破冰級貨輪“天佑”號引航操作注意事項

李征 營口市交通事務中心營口港引航站

王帷洋 遼寧省交通事務服務中心

“遼海歐”是由營口港始發，取道北極東北航道，最終到達歐洲各港口的海上運輸大通道。該航道的開通，形成了大西洋至太平洋新的軸心航線，大大促進了東北地區與歐美地區的貿易往來。營口引航站為助力“遼海歐”航線，特組織精干力量，實施優先引領政策，為其打造引航綠色通道。“天佑”輪（總長189.99米，型寬28.50米，型深15.80米，全船裝貨面積達1.4萬平方米，散裝貨艙容3.1萬立方米）是中遠海運特運公司與上海船廠簽約建造的第三艘破冰級3.6萬噸多用途船，為CCS Ice Class B1冰級，可通行0.8米厚的冰航區。本航次“天佑”輪將從營口港裝載8600噸鐵板樁出發，經日本海、白令海、白令海峽，進入北極東北航道，最終到達瑞典海納桑德、俄羅斯圣彼得堡、荷蘭阿姆斯特丹三地。此次航行計劃32天，比傳統航道節省14天，單次航行比以往節約燃油和運行成本近200萬元。隨著“冰上絲綢之路”的進一步開發，營口港破冰級貨輪的數量和種類將會日趨增加。

1.破冰級貨輪的引航難度分析

1.1 自然水文情況

營口港鲅魚圈港區航道長8.5k m，為單向航道，設計底寬為110m，底標高為-8.7m，口門寬度324m，有效寬度210m。鲅魚圈港區附近有往復潮流，當日漲潮流向東北北，落潮流向西南南，漲潮流速大于落潮流速，最大表面流速0.96米/秒。

距離口門較近的港池區域，受環流影響，流向分布較為散亂。較大流速主要分布在航道、口門附近，在漲、落潮的部分時段內，口門附近水域會出現強度不等、范圍不同的環流、亂流現象，且漲落潮流均與口門附近航道有一定的夾角。

1.2 船舶結構特點

為抓住北極航道帶來的新機遇，中俄等國都在積極研制和建造新型的破冰級貨輪，破冰級貨輪有大型化和核動力化趨勢，并且隨著俄羅斯天然氣輸出計劃的實施，破冰大型LNG船將越來越多。“天佑”輪總長189.99米，型寬28.50米，型深15.80米，全船裝貨面積達1.4萬平方米，散裝貨艙容3.1萬立方米。“天佑”輪是典型的“扁長”結構，這種外形結構決定了其轉向性差，慣性大，同時受風流影響較大的特點。

1.3 心理因素

引航安全的影響因素不僅包括水文、船舶參數，還包含引航員負面心理，尤其是在水文天氣不利的條件下引航，引航員心理因素尤為重要。詳見表1。

2.引航前的技術準備

2.1 港口海事部門的風險控制

充分調研，不可輕視風、流對船舶操縱的影響，對港口航道環境進行充分分析，必要時可通過申請VTS等手段保障航行安全。

2.2 船舶自身的風險控制

船長在進出港前應對船舶主機、舵機和航海儀器進行徹底檢查，以及時采取措施消除安全隱患。

表1

2.3 引航員自身的風險控制

a.技術準備：引航員第一時間掌握水文最新動態（航標是否發生位移等）；掌握要引航船舶的主要技術參數；預先估算風和流的壓差角；計算拖力，合理申請拖輪。

b.心理準備：引航員心理素質及心理健康對安全引航的影響不容忽視。引航前的心理準備作為引航安全的重要因素，一方面來源于引航員自身技術實力的自信，另一方面來源于戒驕戒躁、沉著冷靜處理突發問題的心理素質養成。

3.引航操作中的注意事項

3.1 進港時機的選擇

當日口門附近水域，漲潮基本為NE～N向，落潮基本為SW～S向，漲潮流速大于落潮流速，最大表面流速0.96米/秒。碼頭附近平均流速介于0.02-0.15m/s，最大流速介于0.05-0.25m/s。航道表層漲潮最大橫流介于0.03-0.71m/s，落潮最大橫流介于0.04-0.55m/s；垂線平均漲潮最大橫流介于0.03-0.53m/s，落潮最大橫流介于0.03-0.44m/s。基于當日氣象水文情況復雜，“天佑”輪引航領導小組決定選擇風力小于4級，流速小于2kn的高潮前1小時左右開始進港，高平潮時左右通過防波堤。

3.2 進港操作注意事項

引航員是整個引航過程的組織協調者。引航員要處理好與各方的溝通與聯系，發現問題及時解決。“天佑”輪在風、流同時作用的氣候條件下引航，綜合利用雷達、電子海圖和GPS/AIS來作為重要參考的同時，還要根據航道內不同時段的風向、流向、流速，實時計算并且不斷地根據實際情況修正航向和風流壓角，確保船舶正常航行。

a.浮標可能因風流產生位移，航行時應保持正規瞭望，注意燈浮的位置，并進行校對，發現燈浮移位立即匯報并調整計劃。

b.船舶進入航道前，必須在航道入口外調整好船位和航向，以便船舶在駛入航道后能夠行駛在航道中心線上，同時，根據實際情況不斷修正預先計算的風流壓差角，防止船舶偏離航道。按照最不利的條件考慮，流壓差角如果按照航速6kn估算，可得：

進出港按照強風向WSW風（7級平均風速按15m/s計算）作用于空載船舶（按航速6kn計算），不考慮流的作用，風壓差角估算為：

考慮到船舶到達口門段前航道需減速，則流壓差角可能比估計更大。船舶在航道中最不利的情況為風流引起漂移方向相同，按照前文風壓差角為6的估算，航速為6kn的極端情況下風流壓差角可能達到7-8以上，航速降為更低時，風流的壓差角將變得更大。相對而言，營口海區潮動力不大。實際運營中有必要對流做出一定的限制，盡可能避免風流一致情況下，急漲急落時段在航道上航行。

c.轉向過程中，由于船舶本身慣性大，并受風流同時作用，船舶一般會向右后運動，且有旋轉的可能。因此，需控制船舶緩慢平滑轉向，速度控制在6節以內，待流速緩慢時擺正船身。從船舶轉心的角度和防止觸碰碼頭的角度分析，都要遵循的頂流靠泊或者拋錨的原則，使得在船舶對地速度為零時，還保持著一定的航速。破冰貨船的形狀決定了船舶轉心始終在重心之前，且流速越大，轉心越靠前，倒車導致的偏轉越明顯，導致船尾部在船舶法向上橫移的幅度大于船首部法向上的橫移幅度。這里有一個情況需要特別注意，船首真正的偏轉幅度并沒有那么大，這是由于駕引人員所處位置在船舶尾部駕駛臺，往往產生船舶倒車時只有船首在右偏的錯覺，導致駕引人員在倒車時看到的是船舶首尾偏轉的疊加現象，被誤以為“首動一尺，尾動一丈”。因此，實際操作中，面對這種對頂流倒車時所產生的大幅度“甩尾”現象，我們應正確認知并保持沉穩的心態，提前在其相反方向上儲備轉船力矩，以克服“副作用”帶來的不良影響。

4.總結

從心理學角度分析，心理素質不同對于事物狀態的感知會不同，這就是不同的心理對風險的判斷和應對方法的選擇大相徑庭的原因。引航過程中，一些技術點的決策是功敗垂成的關鍵，它往往由引航員心理素質決定。營口引航站以精湛的引航技藝和沉穩的操作風格在3個小時內圓滿完成 “天佑”輪引航靠泊任務，體現了營口港新一代引航人的技術自信和能力擔當。