深圳西部港區(qū)水域船舶引航風(fēng)險(xiǎn)分析及安全操縱

劉軍生 陶杰鋒

一、引言

深圳西部港區(qū)位于珠江口伶仃洋東岸、礬石水道與龍鼓水道交匯處，主要包括蛇口港區(qū)、赤灣港區(qū)、媽灣港區(qū)、大鏟港區(qū)、孖洲港區(qū)和黃田港區(qū)，具有良好的水深條件。同時(shí)，西部港區(qū)水域是小型船舶往來(lái)香港和珠江上游水域的必經(jīng)航道，小型船舶交通流十分密集。該港區(qū)潮流較急，航行和靠離泊操縱風(fēng)險(xiǎn)較大。本文較詳細(xì)地介紹了深圳港西部水域高風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)及筆者在引航實(shí)際工作中的操縱體會(huì)，希望能對(duì)相關(guān)船舶的駕引人員有所幫助。

二、深圳西部港區(qū)概況

1.氣象條件

深圳港屬于亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，據(jù)赤灣氣象觀測(cè)站資料統(tǒng)計(jì)，年平均6級(jí)及以上大風(fēng)日數(shù)為34.8天，影響深圳港的熱帶氣旋每年一般為4～5個(gè)，熱帶氣旋正面吹襲深圳港約每2.5年一次；影響船舶航行的霧日數(shù)（能見(jiàn)度小于等于1千米）年平均為12天。

（1）潮汐和潮流

本港區(qū)的潮汐型態(tài)數(shù)0.5≤F＜2.0，屬不規(guī)則半日潮型，潮汐的日不等現(xiàn)象顯著。平均漲潮歷時(shí)6小時(shí)18分鐘，平均落潮歷時(shí)6小時(shí)25分鐘。受珠江水流及潮汐影響，本港區(qū)基本上是不規(guī)則往復(fù)流。凱豐碼頭對(duì)開(kāi)水域漲潮流向?yàn)镹NW，落潮流向?yàn)镾SE，落潮流大于漲潮流。銅鼓海區(qū)最大漲潮段平均流速和漲潮最大垂線(xiàn)流速分別為0.43米/秒和1.05米/秒（NNE向），最大落潮段平均流速和落潮最大垂線(xiàn)流速分別為0.52米/秒和1.16米/秒（SSW向）。在蛇口警戒區(qū)錄得最大落潮流速2.26米/秒，最大漲潮流速2.16米/秒[1]。

（2）航道

深圳港主要航道包括銅鼓航道、龍鼓西航道、深圳西部公共航道和大鏟水道。其中，龍鼓水道是目前進(jìn)出深圳港最主要的航道，在香港被稱(chēng)為“暗士頓水道”。該水道的特點(diǎn)是自然水深條件較好，10米等深線(xiàn)最窄處800米。水道內(nèi)潮水較急，流向多變，尤其在初漲或初落期間，橫流影響較大。因受香港青馬大橋限高影響，凈空高度大于53米的船舶不能使用該水道。銅鼓航道分為南段、中段和北段。南段和伶仃航道重合，長(zhǎng)6.3千米（3.4海里）；中段從伶仃航道馬友石燈船以北3 420米處開(kāi)始，方位角23°44′20″，橫切銅鼓淺灘，長(zhǎng)度6.86海里；北段因?yàn)闄M流較急，為了和各港區(qū)銜接舒暢，被設(shè)計(jì)成喇叭口狀，航道軸線(xiàn)方向38°35′31″，長(zhǎng)度2.11海里。銅鼓航道全長(zhǎng)12.85海里，航道設(shè)計(jì)水深15.8米，底寬240米，喇叭口通航寬度最寬500米（T22—T23浮標(biāo)處），邊坡比1：7，航標(biāo)間寬度400米。5萬(wàn)噸以上船舶單向通航，目前沒(méi)有開(kāi)通夜航。龍鼓西航道南起馬友石燈船，北至龍鼓洲，全長(zhǎng)7.5海里，航道走向028°，水深5.0米，航道寬度600米，是小型船舶進(jìn)出深圳的一條理想航道，也是進(jìn)出友聯(lián)船廠的大型船舶及鉆井平臺(tái)的首選航路。深圳西部公共航道南起蛇口警戒區(qū)，北至大鏟港區(qū)航道口，南段走向338°50′，長(zhǎng)度3.2海里；北段走向336°，長(zhǎng)度1.6海里，底寬210米，水深15.8米。大鏟水道南接西部公共航道，北接礬石水道，是進(jìn)出友聯(lián)船廠的必經(jīng)水道。該航道走向318°30′，長(zhǎng)度2海里。航道寬度300米。航道自然水深約9米，水流較急，流向和航槽走向基本一致。

（3）交通流

深圳西部港區(qū)交通流密集，據(jù)深圳海事局統(tǒng)計(jì)，2016全年全港船舶交通流量約52.25萬(wàn)艘次，其中7成以上的交通流在西部港區(qū)。其中包括由引航員引航進(jìn)出港或船長(zhǎng)自引進(jìn)出港的大型船舶，有往返香港和珠江上游港的小型船舶，還有高速客船和漁船。小型船舶交通流流向復(fù)雜，漁船航行更加不規(guī)范，容易造成碰撞事故。

三、深圳西部港區(qū)水域船舶航行風(fēng)險(xiǎn)分析及風(fēng)險(xiǎn)防控措施

1.蛇口警戒區(qū)

西部港區(qū)交通流密集、不規(guī)則，最主要交匯水域在蛇口警戒區(qū)。該水域大型船舶主要交通流如圖1所示。另外，小型船舶交通流很不規(guī)則，有沿龍鼓水道北上和南下的，有進(jìn)出蛇口、赤灣、媽灣、大鏟和孖洲等港區(qū)的，有從凱豐錨地起錨進(jìn)入赤灣、蛇口港區(qū)的，還有進(jìn)出銅鼓航道的，等等。小型船舶交通流對(duì)進(jìn)出港的大型船舶影響很大。該水域定位物標(biāo)完善，基本不存在因定位不準(zhǔn)導(dǎo)致擱淺的風(fēng)險(xiǎn)，但是卻存在因?yàn)椴t望和相互溝通不充分而導(dǎo)致碰撞的風(fēng)險(xiǎn)，或因緊急避讓而導(dǎo)致船舶擱淺的風(fēng)險(xiǎn)。在深圳港通航水域里，這是最危險(xiǎn)的地方。

圖1 蛇口警戒區(qū)水域大型船舶主要交通流示意圖

該水域風(fēng)險(xiǎn)控制的主要措施是使用各種有效手段加強(qiáng)瞭望，保持安全航速。譬如，從深圳蛇口集裝箱碼頭（SCT）出口的大型船舶，因有SCT 7#碼頭遮蔽視線(xiàn)，對(duì)赤灣港區(qū)存在較大的盲區(qū)，駕引人員可以通過(guò)雷達(dá)、AIS及早發(fā)現(xiàn)南下小船，還可以向交管中心詢(xún)問(wèn)南下船舶信息，也可以讓護(hù)航拖輪提前駛往蛇口警戒區(qū)協(xié)助瞭望，協(xié)調(diào)相關(guān)船舶避讓等。從赤灣港出來(lái)的大型船舶駛出赤灣航道口以后，在遵守避碰規(guī)則的前提下，應(yīng)該大角度右轉(zhuǎn)駛向出口航道右側(cè)，這樣可以減少許多危險(xiǎn)對(duì)遇局面，避免與蛇口出來(lái)的船舶構(gòu)成緊迫危險(xiǎn)。該水域存在船舶密集、交通流紊亂、視線(xiàn)受遮蔽等不利因素，船舶保持安全航速在此就顯得尤其重要。

2.銅鼓航道

銅鼓航道因其所處地理位置，航行安全性一直備受關(guān)注。主要原因是銅鼓航道與潮流夾角較大，潮流較急，尤其在航道北段基本形成橫流，加之北端出口處船舶交通流復(fù)雜，進(jìn)港船舶必須減速，受流影響尤為明顯。航道中段南端和廣州伶仃航道交匯點(diǎn)是3個(gè)方向船舶交通流匯聚處，交通密集，隱患叢生，船舶航行風(fēng)險(xiǎn)較大。

風(fēng)險(xiǎn)控制要從兩方面著手：一是管理方面，遵守銅鼓航道通航要求，能見(jiàn)度1 000米以下或風(fēng)力大于7級(jí)時(shí)停止通航。突遇大風(fēng)或能見(jiàn)度不良時(shí)，要充分發(fā)揮駕駛臺(tái)團(tuán)隊(duì)作用，借助航海儀器保持連續(xù)定位，并和交管中心保持密切聯(lián)系，尋求協(xié)助。二是操縱技術(shù)方面，銅鼓航道中段南端與伶仃航道交匯處橫流較急，船舶轉(zhuǎn)向角度大，交通流復(fù)雜，須特別謹(jǐn)慎，提前計(jì)算好相關(guān)船舶會(huì)遇點(diǎn)，協(xié)調(diào)好避讓。大型船舶因?yàn)閼T性大，有些船舶追隨性指數(shù)較大，舵效遲滯，穩(wěn)妥的做法是適當(dāng)提前轉(zhuǎn)向，待船舶開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)后立即調(diào)整舵角，使船舶逐步駛?cè)胄潞降?。航道北端出口處?lái)往船舶較多，橫流較急，加上臨近泊位，進(jìn)港船舶經(jīng)常需要在喇叭口處大幅度降速，容易造成險(xiǎn)情。為避免出現(xiàn)不利局面，首先，應(yīng)充分利用一切手段，了解過(guò)往船舶的動(dòng)態(tài)，協(xié)調(diào)避讓?zhuān)黄浯?，?yīng)保持安全航速，使自己有較大的避讓空間；再次，喇叭口處航道較寬，應(yīng)保持船位于上流上風(fēng)處，預(yù)配好風(fēng)流壓差，防止出現(xiàn)不利局面。

3.大鏟灣港區(qū)

大鏟灣港區(qū)港池是在淺灘上硬挖出來(lái)的，就像一個(gè)巨大的澡盆，港池內(nèi)水流復(fù)雜多變。因受水流影響，大吃水的大型船舶漂移嚴(yán)重，掉頭困難，船舶在掉頭過(guò)程中容易漂移至南北兩端的淺灘而擱淺。漲水進(jìn)港過(guò)程中，因?yàn)橛椅彩芰鳎巴l(fā)生朝向碼頭的危險(xiǎn)偏轉(zhuǎn)，單憑停車(chē)時(shí)的舵力往往難以控制。[2]

風(fēng)險(xiǎn)的防控也要從兩方面下手：一是管理方面，控制大型船舶進(jìn)港時(shí)間，目前，若漲水潮差超過(guò)35厘米則不安排大吃水的大型船舶靠泊。二是操縱技術(shù)方面，順?biāo)M(jìn)港時(shí)，進(jìn)入港區(qū)前一定控制好船速，提前帶好前后拖輪，警惕船舶的危險(xiǎn)右轉(zhuǎn)，必要時(shí)用車(chē)、舵及拖輪糾正。無(wú)論靠、離泊，掉頭時(shí)都盡可能搶到上流端位置，留出足夠的船舶漂移安全余量。

四、深圳西部港區(qū)水域船舶靠離泊風(fēng)險(xiǎn)分析及風(fēng)險(xiǎn)防控措施

1.SCT 7#泊位靠泊

SCT 7#泊位位置如圖2所示。該泊位設(shè)計(jì)靠泊能力為15萬(wàn)噸級(jí)，目前經(jīng)常靠泊船長(zhǎng)360米以上、吃水15.5米左右的大型集裝箱船舶。由于蛇口航道口橫流較急，為減小漂移量，大船須以較快速度通過(guò)，而靠泊又要求盡量把速度降低，這是非常困難的。

圖2 SCT 7#泊位靠泊示意圖

靠泊的風(fēng)險(xiǎn)控制應(yīng)從兩個(gè)方面入手：一是管理方面，要嚴(yán)格控制靠泊時(shí)間段，避免急流時(shí)間段大吃水的大型船舶靠泊該泊位。深圳西部港區(qū)實(shí)際潮汐較潮汐表上時(shí)間晚1小時(shí)左右，最強(qiáng)流水時(shí)間段出現(xiàn)在低潮前1～2小時(shí)，如每小時(shí)潮差超過(guò)40厘米則大型深吃水船舶基本上不能安排靠泊。二是操縱技術(shù)方面，應(yīng)保持船舶在上流處航行，潮流較急時(shí)保持5～6節(jié)甚至更高船速通過(guò)蛇口航道口，一旦發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)偏轉(zhuǎn)立即用車(chē)舵控制，寧可沖過(guò)泊位再倒回來(lái)靠泊，也要防止船首危險(xiǎn)偏轉(zhuǎn)和船舶的危險(xiǎn)橫移。

對(duì)于落潮流較急時(shí)大型船舶靠SCT 7#泊位，本人習(xí)慣做法是：前后拖輪及早帶好纜繩，在蛇口航道口，船位控制在航道中心線(xiàn)偏左，在船首進(jìn)入碼頭拐角遮蔽水域前，可以讓船首輕微右轉(zhuǎn)，船尾拖輪及早在頂推的位置待命（見(jiàn)圖2）。這樣船首一旦進(jìn)入遮蔽水域，船尾受流，船舶出現(xiàn)對(duì)著碼頭急轉(zhuǎn)的危險(xiǎn)局面時(shí)能夠有效應(yīng)對(duì)，同時(shí)入泊速度也可以控制得更低一些，增加安全性。

漲潮流較急時(shí)靠泊SCT 7#泊位，本人習(xí)慣做法是：拖輪及早帶纜，船尾拖輪放好纜繩并做好向大船右后45°拖的準(zhǔn)備。入泊前船位盡可能保持航道右側(cè)，可以保持稍大的入泊角，倒車(chē)前船首應(yīng)有左轉(zhuǎn)趨勢(shì)。一旦船首進(jìn)入碼頭遮蔽水域，船尾受流，船頭開(kāi)始右轉(zhuǎn)，螺旋槳倒車(chē)的側(cè)壓力更加劇了船首右轉(zhuǎn)的情況下，船尾拖輪可以朝右后方拖，既能有效地克制偏轉(zhuǎn)，又能幫助大船降速。操縱過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)船尾靠泊速度過(guò)快且不可抑制（此時(shí)往往船頭呈現(xiàn)開(kāi)角），可以停止倒車(chē)，甚至可用進(jìn)車(chē)和舵來(lái)克服。寧可讓船舶沖過(guò)泊位，再倒回來(lái)靠泊。靠泊過(guò)程詳見(jiàn)圖2。

圖3 SCT 8#泊位

2.落潮時(shí)靠、離SCT 8#泊位

SCT 8#泊位位置見(jiàn)圖3。落潮流向與碼頭夾角28°，存在較強(qiáng)的壓向碼頭的流壓，靠泊時(shí)應(yīng)保留足夠的橫距，包括SCT 9#泊位靠泊，經(jīng)過(guò)SCT8#泊位對(duì)開(kāi)水域時(shí)也必須保留較大的橫距。因存在較強(qiáng)的壓攏流，落潮時(shí)離泊，大吃水的船舶很難拖開(kāi)。左舷靠泊大吃水船舶離泊時(shí)，更加困難，風(fēng)險(xiǎn)更大。

離泊時(shí)風(fēng)險(xiǎn)控制同樣應(yīng)從兩方面考慮：一是管理方面，盡量不在落潮急流時(shí)段安排大吃水的大型船舶離泊。二是操縱技術(shù)方面，要充分利用該碼頭特殊的水流。落潮時(shí)，碼頭前沿大約30米范圍內(nèi)海底存在反向回流，船舶比較容易拖開(kāi)，但是到大約30米以外就很難再拖開(kāi)了。應(yīng)充分利用水流的這個(gè)特點(diǎn)。當(dāng)船首朝北時(shí)，盡量保持船尾離碼頭邊3～5米的距離，然后盡可能拖開(kāi)船首，一旦船首清爽并很難再拖開(kāi)時(shí)，可以用進(jìn)車(chē)駛向SCT 9#泊位對(duì)開(kāi)水域掉頭。因?yàn)樵撍蚴軇P豐碼頭遮蔽，基本上不存在壓攏流的影響。落潮船首朝南時(shí)離泊是最困難的，必要時(shí)船尾可以帶兩條拖輪，同樣盡可能保持船首靠近碼頭，等船尾打開(kāi)并清爽后，倒車(chē)到SCT 9#泊位對(duì)開(kāi)水域。這里強(qiáng)調(diào)一定要有較大開(kāi)角后才能開(kāi)始倒車(chē)，因?yàn)榈管?chē)時(shí)螺旋槳側(cè)壓力使船尾向左，并且倒車(chē)后船舶轉(zhuǎn)心后移，船尾將很難再拖開(kāi)，并有可能壓向碼頭，出現(xiàn)險(xiǎn)情。如果拖力足夠，可以原地開(kāi)尾，并且讓內(nèi)側(cè)受流后再倒車(chē)駛離碼頭。

3.大型船舶出港經(jīng)過(guò)孖洲島北

友聯(lián)船廠大型船舶經(jīng)過(guò)孖州島北端出口（見(jiàn)圖3），轉(zhuǎn)向困難，并曾造成多起險(xiǎn)情。具體原因有三個(gè)：一是孖州四號(hào)船塢對(duì)開(kāi)的大鏟水道寬度只有300米，從船塢邊緣到大鏟島邊緣5米等深線(xiàn)也只有360米。二是大型船舶，如30萬(wàn)噸的油輪及15萬(wàn)噸以上的集裝箱船，從船廠出來(lái)時(shí)吃水只有6.5米左右，螺旋槳和舵葉大部分露在水面上，推進(jìn)效率及舵效非常差。從船位1到船位4（見(jiàn)圖3），船舶前進(jìn)500～600米經(jīng)歷了120°轉(zhuǎn)向，在這么短的距離內(nèi)轉(zhuǎn)這么大角度，僅靠船舶自身的舵力往往難以奏效。三是受潮流影響及受孖州島地形影響，大鏟水道流水比較急，而孖州島西北端流水較緩。在船位3，漲潮時(shí)，船首右側(cè)受流，船尾不受流，嚴(yán)重影響船舶向右轉(zhuǎn)向；如果落潮流較急，例如2節(jié)流水的情況下，大型空載船舶由位置1開(kāi)始，到基本完成轉(zhuǎn)向進(jìn)入大鏟水道，大約轉(zhuǎn)向120°，通常需要10分鐘左右，這段時(shí)間船舶的漂移距離，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式Dd=T×Vc×80%計(jì)算，達(dá)到了480米左右，船舶將被迅速壓向3號(hào)、4號(hào)船塢。

為了有效控制該風(fēng)險(xiǎn)，同樣須從兩個(gè)方面入手。一是管理方面，嚴(yán)格控制大型船舶出港時(shí)間，經(jīng)過(guò)該水域時(shí)流速控制在0.5節(jié)以?xún)?nèi)；配置足夠的拖輪，10萬(wàn)噸以上的船舶，配置不少于2艘4 000馬力以上的拖輪協(xié)助。二是操縱技術(shù)方面，船位控制在上流處，船速低于5節(jié)，最好是3～4節(jié)，否則影響拖輪發(fā)揮效率。本人的習(xí)慣做法是：船舶右前、右后帶上拖輪，在船位2（見(jiàn)圖3）時(shí)右前的拖輪準(zhǔn)備拖，右后的拖輪準(zhǔn)備頂，這時(shí)右前的拖輪既能協(xié)助大船減速增加舵效，又能提供轉(zhuǎn)向力矩，因?yàn)榇蟠D(zhuǎn)心位于中前三分之一附近，右后的拖輪提供的轉(zhuǎn)向效果非常好。有的引航員喜歡船尾中間帶拖輪，用于大船降速，增強(qiáng)舵效。本人不贊同這種做法。因?yàn)樵诖蟠@么大角度的轉(zhuǎn)向過(guò)程中，拖輪很難跟得上大船的轉(zhuǎn)向節(jié)奏，在整個(gè)轉(zhuǎn)向過(guò)程中拖輪的位置基本上位于大船的右后方，很難說(shuō)這時(shí)拖輪的效果對(duì)大船向右轉(zhuǎn)向有幫助。另外，有的引航員將前面的拖輪布置在左前方頂推。這種做法也值得商榷。因?yàn)榇笮涂蛰d船舶尤其是集裝箱船船首削進(jìn)很多，船首拖輪為了自身的安全，頂推位置基本上位于中前1/3，而船舶前進(jìn)時(shí)自身的轉(zhuǎn)心就在中前1/3附近，因此該位置的拖輪基本上無(wú)效果，搞不好因?yàn)樽笄胺酵陷喌捻斖疲坝仪胺降乃畡?dòng)力加大，反而阻止轉(zhuǎn)向。當(dāng)然，對(duì)于方形系數(shù)大的肥大型油輪和散貨船，拖輪布置在左前方頂推是可以的，但是有必要交代拖輪頂推位置要盡可能靠前。對(duì)于因?yàn)檗D(zhuǎn)向不夠、面臨緊迫危險(xiǎn)的船舶，使用加車(chē)增強(qiáng)舵效的方法一定要慎之又慎，因?yàn)橥霈F(xiàn)船速起來(lái)了，而轉(zhuǎn)頭效果卻沒(méi)有增強(qiáng)。此時(shí)較好的做法是立即停車(chē)、倒車(chē)。倒車(chē)螺旋槳橫向力有利于向右轉(zhuǎn)向，降速增加了拖輪頂推效果，并為轉(zhuǎn)向贏得了時(shí)間。

五、結(jié)束語(yǔ)

深圳西部港區(qū)各類(lèi)船舶交通密集，水流復(fù)雜，對(duì)于船舶航行多處存在潛在危險(xiǎn)。本文僅就幾處風(fēng)險(xiǎn)較大的典型水域和碼頭進(jìn)行了探討，并著重介紹潮流對(duì)船舶的影響。當(dāng)然，風(fēng)對(duì)船舶的影響（特別受風(fēng)面積較大的大型船舶），在操縱中也應(yīng)該給予足夠的重視。

[1]蔣才富.深圳港銅鼓航道通航安全分析與研究[D].大連:大連海事大學(xué)，2006.

[2]陶杰鋒，等.淺水域流致船舶偏轉(zhuǎn)效應(yīng)[J].航海技術(shù)，2016(2):1.