本刊記者 劉 蕭
伴隨著助航設(shè)備的不斷豐富,船舶航線的設(shè)計與選擇邁入了自動化時代。采訪中一位業(yè)內(nèi)人士告訴記者,如今只要二副動動手指在助航設(shè)備上設(shè)定好相關(guān)信息,助航儀器就能自動生成航線輔助設(shè)計、航向監(jiān)視、航次記錄等一系列內(nèi)容,簡單、直觀、易操作。不可否認(rèn),航線設(shè)計已被大大簡化,但單純依靠這種“無腦”式的航線設(shè)計是否就能八面玲瓏、一勞永逸了呢?答案自然是否定的。當(dāng)下航線設(shè)計力求經(jīng)濟(jì)、周密、高效三方面與安全捆綁。如何在高要求前提下,甄選出安全航線成為了知易行難的抉擇。
在保證船舶安全的前提下尋求經(jīng)濟(jì)、高效的航線并非易事,有時兩者甚至背道相馳。采訪中一位經(jīng)驗豐富的船長向記者說起了自己多年以來對設(shè)計安全航道的理解。他用美東航線設(shè)計中的一些實例解釋說,眾所周知,美東航線是太平洋貨運(yùn)量最大的航線之一,不僅要橫渡北太平洋,還要越過巴拿馬運(yùn)河。因此服務(wù)于美東航線取道巴拿馬運(yùn)河的船舶,想要保證抵達(dá)運(yùn)河的時間,很關(guān)鍵一點便要在航路選擇上下功夫。如何才能做到經(jīng)濟(jì)、高效?船長一語道破:選擇中高緯度的航線,這些問題便能迎刃而解。
為了更有說服力,他為記者算了一筆賬。以其公司一艘大型集裝箱船為例,從香港出發(fā)途徑日本取道巴拿馬運(yùn)河赴美國紐約等港口,如以43°N為限制緯度走大圓航線至巴拿馬運(yùn)河的里程約為9250n mile,這一距離要比一般恒向線航程約少280n mile,按主機(jī)72r/min,平均航速18.5kn計算,可節(jié)約15小時左右。由此可見,中高緯度大圓航線的選擇不僅使得該船舶航行時間縮短,與此同時也衍生出了節(jié)能與高效的良性循環(huán)。
聽了船長的闡述,記者不禁反問。既然已有最優(yōu)航線為何還會拋出“有時安全無法與經(jīng)濟(jì)、高效共存于航線設(shè)計環(huán)節(jié)”的言論呢?船長指著該船的航行記錄告訴記者:“因為該次航行考慮到北太平洋較為安靜的季節(jié),所以航線選擇了以中高緯度的大圓航線,既安全又節(jié)油省時,同時也可以規(guī)避北太平洋頻發(fā)的夏季臺風(fēng)。但是,這種航線的設(shè)定具有一定的季節(jié)性限制。如果11月到次年3月依然采用高緯度的大圓航線,那么結(jié)果將會截然相反?!彼蛴浾呓忉屨f,北太平洋海區(qū)是美西航線橫跨整個大洋的必經(jīng)之路,也是美東航線取道巴拿馬運(yùn)河的唯一捷徑。由于地理位置的原因,在中高緯度海區(qū)的北太平洋冬季是低壓氣團(tuán)活動異常頻繁的季節(jié),經(jīng)常引發(fā)長時間大范圍的惡劣天氣和海況,使航行此區(qū)域的船舶經(jīng)常遭受災(zāi)害性天氣的威脅。如果此時選擇該航線,船舶將會遭受冬季頻發(fā)的西伯利亞冷高和深度低氣壓團(tuán)東移的襲擊,使得船舶陷入大范圍的惡劣氣象及海況之中。當(dāng)船舶處于浪高5米以上狀況時,失速是不可避免的,且面臨船體結(jié)構(gòu)受損,耗油大幅度上升。
為了更好地理解高緯度航線風(fēng)險,記者進(jìn)一步請教了專家。專家告訴記者,這并非特例,遠(yuǎn)洋船舶在橫渡大洋時都希望能夠選擇出一條既安全又經(jīng)濟(jì)的最優(yōu)航線,以便贏得較好的航行條件,而這則與最優(yōu)氣象航線的選擇密不可分。她說道:“最優(yōu)氣象航線的選擇與確定受到自然環(huán)境因素和船舶本身硬件參數(shù)影響,同時還要參考船舶各種運(yùn)動參數(shù)因素在氣象海洋環(huán)境的影響下的特征曲線,只有根據(jù)未來的天氣預(yù)報統(tǒng)計船舶在不同參數(shù)下的運(yùn)動姿態(tài)和速度,才能計算出最優(yōu)氣象航線?!蹦敲矗男┮蛩啬茏笥易顑?yōu)氣象航線的選擇呢?記者在采訪中了解到,大體影響船舶的氣象海洋環(huán)境參數(shù)有風(fēng)浪、海流、海冰、海霧幾項。
風(fēng)對船舶運(yùn)動的影響可以概括為下風(fēng)漂移和船體偏轉(zhuǎn)。并取決于船舶的種類、裝載情況、干舷高度、上層建筑的幾何形狀等因素。在大風(fēng)中無論順風(fēng)和逆風(fēng),既影響航速又影響航向。海浪導(dǎo)致船舶減速,并使船舶產(chǎn)生縱搖、橫搖、垂蕩等運(yùn)動,如果船舶的搖擺周期與波浪周期趨于一致,還會形成諧振進(jìn)而導(dǎo)致船舶傾覆。嚴(yán)重的縱搖會造成車葉出水,降低舵效并傷害推進(jìn)主機(jī)和主軸,還可導(dǎo)致船體結(jié)構(gòu)因受到過度的彎矩剪力作用而變形損壞、洋流影響船舶的航速,不同季節(jié)海霧和海冰容易集中出現(xiàn)在某一海區(qū),也對船舶安全航行造成威脅。
采訪中,專家向記者提起了一起事故。2010年4月3日17時左右,某輪在澳大利亞昆士蘭Gladstone港西北方約150km處觸礁擱淺,數(shù)噸燃油泄漏入海,大堡礁受損面積長3000m,寬250m,船底脫落的油漆也給這一代的海生物造成傷害。最后該輪船長和相關(guān)駕駛員受到了澳大利亞極為嚴(yán)厲的司法處置?;仡欉@起事故,二副在16:00時僅在AUS819圖上定位,沒有及時把船位轉(zhuǎn)移到AU820上,而AUS819海圖又沒有顯示出淺灘位置,是造成大副未能及早意識到前方存在危險物的潛在因素。大副在接班后直至擱淺的一個小時內(nèi),未測定船位,違背駕駛員值班職責(zé),是事故的直接原因。
乍看起來,這起事故似乎和本期要談?wù)摰陌踩骄€設(shè)計并無關(guān)聯(lián),但實際上,事故背后卻隱藏著一個魯莽且草率的決定。該船在13:06時引航員離船,由船長操縱船舶。轉(zhuǎn)入自動舵操舵后,二副建議船長將航線略微調(diào)整以縮短航程,船長未作仔細(xì)考慮就接受了建議。專家指著這起事故報告的相關(guān)章節(jié)對記者說:“這才是事故最致命的風(fēng)險點。首先,船長輕易同意對航線進(jìn)行修改,這缺乏有效的風(fēng)險評估。其次,船長也未采取任何航行監(jiān)控措施,這使得修改后的航線直接駛向道格拉斯淺灘。此外,航線變更后盡管設(shè)定了轉(zhuǎn)向點,但轉(zhuǎn)向點距離淺灘太近,沒有充分估計到駕駛員在操縱船舶時轉(zhuǎn)向時機(jī)的把握程度,增加了轉(zhuǎn)向不及時,易觸礁的風(fēng)險?!?/p>
如果給上述事故一個借口,將其歸結(jié)為馬虎,那么下面這起事故則將充分說明,為確保船舶安全,航線設(shè)計容不得絲毫懈怠。某輪滿載148600t鋁礬土,吃水F16.95m/A17.32m,于2011年6月25日15:00時自印尼DABO港開航,20:51時按照計劃航線由010°轉(zhuǎn)向068°,因轉(zhuǎn)向角度接近60°,轉(zhuǎn)向結(jié)束后船舶向左偏離航線近0.3n mile。值班駕駛員未及時將船位調(diào)整至計劃航線,卻按照偏離后的位置設(shè)置新航向070°駛往下一轉(zhuǎn)向點。船舶航行過了20m的淺點后發(fā)現(xiàn)船舶出現(xiàn)左傾,之后拋錨。21:00時經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn),船舶觸及圖標(biāo)20m水深點造成NO.1 ~NO.5雙層底破損進(jìn)水使船舶左傾;因船舶繼續(xù)進(jìn)水左傾至15°,最終船長于22:00時宣布棄船。
為了能夠更為直觀看到這起事故在臨時航線更改上的失誤,專家特意找出了相關(guān)海圖為記者作出詳細(xì)講解。在專家為記者在海圖上畫出了原本的設(shè)定航線和更改后的實際航線兩條路線后,記者看出了端倪。在記者眼中,臨時更改的航線在起初確實與計劃相差不多,但就是這一臨時決定釀成了船舶的重大事故。專家向記者解釋:“這次航線的更改,最致命的錯誤是魯莽地選擇了在危險物附近轉(zhuǎn)向。行內(nèi)人都清楚,船舶在航行中的轉(zhuǎn)向時機(jī)很難把握準(zhǔn)確。這也導(dǎo)致了船舶在航行中的轉(zhuǎn)向大部分情況不是轉(zhuǎn)稍早就是稍遲,而在定向航行中修正風(fēng)流壓保持在計劃航線上就相對容易得多。所以正確的航線應(yīng)該是在更改航線后,應(yīng)增加一個轉(zhuǎn)向點以確保船舶在離左右淺點有一定安全距離后平安駛過?!?/p>
采訪中,一位經(jīng)驗豐富的老船長說出了自己對于航線設(shè)計的理解。他告訴記者,保證船舶在海上的安全航行,其首要的任務(wù)就是要能夠制定出一條正確合理的航線,它是航海中一項非常重要而且十分復(fù)雜的任務(wù)。另外,航線設(shè)計完畢后在航行過程中可能還需要根據(jù)實際情況進(jìn)行一定的修改,才能夠更好地確保船舶安全。
老船長的經(jīng)驗十分中肯,但在實際操作中有一些船長與二副往往存在僥幸心理。某輪2012年6月在澳大利亞NEWCASTLE港接受PSC檢查,被檢察官開具了3項缺陷,其中一項為代碼“17”(離港前糾正)的缺陷項目:“LARGE SCALE CHARTS FOR NEXT VOYAGE,N O T A L L A V A I L A B L E ONBOARD”。缺陷緣何而來?PSC檢察官的一段陳述解釋了該問題。據(jù)了解,PSC檢查官在駕駛臺核查船舶航次計劃時,發(fā)現(xiàn)原計劃航線中的某一小段航線在沿岸大比例尺海圖AUS 811右下角范圍內(nèi)。隨機(jī)PSC檢察官要求船方出示 AUS 811海圖,但竟然船上沒有配備,也未在該港申請該大比例尺海圖,因此該船被開具缺陷。
針對這一案例,某航運(yùn)公司安全總監(jiān)告訴記者,釀成重大海損事故的起因往往源自船長對自己的船藝過度自信?!霸瓌t上未配齊航線海圖風(fēng)險極高?!彼忉尩馈v史在案,因沒有海圖,無法了解周圍環(huán)境存在的危險,為節(jié)省幾張海圖的費(fèi)用而發(fā)生的海損事故不在少數(shù)。如今港口國檢查越來越注重航海資料的配備和更新,運(yùn)營船舶必須將航用海圖要求配備最大比例尺并保持最新。
此外,還有一件事情不得不提。雖然目前已開辟航線的營運(yùn)愈來愈成熟,但對于每一艘船舶而言其航線的選擇卻不盡相同?!傲苛Χ鵀椤⒘可碇贫ā睂τ诖暗暮骄€設(shè)計意義重大。為了能夠更好地理解這八個字,專家為記者作出了詳細(xì)介紹。首先在制定航線時要考慮本船結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,老船銹蝕嚴(yán)重,抗風(fēng)能力差。冬季北太平洋的40°N以北海域常有10級偏北大風(fēng),如本船為低速老船,在擬定大洋航線時應(yīng)適當(dāng)考慮低緯海區(qū),在高緯度航行時通常選用混合航線。其次,還要考慮吃水,空船吃水淺,受風(fēng)面積大,船舶搖擺大,不利于發(fā)揮車效舵效,滿載遇強(qiáng)頂風(fēng)嚴(yán)重上浪會損傷船體。因此,空船一般都會壓載航行。最后還要顧及航速,航速對航線選擇影響較大。因為船舶航速與其頂風(fēng)浪的能力有關(guān),所以不同航速的船舶應(yīng)選擇不同的推薦航線。
最后有必要說一說因海盜而引發(fā)出的航線設(shè)定問題。如今比較高危的區(qū)域包括GOA--亞丁灣,somalia東部大片區(qū)域。從馬達(dá)加斯加,肯尼亞以北到亞丁灣外海從岸延伸1000海里的印度洋西部海域。不可否認(rèn),鑒于海盜的攻擊特性,船舶航行軌跡離高危區(qū)域越遠(yuǎn)越能保證船舶安全。如今,如何盡量節(jié)約成本對海盜高風(fēng)險區(qū)域采取繞航或是提前請求軍艦護(hù)航,成為了航線設(shè)定時不得不重點考慮的問題。