武穴水道通航環境風險因素辨識與評價

摘 要：本文以系統性、層次性的方式辨識了武穴水道通航環境風險因素，基于已有的評價標準和專家調研，對風險因素進行了評估。評估結果可為船舶及船公司、海事主管機關等掌握武穴水道通航環境風險特征和防范措施提供參考依據。

關鍵詞：通航環境；風險識別；風險評估

中圖分類號：U698 文獻標識碼：A 文章編號：1006—7973（2017）02-0028-02

在文獻查閱、現場調研、專家咨詢的基礎上，主要根據系統工程學原理、相關的風險識別理論及已有的評價標準，對武穴水道通航環境風險因素進行了評估，以期為船舶、船公司、海事機關等防范事故風險提供參考。

1 武穴水道通航環境風險識別

本文限定研究內容為通航環境類的風險識別和評估。

通過查閱相關文獻[6，7]，本文采用系統性、層次性的分析方法將武穴水道通航環境風險因素分為3大類13個風險因素，即：自然環境類：風、流、能見度；航道條件類：航道寬度、航道水深、彎曲程度；其他交通環境類：航路交叉、交通流量、水工礙航物、導助航設施、碼頭分布、錨地布置、采礦區布置。

2 武穴水道通航環境風險評價

本節將參照部分通航環境風險因素評價標準[8，9]，采用風險為“低”、“較低”、“一般”、“較高”、“高”五個等級對武穴水道通航環境風險因素進行評價。

2.1 風況條件風險分析

武穴水道所在地區常風向為NE向，多年平均風速2.5m/s，年最大風速20.0 m/s，8級以上大風天數13.4d。用標準風天數評價，風的風險為“低”。

2.2 水流條件風險分析

根據實測資料，洪水期武穴水道的最大流速為2.3m/s，中水期平均流速為1.33m/s，枯水期最大流速為1.5m/s，平均流速為0.85m/s，航道橫流速最大約為0.20m/s。武穴水道整體較為順直，無不良流態。綜合分析水流風險為“較低”。

2.3 能見度的風險分析

武穴水道所在地霧日一般發生在冬、春季的清晨及夜間，上午10時以后消散。多年平均霧日為8d，年最多霧日15d，綜合分析能見度的風險評價為“較低”。

2.4 航道寬度風險分析

以九江大橋觀測斷面上的船舶流量來表征武穴水道船舶交通流特征。根據實測，航經武穴水道的最大船舶為3000～5000噸級。計算雙向通航航道有效寬度與最大船舶船長比值如下表1。

根據表1的計算結果，參考風險因子評價標準，航道寬度的風險為“一般”。

2.5 航道水深風險分析

武穴水道主航道水域無礁石、淺灘，水深條件能夠滿足目前主力船型的航行要求。碼頭及主航道邊緣水域存在沉船等礙航物，對船舶航行安全構成威脅。

船舶航行時所需航道設計水深可按下式計算：

上式中：H— 航道設計水深（單位m）；

T—設計代表船型滿載吃水 （單位m）；

△H—富余水深（單位m）；

富余水深取值0.5m，經計算可得不同代表船型所需航道水深值如表2所示。

表2中的代表船型所需航道水深分別為3.5m、4.7m、5.5m，而武穴水道現行最小航道維護尺度為：4.0m×150m×1050m（水深×航寬×彎曲半徑），保證率98%。因此，武穴水道不能完全滿足3000～5000噸級船舶滿載通航。結合評價標準，航道水深風險為“高”。

2.6 航道彎曲風險分析

武穴水道總體較為順直，航路彎曲風險評價為“低”。

2.7 航路交叉風險分析

武穴水道有狗頭磯橫駛區，上行船舶駛入橫駛區變換航路時，與下行船舶形成大角度交叉會遇局面。狗頭磯附近有渡船橫穿主航道，往返南北兩岸，航行船舶航路約有90度交叉。參考評價標準，對武穴水道航路交叉的風險評價為“高”。

2.8 交通流量風險分析

以九江大橋觀測斷面上的船舶流量來表征武穴水道船舶交通流特征。根據實測，武穴水道日均交通流量約600艘次/天。船舶交通流量的風險評價為“較高”。

2.9 水工礙航物風險分析

根據河勢圖、航行參考圖分析，武穴水道整治工程順壩與航道邊線最近距離約75m；主航道北側及順壩水域分布有淺灘；主航道邊緣存在沉船等礙航物，與航道邊線最近距離約50m。

整治工程順壩、淺灘、沉船等礙航物對于船舶航行安全構成威脅。參考評價標準（航道邊緣與礙航物最近距離的倒數），對武穴水道水工礙航物風險評價為“高”。

2.10 導助航標志風險分析

武穴水道航標配布比較齊全，長期得到有效維護，參考風險因子評價標準，對武穴水道導助航標志配置完備率的風險評價為“低”。

2.11 碼頭分布風險分析

武穴水道仙姑山至狗頭磯碼頭分布較為密集，有砂石總公司碼頭、汽車輪渡碼頭、防汛碼頭等；狗頭磯至葫蘆山碼頭分布較為稀疏。

碼頭分布的風險分析目前沒有可參照的標準。可以從所處岸線/港區碼頭泊位的密度、碼頭性質用途、碼頭前沿到主航道邊線的距離等角度進行分析。

從調研情況來看，上、下行船舶（尤其是上行船舶）基本都是沿近岸邊水域航行，距離碼頭較近，并已形成習慣性航路。調研中目測上行船舶與李文碼頭距離僅不到50m。參照礙航物的評價標準，對武穴水道碼頭分布的風險評價為“高”。

2.12 錨地布置風險分析

根據河勢圖、航行參考圖分析，武穴港錨地距離主航道邊線在800m以上。因此，對錨地布置風險評價為“低”。

2.13 采砂區布置風險分析

工程附近水域有鄂贛采砂區，使得武穴水道在采砂區的航寬相對變小，采砂船對通航船舶產生較大影響。對采砂區布置的風險評價為“較高”。

總結各種影響因子的風險矩陣如表3所示。

3 結束語

基于交通運輸工程學原理，系統性、層次性地對武穴水道通航環境風險因素進行了識別。基于已有的評價標準和專家調研，對武穴水道通航環境風險因素進行了定量的風險評估，找到了相對風險為“較高”或“高”的因素。風險評估的結果可為船舶及船公司、海事主管機關等掌握武穴水道通航環境風險特征和防范措施提供參考依據。

參考文獻：

[1]http：//baike.baidu.com/link？url=wRNelk0hlofq7H3F_op-aU4o8g5uz8FnTHwdVrKHTAyGRDgJ3Lpc7hJxEMSr-BiipEaeKB-xWiSY-W0l97Eth_

[2]長江干線航道發展規劃，交規劃發[2003]2號文.

[3]楊利紅， 鄭力， 柴華峰. 長江中游武穴水道整治工程效果分析及經驗總結[J]. 中國水運月刊， 2012， 12（10）：135-136.

[4]鄧曉麗， 李文全， 海濤，等. 長江中游武穴水道航道整治與采砂方案試驗研究[J]. 水運工程， 2012（8）：125-129.

[5]吳兆麟，朱軍.海上交通工程[M].大連：大連海事大學出版社，2004年11月第2版；

[6]張大恒.港口通航環境安全綜合評價系統及實現[D].大連海事大學碩士學位論文，2007年3月；

[7]鄭中義，李紅喜.通航水域航行安全評價的研究[J].中國航海，2008年6月，第31卷第2期，130-134.

[8]陳厚忠，郭國平.清瀾港5000t級航道風險分析與評價[J].船海工程，2008（4）：82-84.

[9]李子豐， 田延飛. 長江下游口岸直水道通航風險分析與安全評價[J]. 交通科技， 2011（3）：151-154.