时间:2024-04-24
李彪彪 黄天宇 梁民仓
【摘 要】 為保障船舶的锚泊安全,保护人命、财产和环境,基于舟山港域锚地水文气象条件分析港域内船舶走锚原因,提出合理计算锚链出链长度、加强锚泊值班、正确选择锚泊方式,以及港监部门应加强日常港口服务、加大对锚泊区域内渔船的监管力度、合理规划港区建设、提高VTS中心管理手段信息化程度、完善港区设施和应急预案等对策。
【关键词】 锚地;锚泊安全;港口服务;船舶交通管理
0 引 言
船舶在营运过程中,其锚泊的安全操作历来是热门的话题之一。舟山港域处在多条国际航线上,宁波舟山港货物吞吐量居世界第一位,锚泊船舶数量日益增多。随着船舶制造工艺的不断提高,船舶朝着大型化、智能化方向发展,这也导致船舶锚泊时锚泊半径变大,增加锚地的压力。船舶锚泊条件的提高、锚泊操纵难度的增加及锚地船舶密度的增大,导致船舶走锚事故频发。
1 港域情况
舟山港域的潮汐主要分为正规半日潮和不正规半日潮。港区水域为往复流,涨潮流由东南流向西北,流速为1.3 kn;落潮流由西北流向东南,流速为2.2 kn。舟山港域被众多岛屿所环绕,形成了避风的天然屏障,为优良的避风锚地区域,外海浪涌对港域基本无影响,波高普遍为1 m左右,其中老塘山波高为1.7 m。水域底质多为软泥,锚的抓力较强,是较为理想的锚地底质。港区全年雨量充沛,夏秋季节多台风,气候变化规律性强,锚地大多为船舶避风准备,有利于提前做好预防工作。港域内导航物标多,助航设备完备,加之海区内灯塔、灯桩、灯标众多,有利于船舶的昼夜航行。
2 走锚原因
2.1 潮汐的影响
舟山港区水域潮流的涨落流向相反,当潮水方向改变时,船舶的受力方向随之改变,锚容易发生松动;当海水因涨潮上涨,卧底的锚链减少,船舶的储备锚力就会变小,这时也容易发生走锚。
2.2 风、流的致荡影响
锚地的潮水、风向、风力会随着时间的变化而变化,船舶在锚泊时所受的力是风与流共同作用的矢量和。若风与流对船舶力的矢量和大于船舶所受的锚与锚链的抓力和,船舶就会受风流力的作用产生位移,即走锚。船舶在风流力的作用下会发生偏荡,这种偏荡作用会牵扯锚链来回移动,随着锚链的移动,锚抓地发生松动,从而减小了锚与锚链的抓力和。台风作为该港域的灾难性天气,会使得锚泊的船舶左右偏荡,对周围的船舶会造成危险。
2.3 锚泊方式不当和锚泊经验不足
在对锚泊水域条件分析不足的情况下,船舶驾驶员未能结合自身船舶特点选择合理的锚泊方式或者锚泊经验不足,也易使船舶产生走锚危险。例如船舶在后退抛锚时,其船速未能达到额定退速且送链太快,锚链不能及时展开,可能就会造成锚链打结或堆积,此时卧底锚链所能提供的储备锚力大大减少,极易发生走锚事故。船舶驾驶员未充分考虑在未来一段时间内港域风、流的影响,海底浪涌对锚头作用力的变化影响;船舶类型、船舶尺度需要的锚泊区域面积的大小;船舶主推进装置、锚泊设备的配置特性和水准要求。
3 防止走锚的对策
3.1 合理计算出链的长度
船舶借助锚的抓力及卧底锚链与海底的摩擦力实现与大地的连接。锚的抓力与水域底质、地形的平坦程度,以及锚链卧底情况相关。一般来说,底质越好、地形越平坦、卧底的锚链越长,锚所能提供的抓地力越大。底质和地形情况属于既定的自然条件,船舶配锚的最大抓力也是非人力可控因素,因此只有通过改变卧底锚链长度来增加锚抓力。船舶锚泊时放出的锚链长度计算公式为
式中: l为最低出链长度,m; F为作用于锚泊船的水平外力(即锚泊力,包括风对水面以上船体的作用力和流(浪)对水面以下船体的作用力),kN;h0为锚链孔至海底的距离,m; na为锚抓力系数,霍尔锚一般取3;nc为链抓力系数,一般取0.75;Wa为锚的重力,kN;Wc为每米链的重力,kN。
依照经验,当天气正常时,出链长度 l≥3 h+90 m;当大风天气时,出链长度 l ≥4 h+145 m(h为水深,m)。具体出链长度可按实际环境适当增减:恶劣天气应合理增加出链长度;防抗台风时应出链8节甚至更多。船长是船舶安全的第一责任人,在船舶锚泊时,应根据有关的航路指南、海图、潮汐表等资料来获取未来的水文气象情况,及早确定出链长度。
3.2 加强锚泊值班
虽然船上先进设备大大增加了船舶锚泊的安全性,但还是无法替代驾驶员的值班。在所有的船舶事故中,人为因素是非常重要的原因之一。值班人员应对锚设备的检修做好记录,保证在抛锚时不发生意外情况,密切关注并记录己船的偏荡和位移情况。选取合适的参照物,当发现船舶与选取的参照物相对位移较大时,应通知船长或其他高级船员,采取备车、动车重新抛锚的措施。
3.3 正确选择锚泊方式
在锚泊抗台时,最好的锚泊方法就是“一点锚”锚泊方式。“一点锚”具有抓力大、能够抵抗较强风流影响的特点,但此方式缺点在于两锚的夹角近于0埃菀自斐擅吹牟拼蚪帷R虼耍凹菔辉奔儆τ么嗣捶绞娇固āV灰莆找坏忝牟僮饕欤湍鼙苊饷吹拇蚪嵯窒蟆?
八字锚与一字锚对比,八字锚能够有效抑制偏荡的发生,一字锚能够有效限制船舶的移动范围。实际作业过程中,应结合港域内未来一段时间的水文气象变化来合理选择锚泊方式。
3.4 对港监服务部门管理建议
(1)加强日常港口服务。充分利用VTS中心的CCTV监控、雷达及电子海图等综合监控系统,加强港口水域船舶交通态势的监控服务;定时海上巡逻,天气恶劣或交通态势复杂情况下可提高巡逻强度;保证实时播发锚泊水域的风、浪、流等气象消息,以及不定时发布走锚事故温馨提醒等。
(2)加大对锚泊区域内渔船的监管力度。舟山作为渔业较发达的地区,其海上或锚地处众多的渔船常常干扰船舶锚泊,港口管理部门应联合当地政府有效积极地对渔船等有碍锚地锚泊航道上的因素进行治理,确保海上航道的畅通。
(3)合理规划港区建设,有效扩展锚地面积。随着船舶大型化和智能化发展,目前处于新、旧船舶共存的阶段。加之舟山海上交通枢纽的特殊地理位置和“海上加油站”的建设,舟山港区进出锚地的船舶数量、种类、吃水深度等越发复杂,船舶的锚泊安全区域和回转特性等差异较大,导致现有锚地不能满足航运发展需求。基于上述问题,可按照进出舟山港域锚泊的船舶类型及吃水比例划定锚泊区域,重新规划锚地建设。根据锚泊特性进行的区域划分可以充分利用锚地空间,有效缓解锚地拥挤现象。
(4)提高VTS中心管理手段信息化程度。VTS利用AIS数据可准确追踪进入港界的船舶动态和位置。管理部门可设计开发“锚地区域信息管理系统”,根据获取的AIS信息,将进港船舶按照船舶类型及吃水分类统计处理,并在监控中心以二维图表和三维仿真视景的方式展示当前划分的锚地区块中船舶的容量情况,同时根据船舶的吃水深度与锚地所登记的水深作好匹配,充分利用船舶之间的船距与泊位之间的安全距离;对于进港船舶的船端设备,可接收岸端自动播发的锚泊区块容量信息,并结合VHF语音通信进行具体区块确认,合理安排船舶的锚泊位置,充分利用锚地资源。
(5)完善港区设施和应急预案。夏秋时令为舟山台风频发季节,港口有关部门对锚地应积极采取抗台措施,及时更新设备。倘若现有的锚地建设不能满足抗台要求,相关部门应积极有效地实施抗台预案。
4 结 语
船舶锚泊时受锚泊设备的特性、锚泊方式的特点及水文气象条件等因素的影响,易发生走锚事故,危及锚泊区域的交通安全。舟山作为海上交通要塞及船舶补给的战略要地,锚地的交通压力巨大,锚泊安全事故问题也更加突出。从驾驶员、航运企业到港口管理部门,都应采取一切有效措施降低锚泊船走锚概率,保障交通安全。驾驶人员应恪尽职守,对船舶的安全不能抱有侥幸心理,充分运用良好的船艺来避免走锚事故的发生。港口有关部门也应担负起航运安全的责任,切实执行相关政策制度。
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