前瞻記憶和非計劃沖動性對引航安全的影響

沈 豪 劉秋林

一、引言

引航員作為一種高危職業，其危險性不僅是對引航員自身的，也是對被引船舶以及船舶上的物資和人員的，稍有不慎就可能造成嚴重的人員傷亡及財產損失，并且船舶碰撞所導致的海洋污染也會對環境造成極其嚴重的破壞。如何保障被引船舶的安全也就成了引航業所有問題中的重中之重。

一般來說引航員進行船舶引航的水域大多屬于港口水域，而港口水域則有著航道較為狹窄、航道水深較淺、通航密度較大、水域地形復雜、水流流速較大等特點，上海港尤為如此。上海港是江河入海口港，屬不正規半日潮，年最大高潮超過5 m，最大流速達7 kn。上海港盛行季風，且冬季的寒潮、夏季的臺風，最大風速都可能超過20 m/s，霧季長、霧日多、潮差大并且容易形成淺灘淺點，這些也都對引航員的潮汐計算能力提出了很高的要求。上海港通海連江，又為中國經濟發達地區，對水路交通的需求龐大。出于安全考量，船舶需乘潮進出，受潮汐影響明顯。因此，在高潮前后，通航密度往往非常大，這對引航員操作的精確度、現場判斷的敏銳度要求非常嚴苛。而且上海港黃浦江航段路程長、航道窄、彎頭多，上海港南水道全長逾55 n mile，黃浦江主要航段逾36 n mile。引航員正常單程工作時間在5～8 h之間，在這樣復雜的航道中堅持長時間的連續工作，是對意志力和體力的考驗。稍有不慎，一旦發生海上交通事故，往往會造成嚴重的經濟損失、人員傷亡及環境污染。

近年來，在港口船舶碰撞事故的分析研究中發現，由人為因素導致船舶碰撞的情況在碰撞事故中占有很大的比例。其中，對天氣情況考慮不周全、對碰撞危險估計有誤、未使用安全航速、未及時采取避讓行動等都是導致事故的重要人為因素[1]。因此，本研究將從安全心理學的角度出發，運用個性匹配原理[2]，篩選出較為適合從事引航工作的人群，以便更為有效地保障引航安全。

在安全認知要素中，風險容忍和危險態度與本研究中的沖動性有密切的關系，而風險感知和安全行為則與前瞻記憶有所聯系。沖動性較高的個體有著愛冒險的特點，其承受風險的能力較強。危險態度則表示個體對外界刺激做出反應的傾向，高沖動性的個體往往在刺激信息處理完成之前就做出迅速且無計劃的反應。前瞻記憶的作用也同樣體現在安全行為中，例如堅持標準的工作程序、佩戴防護裝備以及營造一個有助于安全航行的環境等。2012年，王亞等人對前瞻記憶和警覺性關系的研究中發現：在風險感知這一要素中，發覺潛在危險的信息和人員設備交互處理能力都有賴于前瞻記憶的警覺以及提示作用[3]。綜上所述，個體沖動性與前瞻記憶水平的高低在很大程度上影響著引航安全作業的進行。

二、研究方法

引航員作為高危職業，其職業危險性僅次于試飛飛行員，因此本研究參考了部分對飛行員駕駛安全行為[4]的評估方式作為范式，在引航員這一群體內部開展研究。首先根據安全績效將引航員分為兩組，采用問卷調查的形式對兩組被試進行前瞻記憶以及非計劃沖動性水平的數據采集，通過數據的分析和比較并結合兩組被試近10年的事故情況，研究引航員群體中前瞻記憶、非計劃沖動性以及航行安全率這三者間的關系。

（一）研究對象

在上海港引航站300余名引航員中隨機抽取175份研究樣本，剔除無效樣本之后，將剩余的162份有效研究樣本作為研究對象分組1，性別均為男性，年齡在27至58周歲，其中20～29周歲7人；30～39周歲63人，40～49周歲62人，50～59周歲30人。根據上海港引航站技術評估委員會的評估，在這162份有效研究樣本中抽取安全績效較好的重點班組成員32名作為研究對象分組2，性別均為男性，年齡在37至56周歲，其中20～29周歲0人，30～39周歲5人，40～49周歲15人，50～59周歲12人。

（二）數據收集

1.前瞻記憶障礙程度與非計劃沖動性的數據收集

本研究施測通過問卷星在線問卷調查平臺進行，將前瞻回溯記憶量表以及Barratt沖動性量表分別錄入平臺。通過網絡平臺發放和回收問卷，回收問卷共計175份。回收問卷后進行梳理和分類，對其中填答存在明顯錯誤、填答存在較多遺漏的無效問卷予以刪除，得到有效問卷162份，問卷有效率為92.57%。

2.引航員引航事故數與引航違章數的收集

通過上海港引航站事故違章數據庫，調閱參加本次研究問卷調查的162名被試引航員近十年的安全記錄檔案。經過數據梳理統計，分組1普通引航員群體近十年的事故、違章總數為71起。分組2安全績效較好的重點班子引航員近十年的事故總數為1起。

（三）研究工具

本研究通過問卷調查的形式來獲得相關數據。具體問卷的選擇如下：

前瞻回溯記憶量表：以自我報告的形式來測試被試在過往經歷中是否存在著前瞻、回溯記憶失敗的情況。在本次研究中前瞻記憶問卷的克隆巴赫α系數為0.86，說明該量表在本次研究中有較好的內部一致性。

Barratt沖動性量表（非計劃沖動性子量表）[5]：共有26個條目，沖動性被其劃分為了三個維度，即認知沖動性、行動沖動性以及非計劃沖動性。本研究只選用此量表中的非計劃沖動性測量所得的分值。在本次研究中非計劃沖動性維度問卷的克隆巴赫α系數為0.89，說明該量表在本次研究中有較好的內部一致性。

三、結果分析

（一）不同分組引航員在前瞻記憶與非計劃沖動性上的差異分析

采用獨立樣本t檢驗進行分析，結果見表1。結果顯示，兩組被試在前瞻記憶（p=0.036＜0.05）與非計劃沖動性（p=0.046＜0.05）上均有顯著差異。在非計劃沖動性方面，安全績效較好的引航員得分的均值為23.75，普通引航員得分的均值則為28.72；在前瞻記憶障礙程度方面，安全績效較好的引航員得分的均值為14.41，普通引航員得分的均值則為16.1。由此可以看出安全績效較好的引航員前瞻記憶的記憶障礙程度和非計劃沖動性均低于普通引航員。

表1 不同分組引航員在前瞻記憶與非計劃沖動性上的差異分析

（二）前瞻記憶、非計劃沖動性與事故、違章數量的回歸分析

1.前瞻記憶與事故違章數的回歸分析

采用線性回歸分析預測引航員前瞻記憶對事故違章數的影響，結果見表2。結果顯示，p＜0.001且β=0.04＞0，說明前瞻記憶的記憶障礙程度對引航員事故違章率有顯著的正向預測作用，記憶障礙程度越高，越容易發生事故和違章。R2為模型擬合度，R2=0.06說明前瞻記憶的記憶障礙程度對應解釋事故違章發生的6%變異量，另外有94%的因素可能是引航員其他的心理特質因素、技能水平因素、船舶本身因素以及航道環境因素等。

表2 前瞻記憶與事故、違章數量的回歸分析

2.非計劃沖動性與事故、違章數量的回歸分析

采用線性回歸分析預測引航員非計劃沖動性對事故違章數的影響，結果見表3。結果顯示，p＜0.001且β=0.02＞0，說明非計劃沖動性對引航員事故違章數有顯著的正向預測作用，非計劃沖動性越高，越容易發生事故和違章。模型擬合度R2=0.09說明非計劃沖動性對應解釋事故違章發生的9%的變異量，結合前瞻記憶對事故違章數的回歸分析，前瞻記憶障礙程度與非計劃沖動性對應解釋事故違章發生的15%的變異量。

表3 非計劃沖動性與事故、違章數量的回歸分析

（三）前瞻記憶、非計劃沖動性以及事故、違章率之間的中介效應分析

為進一步探索引航員群體中前瞻記憶、非計劃沖動性與事故違章率之間的作用機制，本研究參照Zhao等（2010）[6]、Preacher以及Hayes（2004）[7]提出的中介效應分析程序及檢驗流程，使用JAMOVI的GLM Mediation Model插件的standard方法運行中介效應檢驗。如圖1所示，通過中介效應分析，結果表明：間接效應顯著性p=0.008，直接效應不顯著性p=0.321，總效應顯著性p<0.001。該效應是完全中介效應。前瞻記憶變量能通過非計劃沖動性的中介作用預測引航員的事故違章率。中介效應分析見表4。

圖1 前瞻記憶、非計劃沖動性以及事故違章率之間的中介效應分析

表4 前瞻記憶、非計劃沖動性以及事故違章率之間的中介效應分析

（四）引航員群體中前瞻記憶與年齡之間的貝葉斯線性回歸分析

1.前瞻記憶與年齡的貝葉斯線性回歸分析

采用貝葉斯線性回歸分析引航員群體中年齡對前瞻記憶影響的概率，結果見表5。結果顯示：后驗概率p（M|data）=0.20說明年齡對引航員前瞻記憶有影響的概率為20%；貝葉斯因子BF01=4.04說明年齡對引航員前瞻記憶無影響的概率是有影響的4.04倍，根據kass和Raftery（1995）提出的貝葉斯因子判斷準則[8]BF01∈（3，20）時，結論為支持零假設，因此可以理解為年齡對引航員的前瞻記憶能力沒有顯著影響。

表5 航員群體中年齡對前瞻記憶的貝葉斯線性回歸分析

2.非計劃沖動性與年齡的貝葉斯線性回歸分析

采用貝葉斯線性回歸分析引航員群體中年齡對非計劃沖動性影響的概率，結果見表6。結果顯示：后驗概率P（M|data）=0.17說明年齡對引航員非計劃沖動性有影響的概率為17%；貝葉斯因子BF01=4.93說明年齡對引航員非計劃沖動性無影響的概率是有影響的4.93倍，根據kass和Raftery（1995）提出的貝葉斯因子判斷準則BF01∈（3，20）時，結論為支持零假設，可以理解為年齡對引航員非計劃沖動性沒有顯著影響。

表6 引航員群體中年齡對非計劃沖動性的貝葉斯線性回歸分析

四、討論

（一）前瞻記憶因素對引航工作的影響

兩組被試在前瞻記憶的記憶障礙程度方面存在顯著的差異，并且安全績效較高的引航員群體，其前瞻記憶的記憶障礙程度要顯著低于普通引航員群體。前瞻記憶與事故違章率的線性回歸分析結果也證實前瞻記憶的記憶障礙程度對事故違章率有著正向預測作用，也就是說前瞻記憶水平越差的引航員越容易發生引航事故和違章。雖然在回歸分析中由前瞻記憶影響事故違章的因素只占6%，但引航工作本身就是情況較為復雜、局勢變化多樣的，除了引航員自身的引航技能外，還有很多無法控制的外在因素，例如天氣情況、航道狀況、船舶船況等因素。這些因素多樣組合所產生的復雜局面都需要引航員隨機應變，采取適當的措施來應對，而這也有賴于前瞻記憶的能力。

在以往的研究中已經提出的前瞻記憶是指對預定事件或未來將要執行的行為的記憶，即對于將來的某種意向和計劃的記憶（Meacham&Leiman，1982）[9]，而這一特性體現在引航工作的方方面面。從接到工作指令開始，引航員就會根據工作任務要求、船舶種類、船舶尺度、船舶所處的水文氣象環境以及航行警告等等信息來計劃應當采用的航法以及需要注意的事項。引航員在上船之后再根據船況以及附近航道內的船舶密度來規劃和制定具體的操作流程。這些計劃安排不僅需要搜尋前瞻記憶提取線索，而且在計劃的同時也在為可能發生的突發情況留下線索，以便當突發情況發生時，引航員能根據腦中所留下的記憶線索及時采取必要的避險措施。

和汽車駕駛相比，船舶駕駛有著高度程序化的特點。簡單來說引航員只負責根據現場情況下達操作指令，而指令是交由船上各個部門當班船員通力協作來完成的。引航員從發現情況一直到指令完成的過程會歷經很多的信息處理過程，而當突發事件發生時，引航員的程序化操作行為就會受到較大的影響，當前任務被擱置，轉而下達一連串復雜的指令來采取適當避險措施。當險情過去，引航員又要回到先前被擱置的任務中去并且把船舶調整為先前的狀態，在這期間所面臨的又是一連串復雜的指令。這種工作特點就對引航員的前瞻記憶提出了很高的要求。例如：發生船舶追越時，引航員加車提速，但追越完成時，卻忘記減車降速，當在超速駕駛中再遇突發情況時，很有可能因為船速過快而導致避讓不及，從而造成嚴重的碰撞事故。由此可見，前瞻記憶意圖執行與否會對船舶操縱的安全性產生重要的影響。

根據前人的研究，前瞻記憶分又可分為兩類，一類是基于事件的前瞻記憶，另一類則是基于時間的前瞻記憶。在引航過程中，我們所談論的更多為前者。前文中也曾提到前瞻記憶一般都包含有警覺性的成分。在船舶駕駛過程中，引航員所面臨的情況瞬息萬變，能否在這些復雜環境要素中搜尋出與前瞻記憶相聯系的記憶提取線索，從而及時意識到航行中的潛在危險，并且采取避險措施是保障航行安全的重要因素。而由于船舶操縱有著時間滯后性的特點，盡早對危險要素產生警覺就顯得尤為重要，這也對引航員的前瞻記憶能力提出了更高的要求。

（二）非計劃沖動性因素對引航工作的影響

在引航員群體中安全績效較高的引航員，其非計劃沖動性要顯著低于普通引航員群體，并且非計劃沖動性與事故違章率的線性回歸分析結果也證實非計劃沖動性對事故違章率有著正向預測作用，也就是說非計劃沖動性越高的引航員越容易發生引航事故。在回歸分析中由非計劃沖動性影響事故違章的因素占到了9%的比例，可見非計劃沖動性因素比前瞻記憶因素更容易導致事故和違章的發生。

本研究中的非計劃沖動性是Barratt根據其研究將沖動性所劃分出來的子維度[10]，并且綜合前人的研究，本研究中對非計劃沖動性下的定義包括以下元素：對行為負性結果的敏感性降低、在對刺激信息的處理完成之前就做出迅速且無計劃的反應、個體缺乏對行為后果的考慮。

在引航過程中，由于外籍船舶對上海段航道不熟悉，所以引航員將全權負責船舶的指揮，這也意味著引航員所做的任何決策都直接影響了船舶的操縱。而非計劃沖動性高的人群在做決策時，由于其對行為負性結果的敏感性低且較難抑制即時滿足的沖動，往往做出的決策會比常人更具冒險性，受外界刺激后更容易做出迅速、無計劃、不加考慮的行為。引航員在船舶引航過程中也會受到很多外來刺激，例如：由于引航工作的大輪班制，早點完成任務也就意味著更多的休息時間。當被引船舶性能較好，而航道前方的船舶速度卻很慢時，非計劃沖動性高的引航員就有可能會選擇較為冒險的船舶追越。這即是非計劃沖動性高的人群對行為負性結果的敏感性較低且無法抑制即時滿足的沖動所做出的高風險決策。

非計劃沖動性在行為上的另一個表現為對刺激的信息處理過程完成之前就做出迅速無計劃的反應。在船舶引航過程中，上海港航段航道內的情況是十分繁雜的。引航員同時接收處理的信息不僅包括周圍航道的自然環境信息，如天氣、航道寬度、航道水深、風向、流速以及潮汐等，還包括在同一航道附近共同航行的其他船舶信息。在這樣的環境下，引航員在下達任何航行指令時都必須充分考慮道周遭的環境因素。并且由于船舶駕駛的時間滯后性，在考慮他船航行因素時還必須站在他船的角度上預測他船的航行軌跡，稍有不慎就會發生顧此失彼的情況，從而使被引船舶面臨緊迫危險的局面。

（三）前瞻記憶與非計劃沖動性在引航工作中的中介效應

為了進一步研究引航員群體的前瞻記憶、非計劃沖動性以及事故違章率之間的關系，本研究以前瞻記憶為自變量，非計劃沖動性為中介變量，事故違章率為因變量做了中介效應的分析，其結果顯示：間接效應顯著，直接效應不顯著，總效應顯著。說明這是一個完全的中介效應。中介模型的路徑圖顯示，前瞻記憶和非計劃沖動性之間有顯著效應，非計劃沖動性和事故違章率之間也有顯著效應。

從以上結果可以看出，前瞻記憶與非計劃沖動性在引航事故違章的發生中存在著一定的聯系。前瞻記憶是對未來的記憶，非計劃沖動性中也包含了對將要發生的結果的預測，兩者的共同點都是對于未來的預判。在過往的事故案例中，引航員預判的好壞的確從很大程度上影響著事故的發生。這可能是由于船舶駕駛的特性所導致的，船舶操縱不同于汽車駕駛，其轉向、加速及制動效果有著很大的時間滯后性。并且從中介效應的效應路徑上來看，前瞻記憶與非計劃沖動性的效應也是顯著的，這說明前瞻記憶水平較好的引航員在執行引航任務時，會對整個引航任務進行詳盡的安排，一方面減少了船舶陷入緊迫危險局面的概率，另一方面，在緊迫危險局面中，也能較好地采取適當的避險操作，從而避免事故的發生。從這個角度來看，前瞻記憶較好的個體，其沖動草率行事的概率會比較低。前瞻記憶的預警作用能在個體進行決策時，對結果為負性的沖動行為進行抑制。

上述研究結果在引航過程中體現為：雖然前瞻記憶的記憶障礙程度高，容易導致船舶面臨緊迫危險局面，但在緊迫危險局面中依然可以通過適當的避險措施來保障船舶航行的安全。在緊迫危險局面中未經思考，草率行事，下達不恰當的航行指令則是導致事故發生的關鍵因素。

（四）引航員年齡對前瞻記憶以及非計劃沖動性的影響

在研究的最后，為了確認年齡因素是否對引航員的前瞻記憶和非計劃沖動性產生影響，本研究根據引航員的年齡對其前瞻記憶和非計劃性沖動進行了貝葉斯線性回歸分析，其結果顯示年齡因素并不會對引航員的前瞻記憶與非計劃沖動性產生持續性的顯著影響。引航員在前瞻記憶與非計劃沖動性上的差異更多的是由原生因素帶來的。這也使其在引航員選拔問題上有更多的參考價值。

五、結語

在船舶引航中，引航員的前瞻記憶能力與非計劃沖動性對船舶的安全航行有著較顯著的影響。前瞻記憶能力較好、非計劃沖動性較低的引航員，其發生事故違章的可能性較小；非計劃沖動性在前瞻記憶和引航員的事故違章率之間呈鏈式中介作用。本研究的結果可以考慮作為參考要素被納入引航員選拔標準中。