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我国近海渔场台风状况及其对渔船作业的影响分析

2016-06-15郑巧玲樊伟王晓璇李蔚然张强张胜茂中国水产科学研究院东海水产研究所上海200090上海海洋大学海洋科学学院上海2006宁波市海洋与渔业局浙江宁波5000

海洋通报 2016年2期
关键词:渔场险情渔船

郑巧玲,樊伟,王晓璇,李蔚然,张强,张胜茂(.中国水产科学研究院东海水产研究所,上海,200090;2.上海海洋大学海洋科学学院,上海,2006;.宁波市海洋与渔业局,浙江 宁波,5000)



我国近海渔场台风状况及其对渔船作业的影响分析

郑巧玲1,2,樊伟1,王晓璇1,李蔚然3,张强3,张胜茂1
(1.中国水产科学研究院东海水产研究所,上海,200090;2.上海海洋大学海洋科学学院,上海,201306;3.宁波市海洋与渔业局,浙江宁波,315000)

摘要:根据2009-2013年台风数据分析了我国近海渔场遭遇台风情况,结果显示5年内全国52个渔场中有47个遭遇过台风,总数为337次,中沙东部渔场台风数高达27次,占总数的8%,属于渔场中遭遇台风的热点区域,同时选出了中沙东部渔场、北部湾南部及海南岛西南部渔场、东沙渔场、海南岛东南部渔场、江外渔场、闽东渔场等19个遭遇台风次数和频率较高的典型台风渔场。以宁波市象山县渔船为例,研究其主要作业渔场以及台风过程对作业的影响,结果表明象山县渔船主要作业渔场有6个,其中舟外渔场、鱼外渔场和江外渔场属于全国典型台风渔场,且渔船回港避风与台风逼近过程有明显的同步性。较其它渔船险情,台风险情造成的生命和财产安全问题更加危急和严重,对此提出了几个建议:(1)培养渔民合法、安全和科学的捕捞意识;(2)推进船用通讯设备的安装和使用;(3)开发实时船用台风预警系统;(4)完善救援体系,鼓励和支持渔船互助组间的帮助和救援行为。

关键词:台风;渔场;渔船;险情

2012年中国渔业统计年鉴显示,全年沉船874艘,船损4333艘,其中失踪人数55人,死亡78人,重伤31人,总计164人,沉船造成的直接经济损失2 283.39万元,船损造成经济损失7 862.76万元,总计10 146.75万元(农业部,2012)。渔业作为公认的风险大、死亡率高的产业,全球每年每10万名渔民中有80人死于各种事故(卓立,2006),我国渔船船员平均每年每10万人死亡160人,死亡率比煤矿工高2倍以上(张祝利等,2012)。渔船事故主要由渔船碰撞、台风、海浪等外部环境以及不正规的操作等原因导致(杨阜受,2013)。台风作为我国风暴潮灾害的主要组成部分严重威胁我国的渔业生产和安全(国务院,2008)。针对我国常年发生的台风现象,刘金芳等(2000)利用1950-1995年共46a的北大西洋气象船舶报资料,对按5°×5°网格统计的风、浪要素进行分析研究,阐明了北大西洋风、浪、涌的特点及其变化规律。杨玉华等(2009)对1949-2006年间登录中国的热带气旋进行的研究显示登录中国华南和东部的台风有增强趋势,且前者比后者增强趋势更明显。洪新等(2015)则设计了一系列理想的数值实验,利用高分辨率的WAVEWATCHIII海浪模式定量分析热带气旋移动速度、强度、最大风速半径和热带气旋移动时的转向等风场细节因素对热带气旋下表面海浪分布特征的影响。夏璐一等(2014)借助MIKE21 SW谱波浪模型建立了浙江省近岸台风浪模型,对西北行路径的台风浪进行数值模拟,分析出台风移动路径及其左右两侧台风浪的变化规律,给出渔船躲避台风的具体建议。为了更好的辅助渔船安全生产,赵树平等(2010)提出一种渔船安全救助信息系统的设计方案,解决了渔船安全救助中对遇险渔船定位难的问题。本文以2009-2013年台风数据研究我国近海渔场遭遇台风情况并以宁波市象山县渔船为例分析台风对渔船作业的影响,其意义在于能进一步了解我国近海渔场遭遇台风情况以及台风过程中渔船作业的状态变化,以期为渔业生产管理提供参考。

1 数据来源

本文的台风数据来源于中国台风网,包括2009-2013年中国近海热带气旋形成的时间、强度、路径信息。渔场数据包括渔场的位置、编号以及名称等,象山县渔船信息由宁波市海洋与渔业局提供。船位数据由北斗民用分理服务商提供,包括船名、船速、航向、经纬度位置以及发报时间等(张胜茂,2013)。

2 近海渔场遭遇台风情况

2.1数量分析

借助ARCGIS中属性表关联功能,以经纬度为关联字段,对渔场和台风进行关联匹配,获取2009-2013年近海所有渔场遭遇的台风数(图1)。结果显示全国52个渔场中有47个渔场在2009-2013年遭遇台风,占总数的90.38%,5年内47个渔场共遭遇台风袭击337次,平均每个渔场7次,即单个渔场每年至少遭遇一次台风,而中沙东部渔场5年内共遇台风27次,占总数的8%,属于遭遇台风的热点区域。

2.2典型的台风渔场

依据遭遇台风袭击的频率和数量特征,将5年内累计遭遇台风次数10次以上或每年都会遭遇台风的渔场挑选出来(表1),由于该类渔场发生台风的概率和频率较高因此将其称为典型台风渔场。表2统计了符合条件的19个典型台风渔场,进一步说明典型台风渔场遭遇台风的频率和数量在所有渔场中占有较高的比重,将19个渔场每年遭遇的台风总数与当年所有渔场遭遇的台风总数进行百分比计算,结果分别为80%、69.1%、59.3%、59.7%、84.2%,累计占总数的百分比为72%,因此不论是逐年还是5年内,典型台风渔场的台风总数均占到所有渔场台风总数的59%及以上,属于台风高发区域。

图1 2009-2013年全国近海渔场遭遇台风情况

表1 2009-2013年近海遭遇台风频率和数量较高的渔场

表2 19个典型渔场台风总数占全部渔场台风总数的比重

典型台风渔场中,累计台风数最多的是中沙东部渔场为27,其次北部湾南部及海南岛西南部渔场、东沙渔场、海南岛东南部渔场、江外渔场、闽东渔场、南沙西北部渔场、南沙中北部渔场、台北渔场、台湾南部渔场、西、中沙渔场、西沙西部渔场、粤西及海南岛东北部渔场和舟外渔场共13个渔场的台风数均在11~17之间,平均每年发生台风2次以上。

3 台风对渔船作业的影响

3.1确定作业渔场及其台风情况

以宁波市象山县的渔船为例研究台风对渔船作业过程以及渔业生产的影响。从北斗船位数据中选取2013年1-12月每月10号10∶00-10∶15的时间段内所有象山渔船的位置数据(此处的日期和时间段均为随机提取),将其与渔场进行空间匹配,得到象山渔船的作业渔场有16个,其中主要的作业位置是鱼山渔场、鱼外渔场、舟山渔场、舟外渔场和温台渔场,此外在长江口渔场、江外渔场的作业也较为频繁,作业位置最北到石岛渔场最南到北部湾南部及海南岛西南部渔场,跨越的空间范围较大。

图2显示2013年象山渔船主要的作业渔场有6个,即鱼山渔场、鱼外渔场、舟山渔场、舟外渔场、温台渔场和江外渔场。其中舟外渔场、鱼外渔场和江外渔场属于全国典型的台风渔场。5年间,舟外渔场台风数为14次,江外渔场11次,鱼外渔场、鱼山渔场均为9次,舟山渔场和温台渔场分别为4次和6次。

3.2台风过程中的渔船作业特点

图2 2013年1-12月象山渔船主要作业渔场

图3 2009-2013年象山渔船主要作业渔场台风统计

以2013年台风“菲特”为例研究台风过程中渔船作业特点。台风数据主要包括时间(2013.10.1 20∶00—2013.10.6 23∶00)、位置、以及瞬时的7级和10级风圈半径。数据的时间分辨率为3 h记录一次台风位置,根据研究情况将时间分辨率扩大到12 h,即每隔12 h提取一次台风和渔船的位置数据,分析台风势力范围和渔船的位置关系。第一个时间点为2013.10.1 20∶00,最后一个时间点为2013.10.6 20∶00(这里仅给出了几幅有代表性的相对位置图)。提取台风位置点前后共15 min的船位数据,并以船名为唯一ID按时间顺序删除重复值,即同一时间点单条船仅有一个点数据,在GIS软件中将不同时间段的台风势力范围和渔船位置进行可视化。

图4(a)中,左起第一幅图为2013.10.1 20∶00-2013.10.6 20∶00时间段台风位置及风圈势力范围,蓝色实线圆为自台风中心点起10级风圈范围(50~100 km),即在该范围内台风引起的风力达10级,红色虚线圆为自台风中心点起7级风圈范围(300~350 km),在该范围内台风引起的风力达7级。根据蒲氏风力等级表(蒲福氏风级,2015),当风力达到6级时海面浪高3.0~4.0 m渔船加倍缩帆,捕鱼时须注意风险;当风力达到7级时海面浪高4.0~5.5 m,渔船需停港中,在海者下锚;风力达到10级时海面浪高9.0~12.5 m,汽船航行颇困难。因此为了保证渔船的安全,需要在台风来临时保证其处于安全的风力等级范围内。

根据台风和渔船移动情况可以看出2013/10/1/ 20∶00渔船已经开始陆续返回,此时台风离近海渔场较远,2013/10/5/20∶00台风7级风圈范围已经影响到外围渔场,陆续返回的渔船大部分已经回港,只有小部分还在港口附近,到10/6/20∶00,港口附近的船只处于10级风圈范围附近。

3.3台风引起的渔船险情分析

分析2012年象山渔业海难救助信息,数据显示2012年明确记载由台风引起的渔船险情共5起,均为8月的同一个台风海葵引起,将8月份所有渔船险情及险情原因、救助人数、投入费用统计如下表3(船名编号已改动)。

图4 台风势力范围和渔船的位置关系

图5显示,8月份台风险情全部集中于港口附近,其它原因导致的险情主要位于作业渔场。从8 月7日18∶00到8日24∶00,台风中心穿过港口,对风圈内的渔船造成险情。可见,当较强的台风来临时即便渔船已位于港口或港口附近也不一定安全,渔船安全与否取决于其与台风中心的位置、台风的强度以及自身的抗灾能力等。险情中由台风引起的救助人数为23人,占数的38%,由螺旋桨故障救助的人数为24人,占总数40%。8月是台风高发期,台风过境引起的天气变化和海洋环境的变化对渔船作业影响较大,特别是海洋环境的改变可能会增加渔船遇险次数,因此台风带来的渔船险情可能超过单纯的记录数据。此外,虽然台风引起的险情只有5起,约占总事故的42%,但从救助费用看,台风引起的险情救援费用占总数的60%。数据表明相比一般的机器类故障,台风造成的经济损失更大。

表3 2012年8月象山县渔船险情统计

4 小结和建议

文章主要分析了2009-2013年我国近海52个渔场遭遇的台风情况,并以宁波市象山县渔船为例研究了地方性渔船主要作业渔场的台风情况,以及台风对渔船作业和生产的影响。结果表明,2009-2013年全国近海52个渔场中有47个渔场遭遇台风,占总数的90.38%,累计遭遇台风袭击337次,单个渔场平均每年至少遭遇一次台风,而中沙东部渔场遭遇台风最为严重,属于遭遇台风的热点区域。同时,根据遭遇台风的频率和数量特征选出了19个典型台风渔场。通过北斗船位数据确定了象山渔船主要作业渔场及其台风情况,6个主要作业渔场中有3个典型台风渔场,因此台风对渔业生产和安全的影响较大。台风过程中渔船的作业特点是提前返港或寻找安全区域主动避让(任林军,2009),但由台风引起的险情依然频发,主要原因包括渔船返回不及时、寻找的安全位置不准确、台风势力较强、船体损坏以及无法及时救援等(孙建宏,2009)。此外,与其它渔船险情相比,台风险情造成的生命和财产安全问题更加危急和严重(徐芳,2007)。

图5 渔船遇险位置及台风路径

为了更好的应对台风威胁保障渔业生产过程中的生命财产安全,应该继续推进以下几个方面的建设和发展:(1)提高渔民的生产技能和文化素养,优化渔民的组成结构,培养渔民的合法、安全和科学捕鱼意识(邹伟红,2007);(2)加强船用通讯设备的安装和使用,提高渔船监测和管理的效率(虞丰权,2005);(3)开发实时的船用台风预警系统,目前基于船位数据的渔船管理和监测系统开发已相对成熟但实时性的用于渔船台风预警的决策系统缺乏,无法满足生产需要;(4)完善渔业生产险情的救援体系,除了相关管理部门的救援应急预案,对于渔船互助组间的帮助和救援可以给予一定方式的鼓励和支持。

图6 险情救助费用及救助人数比例

参考文献

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(本文编辑:岳心阳)

Typhoon status of offshore fishing grounds in China and its impact analysis on fishing boats

ZHENG Qiao-ling1,2,FAN Wei1,WANG Xiao-xuan1,LI Wei-ran3,ZHANG Qiang3,ZHANG Sheng-mao1
(1. East China Sea Fisheries Research Institute,Chinese Academy of Fishery Sciences,Shanghai,200090,China;2. Collegeof Marine Sciences,Shanghai Ocean University,Shanghai,201306,China;3. Ningbo Ocean &Fishery Bureau,Ningbo,315000,China)

Abstract:According to typhoon data from 2009 to 2013,we analyze the typhoon situation of offshore fishing grounds in China. Results show that among 52 fishing grounds in China,there are 47 fishing grounds encountering the typhoon of 337 times within five years. The typhoon number in fishing grounds of eastern Zhongsha Islandsis as high as 27 times,accounting for 8%of the total,thus this area is the typhoon high frequency region. And 19 typical fishing grounds of eastern Zhongsha Islands,south Beibu Bay,southwest Hainan Island,Dongsha Islands,southeast Hainan Island,and Jiangwai fishing grounds,Mindong fishery,etc are selected,as these fishing grounds have high frequency typhoons. Taking fishing boats from Xiangshan of Ningbo for example,the main fishing grounds and the influence of typhoon process on the operation are studied,and the results show that there are six major fishing grounds in Xiangshan for fishing boats. Zhouwai,Yuwai and Jiangwai fishing grounds belong to the typical typhoon fishing grounds,and fishing vessels back to harbour and typhoon approaching process have obvious synchronicity. Compared with other dangers for fishing vessels,dangers caused by the typhoon are more critical and serious for life and property security,so this paper puts forward a few suggestions:(1)improve thebook=226,ebook=109consciousness of fishermen for the legal,safe and scientific fishing;(2)promote the installation and use for marine communication equipments;(3)develop the real-time typhoon warning system for boats;(4)improve the aid system,encourage and support the assistance and rescue for fishing boats in the fishery benefit association.

Keywords:typhoon;fishing ground;fishing boat;danger

中图分类号:S975

文献标识码:A

文章编号:1001-6932(2016)02-0225-10

Doi:10.11840/j.issn.1001-6392.2016.02.014

收稿日期:2015-04-10;

修订日期:2015-07-11

基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(东海水产研究所2014T13);上海市科学技术委员会长三角科技联合攻关领域项目(15595811000)。

作者简介:郑巧玲(1991-),女,硕士研究生,研究方向:渔业GIS,船位数据挖掘;电子邮箱:zqlxinlang@163.com。

通讯作者:张胜茂,副研究员,电子邮箱:ryshengmao@126.com。

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