蝦峙門水道大型船舶安全通航對策

謝興濤 朱鵬飛 艾萬政 欒金 易旭東

【摘 要】 為保障大型船舶在蝦峙門水道的通航安全，分析大型船舶自身操縱特性和船舶在狹水道等限制水域的航行風險，結合蝦峙門水道水域環境和海事事故原因分析，提出大型船舶在蝦峙門狹水道安全通航對策：確定合理航速及用舵時機;保持船舶吃水差;準確把握船舶間安全距離;設計合理的航線。

【關鍵詞】 大型船舶;蝦峙門水道;狹水道;安全通航

0 引 言

隨著舟山自由貿易區的建設、保稅燃油加注業務的開展，越來越多的船舶經由蝦峙門水道進出寧波舟山港海域。船舶數量的增多和船舶大型化發展雖然帶動了區域經濟的快速增長，但同時也增大了大型船舶在蝦峙門水道安全通航風險。

蝦峙門水道航行環境特殊，不僅是狹水道，而且還是島礁區，雖經改造，但相對于大型船舶而言很多區域依然為限制性水域。大型船舶航行于蝦峙門水道不僅可能產生操縱性變差、淺水效應、岸壁效應及船間效應等現象，還會面臨因密集和復雜的交通狀況而產生的碰撞風險。如果此時操縱不當，極易與過往船舶發生碰撞事故。因此，本文分析大型船舶自身操縱特性和船舶在狹水道等限制水域的航行特征，結合蝦峙門水道水域環境和海事事故原因分析，指出大型船舶在蝦峙門狹水道航行風險并提出安全通航對策。

1 蝦峙門航道特點及水道狀況

蝦峙門水域是傳統漁場，也是大型船舶進入寧波舟山港中部水域的重要航道。航道呈東北―西南走向，航道里程約13 n mile，水深18.2～109 m，最窄處可供船舶通航的水域寬度僅有，底質多為泥沙，是我國通航條件最為復雜的水域之一。蝦峙門水道地理位置優越，每年經由此航道進出寧波舟山港海域的船舶有幾萬艘次，其中有大量的大型船舶。由30萬噸級船舶通過蝦峙門外人工航道的實驗數據，過槽的船舶中吃水深度最小為19.35 m、最大為21.2 m，而當水深小于2倍吃水時，船舶便會出現明顯的淺水效應，因此蝦峙門水道很多區域對于大型船舶而言屬于限制性水域。[1]蝦峙門水道除了供大型船舶往來交通外，還有8條航線供十幾艘客船、小型雜貨船及漁船通航，交通狀況十分復雜。

2 大型船舶限制水域航行風險

2.1 附加質量和附加慣性矩變大使得操縱性變差

船舶航行時的運動狀態是一種包括橫搖、艏搖、縱搖、縱蕩、垂蕩和橫蕩的六自由度運動，運動過程較為復雜。由于附加質量和附加慣性矩的增加，在力和力矩不變的條件下，當船舶控速和轉向時，其加速度和轉艏角加速度均會變小，致使控速和轉艏困難。當大型船舶航行于限制水域時，不同航速不同水深均會對其附加質量和附加慣性矩產生影響。由船模實驗和數值實驗可知，船速變大和水深變淺會導致船舶附加質量和附加慣性矩變大，尤其是當相對水深（航道水深與吃水深度之比） h / d≤1.5時，船舶運動時的附加質量和附加慣性矩會急劇增大。2010年8月31日，某超大型空載油船與自航駁船在蝦峙門航道籃山附近水域發生碰撞，事故的主要原因是油船航速過快，降速困難，無法及時停船。[2]

2.2 航道限制性水域水動力效應明顯

蝦峙門航道多數水域航道寬度狹窄、水深不富余等使大型船舶操縱困難。以下欄山與大雙山之間最窄的同行寬度為例，其可航寬度只有，而大型船舶的大吃水、大體積使得航行難度進一步加大。在這種條件下航行，船舶的船間效應更為明顯;船舶距離岸壁較近時，岸壁效應明顯，即船舶的岸推和岸吸現象也變得明顯，轉船力矩將增大，船舶整體壓向岸壁，給船舶操縱帶來更大的困難。若船舶行駛在水底坡度沿船寬方向明顯傾斜的水域還會出現斜坡效應，使得船舶整體橫移于水淺一側。這些地形的因素都會使得船舶姿態和水動力性能被動地發生變化，進而造成船舶操縱性能進一步下降。

2.3 蝦峙門水道通航條件復雜

蝦峙門水道內交通密集且復雜，除供大型船舶往來交通外，還有8條航線供十幾艘客船、小型雜貨船等通航，而蝦峙門水道作為舟山傳統漁場還存在很多漁船捕魚作業現象。此外，航道內還有較多的燈標、浮標等助航設施。這些因素會對大型船舶的轉向、避碰帶來困難。

蝦峙門水道水文條件復雜：冬春季節，因氣候影響，蝦峙門水道東口以外容易出現霧天，且持續時間長，航道能見度受到極大影響;水道多島嶼、礁石，對船舶值班人員的瞭望工作也會有極大的影響。另外，蝦峙門水道潮汐為不規則半日淺海類型，主要以往復流為主，流速最大可達7 kn，船舶操縱人員需要特別注意漲潮落潮時段，否則容易出現操縱失誤導致事故的發生。2013年12月6日，準備順流出港的集裝箱船“X輪”為避讓頂流出港的集裝箱船“T輪”與進港的巴拿馬型散貨船“J輪”在蝦峙門水道1號警戒區與上溜網重島之間的蝦峙門進出口處發生碰撞。事故的主要原因為當時海上的能見度不良，且“X輪”航速過快，降速困難;次要原因為“X輪”的值班人員未保持全方位瞭望，并且低估了當時的潮流流速及地形對船舶航行的影響，最終導致碰撞事故的發生。

2.4 航道通航密度大

隨著船舶大型化的不斷發展，航道交通流量的逐年增大，通航密度隨之變大。2017年，寧波舟山港貨物吞吐量超過10億t，寧波引航站共引領中外籍船舶28 609艘次，環比增長3.71%，其中絕大部分外籍船舶是通過蝦峙門水道進出的。2018年1―2月，寧波引航站引領中外籍船舶總計艘次，同比增長10.34%，引航艘次也創歷史同期新高。近幾年錨地、引航站等的增加，外航道的建設將吸引更多的船舶從蝦峙門水道通行。航道通航密度的增加，無疑會提高事故的發生率。

3 安全通航對策

3.1 確定合理航速及用舵時機

當船舶航行于淺水區域時，船舶周圍流場會發生變化，船速及船舶吃水比都會對船舶的附加質量和附加慣性矩產生影響。船速過快會導致吃水增加，興波加強，附加質量和附加慣性矩增加，造成操縱困難;船速過低又會導致舵效降低，損失轉艏時間。因此，船舶駕駛員及引航員應事先了解所航水域的水深，合理調節船舶速度，使船舶在限制區域航行時的附加質量和附加慣性矩所產生的影響盡可能地小，并減小船舶航行產生的興波。大型船舶在受限水域航行時舵效差，用舵見效慢，因此，用舵時應早用舵、早回舵，使用舵角也應較大。

3.2 保持船舶吃水差

保持船舶在淺水水域有適當的吃水差，不僅對船舶在淺水區域的航行安全極為重要，而且有利于船舶操縱。航行中的大型船舶其艏吃水的增加幅度相對較大，在淺水水域航行時保持適度的艉傾則有助于船舶的穩定，而船體的艏艉下沉量在很大程度上取決于吃水差，因此合理調整吃水差可以有效減小船舶觸底風險。

3.3 準確把握船舶間安全距離

大型船舶在限制水域航行時，船舶駕駛員應保持合理的船間距離，減小船間效應;應保持合理的船岸距離，避免或減小岸壁效應的影響。此外，船舶駕駛員還應與島嶼、助航設施等其他礙航物保持充分的距離和旋回空間，以便船舶進行安全有效的避碰操作，提高船舶航行的安全系數。

3.4 提高操縱技能，加強監管和安全教育

船方應提高船舶駕駛人員的操縱能力和應急處理能力，尤其是要重點加強駕駛人員在駕駛期間的安全意識。駕駛人員應在開航前提前準備好相關的海圖、潮汐表、航路指南等航行資料，留意周圍水域潮流等實時水文情況及能見度、天氣等實時氣象，確保行駛前對當地通航條件有充分的了解。航行期間，駕駛人員要保持良好的瞭望，規范操縱行為;虛心接受引航員的建議;加強與VTS及相關船舶的信息交流和溝通，同時派人員時刻保持對VHF的有效監聽，加強VHF的溝通并及時通報本船動態，有效協調船舶之間的避讓。此外，漁政和海事管理部門應加強對航行于蝦峙門水道的小型漁船、小型客船等的管理及注重對當地漁民和船員安全意識的培訓，加強海上法律法規的宣傳，加大船舶檢查力度，嚴格監控船員培訓質量，加大對小型船舶橫穿航道的整治力度，取締“三無船”。

3.5 設計合理的航線

船舶引航員和駕駛員應充分了解所航水道的危險區域，以及以往事故發生原因，根據當前環境和情況設計出安全合理的航線，減少船舶航行期間發生事故風險的概率，保證船上人員和貨物的安全。條帚門航道作為舟山寧波港第二條門戶通道，其利用率相對較低，當蝦峙門水道過于擁擠時，引航員可建議船舶改道條帚門航道。

4 結 語

蝦峙門水道是大型船舶進出寧波舟山港中部水域的重要通道，加強對大型船舶在限制水域通行的研究對提高其在蝦峙門水道航行安全有著重要意義。

參考文獻：

[1] 曾建峰，徐元，姚金元.蝦峙門口外30萬噸級人工航道試通航觀測研究[J].水運工程，2012（12）：68-73.

[2] 潘國華，陳意潔，趙方斌.蝦峙門水道船舶險情、事故多發原因及對策[J].航海技術，2016（6）：7-9.