東北亞季風(fēng)對(duì)船舶通航安全的影響及對(duì)策

代文亮+池弘福+艾萬(wàn)政+霍中艷

【摘 要】 為確保東北亞地區(qū)船舶通航安全，概括東北亞地區(qū)季風(fēng)特征，分析東北亞季風(fēng)對(duì)海域通航造成的影響，主要影響包括：機(jī)器損壞及操縱困難；穩(wěn)性損失，航行風(fēng)險(xiǎn)加大；船舶適航狀態(tài)差。從船舶適航性、航海安全責(zé)任意識(shí)、良好船藝等方面提出通航于該區(qū)域的船舶在應(yīng)對(duì)季風(fēng)作用下產(chǎn)生的惡劣海況的對(duì)策：利用氣象信息做好安全評(píng)估；保證船舶適航性；加強(qiáng)安全責(zé)任意識(shí)；大風(fēng)浪海況下船舶操縱方法。

【關(guān)鍵詞】 船舶；東北亞季風(fēng)；海陸熱力差異；通航；海況

0 引 言

隨著世界航運(yùn)的不斷發(fā)展，現(xiàn)代船舶日趨大型化和自動(dòng)化，且在各種惡劣海況下，其耐波性、抗風(fēng)穩(wěn)性、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等都有很大提升。此外，航?？萍嫉陌l(fā)展使氣象海況預(yù)報(bào)分析能力進(jìn)一步提升，可預(yù)報(bào)時(shí)間跨度更長(zhǎng)、分析數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度更高，中長(zhǎng)時(shí)間跨度的預(yù)報(bào)性氣象分析為船舶航線設(shè)計(jì)、預(yù)防遭遇惡劣海況、航行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等提供了更加有力的依據(jù)。[1-2]這些發(fā)展條件在很大程度上提高了現(xiàn)代船舶在應(yīng)對(duì)多形態(tài)、多變化復(fù)雜水域航區(qū)的適航能力。盡管如此，海上船舶航行安全仍受自然環(huán)境諸多因素的威脅，惡劣海況下航運(yùn)安全局勢(shì)不容樂(lè)觀。數(shù)據(jù)表明，自20世紀(jì)90年代以來(lái)，全球范圍內(nèi)由于惡劣海況影響造成海事?lián)p失的船舶全損總數(shù)量和總噸位占海事事故致因的33%以上，居于各類海事全損事故致因之首?？梢钥闯?，惡劣氣象條件對(duì)航區(qū)通航安全仍是巨大威脅，而大風(fēng)浪海況作為惡劣環(huán)境特征的主要表現(xiàn)形式，對(duì)航區(qū)通航環(huán)境的破壞力不言而喻。東北亞通航區(qū)屬環(huán)亞太平洋海域，域內(nèi)涉海國(guó)家航運(yùn)業(yè)務(wù)發(fā)達(dá)，其季風(fēng)性氣候帶來(lái)的季節(jié)性大風(fēng)天氣常造成該海域大風(fēng)浪海況。[3-4]季風(fēng)因子也是西北太平洋熱帶氣旋形成的觸發(fā)因子之一，如：一方面，夏季風(fēng)背景下其暖濕氣流持續(xù)為熱帶氣旋提供原始水汽輸送，在相對(duì)氣候條件下保證熱帶氣旋形成所需濕度要求；另一方面，低層氣流輻合作用與氣層深對(duì)流面積增大使得熱帶氣旋生成效力近倍提升。這都使得東北亞海域航行的船舶在季風(fēng)發(fā)展時(shí)應(yīng)對(duì)大風(fēng)浪氣象海況壓力加大；而在季風(fēng)因子助力下，海上熱帶氣旋爆發(fā)時(shí)，區(qū)域內(nèi)航行的船舶就會(huì)受到更大的威脅，航行風(fēng)險(xiǎn)也隨之增加。

1 東北亞季風(fēng)形成特征

1.1 海陸熱力差異

海陸熱力差異是構(gòu)成東北亞地區(qū)季風(fēng)特征的主要原因，該季風(fēng)存在于世界最大海洋太平洋西北域與最大陸地亞歐大陸東北部之間，大幅的海陸熱力效應(yīng)差距使得氣溫和氣壓梯度的季節(jié)性變化十分顯著。冬季，亞歐大陸受西伯利亞冷高壓氣流控制，在寒潮不斷向東南席卷的過(guò)程中，高壓氣流前緣形成偏北冬季風(fēng)，從而造成東北亞海區(qū)穩(wěn)定風(fēng)力在5～6級(jí)左右，高壓氣流強(qiáng)盛寒潮迫進(jìn)時(shí)最大風(fēng)力可達(dá)8～9級(jí)以上。夏季，亞歐大陸則為熱低壓，此時(shí)西北太平洋海上副高壓氣流向西北陸地延伸，在海上形成3～4級(jí)偏南風(fēng)。

1.2 高大地形的作用

由于海陸熱力效應(yīng)的巨大差距，平均海拔在以上的青藏高原對(duì)亞洲地區(qū)季風(fēng)環(huán)流產(chǎn)生熱力與動(dòng)力雙重效應(yīng)。冬季，由于陸地輻射冷卻作用強(qiáng)烈，青藏高原成為冷源，在高原低層形成冷高壓，合成反氣旋式環(huán)流，其東南側(cè)盛行偏北風(fēng)，與東北亞地區(qū)冬季風(fēng)形成疊加效應(yīng)，提升風(fēng)力等級(jí)強(qiáng)度。夏季，由于陸地受熱快成為熱源，在高原低層形成氣旋式環(huán)流，這又助推了西北太平洋副高壓氣流促使東北亞海區(qū)西南季風(fēng)增強(qiáng)。

2 東北亞季風(fēng)對(duì)通航的影響

2.1 輪機(jī)損壞及操縱困難

在大風(fēng)浪條件下，船舶會(huì)出現(xiàn)不受控制的橫搖縱傾、甲板上浪、震蕩顛簸等現(xiàn)象。在這種情況下，駕駛員操縱船舶就變得十分困難：一方面要克服船舶因不規(guī)則劇烈搖擺垂蕩運(yùn)動(dòng)所導(dǎo)致的困難，另一方面要把握因?yàn)榇昂较虿环€(wěn)和失速狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。一旦出現(xiàn)操縱不當(dāng)或船舶故障停機(jī)造成橫風(fēng)橫浪等問(wèn)題，后果難以預(yù)料。

2.2 穩(wěn)性損失，航行風(fēng)險(xiǎn)加大

由于波浪強(qiáng)迫搖蕩作用，船舶在大風(fēng)浪中航行會(huì)形成不規(guī)則六自由度運(yùn)動(dòng)，船舶穩(wěn)心不斷變化，而船上貨物是否合理配載以及綁扎系固是否牢固安全顯得尤為重要。由惡劣海況因素造成的貨船事故原因統(tǒng)計(jì)顯示，貨物積載不當(dāng)和貨物綁扎系固不到位是造成船舶傾覆的主要原因。當(dāng)船舶在大風(fēng)浪中劇烈偏震垂蕩使甲板上浪時(shí)，如果貨物積載不當(dāng)或因綁扎系固不牢造成貨物移位，將極可能加劇船舶發(fā)生橫傾，甚至發(fā)生傾覆事故。同時(shí)，若風(fēng)浪過(guò)大，船舶發(fā)生嚴(yán)重震蕩及拍底情況，也可能使貨物系固設(shè)備超出安全負(fù)荷而造成系固連桿及索具崩斷，導(dǎo)致貨物嚴(yán)重脫位甚至坍塌。這就更加可能造成船舶穩(wěn)性變差，甚至喪失穩(wěn)性而傾覆。

2.3 船舶適航狀態(tài)差

老舊船的裝置設(shè)備和結(jié)構(gòu)材料因船舶老齡化、金屬磨蝕構(gòu)件疲勞等而性能大幅受損、強(qiáng)度下降，其操作性能以及抵抗風(fēng)浪能力也都會(huì)變差而難以滿足大風(fēng)浪海況條件下的適航要求。其他不適航狀態(tài)如機(jī)械檢查保養(yǎng)不到位、人員安全責(zé)任意識(shí)不足等，皆是屢致事故之因。如未能在日常維護(hù)保養(yǎng)工作中及時(shí)發(fā)現(xiàn)水密裝置、主副機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)或其他船體結(jié)構(gòu)缺陷，或是已知船體結(jié)構(gòu)存在缺陷，但仍抱以僥幸心理在大風(fēng)浪中航行，那么，險(xiǎn)情突發(fā)難以避免。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，海難事故中人的因素占事故致因80%以上，且多是由于疏忽大意、安全意識(shí)不足造成的。由此可見(jiàn)，船員的安全責(zé)任意識(shí)也將直接影響船舶適航性和安全系數(shù)。

3 安全通航對(duì)策

3.1 利用氣象信息作好安全評(píng)估

基于東北亞航區(qū)季風(fēng)性氣候?qū)е录竟?jié)性大風(fēng)浪特征，擬過(guò)往船舶須密切關(guān)注氣象預(yù)報(bào)，對(duì)航次可能遭遇的海況作出正確風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，以確認(rèn)本船條件是否足以應(yīng)對(duì)航區(qū)惡劣氣象條件壓力，并針對(duì)航次要求及本船實(shí)際情況制訂正確航行計(jì)劃和航線設(shè)計(jì)以及航次準(zhǔn)備。同時(shí)，在航過(guò)程中應(yīng)保持氣象傳真資料以及航海通告接收順暢，對(duì)航線海況趨勢(shì)做到“早知、早防、早評(píng)估”，以保證安全通航。

3.2 保證船舶適航性

基于海上航行工作的特殊性質(zhì)，為消除可察的安全隱患和作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)，日常機(jī)械維護(hù)保養(yǎng)工作應(yīng)細(xì)致負(fù)責(zé)，以確保船舶適航狀態(tài)。此外，船舶在開(kāi)始具體航次計(jì)劃前，應(yīng)進(jìn)行充分的綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，在東北亞季風(fēng)下通航除了考慮可能遭遇的氣象海況外，還應(yīng)從本船實(shí)際情況檢查其穩(wěn)性、貨載、吃水、船齡等方面。老舊船因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度損失、設(shè)備老化、風(fēng)浪抵抗力下降，應(yīng)根據(jù)本船實(shí)際狀態(tài)采取減載貨物、縮減航程及調(diào)整航次計(jì)劃等措施；在進(jìn)行具體航次計(jì)劃時(shí)，應(yīng)盡可能避開(kāi)寒潮大風(fēng)、熱帶氣旋等大風(fēng)浪惡劣海況警報(bào)區(qū)域。對(duì)于老舊船的管理，航運(yùn)企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)督促船員對(duì)機(jī)械設(shè)備的檢查和維修保養(yǎng)力度，降低航行安全風(fēng)險(xiǎn)。endprint

3.3 加強(qiáng)安全責(zé)任意識(shí)

近年來(lái)，因船員一時(shí)思想麻痹大意引發(fā)海難事故的例子不勝枚舉，對(duì)航海人員綜合素質(zhì)培養(yǎng)和考察不應(yīng)忽略個(gè)人的責(zé)任意識(shí)及崗位觀念。船舶在海上航行時(shí)是一個(gè)整體，每個(gè)船員的行動(dòng)都可能“牽一發(fā)而動(dòng)全身”，從而影響到整個(gè)船舶的航次安全；但在航行過(guò)程中，船舶常常是孤立無(wú)援的，如果突然出現(xiàn)緊迫局面，常需要自我救助，這樣的工作性質(zhì)要求每個(gè)船員必須在具備合格專業(yè)技能的同時(shí)擁有船舶安全的整體責(zé)任觀。因此，航運(yùn)企業(yè)、經(jīng)營(yíng)者以及船上管理級(jí)船員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)船上船員的安全責(zé)任意識(shí)教育，以防范于未然。這里所指的安全責(zé)任意識(shí)加強(qiáng)對(duì)象應(yīng)包括但絕不限于海員群體本身，在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)競(jìng)爭(zhēng)體制下，不排除有部分企業(yè)管理層人員為了追求經(jīng)濟(jì)效益而對(duì)船舶航行安全抱以僥幸心理，甚至忽視船長(zhǎng)出于安全考慮的建議，強(qiáng)制不適航船舶開(kāi)航以及違規(guī)裝載等，而船員也迫于公司壓力冒險(xiǎn)開(kāi)航終致海難事故發(fā)生。近年來(lái)這類因素導(dǎo)致的事故時(shí)有發(fā)生，由此可見(jiàn)，培養(yǎng)和加強(qiáng)航海安全責(zé)任意識(shí)應(yīng)是船務(wù)公司與海員共同的責(zé)任。

3.4 大風(fēng)浪海況下船舶操縱對(duì)策

通常，船舶在6～7級(jí)風(fēng)情況下壓載航行以及8～9級(jí)風(fēng)時(shí)滿載航行，即可認(rèn)為是大風(fēng)浪操縱。近年來(lái)大風(fēng)浪中操船理論如船尾斜向順浪航行、滯航、漂滯航法，以及“Z”形航法等開(kāi)始發(fā)展起來(lái)，具體對(duì)策如下：

4 結(jié) 語(yǔ)

東北亞作為航運(yùn)發(fā)達(dá)區(qū)域，海上運(yùn)輸是其大宗貨物流通的主要方式，考慮地區(qū)季風(fēng)性氣候常導(dǎo)致大風(fēng)浪惡劣氣象海況，來(lái)往船舶應(yīng)密切關(guān)注有關(guān)該區(qū)域季風(fēng)特征、發(fā)展動(dòng)向的氣象信息，在制訂航次計(jì)劃前根據(jù)氣象預(yù)報(bào)，結(jié)合本船實(shí)際作出客觀綜合安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，將經(jīng)濟(jì)效益立足于安全航行基礎(chǔ)上。船長(zhǎng)應(yīng)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，具備過(guò)硬專業(yè)素質(zhì)，督促做好航行安全預(yù)防保障工作。若在航行過(guò)程中遭遇惡劣海況，船長(zhǎng)應(yīng)根據(jù)良好船藝果斷采取如動(dòng)車操舵、出錨保持穩(wěn)性、緊急避離等應(yīng)對(duì)措施，以確保船舶航行安全。

參考文獻(xiàn)：

[1] 魏娜.東亞季風(fēng)環(huán)流背景下熱帶氣旋生成發(fā)展研究[D].北京：中國(guó)氣象科學(xué)研究院，2016.

[2] 姜世中.氣象學(xué)與氣候?qū)W[M].北京：科學(xué)出版社，2010：95- 102.

[3] 楊亞新.航海氣象與海洋學(xué)[M].大連：大連海事大學(xué)出版社，2006：85-87.

[4] 戴彤宇，聶武，劉偉力.長(zhǎng)江干線船撞橋事故分析[J].中國(guó)航海，2002（4）：46-49.endprint