船舶“端點(diǎn)”在港內(nèi)受限水域中的重要應(yīng)用

陳春洪

摘 要：世界航運(yùn)正在向船舶大型化發(fā)展，相比較而言，港口水域就顯得越來越狹小，尤其是進(jìn)入泊位附近，船舶操縱時(shí)更是需要謹(jǐn)慎駕駛，近距離接近碼頭或者物標(biāo)時(shí)，大盲區(qū)在船舶引領(lǐng)過程中會給駕引人員造成特別大的心理壓力。本文提出“端點(diǎn)”“視覺端點(diǎn)”和“視覺端點(diǎn)線”等新概念，并探討在受限水域內(nèi)船舶靠離泊時(shí)船舶端點(diǎn)、視覺端點(diǎn)的應(yīng)用，為駕引人員在港內(nèi)受限水域中的操縱，尤其是掉頭靠泊、離泊的安全操作提供參考。

關(guān)鍵詞：端點(diǎn) 船舶 受限水域

引航屬于以專業(yè)技術(shù)提供社會服務(wù)的行業(yè)，是船舶進(jìn)出港口重要的技術(shù)保障，代表了一個(gè)國家港口服務(wù)能力海運(yùn)發(fā)展的綜合水平。船舶進(jìn)出港口、靠離碼頭是船舶航行中最為復(fù)雜的工作之一。由于港口水域有限，航道通行密度大，海域情況復(fù)雜，且船舶體積大、慣性大，泊位與泊位之間距離緊湊，造成船舶靠離泊控制困難，對引航技術(shù)也提出更高的要求。

筆者通過多年在港內(nèi)受限水域內(nèi)引領(lǐng)船舶航行及靠離泊操縱，提出“端點(diǎn)”這個(gè)新概念，并總結(jié)出端點(diǎn)在實(shí)際操船中的應(yīng)用，不僅對普通船型的駕引工作可以做到得心應(yīng)手，對于盲區(qū)大的現(xiàn)代化大型船舶更是能夠做到保障其安全，具有很強(qiáng)的借鑒、指導(dǎo)意義，供駕引人員參考。

本文中，當(dāng)講述船尾時(shí)，不僅僅以船尾特例，船頭不做累述。

1.端點(diǎn)的定義

端點(diǎn)是指當(dāng)船舶一端甩向某一物標(biāo)時(shí)，船舶距離物標(biāo)在水平面上的最近點(diǎn)，分為前端點(diǎn)和后端點(diǎn)。如船舶在離泊調(diào)頭時(shí)，一端甩離碼頭，則稱前端點(diǎn)；另外一端則反向甩向碼頭，稱后端點(diǎn)。如圖1所示。

船舶在海上航行，因可航水域?qū)掗煟虼?，即使是超大型船舶，駕駛員也僅僅關(guān)注船位點(diǎn)等信息，而忽略船舶自身長度與寬度等的影響。但在狹窄水道內(nèi)尤其是靠離碼頭時(shí)，因空間極為有限，在操縱過程中駕引人員必須極其謹(jǐn)慎，絕不能忽略船舶的空間尺度，并時(shí)刻關(guān)注船頭、船尾、船底、船舷、凈空高點(diǎn)等與礙航、碼頭、橋吊、他船等的相對位置，以免發(fā)生碰撞。這些有可能發(fā)生任何碰撞的船舶位置，即為船舶的端點(diǎn)。

2.掌握客觀資料

2.1查閱本船的引航卡（Pilot Card）和船舶資料卡（Ships Particulars）。第一，從中獲得船舶駕駛臺到船頭和船尾的距離，掌握好這兩個(gè)客觀距離，即表示了有了控制好船位的基礎(chǔ)，才可能精確地讓端點(diǎn)與碼頭保持所需的距離；第二，獲得本船船頭、船尾的造型結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。

2.2通過查閱前后靠泊船舶船寬。

利用ECDIS、WEB互聯(lián)網(wǎng)、雷達(dá)、AIS等導(dǎo)航系統(tǒng)，查閱該船的船寬，以此數(shù)據(jù)作為客觀衡量標(biāo)準(zhǔn)，用其外檔船舷線作為本船判斷、衡量本船駕駛臺（即引航員站立位置）距離碼頭的趨勢和距離。

若泊位無其他船舶靠泊時(shí)，利用其他助航標(biāo)志如橋吊、浮筒、串標(biāo)等，方法不變，依然可以找到為判斷、衡量距離碼頭的趨勢和距離。

2.3碼頭“條紋”。

因?yàn)楦鞔a頭等級不同，纜樁距離、碰墊距離都不一樣，為了便于核算距離，廈門港所有泊位每隔20米都用紅白油漆做了統(tǒng)一長度的標(biāo)記。如圖2所示。

3.船舶端點(diǎn)確認(rèn)法

船舶靠離碼頭時(shí)，船長及引航員最關(guān)心的是船舶與碼頭間的距離，隨著船舶大型化，船舶盲區(qū)越來越多大，船舶端點(diǎn)與碼頭距離的判斷就顯得尤其重要。筆者通過不斷地實(shí)際操縱，總結(jié)出以下十種方法：

3.1登輪前觀察法

離泊時(shí)，以確定船尾后端點(diǎn)方法為例，如采用圖1所示的船舶離泊方法，本船向左掉頭，船尾的結(jié)構(gòu)一般為內(nèi)收弧度，如圖3所示，引航員登輪前，需要認(rèn)真觀察離泊船的造型結(jié)構(gòu)、配載情況、吃水、潮高、碼頭高度等，并做到心中有數(shù)，可預(yù)推斷出船尾的后端點(diǎn)；抵達(dá)駕駛臺后，需要核實(shí)所觀測的情況，以確認(rèn)船尾后端點(diǎn)。船頭前端點(diǎn)同理。

進(jìn)港時(shí)，當(dāng)引航艇從海面上接近被引船時(shí)，同樣需要認(rèn)真觀察船舶造型結(jié)構(gòu)、配載情況、吃水等，從而進(jìn)行相應(yīng)預(yù)判。

這兩種預(yù)判，除經(jīng)驗(yàn)之外，還需要在登輪后查閱引航卡和船舶資料卡，進(jìn)行更精確的判斷。

3.2纜樁位置判斷法

如圖2所示，纜樁是指岸邊設(shè)置的系纜樁，用來供停船時(shí)拴纜繩。以船尾為例，目測找到船尾的尾纜纜樁和尾倒纜樁，它們的中心點(diǎn)可作為尾端點(diǎn)，為增加閾值，也可以直接把尾纜纜樁的位置當(dāng)成是尾端點(diǎn)；如果是尋找船頭的前端點(diǎn)，方法相同。

3.3拖輪協(xié)助法

拖輪在端點(diǎn)旁側(cè)協(xié)作時(shí)，拖輪駕駛員可以從旁側(cè)觀察到端點(diǎn)距離物標(biāo)的距離，引航人員可咨詢拖輪駕駛員，反推本船端點(diǎn)的位置。

3.4值班駕駛員協(xié)助法

本船值班駕駛員一直站在端點(diǎn)位置觀察安全距離、動態(tài)等，相比駕駛臺位置，相對會更直觀明了，引航員在操作時(shí)可直接進(jìn)行咨詢核對。

其中方法3.4比方法3.3更有優(yōu)勢的是：第一，本船值班駕駛員可以報(bào)告動態(tài)，即船舶在離泊時(shí)是遠(yuǎn)離碼頭還是接近碼頭；第二，本船駕駛員站立的位置幾乎就是端點(diǎn)，而拖輪駕駛員則相距甚遠(yuǎn)。

但兩種方法都具有不精確因素，即不論拖輪駕駛員還是本船駕駛員，都存在目測距離能力的誤差，因此這兩種方法只能作為參考。

3.5計(jì)算法

計(jì)算法主要是數(shù)纜樁的個(gè)數(shù)和條紋的條數(shù)。例如，未離泊時(shí)，站在駕駛臺一側(cè)，先找出駕駛臺對應(yīng)碼頭上的點(diǎn)，然后根據(jù)本船駕駛臺距離船頭的距離和距離船尾的距離：第一，如果碼頭的纜樁距離固定且清楚，如圖2所示，直接計(jì)算反推出前端點(diǎn)及后端點(diǎn)的位置；第二，也可通過碼頭條紋數(shù)判斷，如圖2所示，即一旦船舶稍微離開碼頭，就可以觀察到碼頭上的20米紅白條紋或者黃黑條紋，計(jì)算條紋數(shù)目，反推計(jì)算出前端點(diǎn)及后端點(diǎn)的位置。此方法的缺點(diǎn)是，船舶若離開泊位太遠(yuǎn)，則失去本船和計(jì)算端點(diǎn)進(jìn)行對比的最佳時(shí)機(jī)，距離越遠(yuǎn)，誤差會越大。

3.6日照陰影法

陽光照射，會直接照射出本船在海面上的陰影，簡單直接，如圖4所示，其缺點(diǎn)是，日照陰影會隨著太陽高度和照射方位的變化而變化，且變化比較大，尤其是陽光從正上方照射時(shí)，駕駛員站在駕駛臺，是看不見陰影的；陰雨天和太陽落山后，此辦法就失效；此外，使用日照陰影法時(shí)，要充分考慮船頭的造型結(jié)構(gòu)，并作出相應(yīng)的微調(diào)整。

3.7側(cè)推器排出流法

側(cè)推器是指一種助船轉(zhuǎn)向的裝置，一般設(shè)于船首部橫向管道內(nèi)，由電動機(jī)帶動的螺旋槳，能將一舷的水排向另一舷，借助水的反作用力幫助船舶轉(zhuǎn)向。在側(cè)推器使用中，會在水面上形成明顯的排出流，此排出流的波紋與船舷交接點(diǎn)，即可參考作為端點(diǎn)。因?yàn)槌毕土鲏海y會被明顯的抑制到下流一側(cè)，應(yīng)用時(shí)應(yīng)增加其闕值。

船舶大小側(cè)推器的位置距離船首柱距離不盡相同，大型船舶大些，大致10米至40米之間，可以通過船舶布置圖查閱。

3.8激光測距法

激光測距儀是利用調(diào)制激光的某個(gè)參數(shù)實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)距離進(jìn)行測量的儀器。激光測距儀測量范圍一般為3.5～5000米。

按照測距方法分為相位法測距儀和脈沖法測距儀，脈沖式激光測距儀是在工作時(shí)向目標(biāo)射出一束或一序列短暫的脈沖激光束，由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束，計(jì)時(shí)器測定激光束從發(fā)射到接收的時(shí)間，計(jì)算出從觀測者到目標(biāo)的距離。相位法激光測距儀是利用檢測發(fā)射光和反射光在空間中傳播時(shí)發(fā)生的相位差來檢測距離的。激光測距儀重量輕、體積小、操作簡單速度快而準(zhǔn)確，其誤差僅為其它光學(xué)測距儀的五分之一到數(shù)百分之一。

3.9桅燈陰影法

桅燈是安置在船的首尾中心線上方，高出其他燈光，并從船正前方向每一舷正橫后22.5°內(nèi)，在225°的水平光弧內(nèi)顯示不間斷燈光的白燈。對于引航員日常工作所引領(lǐng)的被引船而言，前桅燈設(shè)置在船體以上的高度不必大于12米。

船舶在海上航行時(shí)，由于海面受到風(fēng)浪影響，尤其是有浪花存在時(shí)，桅燈光線所產(chǎn)生的船舶陰影不容易被看見。而港內(nèi)水域海平面相對平靜，易于光線反射，尤其是靠泊時(shí)，船頭的甲板工作燈打開，增加亮度，導(dǎo)致桅燈光線照射在船體而產(chǎn)生的水面上的陰影更加明顯。

3.10雷達(dá)法

雷達(dá)Radar，無線電探測和測距，即用無線電的方法發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并測定它們的空間位置，因此雷達(dá)也被稱為“無線電定位”。雷達(dá)是發(fā)射電磁波對目標(biāo)進(jìn)行照射并接收其回波，由此獲得目標(biāo)至電磁波發(fā)射點(diǎn)的距離、距離變化率（徑向速度）、方位等信息。用雷達(dá)法確定船舶前端點(diǎn)和后端點(diǎn)，首先需要知道駕駛臺距離船頭及船尾的距離，如駕駛臺距離船頭185米，在雷達(dá)上設(shè)定距標(biāo)圈0.1海里，該距標(biāo)圈與船首向的交點(diǎn)即為船舶的前端點(diǎn)。如圖5所示。

雷達(dá)法的優(yōu)點(diǎn)是白天黑夜均能探測遠(yuǎn)距離的目標(biāo)，且不受霧、云和雨的阻擋，具有全天候、全天時(shí)的特點(diǎn)，并有一定的穿透能力。

4.端點(diǎn)判斷方法匯總與比較

上述10種端點(diǎn)判斷方法優(yōu)缺點(diǎn)比較如表1。

5.端點(diǎn)的直接拓展應(yīng)用

5.1視覺端點(diǎn)

視覺端點(diǎn)定義為，端點(diǎn)和駕駛員眼睛的連線交于本船視覺可見物體的水平面，該交點(diǎn)即為視覺端點(diǎn)，如圖7所示。

5.2視覺端點(diǎn)線

視覺端點(diǎn)線的定義為：兩船舷視覺端點(diǎn)的連線，即為視覺端點(diǎn)連線，如圖4、圖7所示。

端點(diǎn)的直接拓展應(yīng)用：就是找到端點(diǎn)后，駕引人員通過視覺感官清晰掃描、精準(zhǔn)找到“視覺端點(diǎn)”和“視覺端點(diǎn)線”。

通俗地講，就是視覺直觀地找到本船的船頭或船尾，尤其是在操縱超大型船舶時(shí)，這對于盲區(qū)所造成的心理壓力會大大減輕。

6.端點(diǎn)的其他應(yīng)用意義

6.1精確端點(diǎn)與碼頭之間安全距離控制

靠泊、離泊是船舶航行中操縱頻繁、氣氛凝重、險(xiǎn)象環(huán)生的一段旅程，最重要的安全環(huán)節(jié)就是防止碰撞碼頭或者碼頭設(shè)施，通過精確端點(diǎn)與碼頭之間安全距離，控制安全閾值，提高靠離泊安全性。

6.2精確本船船位

在需要掉頭的引領(lǐng)過程中，掌握本船前后端點(diǎn)與掉頭區(qū)邊界線的距離，即可充分掌握本船位。由于一般港內(nèi)掉頭區(qū)水域有限，當(dāng)船舶未動時(shí)，轉(zhuǎn)心在船中，而當(dāng)船舶有速度，轉(zhuǎn)心就會往前進(jìn)的方向移動。隨著轉(zhuǎn)心的變動，一則拖輪頂推、拖拽的力臂就會改變；二則本船往碼頭甩的一端的力臂增長。為防止碰撞碼頭，此時(shí)利用端點(diǎn)就能夠較好地防止碰撞發(fā)生，這對于大型船舶和重載船舶尤其重要，尤其是風(fēng)大流急時(shí)。船位的控制，意味著安全保障。

6.3協(xié)助避碰、避讓，防止擱淺

由于港內(nèi)可航水域面積有限，幾乎都是近距離避讓，當(dāng)近距離有小漁船接近，或者當(dāng)避讓浮筒、物標(biāo)、礙航物時(shí)，都可以利用端點(diǎn)判斷是否需要采取進(jìn)一步措施，以及是否能夠清爽。

6.4為下一步操縱做好精準(zhǔn)判斷

一切操縱手段的采取，都必須是建立在正確的、精確的判斷上，越是精確的手段，越能夠?yàn)橄乱徊降牟倏v打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，相反，很多碰撞事故都是由于憑感覺判斷，再采取所謂正確的操縱而導(dǎo)致碰撞事故的發(fā)生。此外，對拖輪的使用，利用端點(diǎn)知識的操縱總結(jié)，引導(dǎo)引航員在操作中，對拖輪在頂、推、解纜的時(shí)機(jī)上進(jìn)行精確把握。

本文提出端點(diǎn)、視覺端點(diǎn)新概念，并對端點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的解析，從而進(jìn)一步找到視覺端點(diǎn)。端點(diǎn)包含了船頭和船尾的最長點(diǎn)，但船頭和船尾的最長點(diǎn)不一定就是端點(diǎn)，端點(diǎn)的確認(rèn)方法涵蓋內(nèi)容多，可應(yīng)用于不同的天氣、不同的光線、不同的地點(diǎn)、不同的船型，具有普遍意義。隨著船舶大型化的發(fā)展，船頭、船尾盲區(qū)也越來越大，應(yīng)用端點(diǎn)能直接克服盲區(qū)所造成的駕引人員心理恐懼，又是在港內(nèi)受限水域，對駕引人員實(shí)操具有很好的借鑒意義。當(dāng)然，諸多的端點(diǎn)確認(rèn)方法需要駕引人員在實(shí)操中不斷反復(fù)練習(xí)、總結(jié)和修正。

參考文獻(xiàn)：

[1]古文賢.船舶操縱[M].大連海運(yùn)學(xué)院出版社，1993.

[2]陸志材，王逢辰.船舶操縱[M].大連：大連海事大學(xué)出版社，2001.

[3]洪碧光.船舶操縱原理與技術(shù)[M]，2007.