動態(tài)調(diào)度技術(shù)在三峽通航交通組織中的應(yīng)用

蘭毓峰++蔡述忠

摘 要：在闡述樞紐通航動態(tài)調(diào)度含義的基礎(chǔ)上，介紹了動態(tài)調(diào)度技術(shù)在三峽通航調(diào)度指揮中的應(yīng)用情況及應(yīng)用效果，指出了動態(tài)調(diào)度是目前三峽河段有效應(yīng)對復雜通航環(huán)境、水庫調(diào)峰，提高樞紐通航建筑物通過能力的一項有效舉措。

關(guān)鍵詞：交通 通航 動態(tài)調(diào)度 技術(shù) 應(yīng)用

三峽船閘自2003年通航以來，三峽樞紐斷面通過量以每年16.8%的速度增長，2011年三峽、葛洲壩樞紐船閘貨運量雙破億噸，三峽船閘通過能力飽和，如何充分挖掘現(xiàn)有三峽、葛洲壩船閘的通航潛能，筆者認為：組織實施動態(tài)調(diào)度是現(xiàn)階段有效應(yīng)對三峽河段復雜通航環(huán)境、水庫調(diào)峰的一項有效舉措。

動態(tài)調(diào)度的含義

“動態(tài)調(diào)度”即根據(jù)通航環(huán)境和船舶交通流的發(fā)展變化趨勢，綜合考慮樞紐通航現(xiàn)狀、通航管理要求和船閘運行實際，在確保通航安全的前提下，靈活機動調(diào)度組織船舶，以實現(xiàn)樞紐通航建筑物通航效率最大化而組織實施的一種調(diào)度方式。

動態(tài)調(diào)度技術(shù)在三峽通航交通組織的應(yīng)用

1、枯水期，根據(jù)葛洲壩三江下引航道24小時水位變化規(guī)律，實施不同的船舶吃水控制標準

通航調(diào)度管理部門通過收集整理2011-2013年枯水期葛洲壩出庫流量和廟咀水位變化統(tǒng)計資料，得出葛洲壩出庫流量與廟咀水位對應(yīng)關(guān)系如下：

1.1葛洲壩出庫流量變化1000m3/s，廟咀水位變化大約0.5米

1.2每一天02：00、08：00、14：00、20：00四個時刻葛洲壩出庫流量和廟咀水位對應(yīng)關(guān)系如下

02：00：葛洲壩出庫流量約為5145 m3/s時，廟咀水位約為39.0m。

葛洲壩出庫流量約為6110 m3/s時，廟咀水位約為39.5m。

葛洲壩出庫流量約為7075 m3/s時，廟咀水位約為40.0m。

08：00葛洲壩出庫流量約為5240 m3/s時，廟咀水位約為39.0m。

葛洲壩出庫流量約為6240 m3/s時，廟咀水位約為39.5m。

葛洲壩出庫流量約為7240 m3/s時，廟咀水位約為40.0m。

14：00：葛洲壩出庫流量約為5200 m3/s時，廟咀水位約為39.0m。

葛洲壩出庫流量約為6300 m3/s時，廟咀水位約為39.5m。

葛洲壩出庫流量約為7400 m3/s時，廟咀水位約為40.0m。

20：00：葛洲壩出庫流量約為5200 m3/s時，廟咀水位約為39.0m。

葛洲壩出庫流量約為6270 m3/s時，廟咀水位約為39.5m。

葛洲壩出庫流量約為7360 m3/s時，廟咀水位約為40.0m。

通航調(diào)度管理部門在總結(jié)分析葛洲壩樞紐三江下引航道枯水期水位變化規(guī)律和24小時葛洲壩三江下引航道廟咀水位變化規(guī)律的基礎(chǔ)上，對廟咀不同的水位實施不同船舶吃水控制標準。當葛洲壩廟咀水位在40.00米及以上時，葛洲壩二號船閘吃水控制在4.2米以內(nèi)，三號船閘吃水控制在3.5米以內(nèi)；當葛洲壩廟咀水位在40.00至39.50米之間時，葛洲壩二號船閘吃水控制在3.8米以內(nèi)，三號船閘吃水控制在3.0米以內(nèi)；當葛洲壩廟咀水位在39.49至39.00米之間時，葛洲壩二號船閘吃水控制在3.5米以內(nèi)，三號船閘吃水控制在2.7米以內(nèi)。在24小時廟咀水位變化中，白天（08：00至16：00）是電廠發(fā)電高峰時段，出庫加大，安排吃水較大船舶通過，夜間（22：00至次日06：00）是電廠發(fā)電低谷時段，出庫減少，安排吃水較小船舶通過。

2、枯水期，根據(jù)三峽出庫流量24小時變化規(guī)律，實施不同的船舶吃水控制標準，解決枯水期三峽船閘控制吃水和葛洲壩一號船閘控制不一致難題

枯水期，當三峽兩壩間三斗坪水位低于64.0米時，三峽船閘下引航道實際水深不滿足吃水4.3米船舶安全航行要求。通航調(diào)度管理部門分析三峽出庫流量24小時變化規(guī)律，從計劃編排上進行控制，將大吃水（吃水4.3米）船舶集中在一個三斗坪水位一天中相對較高時段（每天10：00至16：00）通過，從而解決了三峽、葛洲壩兩壩船閘船舶過閘最大吃水不相匹配，船閘通航效率得不到充分發(fā)揮問題。

3、汛期，根據(jù)葛洲壩24小時出庫流量變化規(guī)律，夜間動態(tài)安排一號船閘運行

依據(jù)《三峽-葛洲壩樞紐通航調(diào)度技術(shù)規(guī)程》，當葛洲壩出庫流量超過35000立方米每秒時，葛洲壩一號船閘停止運行，當葛洲壩出庫流量超過30000立方米每秒時，考慮到葛洲壩大江航道通航實際狀況，一號船閘夜間（20：00至次日05：00）不運行。通航調(diào)度管理部門根據(jù)汛期葛洲壩24小時出庫流量變化規(guī)律（夜間葛洲壩出庫流量小于白天出庫流量），當夜間葛洲壩出庫滿足一號船閘夜間通航要求時立即組織一號船閘運行，將汛期一號船閘運行效率發(fā)揮到最大。

4、根據(jù)三峽水庫調(diào)峰規(guī)律，動態(tài)組織兩壩船閘運行，及時疏散小功率船舶和單位馬力拖帶量受限船舶

汛期，三峽水庫調(diào)度執(zhí)行長江防總調(diào)度令，按照長江防總調(diào)度令組織實施樞紐梯級調(diào)度。當長江防總根據(jù)流域調(diào)度需要，即將對三峽水庫調(diào)峰（三峽出庫流量增加或減少）時，通航調(diào)度部門根據(jù)水庫調(diào)度令對轄區(qū)水域待閘船舶展開應(yīng)急疏散工作。一是當三峽出庫流量減少，汛期小功率船舶和單位馬力拖帶量受限船舶集中疏散窗口開啟時，通航調(diào)度管理部門迅速調(diào)整船舶過壩調(diào)度作業(yè)計劃，集中疏散受限船舶和重點集運物資船舶；二是當三峽水庫調(diào)峰，三峽出庫流量短時增加時，通航調(diào)度部門啟動應(yīng)急預案，緊急疏散重點急運物資船舶和兩壩間水域航行錨泊船舶，確保在大汛來臨前轄區(qū)水域通航安全。

動態(tài)調(diào)度技術(shù)在三峽通航管理中的應(yīng)用效果

1、枯水期，根據(jù)葛洲壩三江下引航道24小時水位變化規(guī)律，實施不同的船舶吃水控制標準

枯水期，三峽水庫調(diào)度按照長江防總調(diào)度令要求：三峽水庫下泄流量按6000立方米∕秒左右控制，廟咀水位按不低于39米控制。船舶吃水控制一般情況下，當廟咀水位在39.0米時，船舶吃水普通貨船按照3.5米控制，危險品船舶按照3.3米控制。如果廟咀水位消落，葛洲壩二、三號船閘的吃水控制標準也必須要作相應(yīng)調(diào)整，否則會影響船舶航行安全。endprint

如2014年3月2日，通航調(diào)度部門與三峽梯級調(diào)度通信中心聯(lián)系獲悉：從3月4日0：00時開始控制下泄流量，至1：00時左右，廟嘴水位從39.75米降至39.20米。通航調(diào)度部門立即調(diào)整葛洲壩二、三號船閘的吃水控制標準，從3月4日0：00時，將葛洲壩二號閘的吃水控制標準從3.8米調(diào)至3.5米，葛洲壩三號閘的吃水控制標準從3.2米調(diào)至3.0米。

2、 密切關(guān)注出庫流量和水位變化，根據(jù)不同流量和不同水位采取不同的交通組織措施，通航安全效率兩不誤

通航水位、流量是決定樞紐通航交通組織模式的關(guān)鍵因素之一。通航調(diào)度管理部門一是主動聯(lián)系核實三峽壩下水位，全天侯不間斷收集水情氣象信息，根據(jù)水位和流量變化采取應(yīng)急調(diào)整和集中疏散措施，及時疏散大吃水船舶?？菟冢斎龒{壩下水位在64.0米時，三峽船閘即在每天10：00—18：00時，疏散吃水4m以上船舶。二是根據(jù)水位變化，及時調(diào)整葛洲壩三江吃水控制標準。一般情況下：當廟咀水位維持在40.0米以上是，葛洲壩二號船閘船舶吃水控制標準按照4.0米控制；當廟咀水位維持在40.0至39.5米之間時，葛洲壩二號船閘船舶吃水控制標準按照3.7米控制；當廟咀水位維持在39.5至39.0米之間時，葛洲壩二號船閘船舶吃水控制標準按照3.5米控制。

據(jù)統(tǒng)計：一般情況下，當船舶吃水水線在3.5米以上時，一艘4000噸級的船舶，船舶裝載吃水每減少0.1米，船舶裝載減少155噸；一艘4500噸級的船舶，船舶裝載吃水每減少0.1米，船舶裝載減少176噸；一艘5000噸級的船舶，船舶裝載吃水每減少0.1米，船舶裝載減少204噸。當三峽船閘枯水期將船舶吃水標準由4.3米調(diào)整4.0米時，每天因吃水受限而不能通過三峽船閘船舶達40余艘，實施動態(tài)調(diào)度模式，三峽船閘不僅每天可以放行一部分吃水4.3米船舶，還可以多過貨物近2萬噸。

3、汛期，根據(jù)葛洲壩24小時出庫流量變化規(guī)律，夜間動態(tài)安排一號船閘運行

汛期，葛洲壩一號船閘夜間（20：00至05：00）開通運行，一號船閘每天可多運行6個閘次，船舶30余艘次，貨物近10萬噸。一號閘夜間開通運行后，三峽南北線船閘和葛洲壩一、二船閘可以實現(xiàn)匹配運行，船閘運行效率得到充分發(fā)揮。一般情況下，當葛洲壩一、二號船閘和三峽南北線船閘匹配飽和運行時，三峽南北線船閘每天可以運行31-32個閘次，而如果一號船閘夜間停止運行，三峽南北線船閘運行效率會降低4-5個閘次。

4、根據(jù)三峽水庫調(diào)峰規(guī)律，動態(tài)組織兩壩船閘運行，及時疏散小功率船舶和單位馬力拖帶量受限船舶

例如：2014年7月以來，三峽下瀉流量一直在30000立方米/秒浮動，受兩壩間通航流量的限制，葛洲壩壩下及三峽壩上百余艘小功率、拖帶量受限船舶滯留三峽河段等待過閘。截至7月20日18時，三峽大壩壩上、兩壩間和葛洲壩壩下因功率限航船舶已達116艘次，其中船舶待閘時間最長已達到了10天。受其影響，大量待閘船舶生活物資嚴重匱乏，部分船舶日常用品僅靠三峽海事部門接力購買運送，船方生產(chǎn)生活壓力巨大，疏散受限船舶迫在眉睫。為盡快疏散受限船舶，經(jīng)長江三峽通航管理局與長江防總協(xié)調(diào)， 7月22日06：00-18：00時段開啟窗口時間，調(diào)整三峽下瀉流量到25000立方米/秒。通航調(diào)度部門精心組織、精細安排疏散船舶計劃。葛洲壩二號船閘集中運行9閘次疏散52艘受限船舶，三號閘集中運行14閘次疏散14艘受限船舶，三峽船閘也將安排南線船閘下行運行5個閘次疏散28艘受限船舶。為了抓緊12個小時短暫的窗口時間，通航調(diào)度部門科學編制交通組織和船舶調(diào)度計劃，晝夜守候在視頻監(jiān)控前，預先設(shè)計了多套預案，提前組織船舶前往靠船墩待閘，大大節(jié)省了每閘次過閘時間。endprint