海運航線設計因素分析

楊曉婧+楊蕾+康小勇

航運企業進行航線規劃和港口選擇時首要考慮的應是航線的經濟性能。航線設計需要考慮的因素很多，既包括船舶方面，也包括航區方面

航 運生產活動又是一項涉及巨額資金的商業活動，生產過程中如能采用科學方法進行周密細致的決策，無疑會帶來巨大的經濟效益。

航運企業在做出開辟、撤消或調整航線的決策前，對相關經濟貿易狀況的宏觀判斷是最先要考慮的因素。當某航線經濟貿易發展前景樂觀，成上揚趨勢時，為了搶先培育和占領市場，航運企業明知暫時不會獲利也會決定開辟航線；當已開航線的貿易經濟環境不樂觀時，航運企業寧可采用優化航線或削減運力的辦法，等待轉機，也不能輕易退出己形成的市場。航線設計需要考慮的因素很多，既包括船舶方面，也包括航區方面。

分類及特點

大洋航線

大洋航線是遠離海岸的航線。其具有如下特點：離岸遠，氣象變化大，災害性天氣較難避離；航線長，受洋流總的影響較大；駕駛員對航行海區不熟悉，只能依賴航海圖書資料的介紹；大洋寬廣，水域較深，障礙物少，航線有較大的選擇性。大洋航線可采用以下幾種航線方式：

恒向線航線：不是航程最短的航線，卻是操作極為方便的單一航向航行的航線，即在墨卡托海圖上從起始點到目的點的一條直線。在低緯度或航向接近南北時，它與大圓航線的航程差別很小。

等緯圈航線：恒向線航線的特例，當出發點與到達點位于同一緯度時，可沿等緯圈航行，即計劃航向為090°或270°的航線。

大圓航線：地面上兩點間航程最短的航線，與所有子午線相交成不等的角度，即沿大圓弧航行，必須不斷地改變航向。在實際的航線設計中，采用分段的方法，以大圓弧分點間恒向線折線來代替兩點之間的大圓弧航線。在高緯度而且航向接近東西時，采用大圓航線比恒向線航線航程要縮短許多。

混合航線：為了避開高緯度的惡劣氣象條件，在有限制緯度的條件下，可采用大圓航線與等緯圈航線相結合的最短航程航線。

沿岸航線

沿岸航線就是靠近海岸的航線，具有如下特點。

環境復雜：離岸近，航行危險物較多；水域較淺；來往船舶多，避讓操縱較復雜；潮流影響大；回旋余地較小，給操縱帶來困難。

航海資料較完備：海圖比例尺較大，航海資料測量精確記載詳細，有助于沿岸航行安全。

設計考慮因素

船舶條件：包括船舶的結構強度、設備、載貨量、吃水、噸位、航速及船員配備和適崗情況。

水文氣象：應充分注意到世界風帶的劃分、大范圍狂風惡浪區的分布及有關海流、海浪、霧、流冰和冰山的情況。其中，世界大范圍狂風惡浪區主要有冬季北太平洋中高緯海域；冬季北大西洋中高緯海域；夏季西北印度洋海域；南半球中高緯海域（咆哮西風帶區域）。

國際載重線公約有關規定：參閱相關洋區及月份的大洋航路圖中的國際載重線區域的界限，其中不同顏色標明各個載重線上適航的區域（詳情見公約中商船用區帶、區域、季節期海圖或BAD6083）。

航行受限區：軍事演習區；水下電纜和管路的鋪設；空中電纜和橋梁（主要考慮凈空高度）；避航區；禁區。這些區域有些是屬于固定的，在海圖和航海資料中可以查到，事先就可以避開，但軍事演習區以及水下電纜和管路鋪設的信息一般都是通過航海通告中的臨時通告和預告以及EGC/NAVTEX航警等形式發布的，需要臨時修正航線。

定位與避讓：航線擬定時，應充分考慮利用各種定位方法的可能性，特別是重要轉向點位置應考慮實測求得。接近陸地時，應選有顯著物標或明顯特征等深線的水域。

船舶定線制：在通航密度大、航區復雜的水域，由以減少海難事故為目的的單一航路或多航路系統和航路指定方式而構成的任何航路體系，如分道通航制、雙向航路等。

設計參考

參考世界大洋航路、大洋航路圖、航路指南、航用海圖等，選擇一條安全經濟的航線。選擇的航線可分為氣候航線和氣象航線。氣候航線是按照統計學規律考慮天氣、風流、海浪等影響航行的因素后，根據以往的航行經驗，按航行季節，選擇出的既安全又經濟的習慣航線。通常設計好航線后，就不會有較大的變動。氣象航線又稱氣導航線，是在氣候航線的基礎上，利用現代氣象科學，通過短期和中期天氣預報以及計算機技術，選擇出的最佳航線。由氣導企業負責，并在航行中不斷提供氣象情況和指導船舶航行，船舶需交納一定的費用。如采用氣導航線，可能會經常改變航線，以避開惡劣天氣，航線設計工作會有一定的反復性。

查閱大洋航路圖、洋流圖、潮汐表和潮流表、氣象預報等，了解航區航行季節的水文氣象條件及可能遇到的災害性天氣或可利用的風流條件等。

查閱燈標和霧號表、無線電信號表、海圖，了解航區內助航設施的條件、制度和必要的圖表等。如燈標的詳細資料、無線電指向標、雷達航標等。

查閱海圖、航路指南及地方性規則，了解近岸航區的危險區域、禁區、漁區、船舶交匯點、分道通航制、協定航線、海上交通安全法規、內河避碰規則等。

查閱相關港口的港圖、港章、進港指南、港口介紹、航路指南等資料，了解本航次要去的港口的資料，如進港航道、錨地、泊位、引航制度、通訊和信號等。

設計參數

航線總距離（Ltot）和港間距離（Lint）。航線總距離是指航線始發港與航線終到港的距離；港間距離是指航線中某些港口之間的距離。航線總距離可以由航線中的港間距離相加所得。

航線發船間隔時間（Tint）和發船頻率（γ）。航線發船間隔時間是指在某條航線上一艘船離港與緊接著的另一艘船離港的時間差。為了提高競爭力，班輪公司總是盡量縮短統一航線或者類似航線上的發船間隔。發船頻率是指單位時間內的發船數量。

航線往返航次時間（Tret）。船舶由航線的始發港經過航線的各中途港及終到港，再次回到航線始發港所用時間即為某條航線上的往返時間。航線往返時間的長短關系到航線上的一艘船舶在一定時間內完成的航次數，也關系到為了保證一定發船密度所需要的船舶艘數。

航線配船數（m）。是指在某條航線上實際投入的船舶艘數，它由航線總距離和航線的往返時間決定。

航線平均裝卸總定額（Mtot）。反映航線上各個港口的平均裝卸效率和港口的組織經營管理水平，它決定著船舶的在港停留時間。

航線貨流總量（∑Q）和兩港之間貨流量（Qij）。航線貨流總量是指某條航線上通過船舶運送的貨物總量，它反映了該條航線上的攬貨能力。兩港之間貨流量是對航線上的其中兩個港口而言，一定程度上反映了這兩個地方的貿易量。

航線貨流方向不平衡系數（μ）。班輪航線都是封閉的，具有兩個方向，即向和回向，通常對應于外貿出口和進口方向。對于環狀航線，也有順時針和逆時針之分。由于種種原因，通常情況下這兩個方向的貨流量是不平衡的。班輪航線貨流在方向上的不平衡性對船舶的營運效率有不良的影響，主要原因是船舶反方向航行時其載貨能力得不到充分利用，從而使船舶的生產成本提高，降低了船舶的生產率。

航線貨流時間不平衡系數（ρ）。班輪貨流不但在方向上存在不平衡，而且同一方向上的貨流在歷期內也具有較大的波動。班輪在時間上的不平衡性主要受外貿進出口在各個時期內不均衡的影響，它對于船舶運輸工作同樣是不利的，因為在貨運量多時要有較多的運力，其他時期有一部分則不能利用。班輪公司一般根據一定時期的平均貨運量來確定所需要的船舶艘數，當貨運量較大時通過租用一部分船舶來緩解運力短缺的壓力，當貨運量較小時，可以進行修理船舶或船底除污工作。

航線貨物的平均運距（α）。航線貨物的平均運距等于一定時期內航線貨物總的周轉量除以貨物總量。

航道水深（H）和水流速度（V）。航線上水深限制了吃水超過一定值得船舶在該航線上航行。運送貨物的船舶能否在航線上航行必須考慮海峽、運河、港口水深的最小值。跨大洋航線的船舶經常會遭遇水流速度的影響，順流航行會加快船舶的航行速度，逆流航行會減緩船舶的速度。

海運航線設計是一項復雜工程，首先要對海運航線分類熟知，然后分析航線設計因素，最后對航線參數進行設計，如此才會考慮較周全。