内容提要:船舶在恶劣气象条件下的安全航行是一个十分复杂的问题,特别是对大风浪期间如何根据船舶的大小、类型、吃水、装载情况、环境条件、气象因素、执行航行任务的性质和要求的不同,采取合理的操纵技术和措施,是需要不断探索的课题。文章主要探讨船舶在狭水道航行,突遇大风、浓雾和暴雨等恶劣天气时的引航,期待和大家一起探讨。
关键词:大风 浓雾 暴雨 恶劣天气 船舶引航
0引言
恶劣气象条件下的船舶引航是船长、引航员必遇的课题。也是船舶安全引航的潜在威胁。由于在航行时对突然遭遇恶劣气象的重视不够,准备工作不足,操作不慎,处置不力等导致船舶搁浅、碰撞甚至船毁人亡的海事案例也屡见不鲜。近些年,以全球变暖为主要特征的气象变化。影响着世界各地,包括强对流天气、大风和浓雾等等的频繁袭击。在上海港经常是大风过后就起雾。大雾刚散就起风,有时风大但能见度依然很差;连续几天的浓雾、大风对引航安全影响很大,突然飘来的辐射雾和短时出现的强对流天气对引航安全的影响更大。随着沿海港口航运的发展,船舶通航密度的增大,增加了船舶在恶劣气象条件下的航行、避让难度,导致碰撞、搁浅等事故的增多。如1999年10月9日,上海某船厂的新船出海试航结束后返航,在途经军工路水域时。因突遇大风与集装箱桥吊、停泊在军工路码头的“长英”轮、“郁金香”轮、“华航三号”轮、“上电油1208”轮、“苏悦”轮和“福运”轮等连续发生碰撞,倒塌的集装箱桥吊还砸坏了“华航三号”轮上的集装箱,损失巨大(摘自中国海事审判网)。2005年6月15日,长江仪征水道遭遇强对流天气,引起特大暴风、冰雹袭击,短短的几个小时内江面通航秩序混乱,险情不断,造成该水域自十二圩到张子港近20km范围22艘船舶搁浅,4艘船舶沉没,100多人遇险,6人落水(其中3人失踪),25个集装箱在江面上漂浮(摘自南京海事局网站)。分析研究恶劣气象条件对船舶航行的影响,提出相应的对策.对于保证船舶航行安全,预防事故或“二次事故”和“连环事故”的发生。具有重要意义。
l突遇强对流天气时的船舶引航和避让
一般台风、寒潮都有其移动路径和规律,气象预报也比较准确.并且风力也是逐渐增加,便于我们采取必要的防范措施。但是强对流天气就不一样,强对流天气在气象学上所指的是,发生突然、移动迅速、天气变化剧烈、破坏力极大的灾害性天气,主要有雷雨、大风、冰雹、龙卷风、局部强降雨等恶劣天气。在海上突遇强对流天气,操作不当可致船舶碰撞、搁浅,甚至沉没等事故发生。强对流天气是发生于中小尺度的天气系统,一般水平范围在十几千米至二三百千米,有的水平范围只有几十米至几千米。其生命史短暂并带有明显的突发性。约为1小时至几小时.较短的仅有几分钟至几十分钟。气象台关于强对流天气的预报往往在时间和地点上不是很准确.对于航行船舶,如果遭遇强对流天气往往是很难控制的。
形成强对流天气通常有以下几种情况:一是频繁南下的冷空气比较潮湿而且十分不稳定,这种湿、暖的大气在盛夏炎热的午后,会产生强烈的垂直运动而导致出现强对流天气;二是高空受较强西北气流控制,天气晴好,太阳辐射强,近地面气温升高迅速,常常引导冷平流南下.在部分地区形成了上冷下暖的不稳定大气层,使得这些地区容易产生强对流天气。强对流天气的主要特点,往往是乌云滚滚、雷声隆隆,接着是风力增大、狂风夹伴强降水,有时伴有冰雹;强对流天气过境时风速极大,风向多为偏北。
突遇强对流天气,一般的处理原则是选择合适的水域顶风滞航,等待强对流天气消亡,如冒险航行,容易造成海损事故的发生。如:2008年8月某日下午,本人引领一艘空载杂货船自黄浦江上游的立丰船厂开航,当航行至高阳路江面时,天气闷热,风向很乱,北方的天空开始变黑.VHF对讲机中也传来了强对流天气即将影响上海的预报。为抗击强对流天气的袭击,应尽可能选择航道走向是南北的水域,来抗击强对流天气。于是我船快速航行至虬江江面,把船倒停等待。20min后。该水域先是乌天黑地,接着是8~10级的偏北大风.并且伴随有闪电雷鸣和暴雨,持续了约半个小时。在此期间.本船依靠驾驶台团队的力量,抛下左锚2节入水,充分运用AIS/GPS导航仪、雷达等导航设备,结合车、舵的合理使用,成功抵御了强对流天气的裘击。2009年6月某日下午,北方的天空乌云密布,根据经验判断,强对流天气将影响上海港,此时本人正引领一艘大型集装箱船从深水航道进口抵达横沙岛附近水域。在此情况下,有些船选择抓紧时间去靠泊,而我则选择找个开阔的水域(圆圆沙灯船下游的大型船舶应急锚地)滞航来抵御强对流天气。半小时后风云突变、乌云滚滚、电闪雷鸣,几分钟后天空如同黑夜,风雨大作,如注的暴雨使视程降低至10m以下。一些正在靠泊的船舶,由于措手不及,险象环生,而本船则安然度过。
尽管船舶间的避让在任何时候均需依据《国际海上避碰规则》或地方规则。但在大风中的操纵有其特殊性。如《避碰规则》要求在采取避碰行动时要早、大、宽、清,忌讳用一连串的小改向来避让;但在大风中避让,却时常采用这一方法。另外,因为考虑风压或为了滞航,一些船舶往往配有较大的风流压夹角,此时切忌简单地运用《避碰规则》中的对遇或交叉条款来确定两船间的避让关系。
2能见度不良时的引航和避让
在雾、雨、雪、雹等不良天气现象中,雾对能见距离的影响最大,而且持续时间较长。本文讨论航行中突遇能见度不良,主要是指雾、雨、雪、雹等不良天气造成的能见距离下降,也包括上述强对流天气过境时的暴雨形成的能见距离下降。
据统计,某一水域在不同的能见距离,一段时间内船舶所发生的事故数量与能见距离成指数关系(见图1)。其回归方程可用以下公式表示:
N=2×D-0.8
式中:N为船舶事故数量;D为能见距离(km)。
图1船舶事故数量与能见距离的关系
由统计规律可见船舶事故数量与能见距离之间的关系为:当能见距离大于4km时,事故数量与能见距离关系不大:当能见距离大于1km、小于4km时,对航行安全有一定的影响,随着能见距离的减小,事故数量增大;当能见距离降至lkm以下时,事故数量急剧增大。不少港章已经将1km被视为危险的能见距离。
在浓雾条件下,船舶只能借助雷达航行于宽阔的大海上;若是进港或狭水道引航,突遇浓雾能就地抛锚当然是最佳选择。问题是大多数船舶,尤其是大型船舶因为吃水、水域环境等原因需要择地抛锚,为了选择合适的水域,航行时势必又面临船舶密集的问题和航道狭窄等的困难。此时,驾引人员只有依靠雷达引领船舶到合适的水域抛锚,保证船舶的安全。
在浓雾中一般的处理原则是:一是要将船舶的速度慢下来,以对付雾中观测、判断之慢。从而为避免碰撞留有更多时间,便于采取各种操纵措施。船速慢,不仅船位变化慢,而且储备了操纵能力,需要改向时,则可短时间快进车以助舵效,实现在较小的进距上转过较大的角度;当需要制动时,则惯性冲程小,旋回惯性小,便于航向控制。二是要用好雷达,包括选用S波段雷达,使用窄脉冲、合适的量程、不同量程的交替使用,北向上(NORTH-UP)或航向向上(COURSE-UP)的显示模式,自动调谐、相应的雨雪干扰抑制和海浪干扰抑制,还有真尾迹功能、偏心功能的运用,合适的矢量线长度等等都有助于引航安全。三是要充分利用AIS、VHF等助航仪器,获取他船的早期信息并视情况发布本船雾航警报,以提醒过往船舶注意。对可能有碍航行的船舶应及早协调避让,避免造成行动上的误会。四是要服从当地VTS的管理,遇到疑难问题可以请求VTS的帮助或指导。如:在长江上海段能见度不良时。要求遵守《上海港长江口水域交通管理规则》第十条能见度不良的规定:视程小于1 n mile,船舶应该缓速航行:视程小于1000m时,大型船舶应当停止航行:视程小于500m时,禁止船舶航行(执行公务船舶除外)。并服从吴淞VTS的交通组织。在黄浦江能见度不良时要求遵守《上海黄浦江通航安全管理规定》第十四条能见度不良的规定:能见度小于l000m时,船舶应该缓速航行:能见度小于500m时,禁止大型船舶航行;能见度小于100m时,禁止一切船舶航行。同时要切记:雾中两船相遇,致有碰撞危险时,无直航船、让路船之分,两船均应及早采取避免碰撞的行动。
3其他注意事项和建议
(1)船舶在任何时候均应使用安全航速行驶,恶劣气象条件下更是如此,以便能采取适当而有效的避碰行动,并能在适合当时环境和情况的距离内把船停住。
(2)引航员要加强与船长的交流,特别是对船舶性能的了解、对水域环境的分析和操纵意图的交流。恶劣气象条件下,引航员更应主动听取船长对引航方案的意见,取得船长和船员的更多配合,针对可能形成事故的因素采取积极的应对措施,共同对付突然遭遇的恶劣气象。
(3)在遭遇大风、浓雾和暴雨等恶劣天气时用甚高频VHF协助避碰是非常有效的,但应注意正确使用,尤其在通航密度大的水域,避免张冠李戴。
(4)在狭水道或港内水域的追越本来已有风险,当大风、浓雾和暴雨等恶劣天气时风险更大。此时的风险因素主要有对被追越船舶的尺度、船速、船首向等不能清楚了解,因此要避免追越。
(5)船舶密度越高,发生事故的概率越高。可用雷达、AIS等助航设备观察或向VTS咨询。及早了解船舶密集区,远离船舶密集区。
(6)船舶在恶劣天气且水域受限时.除应考虑自身的安全合理操纵外,还应考虑到对方的处境、采取行动的困难与局限性,在协调配合的前提下。作出“礼让三先”的行动,这是恶劣天气中船舶间合理避让的要求之也是驾引人员良好船艺的具体表现。
(7)建议海事主管部门在制定能见度不良应急预案的基础上,制定强对流天气下的应急预案,并尽可能提前发布信息,便于船舶人员提早做好各项准备。
4结束语
保障船舶在恶劣气象条件下的引航安全,对于维护正常的港口交通秩序,遏制重特大交通事故发生,具有重要意义。对恶劣气象条件下的船舶引航安全,需要保持镇定自若的心理状态,沉着应对;需要不断总结成功的经验,吸取失败的教训;需要各方面积极配合、协同作战:需要有关方面为船舶提供更加准确的气象信息等。为船舶安全引航应对恶劣气象赢得时间和先机,最大限度地减少恶劣气象给船舶带来的影响及危害。
作者:上海港引航站 洪志秉 来源:航海技术