穿山西口水域引航風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)及緩解措施

中圖分類號：U661.43 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

0引言

隨著港口建設(shè)的快速發(fā)展，信潤二線北側(cè)碼頭也于2022年投入營運(yùn)，穿山西口形成了信潤碼頭 2^# 液化泊位，信業(yè)1^#?2^# 多用途泊位，興發(fā)1個(gè)多用途泊位，永信1個(gè)多用途泊位，智品1個(gè)散雜貨泊位等碼頭群。寧波信潤石化儲運(yùn)有限公司擬將一線、二線南側(cè)、三線北側(cè)碼頭進(jìn)行改造，屆時(shí)穿山西口航道兩側(cè)將形成龐大的泊位群，靠泊大船將逐漸增多，內(nèi)、外貿(mào)船舶通行密度持續(xù)增長，通航環(huán)境日漸復(fù)雜。盡管穿山西口航道經(jīng)過了整治，但是受周邊島礁區(qū)地形的影響，穿山西口水域潮流復(fù)雜，船舶從金塘水道駛?cè)氪┥轿骺谛枰蠼嵌绒D(zhuǎn)向，船舶受橫流影響較大，再加上穿山西口航道寬度、水深受限及彎曲度較大，兩側(cè)碼頭眾多，船舶交通流量較大，因而重載船通過穿山西口水域引航風(fēng)險(xiǎn)較大。

1穿山西口水域通航條件

1.1潮流

穿山西口水域漲潮流主要來自螺頭水道，其中一股是經(jīng)大榭島東岸轉(zhuǎn)入金塘水道的主漲潮流，另一股是經(jīng)大榭島南側(cè)水道流經(jīng)穿山西口水域的次漲潮流；落潮流則反之。本區(qū)域潮流為不正規(guī)半日潮，落潮歷時(shí)長于漲潮歷時(shí)，平均漲潮歷時(shí)5.5～6h ，落潮歷時(shí) 6.5～7h ，落潮流速大于漲潮流速。穿山西口北段航道漲落潮流呈偏東西走向；南段航道漲落潮流呈東南西北走向。信潤一線碼頭東側(cè)實(shí)測最大流速與垂向平均的最大流速分別為 1.48m/s 和 1.27m/s ，都出現(xiàn)在大潮落潮期間。

1.2穿山西口航道

穿山西口航道經(jīng)整治后，航道總長 1504.2m ，共分為2段，北段航道與信潤2泊位港池外側(cè)回旋水域共用部分水域，航道軸線走向?yàn)?0°～180° ，長度為 487.1m ，航道通航寬度為 400m ，航道設(shè)計(jì)底高程為 -12.8m ，可滿足2萬DWT集裝箱船全潮通航需求；南段航道為過渡段，航道軸線走向?yàn)?135°～315° ，長度為 1017.1m ，通航寬度為 160m 航道設(shè)計(jì)底高程為 -10.3m ，滿足2萬DWT集裝箱船乘潮單向通航需求。南段航道東側(cè)設(shè)計(jì)邊線向西 300m 范圍內(nèi)，自然水深均超過 7.5m ，可滿足1萬DWT集裝箱船乘潮雙向通航。穿山西口航道位置如圖1所示。

圖1穿山西口航道位置示意圖

1.3碼頭泊位情況

穿山西口航道兩側(cè)碼頭泊位眾多，如圖2所示，目前主要分布有信業(yè)、興發(fā)、智品、永信、信潤碼頭，其中信業(yè)碼頭為2個(gè)2萬DWT多用途泊位，興發(fā)碼頭為1個(gè)1萬DWT多用途泊位，智品碼頭為1個(gè)1萬DWT多用途泊位，永信碼頭為1個(gè)5000DWT散貨泊位，信潤二線北側(cè)碼頭可同時(shí)靠泊一艘2萬DWT或2艘2000DWT船舶。信潤二期也計(jì)劃進(jìn)行改造，屆時(shí)一線、二線南側(cè)、三線北側(cè)碼頭將改造為1個(gè)5萬DWT液化烴泊位、1個(gè)1萬DWT油品及液體化工品碼頭和1個(gè)5000DWT液化烴泊位。

圖2穿山西口航道兩側(cè)碼頭泊位分布示意圖

1.4交通流狀況

2023年，通過穿山西口船舶流量為22105艘次，日均60.6艘次，其中 89.23% 的船舶長度小于 90m ，船長 90m 以上的船舶僅占2380艘次，日均6.5艘次。絕大多數(shù)被調(diào)查者認(rèn)為，針對穿山西口船舶交通流較為密集，受過往小型船舶干擾的問題，特別是考慮到信潤二線南側(cè)1個(gè)1萬DWT泊位、三線北側(cè)1個(gè)5000DWT液化烴泊位正在改造中，屆時(shí)穿山西口船舶流量將繼續(xù)增長，預(yù)測增長全年482艘次，日均1.3艘次。穿山西口附近水域船舶交通流如圖3所示。

2穿山西口水域船舶引航風(fēng)險(xiǎn)分析

2.1穿山西口橫流的影響

受大榭島地形的影響，穿山西口北段航道受橫流影響明顯。穿山西口水域進(jìn)口船從涂泥嘴進(jìn)來后，一般轉(zhuǎn)航向至240^° 左右，直插穿山西口。抵達(dá)穿山西口北段航道時(shí)需改向至 180^° 左右，轉(zhuǎn)向角達(dá) 60^° ，漲、落流期間流向與船首向基本呈垂直狀態(tài)，流壓的影響對航向保持極為不利。穿山西口北段航道受橫流影響較大，落流由西往東壓，漲流由東往西壓，急流時(shí)流壓可達(dá) 20^° 左右。船舶航行至穿山西口北段航道時(shí)，受橫流影響，流壓角較大，轉(zhuǎn)向困難，不易控制船位。信潤二線碼頭的靠泊船，由于碼頭距離二線碼頭僅600m 左右，落流時(shí)應(yīng)避免過早右轉(zhuǎn)進(jìn)入港池，一旦落入亂流區(qū)，大概率會出現(xiàn)船舶加速右轉(zhuǎn)的趨勢，航向難以把定，特別是大吃水船舶，急流帶來的流壓會導(dǎo)致短時(shí)間左滿舵加車都無法抑制其右轉(zhuǎn)態(tài)勢，靠泊風(fēng)險(xiǎn)明顯增大。

2.2航道寬度、水深受限及彎曲度較大存在的風(fēng)險(xiǎn)

從涂泥咀方向的來船，進(jìn)入穿山西口需轉(zhuǎn)向 60^° 進(jìn)入北段航道。從北段航道航行至南段航道需轉(zhuǎn)向 45^° ，航道寬度也由400米降為 160m ，航道設(shè)計(jì)底高程由 -12.8m 降低為 -10.3m 從信潤二線碼頭至信業(yè)碼頭航道寬度僅 160m 航道邊緣有淺點(diǎn)，邊線外水深變化較大，有較多的淺灘。船舶從穿山西口北段航道轉(zhuǎn)向至南段航道，轉(zhuǎn)向較大，受潮流的影響，存在一定的操縱難度。漲流時(shí)船頭受漲流橫流影響較大，會產(chǎn)生左轉(zhuǎn)困難現(xiàn)象。

3定量評價(jià)

為了進(jìn)一步了解穿山西口水域存在的引航風(fēng)險(xiǎn)，我們充分采集了廣大引航員、VTS值班員及其他航海人員關(guān)于穿山西口水域引航風(fēng)險(xiǎn)源的辨識及風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避手段的問卷調(diào)查表。參與問卷調(diào)查的人員共136人，分別是海事監(jiān)管人員11人，占比 8.09% ；船員及其他33人，占比 25% ；引航員92人，占比 66.91% ，其中。其中高級引航員43人，占比31.62% ；一級引航員29位，占比 21.32% ；二級引航員19位，占比 13.97% ；三級引航員1位，占比 0.74% 。調(diào)查統(tǒng)計(jì)表明，關(guān)于船舶通過穿山西口水域引航風(fēng)險(xiǎn)，69人認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)較大，需要保持較高的警惕，占比 50.74% ，還有12人認(rèn)為風(fēng)險(xiǎn)很大，需要駕引人員和海事管理部門進(jìn)一步加強(qiáng)應(yīng)對措施，占比 8.82% 。經(jīng)計(jì)算，總評分為67.9分，介于“風(fēng)險(xiǎn)很大”和“一般”之間，需要保持較高的警惕。

4緩解措施及建議

4.1選擇合適的時(shí)機(jī)及靈活的操控策略

駕引人員應(yīng)根據(jù)船況和現(xiàn)場交通流情況精準(zhǔn)把控轉(zhuǎn)向時(shí)機(jī)和幅度，在進(jìn)入穿山西口之前還留有足夠的空間感知流壓并對船位進(jìn)行最后的調(diào)整，為進(jìn)入穿山西口創(chuàng)造有利條件。頂流相對順流情況下會比較好控制，頂流較大時(shí)不宜轉(zhuǎn)向過早，順流較大時(shí)不宜轉(zhuǎn)向過晚。轉(zhuǎn)向過程中，要密切關(guān)注流壓差，并及時(shí)調(diào)整流壓差角。

協(xié)和碼頭東端距離東面水域的 10m 等深線0.15nmile不到，落流時(shí)航經(jīng)此處船位不宜距離協(xié)和碼頭過大，可適當(dāng)居中偏右些，以免流壓把船位壓向東面的淺灘；漲流時(shí)航經(jīng)此處不宜距離淺灘過大，可適當(dāng)居中偏左些，以免流壓將船壓向西面的協(xié)和碼頭。

急落流時(shí)，船舶在穿越穿山西口北段航道時(shí)會面臨多重挑戰(zhàn)。首先，船舶在穿山西口北段航道航行艏艉受流不一致，流壓力產(chǎn)生的轉(zhuǎn)船力矩影響了船舶轉(zhuǎn)向，這增加了操縱難度。其次，船舶在航行至該位置處距離碼頭較近，離信業(yè)碼頭僅1nmile，離信潤二線碼頭僅 600m ，制動距離嚴(yán)重不足，因而需要嚴(yán)格控制船速，不宜過快，但速度過慢也會帶來新的問題，對船位的把控、船舶的轉(zhuǎn)向和把定帶來一定困難。在實(shí)踐中，一般都是微速進(jìn)，船速基本控制在 5kn 左右，低速航行時(shí)，舵效往往會變差，這要求駕引人員必須采取更加積極的措施來調(diào)整航向。一方面，可以及時(shí)使用大舵角來增加舵力，提高轉(zhuǎn)向效果；另一方面，也可以考慮請拖船協(xié)助，利用拖船的推力來輔助調(diào)整船舶的航向。

由于穿山西口距離信潤二線碼頭僅 600m 左右的，進(jìn)靠信潤碼頭的船應(yīng)特別注意落流時(shí)過信潤一線碼頭東端切不可急于右轉(zhuǎn)進(jìn)港池，船舶進(jìn)入亂流區(qū)，大概率會出現(xiàn)船舶加速右轉(zhuǎn)的趨勢，使得航向穩(wěn)定變得較為困難，重載船尤其明顯。正確的做法應(yīng)是待船身完全駛過信潤碼頭東端后，再慢慢轉(zhuǎn)進(jìn)港池。否則，落流流壓可能會導(dǎo)致短時(shí)間左滿舵加車都無法抑制其右轉(zhuǎn)的趨勢，需要拖船協(xié)助并長時(shí)間左滿舵加車進(jìn)行抑制，這將極大增加靠泊信潤碼頭的風(fēng)險(xiǎn)。

如果進(jìn)口的初始位置離信潤碼頭比較近，有壓向信潤碼頭的風(fēng)險(xiǎn)。船舶即將離開亂流區(qū)域時(shí)，在拖船頂推及流場的雙重影響下，橫移速度在短時(shí)間內(nèi)會迅速增大。如果進(jìn)口時(shí)間過晚，這一區(qū)域壓攏趨勢將更加明顯。信潤碼頭的靠泊船船型尺度較大、船速較低、舵效較差，一般在拖船的作用下協(xié)助靠泊，因此在進(jìn)穿山西口前拖船務(wù)必到位或帶妥，以便為進(jìn)入穿山西口后出現(xiàn)的突發(fā)狀況提供協(xié)助或保障。

信潤二線北側(cè)碼頭的2萬DWT以上船舶回旋水域占用部分穿山西口航道。信潤碼頭的2萬DWT及以上船舶在外側(cè)回旋水域進(jìn)行調(diào)頭作業(yè)時(shí)，扣除回旋水域，僅剩 100m 的富裕寬度可供過往船舶通行，調(diào)頭作業(yè)期間盡管有拖船協(xié)助，但難以避讓過往船舶。因而，船長 90m 以上船舶在調(diào)頭作業(yè)期間同時(shí)通過穿山西口北段航道存在較大的碰撞風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)《穿山西口水域船舶交通流組織方案》，由寧波舟山港港口調(diào)度部門對穿山西口水域信潤、信業(yè)、興發(fā)、永信、智品碼頭船舶靠離泊、進(jìn)出港進(jìn)行統(tǒng)籌調(diào)度。漲末時(shí)段（鎮(zhèn)海高潮前 0.5～1h ）安排信業(yè)、興發(fā)、永信、智品碼頭，按照“誰先抵達(dá)、誰先安排”的原則安排靠泊計(jì)劃；初落時(shí)段（鎮(zhèn)海高潮后 0.5h ）優(yōu)先安排信潤碼頭，特別是 164m 以上危險(xiǎn)品船舶靠泊，其他初落時(shí)段（鎮(zhèn)海高潮后 0.5～1h 再安排信業(yè)碼頭1萬DET及以下集裝箱船舶靠泊。漲末時(shí)段（鎮(zhèn)海高潮前 0.5～1h ）安排信業(yè)、興發(fā)、永信、智品碼頭離泊，按照“誰先離泊、誰先安排”的原則安排離泊計(jì)劃；初落時(shí)段（鎮(zhèn)海高潮后 0.5h ）安排信潤碼頭危險(xiǎn)品船離泊，優(yōu)先安排2萬DWT（ 164m 船長）以上危險(xiǎn)品船舶，其次是不超過2萬DWT（ 164m 船長）的危險(xiǎn)品船舶。

針對穿山西口航道受橫流較大的問題，選擇緩流時(shí)段進(jìn)出穿山西口水域是一種有效的應(yīng)對策略。在急流時(shí)段，流速較快，流向復(fù)雜，橫流顯著，流壓較大，難以控制船位，甚至可能出現(xiàn)偏離航道。這不僅增加了駕駛員的操控難度，還可能對船舶的航行安全構(gòu)成威脅。相比之下，在緩流時(shí)段，速度較慢，盡管流壓角較大，但是流壓較小。這也大大降低了船舶在航行過程中受到的干擾，使得駕駛員能夠更容易地控制船位，操縱難度大為降低，提高航行安全性。

4.2采用良好船藝通過穿山西口的航法

針對船舶進(jìn)出穿山西口的轉(zhuǎn)向角度大，航道寬度和水深受限，受潮流的影響較大，存在一定的操縱難度的問題，建議駕引人員進(jìn)一步優(yōu)化進(jìn)出穿山西口的航行方法，采用良好船藝，謹(jǐn)慎駕駛。船舶在接近轉(zhuǎn)向點(diǎn)前，提前用舵，讓船舶保持緩慢左轉(zhuǎn)趨勢。如左轉(zhuǎn)趨勢趨緩，應(yīng)及時(shí)加大舵角，必要時(shí)果斷加車或讓右舷拖船頂推，防止左舷船頭受漲流作用右轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)航向至 130^° 左右后，因航道兩側(cè)等深線走向與航向接近一致，流壓較小，距離碼頭1nmile左右，船位容易控制。

5結(jié)論

穿山西口水域潮流復(fù)雜、航道寬度、水深受限及彎曲度較大，兩側(cè)碼頭眾多，船舶交通流量較大，重載船航行至此引航風(fēng)險(xiǎn)較大，駕引人員需要保持較高的警惕，選擇緩流時(shí)段通過穿山西口水域，優(yōu)化航行航法，采用良好船藝，謹(jǐn)慎駕駛。進(jìn)入穿山西口前，精準(zhǔn)把控轉(zhuǎn)向時(shí)機(jī)和幅度，克服橫流的影響，必要時(shí)采用拖輪協(xié)助。

參考文獻(xiàn)

[1]王震.重載船過穿山西口進(jìn)靠信業(yè)碼頭操縱要點(diǎn)淺析]中國水運(yùn)（下半月） ），2015，15（24）;22-23+26.

[2]集美大學(xué)．寧波協(xié)和碼頭改建項(xiàng)目二期工程通航安全專題報(bào)告[R].2024.

作者簡介：

姚元衛(wèi)，本科，高級引航員，（E-mail）yaoyw@nbport.com.cn，13780083050

段興鋒，博士研究生，副教授，（E-mail）dxf-yk@163.com，13400728142