關于當前冰期航標管理的思考

梁彬

摘 要：習近平總書記在十九大報告中提出建設交通戰略，要加快建設世界一流海洋港口。隨著航標技術迅猛發展，冰期航標技術水平不斷提升，本文從航標助航服務的不同角度，以營口航標處為例，對當前冰期航標管理進行了探討，旨在提升該海域冬季助航服務水平，更好服務冰期港口生產，為冰凍港口海運事業發展提供支持和借鑒。

關鍵詞：冰期 航標 服務

1.營口轄區海域冬季冰況

營口航標處管理海域位于渤海北部（39o20′N 以北），是我國冬季冰情最嚴重的海域，初冰期從11月下旬到次年1月上旬，此時海面上海冰逐漸形成和發展，冰情尚不穩定；盛冰期從1月中旬到2月底或3月初，這是一年中冰情最嚴重的時期，冰多且厚，冰質堅硬，堆積現象較嚴重，在風和流的作用下海面上形成大量流冰，冰厚度一般在25cm～40cm ，最厚達60cm，對海上交通和港口生產影響最大；終冰期從3月初到3月下旬，岸邊固定冰不斷變為流冰，大片冰層逐漸破碎、融化，直至完全消失。其中鲅魚圈港區近海海域以流冰為主，近岸的淺水海岸地帶則為固定冰。固定冰沿岸分布在淺灘和礁石上，受地形影響寬度不等，固定冰的厚度一般為0.3～0.45m。港區固定冰以西海域往往有一呈東北～西南走向的流冰帶，在風、流等綜合作用下往復運動。

2.海冰對浮標的影響

海面濺浪在浮標的上層結構積累凍結，浮標上部加重，造成大的傾斜角，使其浸沒在水中，并可能損毀其上層結構和燈器；浮冰擠壓、凍結浮標，浮標隨冰移動拖曳離位，并可能造成浮標沉沒、漂失；鋼質浮標標體在流冰作用下，標體防護層不斷脫落，標體鋼材在海水作用下不斷腐蝕，標體顏色發生改變，影響航標用戶對標體類別的判斷。

3.營口轄區冰期航標管理現狀

3.1冰期水上助航標志現狀

當前營口轄區海域冬季水上助航能力較弱，港口在冰期到來前把浮標吊到岸上或換成冰標，待冰期結束后再拋設或更換。該海域冬季水上助航標志主要采用冰標發光標示冰區航道。目前，普遍應用的是Φ1.4m鋼質冰標，主浮體采用鋼質焊接結構組成，成雙錐型，分4個浮室，配重全部內置于浮體尾部。燈器透鏡選用耐低溫、高強度、高透光率的優質PC材料，制作成扁平環狀結構，從而提高透鏡抗碰撞能力。燈器底殼采用鑄銅外殼，不僅有很好的耐腐蝕性，而且還有極強的硬度和韌性，受到撞擊時僅僅是表面有輕微劃痕而不易破裂，比常規燈器使用的工程塑料等其它材料外殼更適合于冰標。

同時，營口航標處2018年在營口港和錦州港遮蔽水域應用了八座四季通用燈浮標，該四季通用燈浮標結構采用鋼-高分子聚乙烯材料復合拼裝結構。鋼骨架采用鋼管和帶鋼用焊接的方法制造，浮體采用不褪色的高分子聚乙烯材料用滾塑工藝制備。通過測試，直徑1.5米四季通用燈浮在海圖水深15米環境下，配置1.5節錨鏈，水中姿態良好，穩性和儲備浮力符合設計目標，該浮標干舷高度達到3.3米，燈光焦面高度3.4米，顯形面積達到4.4平方米，表面顏色鮮明，目視和雷達掃測效果較之冰標明顯提高；該浮標遙測遙控運行正常，實時監測燈器、能源工作穩定。

3.2冰期水上航標維護能力現狀

除每年冬春兩季浮標更換由中心調派大、中型航標作業船支援外，由于受浮冰和航標維護設施等影響，營口航標處現有冰期水上航標維護能力較弱，主要原因有以下三點：一是營口航標處現有航標船舶馬力和噸位都較小，無破冰能力，不能在冰期航行，無法滿足冬季航標巡檢、補給等作業要求；二是營口航標處冬季多租用拖輪進行航標作業，但浮冰使航行船舶操控性降低，且海水凍結附著在浮標上，使其表面十分光滑，這都增加了航標補給作業難度和危險系數；三是航標應急反應能力差：由于冰期航行船舶較少，且浮冰可能將浮標壓入水面，致使航海者不能發現失常航標并報告，造成航標失常信息獲得能力降低；需租用拖輪出海進行航標作業，在船舶保障上不能滿足及時高效。

4.當前冰期航標管理存在的難題

4.1季節性航標作業工作量大

為減少常規燈浮標的移位、滅失等失常情況的發生，營口轄區冰凍港口每年都被迫實施春、冬兩季換標作業，且海上作業條件艱苦，每年要耗費大量的人力、物力及財力。隨著航運經濟及沿海港口經濟的迅速發展，海上浮標數量逐年增加，航標作業數量隨之大幅增加。截至2018年底，營口航標處管理各類航標合計545座，其中需要實施春冬季換標的水上浮動標志的數量就達到了592座次。大量的水上燈浮標在較短的時間內集中進行更換作業，給航標作業船舶及人員帶來較大的壓力，同時消耗了大量的人力物力。

4.2難以滿足冰期航標用戶助航服務需求

在冰凍期，為減少浮冰對航標的影響營口轄區港口大部分常規燈浮標被更換為冬季冰標以后，其目視效果、雷達反射效果都大大減弱，尤其是在風、浪較大的海況下，冰標的雷達反射回波容易被風、浪所形成的雷達回波淹沒，航海者無法判斷航標的準確位置。在營口航標處歷年組織召開的航標用戶座談會上，引航、航海等航標用戶多次反映冰標的目視效果及雷達回波較弱，影響船舶航行安全。

4.3航標維護成本高

因航標維護保養需要，非冰區海域燈浮標一般2-3年更換一次。而在冰凍港口，每年春、冬兩季均需要進行海上燈浮標的換標作業，作業頻率是非冰凍港口的4-6倍，極大地增加了航標養護成本。同時，對于更換的燈浮標和冰標需要進行除銹刷油保養，費用較高。以上原因導致冰區航標維護成本高。

5.冰期航標管理的建議

5.1加強陸地航標管理

在港口冰凍期間，水上浮動標志的可靠性、穩定性相對夏季有一定程度的降低，對航海者信心造成了一定的影響，但陸地航標不受海冰影響，助航可靠性可以得到有效保障，航海者對其依賴性增強，在冰期助航重要性也隨之明顯提升。因此，冰凍港口在設計航標之初，要充分考慮陸地航標在冰期助航的作用，在日常維護中要加強冰期陸地航標維護管理，保障航標效能的有效發揮。

5.2冰期鋼質冰標設置宜單不宜雙原則

冰區鋼質浮標不宜成對設置，即使在航道分叉交匯處等復雜水域，如無法避免在航道兩側布設浮標，也應避開雙側成對的浮標布設方案，可以考慮大交錯角設置。主要考慮在浮標被流冰覆蓋，無法提供助航能力的特定情況下，便于船舶掌握，控制偏向未設標一側的航道水域航行，可降低碰撞航標的概率。如采取雙側布標，則在浮標無法提供助航能力的情況下，船舶無論偏向航道任何一側，都可能碰撞航標，加大了航標被撞損壞的機率。

5.3冰期浮標設置宜少不宜多原則

因浮標在冬季助航效果的不穩定性，根據潮流、冰況以及航道等實際情況，考慮到浮冰會增加船舶的操縱難度和駛出航道的次數，以及非限于吃水船舶主動駛入和駛離航道的次數，因此為保障航行安全，避免在浮標被流冰覆蓋不可視情況下與船舶碰撞對船舶造成的傷害，應盡量減少航標設置，僅在航道關鍵點、轉向點等位置設置航標，以滿足船舶航行的最低助航需求，同時最大限度地讓出更寬闊水域供船舶航行。

5.4加強虛擬航標應用

A I S虛擬航標是依據I I U -RM.1371-1標準，通過AIS基站播發的一種沒有物理實體的信息助航標志，它是由AIS與電子海圖顯示和信息系統（ECDIS）有機結合的產物。航行在AIS信號覆蓋范圍海域內安裝有AIS設備的船舶，均可接收信息航標信號，結合目視航標給航海用戶提供良好的導航服務。

5.5逐步推廣四季通用燈浮標

當前，四季通用燈浮標在營口轄區有了少量的應用，但主要應用于轄區港口遮蔽水域，標體周邊以固定冰為主。從應用效果看，該冰標標體強度大、結構合理，標體經受住海冰擠壓考驗，導抗冰性能突出，且經歷整個冰期仍能夠保持顏色持久不褪色。后續，還要加強四季通用燈浮標應用，解決冰期海上航標頻繁更換問題。

5.6加強航標標準建設

當前四季通用燈浮標雖然得到一定程度的應用，其助航效果得到了航標用戶的一定認可，但是由于其還沒有相關標準支撐，缺乏大規模應用的法規依據，需要加快其標準制定，使其納入國家水上助航標志名錄，確立其法律地位，以便于后續推廣應用。

6.結束語

隨著四季通用燈浮標技術不斷成熟，以及航標標準不斷推陳出新，從而在根本上提高冰期海上助航水平，改善港口冬季的通航環境，更好服務冰期港口海運，為我國海洋強國、交通強國建設貢獻力量。