上海海事局 孫 超

外高橋水域通航危險(xiǎn)度分析及管理對(duì)策

上海海事局 孫 超

上海外高橋海事處管轄水域是長(zhǎng)江上海段最主要的通航水域之一，航行船舶密度高，通航環(huán)境復(fù)雜。為了確保該水域安全和暢通，通過(guò)對(duì)該水域通航環(huán)境及通航危險(xiǎn)度進(jìn)行分析，提出相應(yīng)的安全管理措施。

外高橋水域；通航；危險(xiǎn)度；船舶流量

上海外高橋海事處管轄水域（以下簡(jiǎn)稱外高橋水域）為從外高橋沿岸航道、南槽航道、南支航道及九段沙附近，直至大治河以北水域（以122°20′00″E經(jīng)線為東邊界線）。轄區(qū)岸線從吳淞口至大治河口，長(zhǎng)度達(dá)32 n mile，沿岸主要分布有集裝箱碼頭、滾裝船碼頭、船廠舾裝碼頭、電廠煤碼頭、油品碼頭以及工作船碼頭等109個(gè)泊位，其集裝箱吞吐量自2005年以來(lái)一直居國(guó)內(nèi)單列港區(qū)榜首。航道主要由外高橋沿岸航道、南槽航道和南支航道三部分組成。該水域航路復(fù)雜，交叉點(diǎn)多，通航密度大，沿岸碼頭密布且危險(xiǎn)品碼頭多，因此有必要對(duì)該水域進(jìn)行通航危險(xiǎn)度分析，并提出相應(yīng)的監(jiān)管對(duì)策。

一、外高橋水域通航狀況

1. 外高橋沿岸航道

外高橋沿岸航道作為外高橋航道的重要組成部分，除了小型船舶需要使用外，沿岸碼頭靠離的船舶也是該水域船舶流量的重要組成部分。外高橋碼頭外側(cè)緊鄰?fù)飧邩蜓匕逗降溃渲锌侩x外高橋集裝箱泊位的船舶進(jìn)出頻繁。進(jìn)口船靠外高橋沿岸碼頭時(shí)，如靠落水則需穿越出口航道，從而造成與出口航路的船舶交會(huì)，占用航道時(shí)間相對(duì)較短；如靠漲水，則需要掉頭，占用航道時(shí)間長(zhǎng)。另外靠外高橋沿岸碼頭船舶以大型集裝箱船為主，在靠離高峰時(shí)段對(duì)航道通航秩序影響較大。

外高橋沿岸航道和外高橋航道的出口航路上船舶流量較大。根據(jù)2011年2月外高橋海事處對(duì)該水域多測(cè)線的連續(xù)觀測(cè)資料，在12 h觀測(cè)時(shí)間內(nèi)的流量為398艘次，平均每小時(shí)流量達(dá)33.2艘次，約每2 min通過(guò)1艘次，并且船舶流量以潮水為時(shí)間軸呈拋物線形變化，在中浚高潮時(shí)附近流量高度集中。

2. 南槽航道

南槽航道的船舶流相對(duì)單一，絕大部分是順著航道方向的，相對(duì)較安全，但以下幾個(gè)局部航段存在航路交叉以及交會(huì)，屬于航行危險(xiǎn)航段。

（1）A45燈浮—A51燈浮航段

該航段安全影響因素包括：①該航段附近的兩個(gè)臨時(shí)錨地時(shí)有船舶進(jìn)出；②經(jīng)常有進(jìn)出長(zhǎng)興島的穿越船；③該航段相對(duì)收窄，避讓范圍比較??；④位于上游的圓圓沙警戒區(qū)復(fù)雜且一般不允許追越，很多進(jìn)口船為了在進(jìn)警戒區(qū)之前獲得有利的船位而在此航段實(shí)施追越；⑤出口船一出警戒區(qū)進(jìn)入該航段，就對(duì)前方慢速船實(shí)施追越。

（2）A44燈浮—A40燈浮航段

該航段有進(jìn)出九段沙小型船錨地的船舶穿越航道，并且這些小船速度慢、聯(lián)系不通暢，這是造成危險(xiǎn)的主要原因。

（3）九段沙警戒區(qū)

南槽航道與南支航道的進(jìn)出口船形成交會(huì)，并且警戒區(qū)禁止追越，在中浚高潮前后會(huì)形成局部密集船舶流。

（4）S12燈浮附近

南支上線穿越至南槽航道的進(jìn)口船舶在此處穿越，與進(jìn)出口船舶形成交會(huì)，產(chǎn)生危險(xiǎn)。

3. 南支航道

南支航道船舶密度相對(duì)較小，絕大部分小型船均乘漲潮水進(jìn)口，船流均集中于中浚高潮前4 h～前1 h，基本沒(méi)有航路交會(huì)點(diǎn)。但是由于該航道的航行船舶基本是小型船舶，超載行為時(shí)有發(fā)生，因此在大風(fēng)浪期間重載小型船傾覆的風(fēng)險(xiǎn)客觀存在。

二、通航危險(xiǎn)度分析

某一水域的通航危險(xiǎn)度是指船舶在該航行水域發(fā)生通航事故的可能性及其嚴(yán)重程度。這里所指的通航事故是指碰撞、觸碰、擱淺、浪損、觸礁等，這些事故的發(fā)生除了受船舶本身的因素影響外，還與該通航水域的通航密度、通航環(huán)境的復(fù)雜程度和自然條件等因素有關(guān)。

為了較客觀、全面地評(píng)價(jià)通航水域的危險(xiǎn)程度，應(yīng)在對(duì)船舶航行安全影響因素進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，建立港口航道水域危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，根據(jù)各評(píng)價(jià)指標(biāo)環(huán)境數(shù)值的模擬結(jié)果和研究結(jié)論確立量化的通航水域危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)用綜合評(píng)價(jià)方法實(shí)現(xiàn)對(duì)通航水域船舶航行危險(xiǎn)度的綜合評(píng)價(jià)，從而掌握航道環(huán)境的安全狀況，為高效、經(jīng)濟(jì)地改善水域和航道環(huán)境提供科學(xué)依據(jù)。

1. 通航危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)指標(biāo)分析

由人、船、環(huán)境構(gòu)成的船舶航行系統(tǒng)中，影響船舶通航事故發(fā)生的因素很多，主要包括操船者、船舶、交通量、自然環(huán)境條件、管理等。如果僅考慮水域本身通航危險(xiǎn)度，則自然環(huán)境、交通量和助導(dǎo)航設(shè)施是最為主要的因素。

（1）交通量因素

航行水域中的船舶交通量增大容易造成航道擁擠、交通秩序復(fù)雜，船舶通航事故隨之增多。船舶交通量、通航密度、交通流的方向、交通流的組成和交通流隨時(shí)間與航段的分布等因素與交通事故率有直接關(guān)系，也就與該水域的通航危險(xiǎn)度直接有關(guān)。

（2）自然環(huán)境因素

自然環(huán)境因素包括船舶發(fā)生事故時(shí)所處水域的氣象（風(fēng)、雨、霧、能見(jiàn)度等）、水文（潮汐、潮流、波浪、水深、流態(tài)等）、地理（航道寬度、航道彎曲度、航道水深、交叉航路、水下障礙物、禁航區(qū)等）等因素。自然環(huán)境因素復(fù)雜多變，對(duì)水域危險(xiǎn)度的影響較大。

（3）助導(dǎo)航設(shè)施

助導(dǎo)航設(shè)施對(duì)水域通航的影響也有重要作用，主要包括助導(dǎo)航設(shè)施的數(shù)量、性能和分布的合理性。

2. 通航危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)方法

通航危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)的主要方法有：（1）從航行環(huán)境系統(tǒng)評(píng)價(jià)水域危險(xiǎn)度；（2）用船舶碰撞危險(xiǎn)度來(lái)評(píng)價(jià)水域危險(xiǎn)度，其中有會(huì)遇與會(huì)遇率法、近距離錯(cuò)過(guò)和時(shí)間差法、避碰操縱次數(shù)法和時(shí)間碰撞危險(xiǎn)度法；（3）用換算事故率法評(píng)價(jià)船舶交通安全。

三、外高橋水域危險(xiǎn)度分析

1. 轄區(qū)航道水域的自然環(huán)境

所連接的航道主要有：（1）外高橋沿岸航道。外高橋沿岸航道上游連接吳淞警戒區(qū)，下游連接圓圓沙警戒區(qū)，北側(cè)毗鄰?fù)飧邩蛑骱降?。?）南槽航道。南槽航道上游連接圓圓沙警戒區(qū)，其上段的下游連接九段沙警戒區(qū)，下段的南側(cè)為南支航道。

相鄰的錨地和碼頭主要有：（1）外高橋沿岸航道。外高橋沿岸航道相鄰的所有碼頭、轄區(qū)內(nèi)所有的集裝箱碼頭和其他大多數(shù)碼頭分布在此。（2）南槽航道。南槽航道相鄰有外高橋糧油基地、五好溝LNG等碼頭。相鄰的錨地有圓圓沙大型船舶應(yīng)急錨地、江亞南沙臨時(shí)錨地、江亞南沙臨時(shí)危險(xiǎn)品錨地、九段沙小型船舶錨地以及南槽危險(xiǎn)品船臨時(shí)錨地等。

2. 航道水域船舶流量結(jié)構(gòu)分析

（1）轄區(qū)航道水域的最大船舶流量

通過(guò)對(duì)轄區(qū)半個(gè)月的流量觀測(cè)，基本得出南槽航道、外高橋沿岸航道的最大船舶流量（見(jiàn)圖1），以及南槽航道與外高橋沿岸航道船舶流量隨潮時(shí)變化規(guī)律（見(jiàn)圖2和圖3）。

（2）轄區(qū)航道水域的船舶流量結(jié)構(gòu)分析

①最繁忙航路及其船舶流量：該水域目前沿南槽航道上段航行的出口船交通流最為密集。圓圓沙觀測(cè)線處最大船舶流量為76艘次/h。

②船舶主流向流量的穩(wěn)定性：觀測(cè)期間，外高橋航道觀測(cè)線出口船最大流量為26艘次/h，外高橋沿岸航道出口船最大流量為34艘次/h，南槽航道出口船最大流量為76艘次/天。外高橋航道觀測(cè)線進(jìn)口船最大流量為22艘次/h，外高橋沿岸航道進(jìn)口船最大流量為30艘次/h，南槽航道進(jìn)口船最大流量為40艘次/天。由此，該水域主流向流量約為64艘次/h。

（3）操船者和管理者的人為因素在主要危險(xiǎn)水域的表現(xiàn)

長(zhǎng)江上海段船舶定線制規(guī)定的核心內(nèi)容是分道通航制。航行船舶除因靠離碼頭、進(jìn)出錨地等特殊需要外，在主航道或輔助航道內(nèi)均應(yīng)在分隔線右側(cè)航道內(nèi)航行，無(wú)分隔線的小型船舶在航道內(nèi)則按規(guī)定單向航行或各自靠右側(cè)航行。然而，由于操船者和管理者不良的航行習(xí)慣或遵章意識(shí)淡薄，不少船舶在通航分道內(nèi)逆向違章行駛，加劇了水域通航環(huán)境的惡化。因此，水域內(nèi)逆向航行船舶是人為因素影響水域通航安全的重要指標(biāo)。

3. 轄區(qū)航道危險(xiǎn)度分析

（1）外高橋沿岸航道危險(xiǎn)度分析

外高橋沿岸航道水域面積不大，但承載著密集的船舶流量，同時(shí)也承載著眾多其他功能，如沿岸碼頭大量大型船舶靠泊和掉頭、部分大型船舶臨時(shí)候潮待泊、航道疏浚船舶頻繁作業(yè)、船廠新船出塢作業(yè)臨時(shí)交通管制等。通過(guò)流量觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，該水域流量以小型船舶出口為主，船舶流量較為平均，但在中浚高潮前2 h～后1 h期間，頻繁靠離碼頭的船舶與出口小船形成較為復(fù)雜的避讓局面。在此時(shí)段危險(xiǎn)度較高，其他時(shí)段危險(xiǎn)度相對(duì)較低。

（2）南槽航道危險(xiǎn)度分析

南槽航道比較長(zhǎng)，面積較大，該航道的穿越船在警戒區(qū)端部以及錨地附近相對(duì)固定的幾個(gè)點(diǎn)穿越，船舶總流向較為穩(wěn)定，船舶流量隨潮時(shí)變化而呈拋物線形變化，在中浚高潮時(shí)前2 h～后1 h爆發(fā)式增長(zhǎng)，并在九段沙警戒區(qū)以及圓圓沙警戒區(qū)端部形成短時(shí)間的高度擁堵。另外，在九段沙警戒區(qū)附近航段近年來(lái)的淤淺明顯，2010年以來(lái)曾出現(xiàn)小于3.7 m水深的淺水區(qū)，吃水小于7m的重載船舶容易在此觸底甚至擱淺，進(jìn)口船舶為避讓淺區(qū)還可能與出口船形成緊迫局面，所以南槽的危險(xiǎn)度是局部水域較高，高峰時(shí)段較高，其余相對(duì)較低。

（3）南支航道危險(xiǎn)度分析

南支航道船舶流穩(wěn)定，船速差較小，周邊沒(méi)有輔助設(shè)施和錨地，所以該航道危險(xiǎn)度較低。但是由于小型船舶人員素質(zhì)較低，人為因素是該航道的主要危險(xiǎn)源，如船舶超載、逆向行駛和不按規(guī)定亂穿航道等。

四、相應(yīng)的管理措施

1. 船舶流量控制措施

船舶流量是航道危險(xiǎn)度的第一要因。應(yīng)控制船舶流量，避免在短時(shí)間內(nèi)局部水域形成集聚擁堵，從而保障通航安全。

（1）外高橋沿岸航道水域

中浚高潮前2 h～前1 h，避免進(jìn)口船靠初漲水，只允許碼頭上的船舶離泊，這樣可減小船舶密度，同時(shí)也減少與靠泊船的交叉復(fù)雜局面。另外要限制疏浚船、運(yùn)泥船等工程船舶在高峰時(shí)段作業(yè)。

（2）南槽水域

南支航道的小型船舶大部分未安裝船舶自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)（AIS）設(shè)備，即使安裝了也大多不顯示船名，而且基本上不守聽(tīng)甚高頻（VHF），所以通過(guò)VTS進(jìn)行控制較困難。為了避免九段沙警戒區(qū)和圓圓沙警戒區(qū)發(fā)生大面積局部擁堵，應(yīng)從源頭上（在南槽燈船）控制船舶流量，對(duì)同一時(shí)段的進(jìn)口船采取快速船先進(jìn)、慢速船后進(jìn)的原則，減少航道內(nèi)的追越局面。另外，對(duì)于短時(shí)期大范圍的進(jìn)口船進(jìn)行流量控制，使其有序進(jìn)口航行。

2. 加強(qiáng)海事現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法

（1）外高橋沿岸航道水域

該水域高峰時(shí)段掉頭靠泊的大型船舶與出口小型船舶容易產(chǎn)生緊迫局面，加上VTS對(duì)小船監(jiān)管的實(shí)際作用有限，因此應(yīng)按照網(wǎng)格化管理要求，加大高峰時(shí)段現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法力度。巡邏艇現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法人員通過(guò)勸導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)小船寬讓靠泊的大型船舶，減少轄區(qū)船舶碰撞事故隱患。應(yīng)重視對(duì)國(guó)內(nèi)支線集裝箱船的規(guī)范，控制搶檔等危險(xiǎn)行為；整治“三無(wú)船舶”在航道內(nèi)亂作業(yè)行為，減少小船干擾引發(fā)的事故隱患。另外，對(duì)船廠新船出塢及試航作業(yè)要加強(qiáng)監(jiān)管，處理好船舶出塢和集裝箱船靠離等作業(yè)的關(guān)系，對(duì)試航船要對(duì)拖船協(xié)助、關(guān)鍵設(shè)備檢查等研究并落實(shí)安全措施。

（2）南槽航道水域

在九段沙警戒區(qū)、圓圓沙警戒區(qū)事故高發(fā)水域附近安排巡邏艇現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法，規(guī)范警戒區(qū)附近小型船舶穿越行為。在加強(qiáng)宣傳以及VTS監(jiān)控的同時(shí)，海事部門還應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法力度，對(duì)該水域交通狀況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)、巡查，保證航路暢通。對(duì)于南槽航道局部航段淤淺的情況，除了要及時(shí)了解和掌握水深情況并及時(shí)提醒過(guò)往船舶外，還應(yīng)積極協(xié)調(diào)航道管理部門對(duì)其疏浚，以保證對(duì)長(zhǎng)江口深水航道的船舶分流。

（3）南支航道水域

不定期抽查南支航道小型船舶超載行為，宣傳并規(guī)范小型船舶按照船舶定線制要求的航行和穿越行為。

3. 制訂合理的靠離計(jì)劃

（1）轄區(qū)內(nèi)承載著上海港大部分的集裝箱吞吐量，而且多為大型集裝箱船。大型集裝箱船靠離碼頭時(shí)需要穿越外高橋沿岸航道，與在該航道中航行的小型船舶形成交叉或會(huì)遇的局面。大型集裝箱船一方面在靠離泊時(shí)航速較低，避讓能力較差，另一方面小型船舶的進(jìn)出與潮水的關(guān)系十分密切，其乘潮航行的現(xiàn)狀近期不可能改變，因此大型集裝箱船應(yīng)根據(jù)潮水的特點(diǎn)選擇合適的靠離泊時(shí)間，盡可能避開(kāi)小型船舶在外高橋沿岸航道通過(guò)的高峰時(shí)段，同時(shí)注意深水航道管理規(guī)定的相關(guān)內(nèi)容。

（2）海事部門要與港口企業(yè)和船公司深入溝通，研究制訂合理的船舶靠離計(jì)劃并配備足夠的港作拖船，積極提高準(zhǔn)點(diǎn)率，減少船舶的候泊時(shí)間，從源頭上減少大型船舶在航道內(nèi)滯航以及拖船數(shù)量難以滿足安全靠離要求等現(xiàn)狀。

五、結(jié)束語(yǔ)

本文詳細(xì)介紹了外高橋水域航道、碼頭的主要情況，通過(guò)船舶流量觀測(cè)獲得了外高橋水域交通流的主要特征，據(jù)此開(kāi)展該水域通航危險(xiǎn)度的分析，提出了相應(yīng)的管理措施。實(shí)踐證明，這些對(duì)策是合理和有效的，希望能夠給通航管理部門及港航界提供一些參考和幫助。

[1]吳兆麟,朱軍.海上交通工程[M].大連:大連海事大學(xué)出版社,1999:117-121.

[2]席永濤,方泉根.船舶航行風(fēng)險(xiǎn)形成原因重要度分析與計(jì)算[J].中國(guó)航海,2007(2):39-43.

[3]夏海波,胡甚平.海事中人為因素的調(diào)查與分析[J].交通部上海船舶運(yùn)輸科學(xué)研究所學(xué)報(bào),2004(1):61-64.

[4]李偉,胡甚平,尤慶華,等.港口水域通航風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的未確知測(cè)度模型[J].上海海事大學(xué)學(xué)報(bào),2009(3):13-17.

[5]席永濤,方泉根,胡甚平.船舶航行的風(fēng)險(xiǎn)體系分析與規(guī)范化安全評(píng)估[J].中國(guó)水運(yùn):學(xué)術(shù)版,2006(9):41-42.