針對狹水道航行船舶的引航研究

楊潤亮

摘 要：狹水道引航是最為常見的一種引航形式，由于狹水道的航行條件特殊，對引航員的操船技術(shù)和經(jīng)驗提出更高的要求。本文對狹水道的航行條件特點及其對船舶航行的影響進(jìn)行了闡述，之后結(jié)合理論和工作經(jīng)驗提出了船舶在狹水道航行的引航策略。

關(guān)鍵詞：引航 狹水道 安全

1.引言

狹水道一般是指那些水深和航道寬度受到限制，使得在其中航行的船舶操縱能力受到限制的水域。一般而言港區(qū)、進(jìn)港航道、錨地、窄小海峽等水域都屬于狹水道。由于狹水道內(nèi)通航密度大、環(huán)境復(fù)雜、船舶機動水域小等因素，船舶在其中的航行面臨者更多的危險，狹水道中的船舶事故屢見不鮮，因此對于船舶引航員來說掌握船舶狹水道航行的特點及應(yīng)對措施顯得格外重要。

2.狹水道定義及其固有特點

2.1狹水道定義

目前而言對于狹水道沒有非常準(zhǔn)確的定義，《國際避碰規(guī)則》中也沒有具體規(guī)定。一般認(rèn)為當(dāng)船舶行駛在必須靠右行駛才能保證航行安全的水域時，該水域就被認(rèn)定為狹水道。國際上有些國家將航道寬度小于2海里的航道稱為狹水道，但是隨著船舶大型化的發(fā)展，狹水道水域的范圍也逐漸擴大。

2.2 狹水道固有特點

狹水道水域的航道一般比較狹窄，航道轉(zhuǎn)彎路段多，并且航道內(nèi)復(fù)雜多變同時船舶沒有足夠的回旋余地。由于狹水道一般是連接港口和外海的樞紐水域，所以在該水域航行的船舶密度較大，容易發(fā)生擁擠。狹水道水域一般擁有較多的助航設(shè)施和障礙物，這使得航行于其中的船舶物標(biāo)定位較為方便。

狹水道內(nèi)部水文氣象較為復(fù)雜，尤其是風(fēng)流要素，由于狹水道相較開闊水域空間狹小，容易產(chǎn)生狹管效應(yīng)，從而導(dǎo)致水流速度的風(fēng)速都會增加，大大增加船舶的保向難度，使航向變得更加困難。

狹水道內(nèi)環(huán)境復(fù)雜，其中經(jīng)常會設(shè)有錨地、捕魚區(qū)域、引航站、測速場等，給船舶航行安全帶來威脅。

3.狹水道對航行安全影響分析

船舶由開闊水域航行進(jìn)入狹水道水域，由于空間尺度發(fā)生變化，水流和空氣等流體的流態(tài)會發(fā)生三維和二維的相互轉(zhuǎn)化，從而產(chǎn)生水動力和風(fēng)動力效應(yīng)，對船舶安全航行產(chǎn)生影響。

3.1使航行船舶產(chǎn)生岸壁效應(yīng)

船舶在駛?cè)氇M水道后，當(dāng)其靠近岸壁的一側(cè)行駛時，船體和岸壁之間的水流會受到擠壓，船首部分會受到岸壁反射流的沖擊從而產(chǎn)生一個推船首靠近航道中央的外推力，而船尾部和岸壁之間水流無法及時排除，流速變化，壓力變低，從而產(chǎn)生使船舶靠近岸壁的岸吸力。這對外推力和岸吸力的綜合作用便產(chǎn)生了岸壁效應(yīng)。岸壁效應(yīng)會導(dǎo)致船舶保向困難，發(fā)生擱淺和碰撞等事故。隨著船舶大型化發(fā)展，航道的相對寬度和相對水深都大幅度降低，從而導(dǎo)致岸壁效應(yīng)更加嚴(yán)重。

3.2使船舶產(chǎn)生淺水效應(yīng)

船舶由開闊水域轉(zhuǎn)至狹水道中航行時，由于水深變淺，船舶底部和航道底部距離變小，船體以下水流流態(tài)由三維流動變成二維流動，水流流速增加，導(dǎo)致船舶底部所受水壓力降低，從而引發(fā)船體下沉，改變船舶的縱傾狀態(tài)。淺水效應(yīng)所引發(fā)的船體下沉不僅影響船舶的操縱性能而且大大增加船舶擱淺觸礁的風(fēng)險。除此之外，淺水效應(yīng)還會增加船舶的水動力及力矩，引發(fā)船舶的轉(zhuǎn)向和橫移困難。淺水效應(yīng)對船舶的影響受到航道水深、船舶速度的影響，船速越高，航道水深越小，淺水效應(yīng)越加明顯。船舶大型化的發(fā)展也導(dǎo)致淺水效應(yīng)愈加明顯。

3.3使船舶產(chǎn)生船間效應(yīng)

進(jìn)出港的航道往往為雙向航道，在引航過程中難免碰到兩船對駛或者追越的情況。由于狹水道的航道寬度有限，相互對駛或者追越的船舶之間的水平距離較小，兩船之間的水動力影響增加，從而使得兩船產(chǎn)生相互吸引和排斥現(xiàn)象稱之為淺水效應(yīng)。在船間效應(yīng)的作用下，船舶會產(chǎn)生轉(zhuǎn)頭、波蕩等現(xiàn)象，嚴(yán)重時會引發(fā)船舶的碰撞。船舶效應(yīng)和兩船的橫向間距、相對船速、航道水深等條件有關(guān)。

4.狹水道船舶引航策略

4.1做好充分的引航準(zhǔn)備工作

引航員在進(jìn)行引航作業(yè)前要對被引航船舶的基本情況和動態(tài)進(jìn)行熟知。以船舶進(jìn)港靠泊為例，引航員在登輪前要根據(jù)被引船舶的船舶參數(shù)、到港時間、風(fēng)流條件等建議被引船舶到相應(yīng)安全水域等候引航員登船。在引航員登船過程中，告知被引船舶保持合理航速和航向，為后續(xù)進(jìn)港創(chuàng)造條件；引航員登輪后要和被引船舶船長進(jìn)行充分的信息交流，告知船長本航道的航行特點，并詳細(xì)了解船舶具體性能。

4.2引航過程中準(zhǔn)確控制船位

引航員在引導(dǎo)船舶在狹水道航行時，要時刻掌握自己的船位，并根據(jù)當(dāng)時的風(fēng)流條件選擇合適的壓舵角，盡量保證所引船舶處在“上風(fēng)上水”的位置，以防風(fēng)流較大的情況下船舶壓向淺水區(qū)域或浮標(biāo)。在進(jìn)行船位獲取時要盡可能使用更多的方法，除了使用船舶助航儀器和引航員自身攜帶的導(dǎo)航終端外，也要盡可能使用陸標(biāo)、浮標(biāo)等的定位方式。

4.3合理操船

當(dāng)被引船舶的航線不在航道中央，偏離一側(cè)岸壁的情況下，為了保證船舶仍能夠直線行駛，引航員應(yīng)該指揮被引船舶操一個指向近一側(cè)岸壁的舵角，通過操一定的舵角來阻止船首的外偏，同時克服船舶尾部的岸吸力，引航員應(yīng)該根據(jù)船舶的操縱特性，選擇合適的壓舵角。另外船舶在狹水道的轉(zhuǎn)向要盡量的早用舵早回舵，用大舵角。

4.4其他注意事項

在大風(fēng)浪等惡劣天氣條件下，引航員要對浮標(biāo)的移動和滅失做好心理準(zhǔn)備，要利用一切可以利用的手段對浮標(biāo)位置進(jìn)行校對，并記錄時間以防認(rèn)錯。

如果被引船舶在前進(jìn)中操縱發(fā)生困難，通過車舵已經(jīng)無法很好控制航向的時候，引航員應(yīng)該指揮船舶果斷拋上風(fēng)錨將船舶進(jìn)行控制；在轉(zhuǎn)向過程中如果船舶出現(xiàn)航向無法控制的情況，應(yīng)指揮船舶拋外舷錨進(jìn)行控制。對于超大型滿載船舶，應(yīng)該及早地利用拖輪進(jìn)行協(xié)助。

5.結(jié)論

狹水道內(nèi)的船舶引航是引航員最為常見的一種引航形式，船舶在狹水道內(nèi)航行容易產(chǎn)生岸壁效應(yīng)、淺水效應(yīng)以及船間效應(yīng)。為了保證引航作業(yè)的順利進(jìn)行，引航員要熟知被引船舶性能并做好充分準(zhǔn)備工作，在狹水道航行過程中要嚴(yán)格控制船位，根據(jù)風(fēng)流情況選擇操舵時機，同時如果出現(xiàn)船舶難以控制情況時要果斷拋錨。

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