南海海上搜救困難性評價

左瀟懿，程 亮,b,c,d，楚森森，吳 潔，張雪東

（a. 南京大學(xué)地理與海洋科學(xué)學(xué)院，自然資源部國土衛(wèi)星遙感應(yīng)用重點實驗室，江蘇省地理信息技術(shù)重點實驗室；b. 中國南海研究協(xié)同創(chuàng)新中心；c. 江蘇省地理信息資源開發(fā)與利用協(xié)同創(chuàng)新中心；d. 江蘇省軟件新技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化協(xié)同創(chuàng)新中心，南京 210023）

隨著全球海上貿(mào)易的迅速增長，海上船舶的數(shù)量和規(guī)模也不斷增加。南海作為全球最繁忙的海上交通要道之一，每年有超過一半的油輪和商船通過該海域（Rosenberg,2009）。與此同時，由于南海海域經(jīng)常受到自然及人文因素的威脅，如極端天氣、航行因素、海盜和持械搶劫等，近幾年海上事故發(fā)生次數(shù)大幅增加，導(dǎo)致對人民嚴重的生命損害和財產(chǎn)損失、環(huán)境破壞（Tsou,2010;Knapp et al.,2017;Zhou et al.,2020）。因此，保障船舶航行安全，開展有效的海上搜救服務(wù)引起相關(guān)部門和社會的廣泛關(guān)注。由于自然環(huán)境與搜救力量配置等的差異性，不同海域的搜救困難度各不一樣，這反映了對海上搜救困難性進行評價，找尋高搜救困難區(qū)域，以優(yōu)化資源配置提高海上搜救有效性的重要性。

目前，海上搜救的相關(guān)研究多從以下兩方面出發(fā)（Siljander et al.,2015）：應(yīng)急搜救支持和長期戰(zhàn)略規(guī)劃。其中，應(yīng)急搜救支持指通過計算機的實時分析輔助支持搜救作業(yè)，并在較短時間內(nèi)完成救助。如姜景春（2016）開發(fā)了基于ZigBee通信和北斗定位的搜救系統(tǒng)，用于快速獲取海上落水人員的位置信息；Brushett等（2017）使用了4種海洋模型來預(yù)測遇險小艇的漂移軌跡和搜尋區(qū)域；劉同木等（2018）研究了在風、波浪和海流作用下船舶的漂移軌跡，并基于船舶操縱性數(shù)學(xué)模型小組（Mathematical Modeling Group,MMG）的思想建立了船舶漂移運動數(shù)學(xué)模型。為解決惡劣氣象環(huán)境以及遠海海域場景下的搜索問題，朱武斌等（2019）利用無人機的機載AIS和北斗通信系統(tǒng)，實現(xiàn)了對遇險目標的智能識別；衣麟卓（2020）研究了基于蟻群算法的Dijkstra 求解方法，根據(jù)遇險人員的位置，尋找地理環(huán)境、天氣等多條件約束下的海上搜救最短路徑。這些研究主要關(guān)注搜救過程中遇險人員的位置信息，以提高定位精度，實現(xiàn)快速救援。

而海上搜救長期戰(zhàn)略規(guī)劃旨在通過評估海上航行安全性、應(yīng)急響應(yīng)能力等，提高海上搜救服務(wù)能力。如呂靖等（2014）在安全評價模型中引入投影尋蹤法，對中國海上運輸關(guān)鍵節(jié)點的航行安全進行評價，結(jié)果表明馬六甲海峽、曼德海峽以及霍爾木茲海峽安全性較低；Baksh 等（2018）基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)評估了北極海域北海航線的海上風險，得出海冰是導(dǎo)致該海域事故的主要因素；Jiang 等（2020）提出了一個綜合考慮環(huán)境、船舶和人為等因素的風險模型來評估海上“絲綢之路”的航行風險，并利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)對不同船舶在不同航行環(huán)境下的風險進行分析。而針對海上搜救應(yīng)急響應(yīng)的問題，Siljander 等（2015）考慮了海浪對不同船型航速的影響，提出了一種評估海域搜救可達時間的方法，并應(yīng)用于芬蘭地區(qū)的芬蘭灣水域。另外，現(xiàn)有研究也多從優(yōu)化選址的角度考慮戰(zhàn)略規(guī)劃制定，如Ai 等（2015）針對海上應(yīng)急物資儲備基地選址和救助船配置的優(yōu)化問題，提出了一種離散的非線性整數(shù)規(guī)劃模型；Pelot等（2015）將解決最大覆蓋問題的數(shù)學(xué)優(yōu)化模型應(yīng)用于加拿大東海岸海上搜救船舶的位置優(yōu)化，實現(xiàn)最大限度地拯救生命、減少財產(chǎn)損失；Zhou等（2019）提出了南海島礁搜救基地選址框架，該框架首先計算海上搜救的可達時間，然后通過范圍最大化覆蓋實現(xiàn)基地的選址。以上戰(zhàn)略規(guī)劃研究集中于航行的安全評估和搜救的位置優(yōu)化，尚未考慮一系列因素影響下海域搜救困難性的空間差異。而對該問題的探討有助于優(yōu)化應(yīng)急資源配置，提高對人命和財產(chǎn)的救助率。

模糊層次分析法是一種考慮了人類思維模糊性的決策方法，目前在規(guī)劃選址、風險評估等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用（李想等，2019；譚人華等，2019；楊張瑜等，2019）。如劉海燕等（2015）突破傳統(tǒng)選址方法，結(jié)合模糊層次分析的原理和方法，建立南極考察站選址決策模型，有效地縮小了選址的區(qū)域范圍，為決策提供依據(jù)；瞿美仙等（2019）通過研究尾礦庫潰壩原因，提出潰壩風險評價指標體系，并利用模糊層次分析法進行綜合評價，得出湖北省某尾礦庫潰壩風險較低的結(jié)果。在GIS多指標決策過程中，引入模糊層次分析法，并綜合空間中各指標的差異性，對一系列指標的影響進行評價分析，能夠減少人為決策過程中的不確定性和偏向性所帶來的影響，同時為綜合評價提供一個空間上的新視角。

因此，本文在參考大量相關(guān)文獻、事故報告和專家意見的基礎(chǔ)上，從影響海上搜救作業(yè)安全性和及時有效性的自然環(huán)境和人文搜救力量2個方面選擇因子，構(gòu)建搜救困難性綜合評價指標體系，并基于GIS 和模糊層次分析法，定量評估困難性等級，分析海上搜救困難性空間分布格局。旨在為海上搜救應(yīng)急決策和戰(zhàn)略管理與規(guī)劃提供參考，為海上搜救和海上安全提供保障。

1 研究區(qū)和數(shù)據(jù)

1.1 研究區(qū)概況

選取南海海域為研究區(qū)，南海處于印度洋與太平洋之間，其北面為中國大陸與臺灣島，南面為文萊、新加坡與馬來西亞，東面為菲律賓，西面為越南，是東亞各國的航運要道，也是世界上最繁忙的海上通道之一。南海海域夏季受臺風影響，冬季受干燥的東北季風影響，易在海面形成大浪，同時由于淺水、礁石、珊瑚礁、海盜等因素的影響，使其成為遇險系數(shù)最高的區(qū)域。因此，以南海為研究區(qū)進行搜救困難性分析，對提高海上搜救能力、保障海上安全十分重要。

1.2 數(shù)據(jù)來源與預(yù)處理

數(shù)據(jù)主要來源于政府、國際組織以及商業(yè)公司等，具體數(shù)據(jù)包括：

1）水深數(shù)據(jù)。世界大洋海底地形數(shù)據(jù)，由國際海道測量組織（IHO）和政府間海洋學(xué)委員會（IOC）聯(lián)合發(fā)布，數(shù)據(jù)格式為.TIF，數(shù)據(jù)量為445 MB，空間分辨率為30弧秒。

圖1 研究區(qū)概況Fig.1 Overview of the study area

2）風速、浪高、低云、降水量。分別為研究區(qū)2015－2019 年海平面10 m 處日均風速、海浪日均有效波高、低云日均格網(wǎng)占比以及日降水量，數(shù)據(jù)來源于歐洲中期天氣預(yù)報中心（ECMWF）①https://cds.climate.copernicus.eu/cdsapp#!/search?type=dataset的再分析.NC格式數(shù)據(jù)，總數(shù)據(jù)量為22.36 GB，浪高數(shù)據(jù)的空間分辨率為0.25°，其他數(shù)據(jù)為0.125°。

3）熱帶氣旋。2000－2019 年南海熱帶氣旋路徑數(shù)據(jù)，為.SHP格式的線狀要素數(shù)據(jù)，來源于美國國家氣候數(shù)據(jù)中心（NCDC）②https://www.ncei.noaa.gov/，數(shù)據(jù)量為19.6 MB。

4）海岸線、島嶼。來源于自然地球的基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫③https://www.naturalearthdata.com/downloads/，為.SHP 格式的線狀、面狀要素數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量為9.1 MB。

5）航線。來源于2014－2018 年的船舶自動識別系統(tǒng)數(shù)據(jù)（AIS），對該點位數(shù)據(jù)進行提取，并按核密度值進行分級獲得研究區(qū)航線數(shù)據(jù)（Cheng et al.,2019），格式為.SHP，數(shù)據(jù)量為23.61 KB。

6）港口、基地。由中國海上搜救中心④https://zizhan.mot.gov.cn/sj2019/soujiuzx/、交通運輸部南海救助局⑤https://www.nh-rescue.cn/、國外海事局網(wǎng)站⑥https://sarcontacts.info/到南海周邊港口、搜救基地分布位置并矢量化，數(shù)據(jù)格式為.SHP，大小為1.36 MB。

由于數(shù)據(jù)來源不同，將所有數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為WGS-84 坐標系，并對柵格數(shù)據(jù)重采樣至0.01°，裁剪至研究區(qū)范圍。

2 方法

本文通過建立海上搜救困難性評價模型，對南海海上搜救困難性開展評價。該模型包括4步：首先，從搜救自然環(huán)境、人文搜救力量2方面選取因子，構(gòu)建搜救困難性評價指標體系；其次，根據(jù)相應(yīng)方法計算困難性指標值；再次，使用模糊層次分析法確定各級指標權(quán)重；最后，通過線性加權(quán)法對南海海上搜救困難性進行分級和評價。

2.1 困難性指標體系構(gòu)建

在分析大量現(xiàn)有相關(guān)文獻的基礎(chǔ)上，通過事故調(diào)查報告搜集、專家咨詢等方式，對南海航行的自然、人文環(huán)境以及搜救力量部署進行綜合研究，并遵循指標適宜性、數(shù)據(jù)可獲取性等原則確定困難性指標體系，共選取9個指標（表1）。其中，水深對搜救船舶航行安全有重要影響，水深較淺的海域容易導(dǎo)致搜救船舶擱淺，難以進行搜救作業(yè)。本文將安全水深閾值設(shè)為20 m（Wang et al., 2014; Huang et al.,2019），水深＞20 m時認為對搜救船航行沒有影響。大風會導(dǎo)致船舶漂移，而大浪會造成船身劇烈起伏晃動，增加救助的困難度（Briggs et al.，2003）。本文定義風速＞11.7 m/s 為大風，浪高＞4 m為大浪。當海面能見度較低時，搜救人員更難發(fā)現(xiàn)遇險船只，因此，為評估能見度對搜救困難性的影響，加入霧和降水量指標（Jiang et al., 2016;Sathiyamoorthy et al.,2016）。一直以來，臺風被認為是最致命的氣象災(zāi)害之一（Nguyen et al.,2019），對搜救船舶航行、搜救人員水上作業(yè)及人身安全構(gòu)成極大的威脅，臺風頻次能反映其在南海海域的影響強度。距離影響救助的可達性、及時性和有效性，從而影響搜救的困難性。專業(yè)救助力量及民間救助力量一般為岸基部署，因此分別采用距離港口、基地和距離海岸線、島礁指標指示搜救的困難性；事故海域的過往船舶通常能夠提供第一時間的救助，因此加入距離航線評估附近航線船舶的搜救困難性。當遇險事故發(fā)生在遠海海域且離主要航線較遠，搜救力量薄弱且難以及時到達時，會增加搜救的困難性。

2.2 指標計算

對9個指標所關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)進行處理，具體方法見表1所示。一些動態(tài)環(huán)境指標還需要進行多年均值處理，以獲得指標的綜合特征。

表1 海上搜救困難性評價指標計算Table 1 Calculation of difficulty evaluation index for maritime search and rescue

在處理得到各指標的數(shù)值柵格圖層后，由于每個指標有各自的特征和分布范圍，很難直接比較并進行后續(xù)計算，因此需要進行無量綱化處理，獲得0～10的標準化指標分布范圍，正向指標和逆向指標分別由公式（1）和（2）計算獲得（Hoque et al.,2018;Li et al.,2019）。

式中：P'為指標經(jīng)過標準化的值；P為指標原值；Pmin與Pmax分別為指標的最小值與最小值。

2.3 權(quán)重計算

為避免人為決策過程中存在的不確定性和偏向性，引入模糊層次分析法（FAHP）（Chang, 1996）來確定指標權(quán)重，以最大程度降低不確定性帶來的影響。

模糊層次分析法在層次分析法（AHP）的基礎(chǔ)上引入了模糊集理論，決策者能夠通過模糊數(shù)表達對指標偏好的不確定性，使決策的思維過程數(shù)學(xué)化。本文構(gòu)建三角模糊數(shù)（TFNs）判斷矩陣比較兩兩指標間的重要程度，每個TFN 由一個三元組(l，m，u)組成，其中l(wèi)為最小值，m為最可能值，u為最大值，代表2 個指標間的相對重要性（Calabrese et al.,2016），判斷矩陣的解算由使用最普遍的拓展分析法來計算（Chang,1996），得到各指標的權(quán)重值。判斷矩陣A?表示為：

式中：n為每個層級中指標個數(shù)；a?ij=(lij，mij，uij)為三角模糊數(shù)，表征指標i相對指標j的重要程度，矩陣中所有模糊數(shù)都為正數(shù)，且a?ji=（1/uij, 1/mij, 1/lij），為便于分析計算，本文參照的三角模糊數(shù)及其語義偏好表見文獻（Ho,2011）。

在實驗中，要滿足判斷矩陣A?具有完全一致性存在一定困難，因此A?可以存在一定的不一致性。當矩陣的一致性比率CR＜0.1時，通過一致性檢驗，否則應(yīng)調(diào)整a?ij。

式中：CI為矩陣的一致性指標；RI為隨機一致性指標；λmax為矩陣的最大特征根，當λmax=n時，矩陣具有完全的一致性。

2.4 困難性分級與評價

在得到指標值和權(quán)重值后，利用線性加權(quán)法計算海上搜救的困難性：

3 結(jié)果與分析

3.1 指標計算結(jié)果

圖2顯示，水深指標中，南海周邊國家近岸海域和島嶼島礁海域水深較淺，給普通搜救船舶的航行帶來一定困難。南海東北部易受大風、大浪和臺風災(zāi)害天氣的影響，且南海北部地區(qū)海霧覆蓋面積大，搜救難度相應(yīng)增加。在降水量上，南海地區(qū)整體較低，其中東南部比西北部偏高。在距離海岸線、島礁指標中，南海海域具有島嶼眾多、分布聚集的特點，且距離海岸線、島礁越近，搜救難度越低，因此困難性較高的區(qū)域主要在南?！皷|北－西南”連線上呈分散式分布。對于距離航線指標，南海海域的搜救困難性整體較低，但由于西北部地區(qū)航線較少，該地區(qū)的搜救困難性相對較高。南海周邊國家的港口和基地主要以岸基形式分布，距離港口、基地越近，越能得到有效救助，在該指標上南?！皷|北－西南”的連線區(qū)域為高困難性搜救海域。

圖2 海上搜救困難性指標空間分布特征（a.水深；b.大風頻次；c.大浪頻次；d.霧；e.降水量；f.臺風頻次；g.距離海岸線、島礁；h.距離航線；i.距離港口、基地）Fig.2 Spatial distribution characteristics of maritime search and rescue difficulty indices(a.water depth;b.gale frequency;c.big wave frequency;d.fog;e.precipitation;f.typhoon frequency;g.distance to coastline,islands and reefs;h.distance to route;i.distanceto port and base)

3.2 指標權(quán)重確定

為確保指標權(quán)重的客觀性，邀請3位海上搜救專家對指標的相對重要性進行打分，在所有矩陣滿足一定一致性（0.037 1～0.075 2）的情況下，計算得到所有指標的權(quán)重。搜救自然環(huán)境方面，水深權(quán)重最高，為0.106 2。適合的水深是船舶航行的必要條件，直接影響搜救船舶的通行能力。大浪頻次和大風頻次的重要性緊隨其后，分別為0.091 5 和0.083 5，大風大浪主要影響搜救船的操控性能。而霧、臺風頻次和降水量對搜救影響較小，其權(quán)重分別為0.077 0、0.061 4 和0.061 2。霧和降水量影響船舶航行能見度，臺風影響雖然較大，但具有季節(jié)性規(guī)律，不是常年發(fā)生。人文搜救力量方面，距離航線權(quán)重最高，為0.185 5。海上事故發(fā)生時，周邊過往船舶能起到及時有效的關(guān)鍵搜救作用。其次是距離港口、基地和距離海岸線、島礁，分別為0.169 2和0.164 5，分別影響專業(yè)救助力量和其他民間救助力量的搜救能力。

3.3 困難性分析

通過線性加權(quán)法分別得到自然環(huán)境、人文搜救力量影響下的搜救困難性和綜合困難性分級。

1）自然環(huán)境下搜救困難性分析

在自然環(huán)境因素的影響下，研究區(qū)中約5.3%的海域位于搜救難度等級≥7級的區(qū)域（表2），這些區(qū)域主要分布于南海的東北部，其中10級的區(qū)域占研究區(qū)面積的0.1%。困難性等級在4～6的區(qū)域占總面積的30.1%，分布于周邊國家沿岸和南海的東北部以及中部萬安灘。南海海域中搜救困難性等級為1～3 的區(qū)域占有面積最大，為64.6%，大部分位于南海的中南部。水深淺、大風大浪頻次高、能見度低等是構(gòu)成高困難性搜救區(qū)的重要因素。南海南部海域氣象條件較好，自然環(huán)境因素較穩(wěn)定，因而搜救難度較低。

表2 不同困難性等級海域面積占比Table 2 Proportion area of different difficulty levels %

由圖3-a 可知，部分海岸線與島嶼周圍搜救困難性較高。這些區(qū)域呈線狀和點狀聚集分布，以南海北部沿岸以及中沙群島海域為中心由高到低向外分布。造成海岸線、島嶼周邊海域搜救難度增高的最主要原因是：周圍的地形條件多為淺水、礁石，普通應(yīng)急搜救船通行困難，易發(fā)生觸礁。

南海遠海海域搜救困難性整體呈“V”字形分布?！癡”字拐點延伸至納土納群島北部海域，困難性等級由東北向西南逐漸降低，難度最高的區(qū)域主要發(fā)生在臺灣島西南部遠海地區(qū)，特別是“臺灣海峽－東沙群島－巴士海峽”的連線上，最高達到9級。同時，在臺灣島南部周邊近海范圍內(nèi)，搜救困難等級由該連線向近岸呈降低趨勢。南海東北部大部分海域與高困難性搜救區(qū)相鄰，搜救難度整體偏高，影響上述空間分布特征的主要因素為氣象條件，南海東北部易發(fā)生大風、大浪以及海霧，因此該區(qū)域的搜救難度較高。而南海南部包括泰國灣、廖內(nèi)群島、曾母暗沙在內(nèi)的地區(qū)搜救困難性低，僅萬安灘海域存在小范圍困難區(qū)，主要是由于該海域惡劣天氣發(fā)生的頻率較低，且降水量較少，搜救船舶及人員更易開展救助工作，僅萬安灘周邊海域在大風、大浪影響下造成區(qū)域性搜救困難性升高。

2）人文搜救力量下搜救困難性分析

在人文搜救力量的影響下，研究區(qū)中搜救難度≥7級的區(qū)域約占總面積的27.8%（見表2），主要分布于北部灣西側(cè)近岸地區(qū)、南海東北端臺灣島延伸至西南端納土納群島的遠海地區(qū)以及南海最南端的勿里洞島海域，其中困難性最高的搜救區(qū)域約占0.6%，大于自然環(huán)境因素下最高困難性搜救區(qū)所占的面積。海域搜救難度在4～6級之間的面積占比最大，為55.2%，這些區(qū)域大部分分布于島嶼、島礁沿岸和南海與陸地接壤的近海海域。困難性等級＜4 的區(qū)域占總面積的17.0%，主要分布于海岸線周圍。在現(xiàn)有的人文搜救力量條件下，距海岸線、島嶼和港口、搜救基地的距離遠近主導(dǎo)著研究區(qū)整體搜救能力與困難性的高低，同時距主要航道的距離因素也對搜救困難性存在一定程度的影響。

由圖3-b 可知，海岸線周圍整體為搜救低困難性聚集區(qū)。大部分近岸區(qū)域搜救難度＜4 級，且存在由海岸線向外等級變高的趨勢。近岸區(qū)域中北部灣海域西側(cè)存在小范圍的高困難性聚集區(qū)，最高等級達到10，造成該區(qū)域搜救難度大的原因在于距離南海主要航道較遠，過往民船、商船搜救難以及時救助。而海岸線周圍搜救困難性整體偏低的原因主要在于距離海岸線、港口和搜救基地較近，專業(yè)救助力量能夠及時趕往事故地點進行救援。

圖3 在自然環(huán)境（a）和人文搜救力量（b）影響下的南海海域搜救困難性Fig.3 Difficulty of maritime search and rescue under natural environment(a)and human power(b)in the South China Sea

南海海域搜救困難性空間分布整體呈連片式特征，具體表現(xiàn)為“東北－西南條帶式”。除去北部灣西側(cè)區(qū)域，“最高”等級的困難區(qū)主要位于研究區(qū)東北—西南的連線上，其中以中沙群島東北側(cè)、南沙群島北側(cè)以及納土納群島北側(cè)區(qū)域為中心呈不規(guī)則環(huán)狀向西北、東南兩側(cè)遞減，且距離海岸線越近搜救難度越低。不規(guī)則環(huán)狀主要是因為島嶼、島礁的存在會引起其所在范圍內(nèi)搜救難度相對降低。

3）綜合搜救困難性分析

綜合搜救的自然環(huán)境與人文搜救力量，由表2可知，搜救難度≥7級的海域占總面積的21.1%，主要分布在南海東北部，部分分布在北部灣西側(cè)、萬安灘西南側(cè)以及遠海島嶼沿岸。搜救難度為10級的區(qū)域占總面積的1.0%，主要分布于中沙群島東北側(cè)海域。研究區(qū)中搜救難度在4～6級的海域約占總面積的60.3%，分布范圍最廣，且主要分布于南海的中部、西北部以及陸地近海海域。搜救難度＜4 級的區(qū)域占總面積的18.6%，大部分位于南海周邊國家沿岸海域。受搜救人文條件的影響，研究區(qū)的搜救困難性整體增加，近21.1%區(qū)域的綜合搜救困難性≥7級，為高難度搜救區(qū)，這些地區(qū)需要加強對搜救設(shè)施的建設(shè)，加大對搜救力量的部署，以降低搜救困難性。

由圖4可知，部分海岸線、島嶼周圍搜救難度呈相對偏高趨勢。其中，南海北部灣西側(cè)沿岸和中沙群島海域搜救難度最高達到9級。其主要影響因素為淺水、礁石，不利于搜救船通行，其次臺風和惡劣天氣所帶來的大風、大浪，提高了遠海中距近岸搜救基地較遠島嶼海域的搜救難度。中沙群島海域主要由黃巖島和多座暗沙組成，水深較淺，航行困難，在夏季盛行西南季風，冬季盛行東北季風，大風大浪發(fā)生頻次較高，且距最近的搜救基地約311 n mile，搜救船難以有效進入實施救援，造成搜救困難。

圖4 南海海域綜合搜救困難性Fig.4 Difficulty of comprehensive maritime search and rescue in the South China Sea

南海遠海海域搜救困難性整體呈“東北－西南遞減式”空間分布格局。困難性最高和較高的區(qū)域由研究區(qū)東北延伸至西南的越南南部海域，并向西北、東南兩側(cè)遞減，然后在北部灣西側(cè)近海海域形成局部的高等級區(qū)，在萬安灘附近海域形成局部低值區(qū)。南海東北部搜救困難性最高達到9級，主要在于該地區(qū)易受臺風和海霧的影響，且大風、大浪發(fā)生頻次高，而南海西北部小范圍區(qū)域的最高值為9 級，主要是因為該區(qū)域海霧的覆蓋以及距搜救基地和主要航道較遠導(dǎo)致人文搜救力量薄弱。在東北－西南向高困難性搜救區(qū)中形成萬安灘海域低值區(qū)，其原因是該區(qū)距島嶼、航線較近，容易獲得周邊過往船只的救援。

4 結(jié)論與討論

基于地理信息技術(shù)和模糊層次分析法，提出了一種南海海上搜救困難性評價方法，用于評價海上搜救困難性，并對自然環(huán)境和人文搜救力量兩方面因素影響下的困難性等級進行評價與分析。結(jié)果表明，自然環(huán)境影響下，海岸線與島嶼沿岸搜救困難性相對偏高，遠海海域搜救困難性整體呈“V”字形分布，難度等級由東北向西南逐漸降低。而在人文搜救力量的影響下，南海周圍國家的海岸線區(qū)域搜救難度較低，南海海域的搜救困難性空間分布格局呈“東北－西南條帶式”，最高等級的困難區(qū)主要位于研究區(qū)東北—西南的連線上，然后呈不規(guī)則環(huán)狀向西北、東南兩側(cè)遞減。

綜合兩方面因素，南海部分海岸線、島嶼周圍存在搜救難度偏高的趨勢，其中北部灣西側(cè)沿岸和中沙群島海域搜救難度最高，遠海海域搜救難度整體呈“東北－西南遞減式”空間分布格局，困難性最高和較高的區(qū)域由研究區(qū)東北延伸至西南，然后向西北、東南兩側(cè)遞減。經(jīng)統(tǒng)計，研究區(qū)中綜合搜救困難性等級≥7級的區(qū)域占總面積的21.1%，為高難度搜救區(qū)，這些區(qū)域需要加強搜救應(yīng)急措施培訓(xùn)，加大日常巡邏管理，優(yōu)化搜救力量部署。

在當前海上貿(mào)易快速發(fā)展、海上事故頻發(fā)的形勢下，本研究有助于了解南海海上搜救困難性的空間分布特征，識別較高困難性的搜救區(qū)域，解決了當前海上搜救領(lǐng)域中有關(guān)海上搜救困難性評價研究較少的問題，并可為相關(guān)搜救機構(gòu)制定有效的應(yīng)急搜救方案提供參考。此外，將困難性評價納入海上搜救管理與戰(zhàn)略規(guī)劃，對提高搜救能力、降低搜救困難性、提高搜救有效性以及保障海上安全起重要作用。在南海島礁爭端的緊張局勢下，各國之間的政治爭議也可能影響海上搜救的困難性，本研究的指標中尚未考慮南海主權(quán)爭議這類人文因素。同時，搜救船舶的自身條件也會影響搜救困難性，未來仍需進一步在相關(guān)數(shù)據(jù)、指標、方法等方面優(yōu)化評價模型。