淺析美國伍茲霍爾海洋研究所科學考察船運行管理

孔憲才，尹宏，封婧，姜秋富，唐凱，張麗瑛

(中國科學院海洋研究所 青島 266071)

淺析美國伍茲霍爾海洋研究所科學考察船運行管理

孔憲才，尹宏，封婧，姜秋富，唐凱，張麗瑛

(中國科學院海洋研究所 青島 266071)

海洋科學考察船是開展海洋科學考察研究最為根本的支撐平臺，其運行管理成本高、風險大，且直接關系到海洋科學考察的水平與實效。文章針對美國伍茲霍爾海洋研究所科學考察船的運行管理，從科考船基本情況、科考船運行管理組織機構和運作機制及其與船載科學服務的協同等方面進行了初步解析，以求為我國科考船運行管理提供借鑒。

海洋科學；考察船；運行管理；伍茲霍爾海洋研究所

美國伍茲霍爾海洋研究所是國際著名的綜合性海洋研究機構，也是美國最早擁有海洋科學考察船進行海上科學考察的研究機構之一，其科學考察船運行管理歷史悠久、成效顯著。1931年，43 m長的鋼制、雙帆機動船亞特蘭蒂斯(Atlantis)由丹麥哥本哈根開到美國東海岸的伍茲霍爾鎮，開啟了伍茲霍爾海洋研究所的遠?？茖W考察，并迅速拓寬了研究所外海海洋研究的能力[1]；該船于1966年退役，共完成了299個科學考察航次，航行里程超過70萬n mile[2]。1985年，該所克諾爾(Knorr)考察船在大西洋發現了沉陷70多年的豪華郵輪“泰坦尼克”號(Titanic)，標志著伍茲霍爾海洋研究所深?？碧竭_到新的階段[1]。1997年，該所第三代亞特蘭蒂斯(Atlantis)考察船投入運行，開始海洋科學研究，并成為載人深潛器“阿爾文”號(Alvin)的母船[2]。2016年最新海洋科學考察船尼爾·阿姆斯特朗(Neil Armstrong)交由該所管理運行，進一步強化了其綜合海洋科學考察能力[3]。

1 科考船基本情況

目前伍茲霍爾海洋研究所運行的3艘海洋科學考察船，分別是“亞特蘭蒂斯”、“尼爾·阿姆斯特朗”和“泰奧加”。其中“亞特蘭蒂斯”、“尼爾·阿姆斯特朗”的產權屬于美國海軍，“泰奧加”是伍茲霍爾海洋研究所的自有船舶[4]。另外，伍茲霍爾海洋研究所還以項目管理的方式代管了船旗國為馬紹爾群島共和國的兩艘專業船“盧西亞”(Alucia)和“安博”(Umbra)[5]。

“亞特蘭蒂斯”是一艘全球級海洋科學考察船，也是世界著名載人深潛器“阿爾文”的母船，搭載“阿爾文”完成了諸多令世界矚目的深海科學探測任務。該船1997年4月交付使用，船長83.5 m，寬16 m，吃水5.8 m，總噸3 200，排水量3 510 t，續航力17 280 n mile，載員60人(船員22人、科學家24人、載人深潛器技術組12人、船載技術服務2人)；采用柴電推進系統，具備動力定位能力。該船具有充足的科學作業空間，配有精準導航系統、全海深多波束系統、衛星通信系統和一整套船載科學儀器以及3臺絞車、3臺起重機、加工車間和專業用于載人深潛器阿爾文和其他水下設備釋放與回收的作業間，還配有6個科學實驗室，并可裝載6個20 ft標準集裝箱實驗室[2]。

“尼爾·阿姆斯特朗”是一艘大洋級海洋科學考察船，伍茲霍爾海洋研究所于2010年5月獲得美國海軍認可成為其運行管理者。該船于2015年9月23日完成建造，正式加入伍茲霍爾海洋研究所，替換了先前已運行45年的科考船“克諾爾”?！澳釥枴ぐ⒛匪固乩省贝L72.5 m，寬15 m，吃水4.57 m，續航力11 500 n mile，自持力40 d，載員44人(船員20人，科學家24人)；采用柴電推進系統，具備動力定位能力。該船配有多波束、淺剖、海流剖面、CTD及高精度GPS、衛星通信、波浪雷達等科考設備和4個實驗室、3臺絞車，可裝載4個20 ft標準集裝箱實驗室[6]。

“泰奧加”是一艘鋁質沿岸級海洋科學考察船，在美國東北岸海域進行科學考察，屬伍茲霍爾海洋研究所自有船舶。2004年4月投入使用，船長18 m，寬5.2 m，吃水1.5 m，總噸53，續航力300 n mile，自持力1 d(偶爾2～3 d)，載員8～12人(船員2人，6個科研人員鋪位，白天作業科研人員可達到10人)；配置有采水器、流速剖面儀、測深儀和兩臺絞車等[7]。

2 科考船運行管理機構

2.1 科考船管理機構在研究所的組織定位

伍茲霍爾海洋研究所的船舶運行隸屬海洋設施與運行部。該部由伍茲霍爾海洋研究所所長委派1名副所長負責，通過海洋辦公室監督海洋設施與運行部有關船舶、水下運載器、觀測平臺以及美國國家深潛設施，航次進度與計劃，船舶改造，船舶預算及與聯邦機構聯絡等。同屬海洋設施與運行部的還有提供船上科學技術服務，運行國家深潛設施，制訂船時計劃和協調海上作業等3個部門，1個海洋、海底和海洋觀測系統中心，1個繪圖和可視化實驗室，以及代管船舶的項目管理部[8]。圖1是海洋設施與運行管理者結構及科考船管理機構的組織定位。

圖1 伍茲霍爾海洋研究所海洋設施與運行管理者結構[9]

2.2 科考船管理機構及崗位設置

船舶運行主任領導船務辦公室(port office)負責考察船的日常運行管理。作為伍茲霍爾海洋研究所船舶運行管理的常設辦公機構，船務辦公室位于伍茲霍爾鎮的碼頭區域中心，負責船舶日常運行、為來訪船舶提供支持、國際海事安全(ISM)管理、船舶保安計劃、碼頭靠泊計劃、船舶維修保養以及美國大學-國立海洋學實驗室系統(UNOLS)所屬船隊的寬帶衛星通信服務等[8]。

船務辦公室設置有3類崗位：一是專業技術系列，包括船務和海洋工程師及助理、電氣監督等；二是管理協調人員，包括船舶運行協調及管理人員、海事人事協調人員等；三是所轄科考船的船長。船務辦公室崗位設置見圖2。

圖2 伍茲霍爾海洋研究所船舶運行組織機構[10]

2.3 單船運行部門與崗位設置

各船運行部門的基本建制相同，均設有甲板部、輪機部和事務部3個部門。全球級科考船亞特蘭蒂斯還在3個部門之外，獨立配置了1個船上通信電子技術崗位[11]。

甲板部主要負責船舶航海、船體保養和船舶運行中的設施積載、設備裝卸、作業中的設備操作等。其崗位設置包括船長、大副兩位管理級人員，二副、三副兩位操作級人員，以及水手長、一水、二水等三類支持級人員[12]。

輪機部主要負責船舶動力系統，對全船機械、動力、電氣設備的操作和維護負責，確保全船機電設備適航。其崗位設置包括輪機長、大管輪兩位管理級人員，二管輪、三管輪、輪機助理、電子電氣工程師4位操作級人員，以及機工長、機工和電工等3類支持級人員[13]。

因海洋科學考察絕大多數情況均要求科考船機動航行，并需科考船為海上調查作業提供特定的技術支撐條件和操控服務，甲板部和輪機部均按船員系列進行了全崗位設置，而未采用常規船舶的最低配員。

事務部主要負責全船人員的伙食、生活服務和相關成本控制工作。其崗位設置和常規船舶一樣，配有大臺服務員、廚師和服務員[14]。

3 科考船運行管理機制

3.1 船舶安全管理

船舶安全管理是船舶運管工作的主體。伍茲霍爾海洋研究所船舶安全管理的宗旨在于：通過制定船舶安全管理規范，提供最高質量、最為經濟的海洋研究平臺、服務、人員和設備，使伍茲霍爾海洋研究所成為海洋科學家開展調查研究的首選，盡可能營造航運界最好的工作環境、保持最高的安全標準，并最大限度地降低海洋科考帶來的環境影響。

伍茲霍爾海洋研究所自2002年7月1日起正式運行船舶安全管理體系(SMS)，以船舶安全管理手冊和安全管理操作程序等為體系文件，通過第三方機構美國船級社(ABS)認證，全面滿足國際海事組織船舶安全管理規則(ISM)。截至2016年3月，為符合當前具體的運行現狀，該體系文件已持續升級到第23版，以響應運行現狀和新的操作需求。有關船舶安全管理實操性的主題內容如下[15-16]。

為建立和維護針對所有船員、科學家和訪問人員的安全工作環境，船舶安全管理體系要求船舶運行團隊嚴格執行約定的安全方針、環境保護方針、禁毒禁酒政策、禁煙規定和防止騷擾政策，確保其安全方針與應用的規范相一致并符合相關的認證標準。

為落實船舶安全和海上環境保護所賦予的責任和權利，船舶安全管理體系確認租船協議是自身作為船舶運管者，與船舶所有權人美國海軍研究辦公室(ONR)和國家科學基金(NSF)在責任和權利界定中的法定文書；同時通過搭建組織架構，明確了船舶運行和相關的國家深海潛器運維和船載科學服務在研究所管理機構的定位。

為明確人員崗位資格、職責和工作關系，船舶安全管理體系指定船舶運行主任帶領團隊、執行船舶運行職責，并在必要時可直接向研究所的最高管理層匯報；賦予船長海上最高權限，確認其為全船人員和操作的最高指揮者，對海上安全和污染防控負責；規定船上起重機、工作艇、A型架、入水人員、絞車操作人員的任職資格，新入職船員和非船員需熟悉的船舶基本安全知識等。

為規范船上操作，船舶安全管理手冊系統列述了船長常規指令、甲板部職責、甲板作業程序、通信和通信電子員職責、船舶穩定性方針，輪機長常規指令、輪機員職責、船上飲用水質量控制、臭氧消耗物質的管理及其記錄，廚房職責、事務部職責，受限場所進入準則、鎖定和標志規定、個人防護設備、有害物質操作規定、受限區域救援計劃、熱工操作程序、海上科考作業、舷外設備操作以及航次計劃等內容。

為做好應急操作的準備，船舶安全管理手冊約定了應急準備的職責、碼頭值班要求、船舶防海盜計劃、醫療救援等。明確船舶運行主任對應急操作的準備負有責任，要確保在所有船舶中備有充分的應急計劃，并且船上人員接受足夠的應急培訓。每艘船的船長應該保證其船上的船舶油污應急計劃是最新的，并且對緊急情況下必須采取的措施做出了明確的細節要求。

為準確界定不符合規定的情況，船舶安全管理手冊講述了不符合規定情況的定義、事故和險情的報告及其分析和處理措施；規定船舶運行主任有責任確保安全管理手冊應用到位并據此及時處理不符合規定的情況、意外事故和險情，同時提供必要的反饋。船舶運行主任可在這個責任范圍內任命海洋工程師來監控整個安全系統。任何船員或岸上工作人員都可以向船長或船舶運行主任匯報自己認定的不符合規定情況并陳述必要的細節佐證。

為確保船舶設備完好和維護到位，船舶安全管理手冊列述了船舶和設備的維護程序、關鍵系統或設備的維護、常規的例行工作計劃、潤滑油分析過程的控制；規定船長對船舶的維護負有最終責任，這些責任被分配給船舶各個部門進行高效維護船舶設備；維護職責的變動均需得到船長的認可。

為實現船舶安全的閉環管理，該研究所建立了審核、復查和評價體系。船舶運行主任負責確保安全管理系統充分記錄所有流程，并確保通過所內和所外審查，獲取和維護美國船級社(ABS)的認證。管理審核也是評價安全管理系統有效性的標準。

3.2 與科學考察作業相關的運行管理職責

有了可靠的船舶安全管理，科考船最大的價值就在于對科學考察作業的支撐能力了。伍茲霍爾海洋研究所科考船的船員除了切實履行船舶海上安全航行這一基本職責外，還需按崗位完成下述與科學考察作業相關的工作。

船長直接向船務辦公室船舶運行主任負責，是科考船的第一責任人和總指揮，對船員及船上所有人員的生活和安全負有直接責任，完成航次任務，協助達到科考目標。作為高級管理者，船長代表伍茲霍爾海洋研究所的最高利益。通過全面掌控船舶和科考設備的操作限制，船長要規避惡劣海況和其他不定因素，確保航次任務的完成。與船上所有人員保持有效交流，特別是首席科學家。船長可向首席科學家提出建議，在必要時修訂航次任務，并確保完成科考任務，以獲得科研數據。

大副向船長負責，是甲板部部門長，負責甲板部的日常運行。與首席科學家共同負責科考設備的起吊收放裝置。船舶航行前，確保船上所有設備包括科研設備和實驗人員帶上船舶的相關物品安全就位；作業期間，與首席科學家密切合作，以保證科研設備的合理存放、裝配和安全收放。

水手長向大副或值班駕駛員負責。與大副和首席科學家一起檢查和裝配科考設備的起吊收放裝置，以確保其安全運行，并在科研工作期間，與首席科學家一道指揮甲板作業。在船長和首席科學家的協調下，監督科考設備的吊裝和固定。在亞特蘭蒂斯工作的水手長還要負責監督載人深潛器阿爾文的釋放和回收。

水手向船長、大副或值班駕駛員負責。在操作科考設備的起吊收放裝置時，應與值班人員密切合作以確保，所有科研人員遵守船上安全規范。

輪機長向船長負責，是船上輪機部的負責人，作為高級管理者，輪機長也代表伍茲霍爾海洋研究所的最高利益。向船務辦公室報告影響科考作業的船舶故障。

三管輪向輪機長負責。亞特蘭蒂斯的三管輪還負責阿爾文收放系統的維護保養工作。

輪機部電子電氣工程師向輪機長或大管輪負責，協助科研人員使用船舶電力。保養、維修甲板設備和與科研相關設備的電力、控制和顯示系統。對上船科研人員安全用電提出建議，維護保養科研絞車的顯示系統和實驗室的電路，監督科研設備與船舶電網的接入安全。

出海作業期間，“亞特蘭蒂斯”號上配置有一位通信電子員，向船長和船務辦公室的電氣監督員負責。負責船上所有的電子器械包括絞車顯示系統、娛樂系統、船舶管理計算機系統和其他入網電腦的正確操作和維修。必要時協助輪機部和陸地上的工程技術人員工作。

4 科考船運行管理與船載科學服務的協同

科考船的使命在于出海實施科學考察。伍茲霍爾海洋研究所的海上科考團隊包括船員、隨船技術人員和科研人員，團隊成員各盡其職并相互配合，實現科考船運行管理與船載科學服務的協同。船載科學服務除船舶運行管理約定的由船員承擔的職責之外，必須要提的是隨船技術人員的協同性工作。

隨船技術人員來自伍茲霍爾海洋研究所的船載科學服務團隊?！皝喬靥m蒂斯”和“尼爾·阿姆斯特朗”二艘遠洋科考船通常設有兩個隨船技術人員崗位，配有固定的辦公場所和鋪位，以保障其參加所有航次，提供滿足航次需求的技術支撐，最大限度地發揮船舶的作業能力，每航次具體工作時間經與首席科學家討論確定。隨船技術人員與船載科學服務團隊中的岸基電子技術人員協同工作，保養、維修和協助操作船上計算機系統、船載傳感器、便攜式工作間、冷庫、冰箱、通風櫥、采水器、取芯設備和儀器的舷外收放裝置等通用科研設備，必要時提供安全操作和設備有效使用方面的科學培訓，非特殊情況不參與值班而是全力確保船上通用科研設備完好可用；同時，作為船舶代理、船員、當地承包商和科研團隊的中間人，負責船載實驗室的空間分配和條件保障，提供科學設備運輸和接受的文件支撐，并為航次準備提供直接幫助；負責船上的電子郵件系統，包括硬件、軟件和記賬事宜。盡管伍茲霍爾海洋研究所船只的甲板操作由大副負責并在水手長的直接監督進行，但隨船技術人員將為科技人員提供接口服務，并在需要時協助水手的甲板作業。

我國海洋科學考察船是由國家海洋局、中國科學院、教育部、農業部中國水產科學研究院、中國地質調查局等下屬的科研或業務單位直接實施運行管理職責，雖歷時半個多世紀，形成了具有中國特色的多元化管理模式。但不論從自身發展還是國際競爭等方面看，仍有巨大的改進和提升空間。本文淺析了美國伍茲霍爾海洋研究所科學考察船運行管理模式，希望能對我國科考船運行管理有所提示和借鑒。

[1] 高抒.美國伍茲霍爾海洋研究所[J].自然科學.1986.

[2] WHOI.http：//www.whoi.edu/main/ships/atlantis.

[3] WHOI.http：//www.whoi.edu/news-release/armstrong-arrives.

[4] WHOI.http：//www.whoi.edu/main/ships.

[5] WHOI.http：//www.whoi.edu/website/alucia-umbra/main.

[6] WHOI.http：//www.whoi.edu/main/ships/neil-armstrong/specifications.

[7] WHOI.http：//www.whoi.edu/page.do？pid=8435.

[8] WHOI.http：//www.whoi.edu/main/marine-facilities-operations/shore-operations.

[9] WHOI.http：//www.whoi.edu/fileserver.do？id=233504&pt= 2&p=20746.

[10] WHOI.http：//www.whoi.edu/marine/PDF/03.1%20Resp- onsibilities%20and%20Authority.pdf.

[11] WHOI.http：//www.whoi.edu/HR/page.do？pid=39908&tid= 282&cid=33370.

[12] WHOI.http：//www.whoi.edu/website/HR/marine-crew-job- descriptions/deck.

[13] WHOI.http：//www.whoi.edu/website/HR/marine-crew-job- descriptions/engine.

[14] WHOI.http：//www.whoi.edu/website/HR/marine-crew-job- descriptions/stewards-department.

[15] WHOI.http：//www.whoi.edu/page.do？pid=13305WHOI Safety Management Manual and Safety Management Procedures.

[16] IMO.國際海上人命安全公約[M].北京：人民交通出版社，2014.

The Operation and Management of Research Vessels of Woods Hole Oceanographic Institution

KONG Xiancai，YIN Hong，FENG Jing，JIANG Qiufu，TANG Kai，ZHANG Liying

(Institute of Oceanology，Chinese Academy of Sciences，Qingdao 266071，China)

Oceanographic Research Vessel is the most fundamental support platform to carry out investigation and study marine science.It features high operation cost，big risk，and directly impacts the level and effectiveness of marine scientific expedition.This paper was to reveal the operation and management of research vessels of Woods Hole Oceanographic Institution on the points of RVs’ general conditions，organization and operation mechanism associated with its support services and shore operations，aiming to provide reference for our research vessels’ operation and management.

Marine science，Research Vessel，Ship operation and management，Woods Hole Oceanographic Institution

2016-08-30；

2016-12-06

孔憲才，高工，研究方向為船舶管理，電子信箱：xckong@qdio.ac.cn

U674.81；P71

A

1005-9857(2017)01-0034-05