北極東北航道航海實(shí)踐及常態(tài)化航行展望

蔡萬(wàn)群　林舉德（中遠(yuǎn)航運(yùn)股份有限公司，廣東廣州510000）

?

北極東北航道航海實(shí)踐及常態(tài)化航行展望

蔡萬(wàn)群林舉德
（中遠(yuǎn)航運(yùn)股份有限公司，廣東廣州510000）

摘要：為探索和開拓北極東北航線，2013年8月15日至9月10日，中遠(yuǎn)集團(tuán)永盛輪從中國(guó)太倉(cāng)港出發(fā)，成功穿越北極東北航道安全抵達(dá)荷蘭鹿特丹港，成為中國(guó)首艘穿越北冰洋的商船。2015年7月22日，永盛輪再航北極，從中國(guó)江陰港出發(fā)，于8月18日抵達(dá)瑞典瓦爾貝里港，并于9月5日從德國(guó)漢堡港返航東行穿越東北航道，于10月3日安全抵達(dá)天津港，實(shí)現(xiàn)雙向通行。永盛輪三次成功穿越北極東北航道的航海實(shí)踐，為助推北極航道開發(fā)、探討其常態(tài)化運(yùn)營(yíng)積累了經(jīng)驗(yàn)，提供了數(shù)據(jù)支持。

關(guān)鍵詞：北極航道；航海；常態(tài)化

北極航道是指穿過北冰洋、連接大西洋和太平洋的海上通道。它以歐洲為坐標(biāo)基點(diǎn)，包括穿過加拿大北極群島的西北航道和穿越歐亞大陸的北冰洋近海的東北航道。其中，東北航道是指西起俄羅斯的摩爾曼斯克，經(jīng)北冰洋南部巴倫支海、喀拉海、拉普捷夫海、東西伯利亞海、楚科奇海至白令海峽在內(nèi)的由西向東的各條航線。

1997年夏季，芬蘭油輪“UIKKU”首次試水北極東北航道抵達(dá)亞洲，成為開啟該航道的第一艘商船。近年，隨著全球氣候變暖加快，北冰洋海冰快速消融，通過東北航道商船數(shù)量呈快速上升趨勢(shì)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2011、2013、2013年通過東北航道的商船分別有36艘、46艘和71艘。但是，由于北極地區(qū)特殊的氣候條件和海洋環(huán)境因素，以及缺乏可靠的航行安全保障等，北極航道仍被視為航運(yùn)界的畏途。

1　北極東北航道相關(guān)規(guī)定及信息

2013年1月17日，俄羅斯頒布實(shí)施了《北方海航路水域航行規(guī)則》（Rules of navigation in the water area of the Northern Sea Route），對(duì)駛?cè)肟拷砹_斯北方海域的船舶航行安全等作了詳盡的規(guī)定。作為試圖穿越東北航道的船長(zhǎng)，必須認(rèn)真研閱、真正理解。此外，俄羅斯北方海航道管理局是專門負(fù)責(zé)北方海航行船舶各項(xiàng)工作業(yè)務(wù)的政府部門，其主要職能是執(zhí)行管理北方海水域船舶航行保障中有關(guān)該水域水文氣象、冰情、導(dǎo)航標(biāo)志功能等檢測(cè)事項(xiàng)，并為船舶的航行安全提供大量有價(jià)值的安全信息，船長(zhǎng)也必須有所了解。

2　北極東北航道冰況及冰情資料

2.1北極東北航道各海區(qū)冰況

北極東北航道夏季冰區(qū)為東起東西伯利亞海的西部、西至喀拉海的東部水域。其中，各海區(qū)冰情特點(diǎn)如下：

楚科奇?！馨琢詈］^暖海水流入的影響，夏季該海區(qū)從東部向西部逐漸融化開裂，到9月中期80%為無(wú)冰水域，10月份開始結(jié)冰。

桑尼科夫海峽——本次永盛輪遇到最嚴(yán)重的冰情就是在該海峽。海峽兩端嚴(yán)重，中間較輕，海峽東端特別是東口處冰情最重（達(dá)六成），而且冰厚，這應(yīng)該是在風(fēng)的作用下集結(jié)而成的；而在海峽西口冰較薄，這可能是新冰快融化的原因。

東西伯利亞?！捎谙募撅L(fēng)向轉(zhuǎn)為偏北風(fēng)，帶來(lái)了極地冷空氣。加之陸上河川的暖水流入有限，導(dǎo)致該海區(qū)是北極東北航道冰情最嚴(yán)重的海區(qū)，冬季結(jié)冰始于9月中旬。

拉普捷夫?！摵^(qū)受沿岸各河流流入的影響，夏季整個(gè)水域海冰的融化范圍非常廣。到夏季末期，東部、西部的無(wú)冰水域均可延伸到77度。

維利基薩基海峽——2013年永盛輪首航，該海峽是冰情最嚴(yán)重的水域，但本次通過時(shí)，竟然沒有發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重冰情，僅有一成冰。北方海航道管理局發(fā)來(lái)的預(yù)報(bào)稱該海峽存在冰山，但當(dāng)船舶航行在該海區(qū)使用雷達(dá)、目視瞭望時(shí)卻始終沒有發(fā)現(xiàn)冰山的蹤影。根據(jù)資料介紹，該海峽沿岸常年存在影響船舶航行的冰情。

喀拉?！摵^(qū)東部，在一般情況下，到夏季中期還有將近一半的海域覆蓋著海冰，對(duì)船舶航行帶來(lái)影響。而在西部，夏季冰的融化范圍較廣。

巴倫支?！芘餐饔绊懀摵^(qū)是北極東北航道中最溫暖的水域，冬天不會(huì)全部冰封。

綜合各海區(qū)的冰情特點(diǎn)，結(jié)合永盛輪兩次東北航道航行的經(jīng)歷，我們的體會(huì)是，夏季東北航道冰情最嚴(yán)重的水域主要集中在東西伯利亞海，以及維利基薩基海峽附近水域。

2.2冰情資料來(lái)源及使用

目前，穿越北極東北航道的冰情信息來(lái)源主要有三：一是接收或下載冰情預(yù)報(bào)圖，可作為制定航行計(jì)劃或航行參考使用。二是俄羅斯北方海航道管理局和提供引航及破冰船服務(wù)的俄羅斯原子能公司以報(bào)文方式發(fā)送給船東和船長(zhǎng)的最新冰情資料，其目的是使船長(zhǎng)在進(jìn)入冰區(qū)前和結(jié)束破冰船引導(dǎo)服務(wù)獨(dú)立航行時(shí)，掌握海區(qū)冰況，該預(yù)報(bào)資料較準(zhǔn)確，應(yīng)作為重要的冰中航行資料使用。三是來(lái)自承擔(dān)引導(dǎo)任務(wù)的破冰船和引航員，冰情的變化比較快，真正最新的冰情資料當(dāng)屬于此。

3　航線設(shè)計(jì)與航行方法

3.1航線設(shè)計(jì)

穿越北極東北航道航線的選擇只能采用習(xí)慣航線。但在冰區(qū)航行是沒有固定不變的航道的，選擇航線的決定權(quán)一般在引導(dǎo)破冰船船長(zhǎng)和引航員手中。由于北極東北航道經(jīng)過的海域和海峽中，大多具有足夠的寬度，所以被引導(dǎo)的船長(zhǎng)除了認(rèn)真做好航行安全工作外，沒必要過分擔(dān)心船舶的航線問題。永盛輪的航行經(jīng)歷表明，在航線設(shè)計(jì)上，使用俄羅斯航海資料推薦的航線和航行資料等較為可靠。

3.2船舶定位

北極水域航行資料沒有完整的精確測(cè)量，所以船舶定位主要使用GPS定位系統(tǒng)。在通過顯著、孤立的小島和海峽時(shí)，使用俄羅斯航用海圖定位較為準(zhǔn)確，可多參考。永盛輪兩次北極航行，GPS定位系統(tǒng)正常，沒有出現(xiàn)捕捉不到足夠衛(wèi)星而出現(xiàn)無(wú)法定位的情況。

3.3電羅經(jīng)、磁羅經(jīng)工作狀況

極區(qū)航行，磁羅經(jīng)出現(xiàn)較大磁差和異常情況均為可預(yù)知風(fēng)險(xiǎn)。永盛輪電羅經(jīng)總體工作情況正常，最大誤差才幾度，重要的是GPS定位系統(tǒng)工作正常，可以據(jù)此確定電羅經(jīng)航向和磁航向，對(duì)船舶航跡向了如指掌，更何況永盛輪加裝了北斗AIS、GPS光纖羅經(jīng)、E星通信（衛(wèi)通）各一套，船舶定位、導(dǎo)航和通信基本能滿足北極極區(qū)安全航行要求。

3.4冰山、浮冰探測(cè)

在能見度良好的情況下，目視瞭望能在2—3海里以上發(fā)現(xiàn)浮冰和冰山，雷達(dá)探測(cè)到的距離一般在2—3海里，大的冰山在6—7海里就能探測(cè)到。只要保持正規(guī)瞭望，配合雷達(dá)探測(cè)，在北極冰區(qū)航行的安全距離內(nèi)發(fā)現(xiàn)浮冰和冰山是有保證的。

4　破冰船引航被引導(dǎo)船舶操縱要領(lǐng)

破冰船引導(dǎo)是指由破冰船在冰區(qū)開辟一條冰中航道，被引導(dǎo)船保持既定的航速和船間間隔距離通過冰中航道的冰中航行方法。它是北極冰區(qū)護(hù)航的一種最常見形式，也是船舶成功穿越北極東北航道的關(guān)鍵。永盛輪兩次西行通過東北航道，均采用該護(hù)航方法通過冰區(qū)。

破冰船引導(dǎo)航行應(yīng)避免落入誤區(qū)——船艏對(duì)著前面的船航行即可。在風(fēng)、流的作用下，引導(dǎo)破冰船在冰區(qū)開辟的冰中航道會(huì)發(fā)生漂移和閉合。要確保被引導(dǎo)船保持在冰中水道中航行，就要掌握其中的操作要領(lǐng)。首先，破冰船的指揮能力和冰中操作技能是成功的關(guān)鍵；其次，被引導(dǎo)船要聽從破冰船的統(tǒng)一指揮，其中指令的有效下達(dá)和執(zhí)行、VHF的通信聯(lián)系至關(guān)重要；再次，被引導(dǎo)船要積極主動(dòng)地配合破冰船的行動(dòng)，而良好船藝的運(yùn)用、冰中航行經(jīng)驗(yàn)尤為重要。

永盛輪（作為被引導(dǎo)船）在本次航行實(shí)踐中歸納出的操作要領(lǐng)如下：

4.1船舶間距的控制

成功的破冰船引導(dǎo)操縱是船舶間距越短越好，但同時(shí)也要留有足夠的操作間距以防船舶碰撞。判斷間距合適與否的標(biāo)準(zhǔn)是，前方船突然停車時(shí)是否會(huì)導(dǎo)致后方船與之發(fā)生碰撞。同2013年破冰船僅引導(dǎo)永盛輪一艘船舶穿越北極東北航道比較，這次航行體會(huì)是極其深刻的。

密集冰區(qū)引導(dǎo)，船舶間距應(yīng)盡量小。冰越密集，破冰船后面的冰凍結(jié)、冰中航道閉合得就越快，對(duì)船體損壞的風(fēng)險(xiǎn)頻度就越高。這就需要船舶間距應(yīng)盡可能小，以在最大程度上利用破冰船開辟的冰中航道。距離的縮短無(wú)疑將增加船舶碰撞的風(fēng)險(xiǎn)，但駕駛?cè)藛T無(wú)須太慌張，因?yàn)榇霸诿芗泻叫兴俣葧?huì)大幅下降，如果有必要停車，冰將有利于船舶停止前進(jìn)，認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)非常重要。在密集冰區(qū)航行，破冰船總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)稱，由于被引導(dǎo)船舶船長(zhǎng)缺乏冰中航行經(jīng)驗(yàn)，不聽從破冰船指揮，而是按照常規(guī)航行，使船舶間距過大，往往會(huì)導(dǎo)致被引導(dǎo)船舶冰困或掉隊(duì)。破冰船引導(dǎo)指揮航行，同樣極其關(guān)注該問題。永盛輪本次密集冰區(qū)航行，按照破冰船的航行指示，與破冰船的最近距離僅100米左右，破冰船部分船體進(jìn)入永盛輪船艏盲區(qū)，這時(shí)船速僅有2節(jié)的永盛輪，如停止前進(jìn)，還是很容易做到的。盡管如此，在如此近的距離下保持正規(guī)而敏銳的瞭望還是非常必要的。因?yàn)?，前面的船稍微減速就有可能導(dǎo)致碰撞危險(xiǎn)?？紤]到在該情況下，僅靠雷達(dá)判斷前后船的距離已經(jīng)沒有任何意義。為有效地控制船舶間距，船舶駕駛?cè)藛T應(yīng)當(dāng)訓(xùn)練目視測(cè)距，其核心是要掌握船舶間距的變化趨勢(shì)，如站在駕駛臺(tái)適當(dāng)?shù)墓潭ㄎ恢糜^察。當(dāng)發(fā)現(xiàn)前方船進(jìn)入本船船艏盲區(qū)的船體部分在增加時(shí)，就說(shuō)明本船速度比前船要快。一旦得出這樣的結(jié)論，船長(zhǎng)就應(yīng)該主動(dòng)減速，而不是一味地聽從破冰船下指令。這是冰中航行經(jīng)驗(yàn)的體現(xiàn)。因?yàn)樵谌绱私木嚯x，時(shí)間顯得極其重要。

值得一提的是，俄羅斯北方海航道管理局規(guī)定：航行在北方海航道（NSR）船舶的船長(zhǎng)或船長(zhǎng)代表應(yīng)有在冰雪覆蓋海域的航行經(jīng)驗(yàn)。如果沒有這樣的經(jīng)驗(yàn)，就會(huì)被指派兩名引航員。永盛輪2013年首航時(shí)，就有兩名引航員被派上船，協(xié)助船長(zhǎng)指揮船舶通過北極東北航道?？梢哉f(shuō)，有引航員協(xié)助，是一次很有必要也是難得的冰中航行實(shí)踐機(jī)會(huì)，船長(zhǎng)一定要珍惜。而在此之前則應(yīng)對(duì)冰中航行相關(guān)知識(shí)應(yīng)有一個(gè)比較全面的了解。

稀疏冰區(qū)引導(dǎo)，船舶間距可適當(dāng)增大，但要密切注意風(fēng)流壓的影響。在輕度冰區(qū)水域航行，適當(dāng)提速是通常的做法，但船舶間距要適當(dāng)增大，以避免碰撞事故。根據(jù)引導(dǎo)破冰船的指令，永盛輪本次在稀疏冰區(qū)航行時(shí)，船舶間距一般保持在約4鏈。在稀疏冰區(qū)航行，破冰船開辟的冰中航道受風(fēng)流影響會(huì)發(fā)生漂移，且隨著船間距離拉大，想最大程度地利用破冰船開辟的冰中航道將會(huì)更加困難。因此，在稀疏冰區(qū)航行，被引導(dǎo)船應(yīng)該合理設(shè)置風(fēng)流壓差。以永盛輪實(shí)際航行情況為例，結(jié)合編隊(duì)航行的其他兩艘俄羅斯船的航行方法，得出的經(jīng)驗(yàn)是：保持船舶間距4鏈，被引導(dǎo)船的船位依次向南偏離前一艘船對(duì)地航跡向約1鏈，然后根據(jù)本船特性設(shè)定好風(fēng)流壓差，保持本船的對(duì)地航跡向與前船的一致，就基本可以行駛在前一船開辟的冰中航道中。若有偏差，通過小角度修正，即可保證船艏置于冰中水道中。其中，由于船舶裝載狀態(tài)不同，其間設(shè)置的風(fēng)流壓差差別很大。

能見度不良時(shí)引導(dǎo)航行。東北航道冰區(qū)航行，船舶經(jīng)常遇到濃霧天氣，且能見度變化特別快，有時(shí)幾分鐘內(nèi)視程就從6海里以上降到船頭都看不見。這是引導(dǎo)編隊(duì)航行的最大風(fēng)險(xiǎn)之一。①開啟船尾探照燈。當(dāng)能見度不良時(shí)，所有編隊(duì)的船舶都要按要求打開船尾探照燈，以便后方船舶鎖定目標(biāo)。一般情況下，即使能見度最差，也能看到前方船舶的尾燈。②減少船間距離。能見度不良時(shí)，破冰船一般不會(huì)下令減速（只有在能見度不良且冰情嚴(yán)重時(shí)才會(huì)要求被引導(dǎo)船減速），但會(huì)指令被引導(dǎo)船減小船距，目的是為了被引導(dǎo)船舶在看不到前船時(shí)能看到冰中水道兩邊的浪花邊界線。很多時(shí)候被引導(dǎo)船就是靠看船艏兩邊冰中水道的邊界線來(lái)調(diào)整航向的，以保持船位。③保持高度戒備。受能見度不良影響，引領(lǐng)破冰船或前方船開辟的冰中航道會(huì)很快看不到，再隨著船間距離的減小，就會(huì)增加碰撞風(fēng)險(xiǎn)。這就需要駕駛員在航行期間高度集中注意力。永盛輪本次裝有甲板貨，視覺盲區(qū)接近3鏈，更要盡可能從高處瞭望，如站在引水椅子上瞭望，兩側(cè)加派瞭望人員等，其目的在于：一是觀測(cè)船體兩側(cè)是否在冰中水道中；二是看是否有大塊冰滑向水道（在重冰區(qū)還要派人瞭頭，以便發(fā)現(xiàn)大的冰塊）。此外，還要加強(qiáng)雷達(dá)瞭望，保證前后船安全距離，并通過觀察前船的運(yùn)動(dòng)要素，及時(shí)發(fā)現(xiàn)前船是否改變航向、速度等。④正確預(yù)配風(fēng)流壓差。任何時(shí)候都要清楚地知道本船的風(fēng)流壓差，特別是在船間距離較大，冰中航道邊線看不清時(shí)。這樣，才不至于在能見度不良時(shí)心中無(wú)數(shù)，才能提前預(yù)配好風(fēng)流壓，對(duì)好航跡向，確保船舶正確地駛在冰中航道。

4.2冰中航行的車舵運(yùn)用及保護(hù)

作為可變螺距螺旋槳（CPP）船舶，永盛輪有車速來(lái)得快的優(yōu)點(diǎn)，但在停車的狀態(tài)下，其螺旋槳始終高速運(yùn)轉(zhuǎn)，容易導(dǎo)致槳葉被冰損壞。由此，除了要盡量避免倒車外，還應(yīng)該減少停車。冰中航行，舵是最重要的設(shè)備，也最容易損壞。除非情況緊急，應(yīng)盡量避免滿舵或大舵角操縱船舶；倒車時(shí)應(yīng)始終將舵擺在正舵位置，若能做到，即使需要停車，也能保持極小的進(jìn)車槳葉角，清除船尾浮冰——對(duì)車舵是最好的保護(hù)。由此，就需要對(duì)船速實(shí)施恰到好處的控制，目標(biāo)是在冰區(qū)做到不停車、不倒車。冰區(qū)航行，碎冰塊很容易被吸進(jìn)主輔機(jī)冷卻水系統(tǒng)，導(dǎo)致濾網(wǎng)堵塞，引發(fā)主機(jī)停車，成為冰中航行的重大風(fēng)險(xiǎn)源，尤其在密集冰區(qū)破冰船引導(dǎo)下的航行和船間距離較小的情況下。永盛輪在執(zhí)行北極航行任務(wù)前，加裝了我國(guó)自主研究的蒸汽吹冰設(shè)備，徹底解決這一難題，值得借鑒。

4.3冰中航行的船速控制

避免船體損壞，冰中航行的船速大小與冰的密集程度息息相關(guān)。永盛輪在冰中航行速度控制情況總體是：六成冰，降速到6節(jié)以下；四成冰，控制在6—8節(jié)；一至三成冰，控制在8—11節(jié)；少于一成冰，可全速航行。冰中航行，對(duì)車舵的保護(hù)顯得尤為重要。這需要船舶操縱者具有良好的操縱技能。

5　北極東北航道常態(tài)化航行展望

WEATHERNEWS公司提供的全球海冰密集度信息表明，目前北方海航道水域的航行季節(jié)大概是從7月初開始持續(xù)到11月下半月。近年來(lái)，已觀察到有非常輕型的冰況，這為在北方海航道航行提供了更多機(jī)會(huì)?，F(xiàn)在所有的北方海航道都處在一年冰區(qū)域。在北極條件下，一年冰大概會(huì)成長(zhǎng)至1.6米厚，而ARKTIKA類型的破冰船能夠破開2.3米厚的冰層開道。在7月初航行季節(jié)開始的時(shí)候，冰層可以輕易地通過，在9月和10月還可能是完全沒有冰的無(wú)冰期。

永盛輪本次西行，盡管比2013年首航提前了21天，但最低氣溫（-1℃）同比上升了5攝氏度，冰情、護(hù)航時(shí)間和距離也比首航有所減少，而且首航的破冰船是擁有兩個(gè)核反應(yīng)堆、總功率75000馬力的50 Let Pebedy輪，而這次的破冰船是擁有單個(gè)核反應(yīng)堆、總功率為40000馬力的Taymir輪。首航東行更順利，全程均為無(wú)冰的開闊水域（OPEN WATER）?？傮w看，影響北冰洋的海冰變化和運(yùn)動(dòng)因素是復(fù)雜而變化的，但北冰洋海冰減少的趨勢(shì)是非常明顯的。永盛輪三次穿越北極東北航道的航海實(shí)踐表明，基于當(dāng)今世界航海技術(shù)的進(jìn)步和航海安全管理水平的提高，船舶的安全技術(shù)狀況以及船岸人員的安全管理技能基本能滿足北極東北航道航行安全的要求，俄羅斯北方海航道管理局等提供的航行安全保障也基本足夠。

北極東北航道作為連接亞歐的“黃金水道”，其便捷性、經(jīng)濟(jì)性、安全性、綠色性已為航運(yùn)界普遍認(rèn)同。對(duì)該航道的探索利用，符合我國(guó)國(guó)家北極戰(zhàn)略，必將為“一帶一路”經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略譜寫新的篇章。

我們有理由相信，跨越北冰洋，開辟北極航道，縮短?hào)|西方距離，不再是航海家的夢(mèng)想，而是將很快得到實(shí)現(xiàn)。

中圖分類號(hào)：U697.33

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006—7973（2016）02-0021-04