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从中国商船首航北极东北航道谈冰区航行安全

2015-03-13

天津职业院校联合学报 2015年3期
关键词:冰区航道北极

兰 洋

(天津海运职业学院,天津 300350)

从中国商船首航北极东北航道谈冰区航行安全

兰 洋

(天津海运职业学院,天津 300350)

中国商船首航北极东北航道,除航线缩短2800多海里所带来的经济利益外,还有着更为重要的战略意义。这使中国的海运对外贸易又增加了一条可供选择的航线,使开往欧洲的中国货船既可以避开三大海盗出没区,又可以缩短航行时间。但欣喜的同时我们也应该看到,冰区航行也存在着很大的安全问题,文章就北极东北航道的环境特点,谈如何做好冰区安全航行。

北极航道;冰区;安全航行

一、引言

随着世界气候的变暖,夏季的北极也受到了影响,无冰期的延长使商船穿过北极东北航道成为现实。上世纪九十年代首次成功穿过北极航道的是一艘芬兰籍船舶,她的成功也为欧亚大陆的连接增加了新的通道,自此每年都有不同国家的船舶从这里通过。

2013年中远集团“永盛”轮完成北极东北航道首航,装载着16540吨的货物,历经27天,航行了7931海里,从江苏顺利抵达荷兰鹿特丹港,航行时间比传统航线减少了9天,共2800多海里,这次航行开辟了我国商船经北极通往欧洲的新纪元。

图1 北极东北航道与传统航道比较

二、北极东北航道的重要意义

众所周知:以往的航运航道途经,马六甲海峡、索马里海域和苏伊士运河都具有一定的航行风验,马六甲海峡、索马里附近海域的海盗更是极为猖狂,北极航线则不存在这方面的问题。新的北极东北航道比上述航道要节省12至15天的航程(如图1),被航海界称为“黄金水道”。且北极地区的水深足以满足所有商船的吃水要求,一旦航道开通,将使中国对欧洲的贸易通路更加快捷,同时运输成本的降低也会大大刺激两国的贸易往来,使贸易往来更为频繁。节省的燃油不单体现在运营成本的降低,对保护环境,减少污染也起到了一定的作用。由此可见,北极东北航道对中国的对外贸易起到了积极的推进作用。

三、北极东北航道的航行环境

影响海上交通安全的众多因素中,气象因素是最为重要的,主要的气象环境因素包括大气温度、大气的可见距离、当地海况等,这些都对航经北极的船舶带来极大的安全隐患。

(一)气温

温室效应造成全球变暖,在这个大环境下北极航道也随着气温的升高而逐渐开通,这为区域经济的发展带来了新的机遇。但相对于其他海域,北极地区的气温还是很低的。由统计情况可以看出(见表1),即使在夏季,北极的气温也在0℃左右。首先低温对人的生活环境产生了很大的影响,从而影响了船员的心理变化,导致对船舶安全操作的影响。其次会引起甲板结冰(图2),减少船舶的稳性。

表1 北极地区平均温度统计

图2 甲板结冰

(二)能见度

能见度是影响船舶安全航速和航行安全的首要因素,能见度低既会对驾驶员的瞭望产生影响,又会影响船速增加航行时间。而北冰洋上频发的海雾严重影响着船舶的安全航行。北极的海雾往往有持续长,能见距离低的特点。在一般海域航行当能见距离在4nm时,就会影响船舶安全航行;而降低到不足1000米时,发生海难事故的几率就会急剧加大。这种情况一旦出现在有浮冰的北极地区,可以想象对航行安全会带来更加巨大的隐患。

(三)风

风是造成船舶事故的又一重要因素,它的出现不但会对船舶操纵产生影响,对某些受风面积大的船舶,如集装箱、滚装船等的稳性也会造成极大的影响,甚至会导致船舶因风压倾侧力矩过大而发生倾覆的事故。同时大风还会造成船舶风压角过大,出现偏离航线的情况发生。而且大风也会造成走锚、搁浅、碰撞等事故的发生。北极东北航道所经海域,,受北冰洋和亚洲大陆的季节性气压系统的影响较大,因此途径区域风力较大(见表2),4月份到8月份以东南风或东北风为主,11月份到来年3月份以南风或西风为主。

表2 东北航道航经区域风力情况表

(四)海冰

海冰对北极东北航道船舶安全航行的威胁最大。作为一名合格的驾驶员,不但要有高超的驾驶技术,还要提前掌握当地的冰况信息,这样才能安全通过北极东北航道。在北极地区航行时,二年冰和多年冰是航行的主要障碍。当海冰厚度在30 cm以下,冰级船舶一般可以正常航行。影响船舶安全通航的最大因素是洋面海冰的密集度。科学家对不同密集度下海冰对船舶航行的影响进行了研究,得出了一下结论:

海冰密集度对船舶航行的影响低于10%不产生影响10%~50%需调整预定航道50%~80%航行困难80%以上需要破冰船协助

(五)冰山

冰山一般只有1/8露出水面,船舶一般在1.6 nmile时才能辨认。它对船舶航行的影响很大,一方面浮冰会与航行中的船舶发生撞击,损害船体结构,降低船舶的强度,两一方面冰山崩塌造成的海浪也会冲击着船体,而且还会产生雾气,影响船舶的航行安全。北极航道的冰山大多来自格林兰岛,在戴维斯海峡和巴芬湾一带出现较多。

(六)海流和潮汐

海流和潮汐对船舶的操纵性能产生很大的影响。在流速较大的水域,船舶的操纵性会急剧降低,不利于船舶的避让行动,从而导致碰撞事故的发生。而在一些特殊区域,海水由于受到挤压,水流速增快,压力减小,岸壁效应和船间效应明显,易导致船舶发生碰撞和搁浅等事故。北极的东北航道流速在2kn左右,而巴伦支海和北大西洋结合处的局部流速将近3 kn。而在俄罗斯的北部,海流形成一个自西向东的环流,流经巴伦支海、喀拉海、拉普捷夫海、东西伯利亚海,流速除大风时期外一般小于0.5kn。

(七)天气系统

北极地区冬半年主要受到北极高压、极低低压、北极气旋等天气系统的影响。而夏季则相对较少,北极气旋也相对较弱。大部分来自西伯利亚和加拿大的气旋在七月和八月之间向北极移动,同时少数从北大西洋来的气旋移动到北冰洋海域。气旋多的地区可以达到6个左右,而少的地区也有4个左右。

由于北极地区冰量较多,无法掌握浮冰、冰山的具体情况,再加上影响能见度的大雾较多,天气寒冷。因此,受当地环境的限制,北极航道并不能被所有的商船所利用,而且它的通航还受到季节的影响,目前只能在夏季通航。

四、冰区航行

(一)进入冰区前的准备工作

1.制定稳妥的航行计划。虽然进入的季节大多属于清水航行,但也应做好遇到冰区的准备,掌握冰区的航行环境,制定可行的值班航行计划,对可能遇到的危险清况,做出提前的估计,做好应急准备工作。了解港口及航线的水文情况,查明是否会遇到冰区。航次储备量应考虑如若被困等待营救所需的数量。提前做好应急预案,一单出现问题应及时调整航行计划,以安全为主,尽可能的避免进入陌生水域。

2.做好防冻准备工作。船头船尾的缆绳应及时的收入BOSUN STORE或舱室内,避免暴露在露天甲板上。无法收起的也应采用防水材料进行保护,避免结冰,影响使用。舱室外的消防水管、水柜等要将管中积水放出,防止结冰爆裂。需要加防护的要进行保温或防冻液的保护。

3.调整船舶状态。保证适当的吃水差,使螺旋桨尽可能的深入水中,但同时也不能存在较大的尾倾,影响船舶的操纵能力。压载水舱不得超过百分之九十的舱容,以留出结冰后的膨胀余量。出港时的船舶稳性,应将可能发生的船体和甲板结冰对稳性的影响考虑进去。船体局部进行相应的加强,以满足冰区的航行要求。

(二)冰区航行的注意事项

1.尽可能的选择推荐航线或熟悉的路线进行航行。

2.密切关注天气预报和航行警告,采取各种方法收集相关资料,与气象导航部门保持密切联系。

3.在冰区航行,利用物标定位比较困难,因此要利用GPS等手段经行频繁定位,以准确了解本船所在位置。

4.加强瞭望及时避让。使用雷达观测时,要注意雷达在冰区的局限性,由于有些浮冰较小,所以应降低观测量程。能见度良好时,瞭望人员应主要以视觉观测为主,辅助雷达观测。驾驶员也应学会一些判断冰区临近的经验方法,如当海面上的涌突然变的较弱时,附近就很有可能接近冰区,要时刻保持警惕。这时要密切注意上风方向随时有出现浮冰的可能;突然出现的雾团或看到海豹、海鸟也是临近浮冰的征兆;海水温度的下降虽不能完全肯定接近冰区,但可以用来作为临近冰区的参考。

5.当船舶临近冰区时,要提前备车,降低航速。减速的幅度视冰情而定,船速过快会加大撞击浮冰时的冲力,增大船体局部损坏的程度;而过低的速度,又会影响船舶的操纵能力,甚至出现被冰困住的危险。因此,最好采取能保证船舶操纵性能的最低航速航行。

6.尽量保持与冰的运动方向一致,冰区的下风侧进入比上风侧安全。

7.冰区航行尽可能的减少航向的变化。切忌不可使用满舵,大角度转向时,应采用小舵角,分几次进行改向。

8.当船舶被冰困住时,可以采用交互排灌法、前进摇摆法进行自救脱线,如若不行只能等待援救,无论什么情况都要防止螺旋桨和舵被冰封住。

五、结束语

我们在看到北极东北航道给中国航运企业带来机遇的同时,也应了解机遇和风险共存的理论,这就要求我们的航海人,不断提高自身的航行技术,积累丰富的航行经验,反思出现的航行事故,练就在冰区航行的本领,真正的将北极东北航道为我所用。

[1]吕宝刚.北极航行的环境因素及冰区航行安全措施研究[D].大连海事大学,2012.

[2]李文平.冰区航行需注意的几个问题[J].航海技术,2003,(06).

[3]顾维国,张秋荣,胡志武.北冰洋冰区航行的船舶操纵[J].航海技术,2011,(01).

A Discussion about the Safety of Ice Navigation based on the First Northeast Arctic Navigation of Chinese Merchant Ships

LAN Yang

(TianjinMaritimeVocationalCollege,Tianjin, 300350)

The first northeast arctic navigation of Chinese merchant ships brings much economic benefits because of the reduction of more than 2800 nautical miles, besides, it has more important strategic significance. This increases another available channel for China’s maritime foreign trade, which could help Chinese cargo ships bound for Europe avoid the three pirate’s area and also shorten the sailing time. But we should also realize that there exists many safety problems of the ice navigation. This article talked about how to take a safe ice navigation according to the environment characteristics of the northeast arctic channel.

arctic channel; ice zone; safe navigation

2014-11-11

兰洋(1981-),男,天津海运职业学院专职教师、讲师、硕士、货运教研室主任,主要从事船舶结构与货运及船舶操纵与避碰专业的教学与研究工作。

F550.72

A

1673-582X(2015)03-0080-04

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