的串視物標(biāo)，來(lái)預(yù)估船舶垂直碼頭時(shí)駕駛臺(tái)距碼頭的距離。本次離泊使用拖輪協(xié)助掉頭，提前預(yù)判船舶與碼頭正橫時(shí)船尾距碼頭的距離，減少了車舵使用次數(shù)和旋回時(shí)間，做到了安全、準(zhǔn)確、高效的引航基本要求。

3 船舶離泊引航串視法應(yīng)用分析

一般情況下GPS接收機(jī)安裝在駕駛臺(tái)頂部，故可認(rèn)為船舶的運(yùn)動(dòng)軌跡可用GPS的軌跡表示。如圖2所示，“C.FRDDDOM”輪掉頭離泊的運(yùn)動(dòng)軌跡按PO1O2O3Q曲線運(yùn)動(dòng)。P為船舶停靠在碼頭時(shí)的位置，O1為本船向右平行橫移至左舷距碼頭25米處的位置，之后船舶開(kāi)始向右旋回，O2點(diǎn)為船舶旋回過(guò)程中向左運(yùn)動(dòng)最外點(diǎn)，O3為船舶與碼頭垂直時(shí)的軌跡點(diǎn)，Q為旋回水域旋回圈中心。船舶平移至O1，串視線ABO1與船首向及船舶初始船首向均平行，AB為兩個(gè)固定點(diǎn)，可以選取船首方向泊位停靠的30萬(wàn)噸船舶的右舷線。船舶由O1點(diǎn)開(kāi)始做旋回運(yùn)動(dòng)，觀測(cè)前導(dǎo)標(biāo)B'點(diǎn)與后物標(biāo)點(diǎn)A'點(diǎn)兩串視物標(biāo)，后物標(biāo)點(diǎn)A'隨著船舶旋回運(yùn)動(dòng)發(fā)生變化，記為A'1、A'2、A'3……，。船舶由O1點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O2點(diǎn)，A'點(diǎn)相對(duì)于B'點(diǎn)先順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)（若船舶倒車時(shí)間長(zhǎng)、輸出功率大，則后期A'點(diǎn)相對(duì)于B'點(diǎn)會(huì)發(fā)生逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)），運(yùn)動(dòng)幅度較小。船舶由O2運(yùn)動(dòng)至O3，A'點(diǎn)相對(duì)于B'順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)幅度較大。

根據(jù)上述的船舶運(yùn)動(dòng)軌跡圖，可以得出幾點(diǎn)結(jié)論：

（1）根據(jù)馬鞭洲作業(yè)區(qū)周圍的地形地貌，A'選取為一連綿起伏的山峰，O1距航道導(dǎo)標(biāo)線距離為270米，O1B'為3167米，B'A'長(zhǎng)度為13300米，計(jì)算可得∠O1B'Q=5°，則A'距航道導(dǎo)標(biāo)線距離為1133米。A'距航道導(dǎo)標(biāo)線距離充分保證了所選取串視物標(biāo)有較高的辨識(shí)度，即選取前導(dǎo)標(biāo)和遠(yuǎn)處山峰為一組串視物標(biāo)可行。

（2）如果船舶首尾右舷均安排拖輪拖拽，首尾左舷均安排拖輪頂推，可以在較早時(shí)間改變拖輪輔助方式，縮短旋回時(shí)間。通過(guò)視覺(jué)觀察，拖輪協(xié)助大船平行橫移，當(dāng)船尾左舷拖輪頂推船舶至橫距為拖輪2/3船長(zhǎng)（港做拖輪總長(zhǎng)一般為35米左右）處，約25米左右，即O1位置。此時(shí)，令船尾右舷拖輪由拖拽改為頂推，一般情況下，當(dāng)船首向與碼頭夾角超過(guò)30°，船尾左舷拖輪停止頂推。可節(jié)省旋回時(shí)間。

（3）自O(shè)1點(diǎn)船舶開(kāi)始做旋回運(yùn)動(dòng)，觀察者應(yīng)始終關(guān)注前導(dǎo)標(biāo)B'與后物標(biāo)點(diǎn)A'點(diǎn)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)變化，確保A'1、A'2、A'3……，在航道導(dǎo)標(biāo)線與O1BA'之間運(yùn)動(dòng)，即∠O1B'Q≤5°，就能保證船尾不會(huì)觸碰碼頭。因此，O1BA'方向至關(guān)重要。

（4）引航實(shí)踐中，不存在一組始終保持相對(duì)靜止的串視物標(biāo)。船舶旋回時(shí)，存在一組串視物標(biāo)短時(shí)間內(nèi)相對(duì)靜止。若假定駕駛臺(tái)將沿此方向做直線運(yùn)動(dòng)，就可以粗略預(yù)估O3的位置，且該點(diǎn)距碼頭的距離大于船尾距碼頭的距離，則船尾安全，否則需要降低旋轉(zhuǎn)速率或提高船舶向前速度。

（5）引航實(shí)踐中，港內(nèi)掉頭時(shí)，應(yīng)確保駕駛臺(tái)位置在船舶正橫前始終位于航道導(dǎo)標(biāo)線的左側(cè)，遵循“前二后一”原則，即船首富余量為船尾富余量的兩倍，當(dāng)船舶旋回至90°與碼頭垂直時(shí)（O3位置），控制船尾距碼頭距離不超過(guò)1/3船長(zhǎng)，船首距前面淺灘區(qū)大于2/3船長(zhǎng)，緊盯串視物標(biāo)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)位置，就能精準(zhǔn)將船尾距離碼頭位置控制在1/5～1/3船長(zhǎng)范圍內(nèi)，在較早的時(shí)候改變拖輪協(xié)助方式，加速船舶安全掉頭。

4 串視法與傳統(tǒng)方法的比較

船舶旋回運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，船舶駕引人員可以采取多種方法判定船舶的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，比如觀察雷達(dá)或電子海圖法、觀察GPS顯示器法、觀察船尾距離法、觀察船首距離法等。觀察雷達(dá)或電子海圖法，即通過(guò)觀察船舶在雷達(dá)或電子海圖上的運(yùn)動(dòng)軌跡，對(duì)船舶未來(lái)運(yùn)動(dòng)軌跡做出判定的一種方法。觀察GPS顯示器法，通過(guò)比較船首向與航跡向的大小，船速的大小來(lái)估算未來(lái)船舶的運(yùn)動(dòng)方向。觀察船尾距離法、即觀察者緊盯船尾距障礙物的距離，通過(guò)距離的變化快慢來(lái)預(yù)判未來(lái)船尾是否會(huì)觸碰障礙物。觀察船首距離法，船舶旋回時(shí)，通過(guò)選定船首某物標(biāo)與觀察者眼睛的連線，延長(zhǎng)至水面的某個(gè)點(diǎn)，觀察該點(diǎn)在旋回時(shí)是否在安全水域內(nèi)。不同的方法存在不同的局限性，串視法相比其它觀測(cè)法在判定橫移速度、前沖速度、預(yù)估船位、預(yù)估距離等方面優(yōu)勢(shì)明顯、簡(jiǎn)單直觀，但也存在其局限性，如能見(jiàn)度不良時(shí)不適用串視法，而觀察雷達(dá)法受海浪雨雪影響。觀察電子海圖法則不受海浪雨雪影響，觀察船首判定法盲區(qū)大。

5 結(jié)論

串視法能對(duì)未來(lái)船舶運(yùn)動(dòng)狀態(tài)做出預(yù)估，精準(zhǔn)度較高，在船舶駕駛應(yīng)用中比較快捷、直觀、方便，方法比較容易掌握，相比傳統(tǒng)方法優(yōu)勢(shì)較明顯。引航實(shí)踐中，往往采用串視法結(jié)合傳統(tǒng)方法綜合判定，能節(jié)省航行時(shí)間，有效的降低水上交通事故率，保障港口水域通航安全。

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