40萬噸船舶在湄洲灣港的引航安全

陳國成 湄洲灣港引航站

9號泊位從2018年6月29日進入開港試運行，2020年9月8日，在福州組織召開湄洲灣港東吳港區羅嶼作業區9號泊位40萬噸改擴建工程港口岸線使用專家評審會，通過對9號鐵礦石卸船泊位等級由30萬噸級改擴建為40萬噸級后新增港口岸線使用長度54m進行合理性論證。2021年5月6日，交通運輸部正式批復湄洲灣港東吳港區羅嶼作業區9號泊位改擴建工程港口岸線，同意該工程按440米泊位長度使用所對應的港口岸線。5月18日，羅嶼作業區9號泊位40萬噸改擴建工程通過竣工驗收，標志著福建省首個40萬噸散貨泊位順利建成。

1.港口情況

1.1 碼頭、碼頭前沿停泊水域、回旋水域

羅嶼作業區9 號泊位，重力沉箱式結構，碼頭前沿線方位角為186.98°～6.98°，原為30萬噸級鐵礦石接卸泊位（水工結構按靠泊40萬噸船舶設計），經改擴建后，升級為40萬噸鐵礦石船接卸泊位，泊位長度440米，碼頭前沿停泊水域布置在碼頭前沿132米寬、短底440米長的梯形水域內，設計底高程為-23.5米（當地理論最低潮面，下同）；回旋水域在原中心基礎上擴大到長軸910米、短軸724米的橢圓形水域，設計底高程為-21.5米。

1.2 航道

40萬噸船舶進出港航行使用湄洲灣主航道。湄洲灣主航道起點位于湄洲灣灣口劍嶼外大岞附近海域A 3點，終點位于羅嶼作業區9 號泊位附近海域F點，航道全長約28.13海里。該航道分灣外航段和灣內航段：其中灣外航段自大岞附近海域A3點至黃干島附近海域B點，通航里程18.68海里，航道通航寬度500米，航道設計底高程-23.0米；灣內航段自黃干島附近海域B點至羅嶼作業區9號泊位附近海域F點，通航里程9.45海里，航道通航寬度350米，航道設計底高程-21.5米。該航道滿足30萬噸級散貨船乘潮單線通航要求，同時滿足40萬噸散貨船乘潮單線通航要求和Q-Max型LNG船不乘潮單線通航要求。

1.3 會船區

會船區位于湄洲灣主航道CD航段西側，長度約4.2千米，寬度300米，設計底高程-21.5米。

1.4 錨地

目前湄洲灣共設有9個錨地，其中灣內5個，灣口和灣口外各2個，灣口外2個可供30萬噸級船舶錨地，即灣口外1號錨地（供30萬噸級原油船）和灣口外2號錨地（供30萬噸級散貨船）。灣口外2號錨地位于湄洲灣30萬噸級航道起點東南側，為30萬噸級散貨船相配套的候潮待泊錨地，為一矩形水域，東西長4450米，南北寬1680米。錨地設計底高程-29.0米，可錨泊2艘30萬噸級船舶。錨地連接水域設計底高程-23.0米。

1.5 定線制

湄洲灣口船舶定線制主要由3個通航分道、1個雙向航路和2個警戒區組成。其核心地點就是在崇武古城正東方向，以劍嶼燈塔為中心，半徑7海里的這片水域。40萬噸船舶沒有使用船舶定線制。

1.6 水文氣象

湄洲灣地區多年平均氣溫20.2℃，極端最高溫度39.0℃。年平均降水量為1316.6mm，歷年最大降水量1818.1mm。6～8月以西南風為主，其它月份則以NE或NNE向為主。主要是平流霧，霧日集中在3-5月，通常灣內霧況比灣外輕。

湄洲灣海域屬強潮海區，潮汐性質屬于正規半日潮，且具有往復流特性。湄洲灣海域潮差大，平均潮差4.60m以上，最大潮差7.0m以上，潮差由口外向口內逐漸增大。受地形地貌影響，湄洲灣海域的流場流態相對復雜。灣內波浪主要風生浪，灣口波浪多為風生浪和涌浪結合而成的混合浪。

臺風一般始于6月下旬，終于10月下旬，7-9月為盛季。其路徑經過湄洲灣時可出現短時大風，年平均影響次數為2.9次/年。

1.7 碼頭前沿水域潮汐流

根據碼頭前沿水域潮汐流監測資料，潮汐流轉流時間與《潮汐表》接近，在高平潮、低平潮時段流向搖擺角度較大，約30分鐘后趨于穩定，且流速逐漸增大，監測顯示碼頭回旋水域近中心落潮流流向184°-220°，最大流速2.1節。

1.8 引航員登輪水域

40萬噸船舶使用湄洲灣4號登輪水域，該水域是以（1）24°52′.57N、119°00′.35E，（2）24°51′.58N、118°59′.75E，（3）24°51′.02N、119°00′.83E，（4）24°52′.00N、119°01′.45E四點連接的水域。

2.風險分析

40萬噸船舶具有舵效差、保向性能差、航向穩定性差、追隨性差、旋回性相對好、慣性大等特性，因此對駕引人員的操縱技能要求高，特別是在進出港航行和靠離泊時，受航道、潮汐和潮汐流、通航環境等因素限制和影響，其風險明顯增大。

2.1 航行風險

湄洲灣主航道A1、B、C三個轉向點轉向角度均較大（分別為41°09′、37°28′、39°29′），A3-B航段，航道通航寬度500米，B-F航段，航道通航寬度350米，航道外側水深相對較淺，其中大部分航段是人工航槽，且底質為礁石，炸礁區邊坡1:0.75。順流進港，船舶轉向后控制在下一航段的中間航軸線上航行的操縱難度較大，操縱不當，容易導致偏離出主航道，存在擱淺或觸礁風險，詳見圖1。另，船舶低速航行時，舵效較差，特別是船舶在為靠泊做準備的連續降速的航行期間，受伴流等影響，舵效更差，其存在偏離航道的風險較大。

圖1

主機故障或舵機故障也會導致船舶失控偏離出主航道，存在擱淺或觸礁風險。

2.2 與漁船、小型運輸船舶存在碰撞風險

漁港分布。湄洲灣沿海漁業資源豐富，捕魚業較為發達，灣內有一級和二級漁港各一座。出海捕魚時常成群結隊和搶過船頭航行。

定置網捕魚。常有漁民布設定置網在航道內，嚴重影響船舶進出港航行安全。

流網和地籠捕魚。當地漁民常在航道內進行流網或地籠捕魚，且無視進出港船舶鳴笛警示，妨礙船舶進出港安全航行。

養殖。湄洲灣港內養殖業較發達，主要是海帶養殖和水產養殖，該養殖壓縮湄洲灣內可航水域，部分養殖還侵占航道水域。從事養殖的小船經常橫穿湄洲灣主航道，且有橫穿大船船頭的習慣，給進出港船舶的船長和引航員帶來嚴重困擾。

小型運輸船舶。這些小型運輸船舶通常船況差，航速低，船員素質低，沒有遵循航行規則航行，沒有值守VHF，難以有效溝通，霸占主航道航行，無視附近船舶鳴笛警告，給只能在航道內航行的船舶帶來嚴重的安全隱患。

2.3 沒有應急錨地帶來的風險

目前湄洲灣內尚無設置40萬噸船舶專用應急錨地。湄洲灣主航道兩側水域沒有適合供40萬噸船舶應急錨泊的水域。一旦船舶出現故障需要應急錨泊，沒有適合錨泊水域，唯一可航安全水域是航道，把一艘有故障的40萬噸船舶長時間控制在航道內，對任何人來說都很難做到，而偏離出航道，船舶將面臨擱淺或觸礁的后果。

2.4 不良氣象帶來的風險

至今為止，湄洲灣沒有船舶停靠碼頭防抗臺風的做法，40萬噸船舶的操縱特性決定了船舶必須在臺風影響之前離泊出港避風，不可心存僥幸，以免造成被動局面。

湄洲灣水域的霧主要是平流霧，平流霧有來去突然，生成迅速，范圍大，條件具備任何時候都會出現的特點，滿載40萬噸船舶一旦進入主航道，若突遇能見度不良，沒有合適調頭或錨泊的水域，無法中止引航，只能繼續引航進港，如此超大型船舶在350～500米寬且彎曲多變的航道內霧航，其風險可想而知。

湄洲灣水域的強對流天氣主要有大風、局部強降雨，很少有龍卷風、冰雹。突如其來的強對流天氣對船舶的航行或靠離泊安全影響很大。

2.5 潮流帶來的風險

40萬噸船舶需乘潮順流進港，潮汐流對船舶進港航行的影響主要表現在A1、B、C三個轉向點及其附近航段，A1轉向點及A1至7-8號燈浮航段，漲潮流主流向在309°-357°，B轉向點及B至15號燈浮航段，漲潮流主流向在271°～320°，C轉向點及C至19-20號燈浮航段，漲潮流主流向在338°～353°，以上三個轉向點及其附近航段，水域流態復雜、流速較大，船舶滿載進港不易操控。轉向時機不當、操縱控制船速或舵角不好會使船舶轉向后偏出航道，對船舶航行安全帶來風險。

受地形地貌約束，影響9號泊位前沿水域的落潮潮汐流主要有兩股，一股是來自秀嶼的流向東南偏南落潮流，另一股是石門澳10號泊位前沿導向西南流向的落潮流。這兩股落潮流在9號泊位回旋水域北部匯聚，流場較為復雜。復雜的流場對船舶的靠、離泊操縱難度更大，存在的風險也隨之增加。

2.6 引航員登離輪的風險

40萬噸船舶引航進港使用湄洲灣4號登輪水域，出港使用湄洲灣2號離輪水域。湄洲灣4號登輪水域處崇武東南海域，波浪主要是風浪和涌浪組成的混合浪，大浪和大涌均以東北向為主，北向次之，平均波高1.9米，最大波高9.5米；平均涌高2.5米，最大波高7.0米。受浪涌影響，引航船顛簸劇烈，引航員登輪存在一定的人身傷害風險。湄洲灣2號離輪水域因受周邊島嶼遮擋，風區較小，常年波浪較小，其風險較4號的要小。

3.引航準備工作和做法

3.1 船舶模擬試驗和培訓

開港前碼頭業主組織引航員、拖輪駕駛員及相關操作人員進行船舶模擬器培訓，同時邀請安全監管部門觀摩，一方面通過船舶模擬試驗，讓引航員、拖輪駕駛員、碼頭調度人員能夠充分了解船舶進出港操作流程，掌握船舶進港操作要領，優化協調操作方案；另一方面，通過觀摩安全監管部門對40萬噸船舶進出港航行在安全等方面的需求有了初步了解，對該船型的安全監管心中有數，為下一步船舶進出港更好開展監管和提供安全服務。

3.2 資料收集與研究

40萬噸船舶引航對湄洲灣港引航站來說既是引航技術的考驗，更是挑戰。引航站成立40萬噸船舶引航專班，收集湄洲灣主航道、羅嶼9號泊位回旋水域、停泊水域等資料，結合船舶操縱數據和船舶模擬試驗發現存在的問題，并經過充分討論，在進出港航行、靠離泊操縱方面達成共識，對存在的風險形成了針對性的防范預案。

3.3 拖輪配備方案

根據BP=(D/100000)×60+40，D為船舶排水量，BP為所需總拖力（噸），滿載排水量按455000噸計，經計算，滿載40萬噸船舶靠泊需要總拖力313噸。在吸收兄弟引航機構引領40萬噸船舶拖輪配置基礎上，結合本站引領30萬噸級船舶拖輪配置經驗和現有拖輪的實際拖力等情況，核算需要配置7條拖輪，每艘不小于4000馬力。船舶半載或空載狀態時拖輪可作適當減配。滿載靠泊時拖輪配布如圖2所示。圖中6號位、7號位拖輪用于協助船舶制速和控制航向。

圖2

3.4 制訂引航方案

為保障船舶進出港安全，引航站在引航專班充分討論形成共識的基礎上，結合湄洲灣港東吳港區羅嶼作業區9號泊位靠泊40萬噸船舶通航安全保障方案、船舶模擬試驗和30萬噸級引航經驗，指定專人制訂40萬噸船舶引航方案。引航方案還結合湄洲灣的通航環境、海事管理、引航安全做法等方面進行編寫，其主要有船舶進出港極限條件、引航員指派、登輪時間、航行計劃、拖輪配置、抵達回旋水域時間、安全保障、應急措施等內容。

3.5 航前會

40萬噸船舶進港前，引航站都會組織拖輪船長、駕駛員、船舶代理、碼頭業主、護航公司等單位召開航前協調會，部署落實具體引航方案并征求各方意見，使有關人員對引航方案心中有數，按要求作好各自的準備工作，以期意圖清晰、分工明確、配合默契。

通過每次的航前協調會，總結上次引航操作和各方協作配合好的做法，分析問題或不足之處，共同探討，提出改進措施或解決方案。

3.6 輔助導航設備

為保障40萬噸船舶進出港航行和靠離泊安全，引航站指派兩名資深引航員執行任務，且攜帶高精度輔助導航設備，一是可以減輕引航員的勞動強度，提高船舶定位、引航安全系數；二是提高應對氣象突變能力，船舶進出港期間，如湄洲灣海域突發平流霧致能見度不良，沒有合適的水域錨泊，無法中止引航計劃，高精度輔助導航設備可以為引航員提供較為精確的船位、本船和他船的運動態勢，為引航員駕駛船舶和避讓提供重要參考。

4.保障措施

4.1 交通管制

湄洲灣主航道是40萬噸船舶乘潮單線通航航道，因此，40萬噸船舶進出港前應向VTS申請發布對該航道實施交通管制的航行警告。周知航行在湄洲灣海域附近的船舶，避免在此期間進入湄洲灣主航道，為40萬噸船舶的進出港航行創造更好通航環境。

4.2 護航

湄洲灣港內的漁船和小型運輸船舶擾航礙航現象還是比較普遍，40萬噸船舶進出港，需要海巡艇或社會化護航艇為40萬噸船舶進出港航行進行清道護航。

湄洲灣主航道狹長、轉向角度大、航道內流場復雜等特點，經過船舶模擬試驗，為保障40萬噸船舶進出港航行安全，需要2艘大馬力拖輪護航。

4.3 引航員登輪

40萬噸船舶進港，引航員必須在湄洲灣4號登輪水域登輪，該水域常年風浪較大，引航員登輪存在一定的人身損害風險，除了要求被引領船舶為拖輪做好下風外，必要時可指令另一條拖輪貼靠在引航梯前60～80米處船舷，與船舷成約30°的夾角，為送引航員的拖輪擋風碎浪，提高引航員登輪安全系數。

5.引航注意事項

5.1 做好相關確認工作

引航員登輪前應確認氣象海況是否符合船舶進港條件，登輪是否安全，聯系被引船舶需要配合的操縱（如控制船速、做下風等）；登輪后應確認船舶資料，特別是確認吃水、傾斜等數據，進一步確認富余水深、主機、舵機、錨、導航設備等是否處于良好狀態。

5.2 引航計劃交流與溝通

引航員登輪后要盡快融入駕駛臺團隊，成為其重要成員。主引負責船舶操縱，副引和船長溝通引航方案，確保船長能領會引航員操作意圖，以期得到支持和默契配合。

5.3 航行安全

船舶進出港航行期間，一是要求雙錨處于應急備用狀態，要求每隔15分鐘物標定位；二是湄洲灣航道彎曲多變、流場復雜，要求船長使用熟練舵工操舵，駕駛員監舵；三是控制好航速，在高潮前1小時過C轉向點，船舶過D轉向點時的航速約6節，船舶抵回旋水域南邊緣時約2.5節，時間在高平潮或高潮后約12分鐘；四是A1、B、C 三個轉向點轉向角大，船舶轉向時應控制好ROT，可參考ROT=0.955×V/R（V船速，單位節；R轉彎半徑，單位海里）；五是船舶單位排水量主機功率較低，40萬噸船舶主機功率通常在20000～25000KW之間，而滿載排水量可達到45萬噸以上，使用主機進車加速，倒車控速的效果較差。

5.4 引航計劃取消

滿載40萬噸船舶吃水大，對潮位的要求高，潮流對船舶航行和靠泊操作的影響大，船舶進港應嚴格按引航計劃進行，當船舶預計遲于計劃時間30分鐘及以上時，引航員要果斷取消引航計劃，同時報告VTS和引航站調度等部門。

6.結束語

目前，湄洲灣沒有專業護航拖輪，鑒于湄洲灣港口超大型船舶泊位較多，航道復雜，為提高超大型船舶進出港航行安全，建議增置專業護航拖輪。

本文就該等級船舶在湄洲灣的引航所涉及港口情況、水文氣象、通航環境、引航計劃、護航等方面做了闡述，針對引航方面存在的風險進行分析，提出了引航安全做法、風險防控措施、引航注意事項等針對性的防控措施，對同類船舶引航安全工作具有一定的參考意義。