淺談船舶操縱數據化

陳慶利

摘 要：科技發(fā)展到現今，特別是衛(wèi)星導航、AIS、電子海圖等助航設備的長足進步，船舶操縱已發(fā)生巨大變化，隨著無人駕駛船舶的出現，船舶操縱數據化已成為事實。既然船舶可以數據化操縱，熟悉船舶操縱的數據基礎，充分利用電子助航設備，必將大幅度降低船舶發(fā)生碰撞事故的概率。

關鍵詞：船舶操縱 數據化 衛(wèi)星導航 電子海圖 助航設備

上世紀，船舶進出港主要依賴浮標、岸標來導航，能見度不良時，在航道航行帶有一定的盲目性?，F今衛(wèi)星導航、AIS、電子海圖等助航設備的普遍應用，雖然船舶密度持續(xù)增長，總體來說，操船人員進出港口航道航行的壓力已大幅度減輕，但真正實現大型船舶無人操縱還有一段很長的路，所以操船人員仍需要熟悉船舶操縱的基本性能，熟悉電子助航設備的使用，熟悉船舶操縱的基本數據，才能及時高效地完成操縱任務。

本文旨在通過分析五萬噸船級操縱的一些基礎數據，提出一些自己的看法，供同行參考。

1.船舶操縱性基礎

（1）船舶的操縱性能：首先要了解船舶在空載、半載、滿載等情況下的操縱性能；

（2）船舶的旋回性能：萬噸級船舶快速滿舵旋回一周約需6min，船舶旋回要素，主要了解旋回直徑為船長的4倍，所以遇同向或反向航行的他船，如需向他船方向轉向調頭，應確保有4倍船長以上的距離，則單靠自身全速滿舵，可以調頭。而有拖輪協(xié)助的情況下，旋回圈為2倍船長；所以港區(qū)大型船舶的調頭水域通常是約400米直徑的圓形水域。淺水區(qū)域，船舶的旋回圈明顯變小。

（3）了解旋回圈性能主要用于船舶調頭。可以選擇的情況下，盡可能在空載時調頭，一般空載調頭較重載容易控制船舶慣性；船舶調頭是較困難的操縱，運動態(tài)勢復雜，加上駕駛臺的視野限制，調頭時容易發(fā)生危險，如駕駛臺在尾部，離船首距離較遠及盲區(qū)的限制，較難精確操縱，所以調頭時要在船上取一個點，用該點為支點，判斷其與岸標或浮筒前后左右的距離，完成調頭操縱；船舶進出港，一般來說，調頭是必須的操縱，世界上，僅有極少數港口可以一端進口，一端出口，如高雄港，港口在一個灣道內，一邊進一邊出。

（4）航向穩(wěn)定性與保向性：通俗來講，瘦長型的船舶航向穩(wěn)定性與保向性較好，旋回性能差，而肥胖型的船舶則相反；一般情況，船舶停車后，余速約4節(jié)時，船舶會失去舵效。

（5）船舶變速運動性能：大型船舶，一般用倒車停船，很少停車后，飄航至停船的，因為飄航停船的距離較長，耗時長；航速低時，舵效差，船位難控制，但倒車停航，又存在螺旋槳右偏效應，應注意處理好兩方面的關系。消除螺旋槳右偏效應的有效方法是提前擺船首有左偏的趨勢，然后倒車，使得船舶行進在預定的航跡上。

2.港內操船

（1）通常來說，船舶降速后，對船長的心理影響很大，速度變慢后，就感覺心里定下來了，但降多少才能心定就要按每位船長的個人感覺了，降多少感覺舒服，按航區(qū)的復雜情況，對船舶的熟悉程度，在一艘船的時間長短，如長時間休假后剛上船，可能感覺都不一樣。

（2）但如果在航道內慢行，雖然有較多的時間判斷局面，但也有較多會遇他船的機會，受風流壓的影響也較大，所以不一定慢速就是安全航速；各港航道有限速要求，也是基于此點。

（3）接近錨地前，應提前了解錨地情況，通常將雷達距離圈設在偏心位置，移至預想的錨位，設3鏈距離圈，可判斷該點附近空間是否適合。

（4）頂風流方向接近錨地，距錨地4海里開始降速，控制到距離錨位3-4個鏈時，余速在約2節(jié)，然后倒車使船舶抵達錨位時，稍有退速，將錨拋下。基本上是4海里Half ahead，3海里Slow ahead，2海里Dead slow ahead，1海里Stop Engine，3-4鏈Slow astern；這樣的做法可以做的均勻用車，避免大倒車或多次用車，如倒車右偏的效應較大的船舶，還應考慮，倒車前，將船位擺在偏左的位置；一般情況下，松妥錨鏈后，與他船的距離3鏈是較位安全的距離，確實位置太密，極限的距離是1鏈，但要與他船同方向調頭，否則可以要用車來避免碰撞。

（5）沒有GPS的年代，判斷倒車停船的標準是，倒車流到達船中部時，船舶基本無對水速度；現今用GPS航速來判斷對地速度，更有利控制拋錨速度，如果是在水流湍急的錨地，兩方面結合來判斷船舶對水和對地的速度，顯得更為重要。

（6）接送引水員的航度，一般在5節(jié)左右，一方面方便引水員上下船，另一方面方便船舶控制航向，而且大型船舶在約5節(jié)航速時，即容易提速，也容易降速，機動性強。

（7）接近錨地或泊位時，當航速小于8節(jié)，就可以在電子海圖上觀察船首向和航跡向的夾角度，來判斷風流壓的影響；隨著航速的降低，風流壓的影響會進一步加強。

（8）接近泊位時，與接近錨地大致相同，但港區(qū)一般比錨地復雜，用車的情況自然會比較多，必要時應果斷用車控制航速；一般抵達泊位約6百米時，航速控制在約3節(jié)，有的船仍有舵效，可以控制靠泊角度，即使沒有舵效，仍可以通過短時間進車來控制靠泊角度。

（9）靠近泊位時，余速要控制在1節(jié)以下，船舶貼上泊位時，余速要控制在0.5節(jié)以下；橫向靠泊速度，除了少數碼頭有速度顯示外，基本還是要靠操縱人員的眼力來判斷。

（10）船首尾人員報離泊位或礙航物的距離時，在50米以內，以船寬為參照，容易較準確判斷距離。計算船速通常用節(jié)，但也應知道每秒的距離，如12節(jié)是每秒6米。

（11）如同船舶靠離泊位系解纜作業(yè)，培訓時要求人員不要站在纜繩中間，纜繩受力時要遠離，但很難說明白站在什么位置是正確的，大多數出意外受傷的是實習生，這說明了經驗的重要性。

3.港外操船

（1）在海上，兩艘大型船舶相遇，有碰撞危險，如果你是讓路船，采取避讓行動的距離是4-5海里，這樣萬一雙方行動不協(xié)調時，還有時間糾正；如果是大型船舶與漁船有碰撞危險，大船要將自己永遠擺在讓路船的位置，與漁船相距2海里時采取避讓行動。

（2）在雷達上用電子方位線卡住他船，來判斷他船的方位變化，用雷達的距離圈測物標，當然比用目測準確。但駕駛員目測物標的方位、距離也是基本功，目測方位，可以在駕駛臺常站的點為起點，以船首的通風斗或羊角為另一點，了解左右5/10/15度方位角的位置；目測距離，首先要以能見度為基礎，不同能見度目測距離的誤差較大，要長期訓練積累經驗。

（3）碰撞危險有兩種情況，如碰撞點是讓路船碰撞他船的中后部，那讓路船小角度轉向就可以讓過他船，如碰撞點是讓路船碰撞他船的中前部，那讓路船就要大角度轉向，這種情況下，有的操縱人員習慣向左避讓，當然，這是一種很不好的習慣。

（4）如向左避讓他船，應用大舵角，大幅度轉向明確動態(tài)，主要是不使他船產生誤會。

（5）在復雜航區(qū)避讓多船時，使用雷達的預操縱，能很好的顯示避讓效果，所以熟悉雷達的避讓預操縱功能，是很有必要的。

（6）A R P A雷達得到的CPA，TCPA是雷達掃描得到的，而AIS得到的CPA，TCPA是通過雙方GPS船位計算得到的，更準確；

（7）1972年國際海上避碰規(guī)則第十條分道通航制條款規(guī)定：“不使用分道通航制區(qū)域的船舶，應盡可能遠離該區(qū)域”。 一般認為規(guī)則規(guī)定的“盡可能遠離”，應以5海里為界；

（8）設計航線時，距明礁3海里，距暗礁5海里，避免在該處避讓他船時發(fā)生觸礁事故；有的船公司SMS文件規(guī)定，如果航線設計時不能達到上述要求，就應當認為該水域為復雜水域，那么當船舶經過該水域時，船長應在駕駛臺；

（9）風力的判斷，開闊海面有一半的白頭浪為5級風，以5級風的為支點來判斷風力是通常的做法，當然用風速儀測更準確；我國風速通常用米/秒來表示，但現在開車的人多了，也要了解公里/小時的表示方法，可以更直觀地感受風力；10米/秒是5級風的分界，一般要求風速超過10米/秒后，駕駛臺要加強值班。

4.特殊情況下的船舶操縱

（1）霧中航行，很重要一點是保持2海里的安全距離，就是說盡可能保持其他船舶在自己的2海里之外，除非動態(tài)明顯的同向或反向的船舶，如有他船進入2海里圈，就應果斷地采取避讓措施，當然避讓時切記按避碰規(guī)則要求的避免對正橫前的船舶采取向左轉向；

（2）我國氣象報道是氣象臺，但海浪報道是海洋局；我國沿海處于十六區(qū)，臺風編號是由日本決定的，日本對太平洋的臺風路徑報道較為準確，但對南海臺風的路徑預報明顯不如中國；

（3）海上機動避臺的安全距離是保持離臺風200海里，如臺風路徑明顯，在臺風前進方向的后部100海里通過也是可行的；應特別注意避臺的航速計算要考慮到大風浪時的船舶失速；

5.結束語

船舶操作的原則是永遠把船控制在有利的位置，留有余地，避免陷入死胡同，這就要求操縱人員要有預判風險的經驗，能感覺到船將陷入危險而提前采取有效措施，通俗地說就是盡可能不要被逼到只有等他船讓路才能避免碰撞。

參考文獻：

[1]船舶操縱.人民交通出版社.大連海事大學出版社，2008年5月，第一版.

[2]廣東海事局轄區(qū)船舶安全航行規(guī)定.中華人民共和國廣東海事局，2018年.