鎮江港海船錨地錨位優化方案

周云鵬

【摘 要】 為進一步緩解鎮江過境和到港船舶錨泊需求，分析鎮江港沿江錨地現狀，對鎮江港海船錨位進行評估優化，提出優化方案。優化后的錨地實現定點錨泊，擴大錨地供給能力，保障船舶安全錨泊。

【關鍵詞】 海船;錨地;錨位;洪水期;枯水期

0 引 言

錨地是稀缺的港口資源，是港口的重要基礎設施之一，對沿江經濟、港口和航運發展具有不可或缺的作用。近年來，隨著鎮江港口經濟的迅猛發展，到港船舶數量逐年上升。在沿江錨地資源有限的情況下，為了使鎮江港緊張的錨地資源得到最大限度地利用，對鎮江港海船錨地和危險品錨地錨位進行評估優化十分重要。

1 鎮江港沿江錨地現狀

1.1 錨地現狀

鎮江港沿江錨地布局現狀見圖1、表1。

鎮江全港共有高資海船錨地、定易洲錨地、鎮江海船錨地和危險品錨地等4處公用錨地，拋錨方式均為單錨散拋，4處錨地共有錨位32個，錨地面積共約5.38 km2。從錨位功能來看，危險品錨位4個，海船錨位8個，江船錨位20個，分別占錨位總數的12.5%、25.0%和62.5%;從錨位等級看，噸級錨位1個，噸級錨位23個，1萬噸級錨位3個，3.5萬噸級錨位5個，分別占錨位總數的3.1%、71.9%、9.4%和15.6%。

1.2 錨地利用現狀

（1）錨泊船舶艘次及時間。目前，鎮江沿江現有生產性泊位209個，綜合通過能力1.2億t。鎮江港現有錨地難以滿足靠泊鎮江港船舶的錨泊需求。2017年鎮江港海船錨地共錨泊1 202艘次，其中1 072艘次服務于鎮江本港，130艘次服務于過境船舶。鎮江港海船錨地有超過80%的船舶錨泊時間小于3 d，少量船舶靠泊時間超過5 d，平均錨泊時間為43 h，遠大于計劃靠泊時間。

（2）錨泊船舶噸級。鎮江港海船錨地以1萬～5萬噸級船舶靠泊為主，其次為5萬～7萬噸級船舶。

2 評估優化方案

2.1 錨位計算方式

長江鎮江段屬長江下游感潮河段，潮型為非正規半日淺海潮，潮水位每日兩漲兩落，漲潮和落潮時長明顯不等，落潮時長大于漲潮時長。河段洪季處在潮區界內，枯季處在潮流界邊緣，水流既受長江徑流控制，又受天文潮潮汐影響（汛期時影響較小，枯季時影響相對較大）。受潮汐影響而停靠內河船舶或海船的河口港和既有河流水文特性又受潮汐影響而停靠海船的河港，兩者的總體設計可根據不同情況按《河港工程總體設計規范》和《海港總體設計規范》的有關規定執行。

依據《河港工程總體設計規范》，拋錨系泊方式錨位面積計算為

式中：S為錨地面積，m2;l為錨位沿水流方向長度，m;b為錨位寬度，m。

選用受風浪、潮汐影響大的河段錨位尺度的計算方法：

式中：B為設計船寬，m;L為設計船長，m。

考慮到船舶的安全性及危險品船舶的特殊性，確定l=3.0 L，? b=8.5 B。

依據《海港總體設計規范》，船舶采用單錨系泊時，每個錨位所占水域為一圓形面積，其半徑可按下列公式計算：

風力≤7級時， r=L + 3 h + 90

風力>7級時， r=L + 4 h + 145

式中：r為單錨水域系泊半徑，m;h為錨地水深，m。

2.2 優化依據

上述兩種規劃計算所得錨位面積差異較大，因此，根據長江南京以下12.5 m深水航道二期工程動態檢測數據，分別篩選了錨地所在水域落成洲枯水期大潮、小潮和洪水期大潮、小潮的流速資料，分析該水域水文特征。根據水文特征分析確定最終選用的計算規范。

（1）洪水期大潮。根據鎮江港海船錨地洪水期大潮流速，該段水域未監測到漲潮流，水流方向與徑流方向相同。因此，在洪水期大潮期間，該段水域水流流向以徑流為主。

（2）洪水期小潮。根據鎮江港海船錨地洪水期小潮流速，該段水域水流方向與徑流方向相同，監測到的最大漲潮流流速為1.4 ，最小漲潮流流速1.2 m/s。因此，在洪水期小潮期間，該段水域水流方向與徑流方向一致，對船舶錨泊影響很小。

（3）枯水期大潮。根據鎮江港海船錨地枯水期大潮流速，該段水域在28個監測時刻中有8個時刻出現漲潮流，監測到的最大漲潮流流速為0.24 m/s，最小漲潮流流速為0.06 m/s，最大落潮流流速為0.88 m/s，最小落潮流流速為0.31 m/s。枯水期大潮期間，需要重點對該段水域的水文條件進行監測，采取安全措施，防止船舶發生過大擺動。

（4）枯水期小潮。根據鎮江港海船錨地枯水期小潮流速，該段水域枯水期小潮期間未監測到漲潮流，水流方向與徑流方向相同。

綜上所述，鎮江港按照國家戰略劃分為海港，但依據水文特性仍為河港。兩種規劃計算所得錨位面積差異較大，鎮江港海船錨地整體受潮流影響較小，漲潮歷時很短。因此，在規范選取上可選用《河港工程總體設計規范》對鎮江港海船錨地錨位進行優化。

2.3 錨位尺度計算

根據《河港工程總體設計規范》計算，鎮江港海船錨地拋錨系泊單個錨位尺度見表2。

2.4 優化方案

根據長江南京以下12.5 m深水航道整治工程調整后的方案，鎮江港海船錨地現狀為長 m、寬686～768 m，面積為1.49 km2，錨地水深為14～22 m，可同時錨泊3艘3.5萬噸級船舶，錨泊方式為自由式拋單錨。隨著長江南京以下深水航道二期貫通，10萬噸級散雜貨船可減載到達南京港，長江鎮江段以通航1萬噸級以上海船為主。

經優化評估，理論上，鎮江港海船錨地可錨泊船舶由規劃的3艘3.5萬噸級海船調整為2～9艘1萬～10萬噸級海船，錨泊方式仍為自由式拋單錨。實際錨泊艘次和噸級大小可根據到港船型、錨泊時間及水文氣象條件進行優化配布。

根據鎮江港海船錨地錨泊船舶噸級分布，錨地可錨泊船舶以2萬噸級以下船舶為主。因此，選取特定的定點錨泊優化方案，鎮江港海船錨地最終優化方案為可錨泊3艘2萬噸級和2艘3.5萬噸級船舶，錨泊方式為自由式拋單錨。優化方案及定點錨泊點見圖2。

3 效果分析

鎮江港海船錨地由原有的3個錨位提升至5個錨位，在錨位等級上結合錨泊船型進行組合優化，在錨地利用效率上也有較大提升。相比原錨泊方案，優化后的錨地實現定點錨泊，可有效提升錨地管理效率和周轉率，增加錨泊安全性。

4 結 語

優化后的錨泊方案提高了錨地周轉率，提升了鎮江港海船錨地的利用率，但錨地在實際運行管理過程中仍需解決以下4個問題：（1）錨泊船舶需嚴格按照規定錨泊;（2）采用定點錨泊后，錨點固定，船舶聽從相關部門指揮進行錨泊;（3）進一步完善錨地信息管理系統，利用信息系統進行定點錨泊管理，未來結合到港船型和錨泊條件進行動態拋錨管理;（4）優化錨地調度和使用制度，禁止船舶長時間占用錨位，對于長時間占用錨位的船舶，一方面從信用考核上予以評價，另一方面提高超時錨泊費率。