孫魯閩

(交通運(yùn)輸部救助打撈局，北京 100726)

北極航道現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢及對策

孫魯閩

(交通運(yùn)輸部救助打撈局，北京 100726)

相比其他航道，北極航道的行程更短，北極航道的通航具有很高的經(jīng)濟(jì)性和商業(yè)價(jià)值。充分調(diào)研北極航道的現(xiàn)狀，對當(dāng)前通航北極的商船類型、路線及沿途的冰區(qū)環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)分析，并從北極油氣資源開采規(guī)劃上預(yù)測未來商船類型和航線的發(fā)展趨勢。鑒于我國商船在北極航道面臨的風(fēng)險(xiǎn)，提出有效地應(yīng)對措施，并剖析了我國發(fā)展極地救助船的必要性。

北極航道；海冰；極地救助船；通航

Abstract:The present status of the arctic passage is investigated sufficiently,and the type,route of commercial vessels and corresponding environment along the arctic passage are analyzed deeply.Moreover,the development tendency is also predicted based on the exploitation layout of oil and gas resources.In view of the risk of China’s merchant vessels shipping in the arctic passage,effective countermeasures are put forward.Necessity of developing polar salvage vessels for China is also dissected finally.The results will provide an important reference for design of polar salvage vessels in future.

Keywords:arctic passage; ice; polar salvage vessel; navigation

隨著北極海冰范圍持續(xù)縮小，北極航道的通航條件不斷改善，航道的商業(yè)化通航在夏季已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。相比其他航道，北極航道的行程更短，燃油消耗和廢氣排放更少，盈利更多，通航帶來的豐厚利益使北極地區(qū)的離岸活動和商業(yè)運(yùn)輸日趨頻繁。

北極航道更長的無冰期將為世界運(yùn)輸系統(tǒng)帶來新的前景。未來至少4種海運(yùn)形式將從中受益[1]：

1)國際航運(yùn)。利用北極航道，東亞、歐洲、北美之間的航程將大大縮短。比如散貨船經(jīng)蘇伊士運(yùn)河從鹿特丹到橫濱港的海上距離為20 742.40 km，若經(jīng)東北航道，其航程僅為12 038 km，整整縮短了40%；同樣，若從西雅圖出發(fā)，經(jīng)西北航道到鹿特丹的距離，比經(jīng)過巴拿馬運(yùn)河縮短了25%[2]?？紤]運(yùn)河、燃料等費(fèi)用，單次行程將節(jié)省近百萬美元的運(yùn)輸成本。對目前無法穿過巴拿馬或蘇伊士運(yùn)河，改道經(jīng)由非洲好望角的大型船舶，若經(jīng)北極航道將節(jié)省更可觀的成本[3]。

2)與北極資源開發(fā)相關(guān)的海運(yùn)。北極地區(qū)擁有豐富的礦產(chǎn)資源，煤炭儲量高達(dá)1萬億噸，占世界煤炭資源總量的25%，還有豐富的金屬和稀有元素等礦產(chǎn)資源，北極氣候的變化使礦產(chǎn)資源的開采成為可能，這需要大量的散貨船和集裝箱船將其運(yùn)輸至南方。此外，北極國家如俄羅斯、美國、加拿大和挪威在北極陸地或近海岸的油氣開采需要更多的物資和設(shè)備運(yùn)輸船，離岸鉆井平臺，駁船等，而油氣的運(yùn)送增加了油船或LNG船的運(yùn)輸規(guī)模[4]。

3)北極海域的冰層逐漸減少對漁船的航線影響較大，開敞海域的擴(kuò)大使?jié)O業(yè)捕撈發(fā)生轉(zhuǎn)移，比如一些漁民已開始去往格陵蘭島西部海域捕撈比目魚和海蝦。

4)由于北極海冰不斷消融，近年來往返北極的客船數(shù)量持續(xù)增加，越來越多的游客去往北極觀光，未來阿拉斯加路線和加拿大北部的路線將逐漸繁忙[5]。

我國屬近北極國家，同時(shí)也是高度依賴遠(yuǎn)洋航運(yùn)的國家。由于相比傳統(tǒng)路線，利用北極航線節(jié)省的運(yùn)輸成本非?？捎^，比如商船由上海經(jīng)由蘇伊士運(yùn)河到達(dá)漢堡港的海上距離為19 844.18 km，若經(jīng)北極航道，其距離僅為14 541.90 km，航程整整縮短了26%，航行時(shí)間也由22天縮短到16天[6]。往返于中國和歐洲、北美洲之間的商船取道于北極航線的數(shù)量正在逐年增多，未來北極航道必將成為我國第九條遠(yuǎn)洋運(yùn)輸航線[7]。

然而與傳統(tǒng)航道相比，北極航道面臨海冰、低溫、大風(fēng)、大霧、極夜等惡劣氣象因素的影響，商船航行更為危險(xiǎn)。另外，北極地區(qū)生態(tài)環(huán)境脆弱，一旦被破壞，恢復(fù)難度極大。雖然北航航道有較高的商業(yè)價(jià)值，但對北極航道通航的風(fēng)險(xiǎn)亦不容忽視。

另一方面，北極國家航道內(nèi)搜救、援助能力較為薄弱，救助體系尚不完善，北極區(qū)域之間的搜索和營救設(shè)施非常不均衡，僅依靠北極國家的力量可能無法滿足救助的要求。面對這一風(fēng)險(xiǎn)，我國需要建造極地救助船，以保障我國商船通航北極航道的安全。

1 北極航道的開通現(xiàn)狀

1.1北極航道的特點(diǎn)

北極航道主要由三條路線組成：東北航道、西北航道和中心航道。

東北航道是連接北冰洋和大西洋的北極航線，沿途歷經(jīng)俄羅斯西伯利亞沿岸和遠(yuǎn)東，《北極海運(yùn)評估報(bào)告2009》[8]中對“東北航道”的準(zhǔn)確定義為：起始于俄羅斯的摩爾曼斯克港，由西向東穿越巴倫支海、喀拉海、拉普捷夫海、東西伯利亞海、楚科奇海，繞過白令海峽直至東北亞的海上航道。根據(jù)航道的不同，其總長為3 889.20～5 370.80 km不等，是連接?xùn)|北亞和北歐最短的航線。該航道沿途需經(jīng)過大量海峽，較有名的有喀拉海峽、維利基茨基海峽、紹卡利斯基海峽、拉普捷夫海峽、桑尼科夫海峽和德朗海峽等，有多條路線可供選擇，如圖1所示。由于部分海峽冰情嚴(yán)重，航道狹窄，水流湍急，水深較淺，因此，商船在北極航行時(shí)，需根據(jù)冰況、水文條件以及自身吃水等因素選擇合適路線。

圖1 東北航道路線圖Fig.1 Routes of northeast passage

西北航道東起于美國和加拿大東海岸，向西穿過加拿大北極群島和波弗特海，是連接大西洋和太平洋之間最短的航道。相比經(jīng)由傳統(tǒng)的巴拿馬運(yùn)河，從西歐至遠(yuǎn)東的海上距離可縮短大約9 000 km[9-10]。

中心航道起于白令海峽，直接穿過北極中心地帶到達(dá)挪威海，在三條航線中，路程最短。

東北航道的冰層消融的速度較快，航道區(qū)域大部分為1年冰，更利于船舶通行，通航期已從1979年的3個月延長至現(xiàn)在的5個月[11]，到2014年底，通航商船的總數(shù)高達(dá)220余艘。

西北航道包含7條航線，其中6條需穿越加拿大北極群島，沿途路線曲折，海峽眾多，航道險(xiǎn)峻，氣候惡劣，冰情多變，通航條件不如東北航道，沿此通過的商船較少。

中心航道區(qū)域是北極氣候最為惡劣的區(qū)域，終年覆蓋厚厚的冰層，因此商船通航及資源開采的可能性最小。

1.2通航商船的類型、航線和環(huán)境條件分析

隨著全球氣候變暖，北極海冰加速融化，越來越多的冰區(qū)加強(qiáng)型船舶已依靠自身或破冰船的協(xié)助通過了北極航道。西北航道環(huán)境惡劣，通航時(shí)間短，冰況十分復(fù)雜，因此少有商船通過。東北航道開通較早，目前年通航期為3-5個月。從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看，近幾年，北極航道通航商船主要集中在東北航道。

北極地區(qū)通航商船的類型和航線是極地救助船功能設(shè)計(jì)的重要參考依據(jù)。比如，商船的噸位決定了極地救助船的拖帶能力；商船的類型決定了救助、消防以及溢油事故應(yīng)急處理能力；極地救助船設(shè)計(jì)所需的冰況、氣象和水文等環(huán)境條件取決于商船的航線；商船通航的時(shí)間段又與環(huán)境條件密切相關(guān)。因此，有必要對這些影響因素展開詳細(xì)分析。

1.2.1 通航商船的類型

基于北方海航線信息處(Northern sea route information office)的雷達(dá)監(jiān)測數(shù)據(jù)，自1997年夏季芬蘭油船“Uikku”號首次試水東北航道以來，已經(jīng)陸續(xù)有二百余艘商船通過，貨運(yùn)總量逐年增加[6]。2012年，通過東北航道的貨輪達(dá)46艘，貨運(yùn)總量約126萬噸，比2011年增加35%，是2010年的近8倍；2013年，通過東北航道的船舶數(shù)量達(dá)到71艘，貨運(yùn)總量136萬噸；2014年通過東北航道的船舶數(shù)量達(dá)到53艘，通航時(shí)間跨度由3個月延長到5個月?？傮w上，東北航道作為連接亞歐交通新干線的雛形已經(jīng)顯現(xiàn)。

通航商船的類型主要有油船、散貨船、雜貨船、集裝箱船、冷藏運(yùn)輸船、郵船、供應(yīng)船、重貨船等。其中，油船所占的比例最大，為58%；其次是散貨船和雜貨船，分別為16%和10%，如圖2所示。

穿越東北航道，噸位較大的商船主要有三種船型：載重噸位為16.2萬噸，運(yùn)送12萬噸氣體凝析油的油船；運(yùn)送13.5萬立方米液化天然氣的LNG船；載重噸位為7.5萬噸，運(yùn)送7.2萬噸鐵礦石的巴拿馬散貨船。

圖2 通航商船的類型分布Fig.2 Distribution of commercial vessel types

此外，分析2009年至2013年往返東北航道的中國商船相關(guān)信息，其具有如下特點(diǎn)：

1)以中國各港為起點(diǎn)或終點(diǎn)，穿越東北航線的商船總數(shù)為27艘。其中，2009-2010年為3艘；2011年為8艘；2012年為9艘；到2013年，包括永盛號在內(nèi)為7艘。除27艘以外，還有1艘往返中國上海與俄羅斯杜金卡(Dudinka)之間的集裝箱船“Zapolyarniy”號，穿越了部分東北航道。

2)船型多以散貨船和油船為主，如圖3(a)所示。貨物種類多為鐵礦石和各類油。散貨船的最大裝載噸位為7.1萬噸；油船的最大裝載噸位為6.2萬噸；LNG船的裝載噸位為11.7萬噸。

3)所有船舶通過東北航道的時(shí)間都在7月份-10月份，尤以8月-9月最為有利，該時(shí)間段內(nèi)冰情較輕，有些海域基本無冰，有利于商船通航。

4)通過東北航道往返于國內(nèi)各港與俄羅斯、挪威和荷蘭之間的船舶所占比例如圖3(b)。其中，往返于俄羅斯北部“終年不凍港”摩爾曼斯克(Murmansk)與中國各港口的船舶最多，占總數(shù)的81%，以運(yùn)輸鐵礦石為主；其次為阿姆斯特丹(Rotterdam)，占總數(shù)的11%。

圖3 2009-2013年商船往返于中國與其他國家的船型和數(shù)量百分比Fig.3 Commercial vessel types and number percentage in round trip between China and other countries in 2009-2013

1.2.2 通航商船的航線分析

北冰洋的商船運(yùn)輸模式主要有三種：1)北極地區(qū)內(nèi)部的運(yùn)輸，連接兩個或多個極地國家；2)北極礦產(chǎn)和油氣資源出口運(yùn)輸；3)過境國際貿(mào)易運(yùn)輸，把北冰洋作為整個航程的一部分[12]。

按照運(yùn)輸路線，航行于東北航道內(nèi)的商船可分為三種：1)穿越整個東北航道(即楚科奇海航行至巴倫支海的整個部分)的商船；2)僅在東北航線內(nèi)部航行的商船，如往返于俄羅斯的鄂畢灣(Ob bay)與佩韋克(Pevek)之間的散貨船；3)航行了部分東北航線的船舶，如往返于俄羅斯杜金卡(Dudinka)與中國上海之間的集裝箱船。

2010-2013年期間，完全穿越了東北航道(楚科奇海至巴倫支海整條航線)的商船共有131艘，僅在東北航線內(nèi)部航行的商船數(shù)25艘，航行了部分東北航線的船舶有12艘。

東北航道內(nèi)有很多條航行路線，而不同時(shí)期的海冰分布情況決定了商船的航行路線。圖4包含了“完全穿越了東北航道”，“僅在東北航線內(nèi)部航行”以及“航行了部分東北航線”的船舶航行線路。

圖4 各國商船沿東北航線航行的線路Fig.4 Routes of northeast passage around which all commercial ships navigate

2009-2014年，完整穿越東北航道的各國商船航線圖5所示。受船舶的吃水、冰情、有無破冰船協(xié)助以及航程長短等影響，大約有9條路線可供選擇，航線主要轉(zhuǎn)捩點(diǎn)主要集中在兩位置附近：

其一，在新西伯利亞群島(New Siberian island)附近，除了繞過該島北面航行或穿過桑尼科夫海峽(Sannikov strait)之外，部分船舶還選擇穿過拉普捷夫海峽(Laptev strait)。然而拉普捷夫海峽(Laptev strait)的平均水深較淺，分布有淺灘，不適合吃水較深的商船。此外，該海峽冰情相當(dāng)復(fù)雜，大部分時(shí)間被厚厚的冰層覆蓋，整個通航期內(nèi)，船舶航行常常受阻。

其二，在新地島(Novaya zemlya)附近，除了繞過其北面的C.Zhelaniya或者穿過喀拉海峽(Kara strait)外，部分商船還選擇穿過尤戈?duì)柡{(Yugorskiy shar)。尤戈?duì)柡{水道很窄，有強(qiáng)烈且不確定的洋流，因此水流湍急；受東北風(fēng)影響，浮冰經(jīng)常刮入海峽內(nèi)，冰情變化較大。由于水深較淺，故而吃水較深的船舶應(yīng)改道航行。

圖5 完整穿越東北航道的各國商船線路Fig.5 Routes of northeast passage that the commercial ships all over the world pass through totally

以中國各港為終點(diǎn)或起點(diǎn)的商船通航軌跡，較為著名的有“永盛號”和“Sanko Odyssey”號。2013年8月，中遠(yuǎn)集團(tuán)“永盛號”首次穿越東北航道到達(dá)歐洲，歷時(shí)27天，全程14 445.60 km，比經(jīng)由馬六甲海峽、蘇伊士運(yùn)河至歐洲節(jié)省了近25%～30%的路程。此次航行是中國商船有史以來第一次通行北極航道[13]。該輪航行于東北航道上的軌跡如圖6所示，需繞過“C.Dezhnev”一側(cè)，由白令海峽進(jìn)入東北航道，依次穿過楚科奇?！吕屎{—東西伯利亞海—新西伯利亞群島北部—拉普捷夫?！S利基茨基海峽—喀拉海—新地島北部—巴倫支海，出東北航道，到達(dá)挪威北角附近，最終前往歐洲各港口。

圖6 “永盛號”商船東北航道的通航軌跡Fig.6 Navigation routes of “Yong Sheng” in northeast passage

2013年7月9日，一艘名為“Sanko Odyssey”的巴拿馬散貨船從俄羅斯前往中國的京塘港。與“永盛號”的航行軌跡稍有不同，如圖7所示。該船從起點(diǎn)摩爾曼斯克港出發(fā)，依次穿過巴倫支?！{—喀拉海—維利基茨基海峽—拉普捷夫?！挛鞑麃喨簫u北部—東西伯利亞海—德朗海峽—楚科奇海，出東北航道，穿過白令海峽和白令海，最終前往中國。

圖7 “Sanko Odyssey”號商船東北航道的通航軌跡Fig.7 Navigation routes of “Sanko Odyssey” in northeast passage

根據(jù)船舶的吃水、冰情、有無破冰船協(xié)助以及航程的長短，參考“永盛號”或“Sanko Odyssey號”的航行路線，以中國各港為起點(diǎn)或終點(diǎn)的商船在東北航道上主要有四條航線：

分別是由路線1“繞過新西伯利亞群島北部”，路線2“穿過桑尼科夫海峽(Sannikov strait)”和路線I“穿過喀拉海峽”，路線II“新地島北面的C.Zhelaniya”，兩兩組合而成，如圖8所示。

此外，一艘往返中國上海和俄羅斯杜金卡(Dudinka)的集裝箱船“Zapolyarniy”號，穿越了部分東北航線，從喀拉海(Kara sea)的中部拐入Yenisei河，如圖8虛線所示。

圖8 往返中國的商船通航軌跡(東北航道)Fig.8 Northeast routes of commercial vessels in round trip between China and other countries

1.2.3 通航路線的環(huán)境條件

東北航道大部分時(shí)間被厚實(shí)的冰雪覆蓋，環(huán)境惡劣，僅在7月份-10月份可實(shí)現(xiàn)通航，尤以8月-9月最為有利。

冰況是影響船舶通航最大的自然因素，全年大部分時(shí)間，屬東北航道內(nèi)的俄羅斯近岸大部分海域?qū)⒈缓１采w，在600 m以下的海域覆蓋厚度達(dá)2 m的新冰，某些海域的新冰在夏季將完全融化，有些海域的冰層厚度會減薄[14]。

參考“永盛號”、“Sanko Odyssey號”和“雪龍?zhí)枴钡壬檀跂|北航道內(nèi)遭遇的環(huán)境條件[15-16]，同時(shí)結(jié)合最近幾年北極航道的衛(wèi)星監(jiān)測數(shù)據(jù)，分析獲得的商船通航路線在7月份-10月份對應(yīng)的冰況如下：

1) 從德朗海峽附近的弗蘭格爾島至東西伯利亞海中部為重冰區(qū)，海冰密集度為6～9成，海冰厚度可達(dá)2.5 m；

2) 東北航道內(nèi)的楚科奇海西側(cè)、東西伯利亞中部以西為較重冰區(qū)，海冰密集度為3～6成；

3) 喀拉海的部分海域會遭遇浮冰現(xiàn)象；

4) 維利基茨基海峽和桑尼科夫海峽的冰況較為復(fù)雜，海冰密集度可達(dá)1～4成，夏季海風(fēng)可加速冰消融，但同時(shí)常把大量浮冰逐進(jìn)海峽而導(dǎo)致冰塞，可能需要在破冰船協(xié)助下航行；

5) 其余海域如楚科奇海東側(cè)，巴倫支?；緹o冰。

此外，東北航道具有氣溫低，濃霧多，能見度差，大風(fēng)發(fā)生率小，風(fēng)浪小等特點(diǎn)。在商船通航時(shí)段，航道的大氣和水文特征有：1)大部分區(qū)域氣溫在0°以上。2)在每年的夏季，由于海冰融化導(dǎo)致海氣交換強(qiáng)烈，濕度大，時(shí)常有濃霧發(fā)生，嚴(yán)重威脅船舶航行冰區(qū)的安全。夏季易發(fā)生濃霧的海域有楚科奇海、東西伯利亞海、維利基茨基海峽和尤格爾海峽。3)夏季航道內(nèi)海風(fēng)一般不會超過8級，且楚科奇海的氣旋活動強(qiáng)，風(fēng)力較大。

2 北極航道的發(fā)展趨勢

北極地區(qū)是油氣勘探開發(fā)前沿領(lǐng)域之一，蘊(yùn)藏著分別占全球13%和30%的未探明石油、天然氣儲量，且大部分處于近海地區(qū)[17]。目前，北極石油和天然氣的勘探和開采主要集中在三片區(qū)域，分別是俄羅斯、美國的阿拉斯加和挪威的北部。

美國在北極的油氣資源主要集中在阿拉斯加北坡，普拉德霍灣油田(Prudhoe Bay)和庫帕魯克河(Kuparuk-River)油田是其中兩個特大型的油氣田，分別占整個地區(qū)81%的石油和75%的天然氣。受2010年墨西哥灣漏油事件的影響，目前只有波弗特海的少數(shù)幾個離岸油井正在采油[18]。

挪威在北極的石油和天然氣儲量主要集中在巴倫支海，目前獲得4個重大油氣發(fā)現(xiàn)，累計(jì)油氣儲量超過15億桶油當(dāng)量?！鞍籽┕饔吞铩笔悄壳芭餐睒O大陸架地區(qū)唯一正在開采的油氣田，該油田是所有的采氣設(shè)備均布置在海底。通過管道輸送至“Melk?ya”島上進(jìn)行油氣處理，由油船和LNG船運(yùn)輸?shù)绞澜绺鞯亍?012年，挪威又在距該氣田100公里處發(fā)現(xiàn)了“Skrugard”和“Havis”油氣田，計(jì)劃將該氣田的油氣在白雪公主氣田進(jìn)行中轉(zhuǎn)，并輸送到“Melk?ya”島上進(jìn)行油氣處理[19]。

俄羅斯已探明的油氣田中，大部分位于陸地上。幾乎所有已開發(fā)油氣田都在北極圈以北。位于鄂畢灣附近的Yamburg凝析氣田是世界上第三大氣田，估計(jì)儲量為4萬億m3。油氣的開采對LNG船和油船需求量不斷增大，裝滿油氣的商船通過鄂畢灣或Yenisei河經(jīng)由東北航線將油氣運(yùn)往世界各地。

此外，Yamal項(xiàng)目是東北航線附近超大型項(xiàng)目，目的為開發(fā)位于亞馬爾半島(Yamal島)的Tambey氣田，并將其運(yùn)送至歐洲和亞洲，年產(chǎn)油氣550萬噸級。該項(xiàng)目預(yù)計(jì)需要34艘LNG船，其中16艘具有破冰功能，這無疑將增加?xùn)|北航道內(nèi)LNG船和油船的運(yùn)輸密集度。

除陸地發(fā)現(xiàn)或開采的油氣田外，尚有部分油氣田在北極相關(guān)海域被探明或開采，喀拉海、巴倫支海是俄羅斯北極地區(qū)勘探最為成熟的區(qū)域，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了24個油氣田。目前，俄羅斯在北極大陸架地區(qū)的油氣開采主要集中在巴倫支海的Prirazlomnoe油田[20]。Prirazlomnoe油田2013年12月開始投產(chǎn)，到2014年底，石油交付總量達(dá)220萬桶。油田采用重力式平臺+穿梭油輪的開發(fā)形式，這是俄羅斯第一個北極大陸架油氣項(xiàng)目。選用的重力式平臺具有抗冰和油氣生產(chǎn)功能，生產(chǎn)出的原油存儲在平臺下部結(jié)構(gòu)中，在破冰船的輔助下，用穿梭油輪將原油運(yùn)輸至大型的儲油平臺上，最后經(jīng)油船沿東北航線，穿越巴倫支海運(yùn)達(dá)西歐。

什托克曼(shtokman)氣田位于北極圈以北900 km的巴倫支海上，估計(jì)有3.6萬億m3可采天然氣。油氣的開采依托一座具有抗冰能力的海上浮式生產(chǎn)平臺以及一座陸上LNG工廠，預(yù)計(jì)在2016年投產(chǎn)。

除油氣的勘探和開采之外，北極還有豐富的礦產(chǎn)資源。北極蘊(yùn)含的煤炭資源占世界煤炭資源總量的9%，主要分布在俄羅斯的東北航道附近、加拿大的北極專屬區(qū)域以及美國的阿拉斯加。其中俄羅斯在北極地區(qū)的煤礦場數(shù)目多達(dá)20 000個，為北極區(qū)域煤炭儲量最多的國家。北極地區(qū)的金屬資源的儲量也非常可觀，俄羅斯摩爾曼斯克區(qū)域(Murmansk)儲藏的礦產(chǎn)資源種類達(dá)700余種，該地區(qū)已有的礦場有200多個，礦產(chǎn)總量達(dá)40余種；僅在挪威所屬北極地區(qū)鐵礦就達(dá)3 000多萬噸，鈦金屬含量達(dá)1 800余萬噸，而少數(shù)幾種稀有金屬如鎂鐵橄欖石含量達(dá)世界資源的66%；加拿大北極的巴芬島(baffin island)可采鐵礦石可達(dá)4.5億噸。

圖9 近年來，北極地區(qū)油氣位置的分布情況Fig.9 Distribution of oil and gas in Arctic area in recent years

綜上所述，油氣的勘探和開采主要集中于西北航道的波弗特海，東北航道沿線的巴倫支海，喀拉海附近，是海工作業(yè)的熱點(diǎn)海域。如圖9所示，尤其是巴倫支海附近，俄羅斯和挪威在該海域附近均有大量勘探或開采的油田。此外，位于喀拉海沿岸的“Yamal”島和巴倫支海沿岸“Melk?ya”島作為海上油氣的中轉(zhuǎn)站和處理中心，勢必增加LNG船和油船沿東北航道運(yùn)輸?shù)拿芗?。同時(shí)，隨著北極礦產(chǎn)資源的逐漸開發(fā)，經(jīng)由北極航道運(yùn)輸?shù)V石的散貨船也將增多，尤其受俄羅斯和挪威積極開采礦產(chǎn)資源的影響，東北航道將越來越繁忙。

3 通航面臨的風(fēng)險(xiǎn)及應(yīng)對措施

3.1航行北極航道面臨的風(fēng)險(xiǎn)

盡管北極通航時(shí)間不斷延長，但惡劣的環(huán)境允許船只在少數(shù)月份才能通行，且低溫、大霧、浮冰等惡劣的大氣和水文環(huán)境、通航經(jīng)驗(yàn)的不足等因素使得船舶在北極航道的航行變得異常危險(xiǎn)[21]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1993年到2011年之間，發(fā)生在北極海域的傷亡人數(shù)共計(jì)50人[22]，其中，客船發(fā)生的傷亡數(shù)為19人，漁船為27人，科考船和其他類型的工程船為4人。

近幾年，隨著北極氣候環(huán)境逐漸改善，通航商船的逐漸增多，同時(shí)油氣或礦產(chǎn)資源的勘探、輸運(yùn)、海洋工程支持等海工作業(yè)項(xiàng)目也逐漸增多，海上事故發(fā)生率難免會增大，北極地區(qū)海難出現(xiàn)的傷亡人數(shù)也出現(xiàn)了明顯上升的趨勢。再者，北極生態(tài)是極其脆弱的，海域內(nèi)的海工作業(yè)，尤其是油氣作業(yè)，對極地環(huán)境形成了很大的威脅，環(huán)境保護(hù)壓力非常大。

針對這一現(xiàn)狀，北極各國均加大了極地救助船的投入，以應(yīng)對海上巡邏、搜索、救援、應(yīng)急響應(yīng)等需求。俄羅斯在東北航道設(shè)有兩個救援中心，如圖10所示。近年來，通航東北航道的商船逐漸增多，俄羅斯在夏季通航季節(jié)臨時(shí)開放另外兩個救援中心“Tiksi”和“Pevek”，以保障東北航道東部區(qū)域的航行安全。

面對北極海域日益增長的商船通航和海工作業(yè)頻率，挪威從2005年開始對海岸警衛(wèi)隊(duì)的巡邏船救助船隊(duì)進(jìn)行了升級，船隊(duì)和港口已發(fā)展得較為成熟，救援力量基本可以在四小時(shí)內(nèi)覆蓋船舶作業(yè)的熱點(diǎn)海域。

加拿大在2010年提出了發(fā)展北極沿岸巡邏船的計(jì)劃，擬建造5條巡邏船。主要功能是對北極地區(qū)進(jìn)行季節(jié)性巡邏，并可執(zhí)行海上搜救任務(wù)。

圖10 俄羅斯北極地區(qū)救助中心位置分布Fig.10 Distribution of Russian salvage centers in Arctic area

圖11 俄羅斯極地救助船F(xiàn)ig.11 Polar salvage ship of Russia

盡管如此，由于北極海域十分廣闊，港口較多，搜救點(diǎn)較少，救援體系尚不完善，因此也很難滿足整個航道的應(yīng)急搜救任務(wù)。而且，北極區(qū)域的搜索和營救設(shè)施非常不均衡，比如挪威沿海的救援設(shè)施較為完善，而格陵蘭島附近的救援設(shè)備異常缺乏。再加上北極環(huán)境惡劣，氣溫極低，一旦發(fā)生海難事故，若不及時(shí)救援，將大大降低人員生存概率。

3.2有效的應(yīng)對措施

針對“北極國家在航道內(nèi)搜救、援助能力較為薄弱，救助體系尚不完善，北極區(qū)域之間的搜索和營救設(shè)施非常不均衡”的不利特點(diǎn)，我國有必要發(fā)展自己的極地救助船，執(zhí)行救助、消防、拖帶、破冰支持以及溢油回收等任務(wù)，其必要性主要體現(xiàn)在三個方面。

3.2.1 保障我國商船在北極航道的安全航行

隨著通航船只的增多，北極航道的安全保障壓力將會增大。沿岸各國雖已加大基礎(chǔ)設(shè)施投入，但救援體系還在構(gòu)建過程中。

俄羅斯已規(guī)劃在北極地區(qū)建造10個救援中心，目前有4個投入使用，其中兩個只在夏秋通航季節(jié)臨時(shí)性開放。北極航道的救助力量還有很大不足，通航船只數(shù)量的預(yù)期增加勢必會導(dǎo)致事故率的增加，現(xiàn)有力量很難保證對遇險(xiǎn)船只救援和溢油事故的及時(shí)響應(yīng)。

1995-2004年北極海域船舶事故發(fā)生地點(diǎn)主要分布在白令海峽和巴倫支海域。隨著通航船只的增多，東北航道的其他海域事故發(fā)生率勢必會增多，對搜救力量的需求也更大。

北極航道的發(fā)展對我國的貿(mào)易影響巨大。北方港口面臨巨大的發(fā)展機(jī)會，中國與歐洲和美洲的聯(lián)系加大，必然會導(dǎo)致極地商船通航量的上升[23]。若航道內(nèi)搜救援助和補(bǔ)給保障能力十分有限，會進(jìn)一步減小商船通航北極航道的意愿。我國若組建自己的極地救助船隊(duì)，會大大提高商船試水極地航道的信心，促進(jìn)冰區(qū)通航的健康發(fā)展。

3.2.2為我國新的能源進(jìn)口渠道提供保障

俄羅斯、挪威等國在北極油氣資源開采的力度逐漸加大，油氣產(chǎn)量將會進(jìn)一步增多，北極航道的開通給我國提供新的能源、資源進(jìn)口渠道。數(shù)據(jù)顯示，中國天然氣需求在未來5年將呈爆發(fā)式的增長，而進(jìn)口將是重要的資源補(bǔ)充，預(yù)計(jì)到2017年左右，中國進(jìn)口對外依存度將超過50%[24]。

中石油參股的YAMAL LNG項(xiàng)目在一定程度上解決天然氣缺口問題，天然氣的進(jìn)口將主要通過北極航道從亞馬爾半島運(yùn)輸?shù)轿覈劭凇Ｎ覈鴺O地救助船的建造使用，將會對這一重要能源進(jìn)口通道提供安全性保障。此外，海油工程負(fù)責(zé)YAMAL LNG項(xiàng)目模塊的建造，并需要將項(xiàng)目模塊從建造地通過冰級甲板運(yùn)輸船運(yùn)往亞馬爾半島，北極東北航道是最經(jīng)濟(jì)的路線。

YAMAL LNG項(xiàng)目計(jì)劃于2017年實(shí)現(xiàn)首期工程投產(chǎn)，2020年左右，包括YAMAL項(xiàng)目在內(nèi)的油氣項(xiàng)目會有穩(wěn)定的油氣輸出，屆時(shí)會出現(xiàn)我國LNG運(yùn)輸船在北極東北航道的通航高峰，對極地救助力量的需求是十分緊迫的。我國能源通道和海洋工程作業(yè)的安全保障，將會成為極地救助船發(fā)展的強(qiáng)大驅(qū)動力。

3.2.3 幫助我國更好地參與北極事物的國際合作

2013年5月，北極理事會正式批準(zhǔn)中國和其五個國家成為該組織的永久觀察員國，這是我國了解北極事物運(yùn)行機(jī)制的一個極好機(jī)會。北極地區(qū)的搜索救援、環(huán)境保護(hù)以及油氣資源開發(fā)均呈現(xiàn)出國際化合作的趨勢。北極理事會簽署的《北極航空和海上搜索與營救協(xié)定》雖然規(guī)定了極地國家在北極地區(qū)的職責(zé)范圍，但我國可以就海上救助和溢油事故處理等具體事物尋求合作，以加大我國在北極事物中的參與力度和話語權(quán)[25]。

預(yù)計(jì)到2030年，北極海域冰況會有顯著改善，北極各國正在加緊實(shí)行自己的北極戰(zhàn)略，以2020年為第一個節(jié)點(diǎn)，完成北極基礎(chǔ)設(shè)施和海事作業(yè)船舶的建造，進(jìn)一步以2030年為節(jié)點(diǎn)，以實(shí)現(xiàn)所轄北極海域的全面監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)北極海上作業(yè)的成熟運(yùn)行?，F(xiàn)階段，俄羅斯在北極港口、極地船舶等基本設(shè)施建設(shè)方面先行一步，但是近期受西方經(jīng)濟(jì)制裁的影響，北極項(xiàng)目也受到一定影響。我國可以利用自己的資金優(yōu)勢和技術(shù)優(yōu)勢加強(qiáng)與俄羅斯的合作，參與到北極基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)當(dāng)中，尤其是極地救助船的建造。所以，設(shè)計(jì)建造我國自己的極地救助船隊(duì)是十分必要的，是參與北極事物國際合作的重要切入點(diǎn)。

4 結(jié) 語

充分分析了北極航道的現(xiàn)狀，對當(dāng)前通航北極的商船類型、路線及沿途的冰區(qū)環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)分析，并預(yù)測未來商船類型和航線的發(fā)展趨勢；闡述了我國商船航行于北極航道面臨的風(fēng)險(xiǎn)，提出有效的應(yīng)對措施，剖析了我國發(fā)展極地救助船的必要性?？傻玫揭韵陆Y(jié)論：

1)相比西北和中心航道，東北航道冰層消融的速度最快，船舶穿越的數(shù)量最多，最先實(shí)現(xiàn)商業(yè)通航。

2)通航商船的類型主要為油船、散貨船以及雜貨船，貨物種類多以礦石、各類油氣為主，船舶最大載重噸位達(dá)16萬多噸。

3)商船的通航路線主要集中在東北航道內(nèi)，受到冰況、海峽水深和船舶自身的吃水等條件的影響，有多條路線可供選擇；此外，所有商船穿越東北航道的時(shí)間基本在7月份到10月份之間。

4)受北極油氣資源開發(fā)的影響，西北航道的波弗特海，東北航道沿線的巴倫支海和喀拉海附近將涌現(xiàn)大量運(yùn)送石油和天然氣的商船，這勢必增加商船通航東北航道的密集度。

5)確定了商船通航路線上的冰況、大氣和水文等環(huán)境條件，為極地救助船的設(shè)計(jì)提供重要參考。

6)北極氣候惡劣，冰況復(fù)雜，商船缺乏通航經(jīng)驗(yàn)，地區(qū)搜救能力較為薄弱等因素，使我國商船航行北極航道面臨較大風(fēng)險(xiǎn)，因此，發(fā)展我國自己的極地救助船對保障通航商船的安全性意義重大。

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Status development tendency and strategy of arctic passage

SUN Lumin

(China Rescue & Salvage of Ministry of Transport of the P.R.China,Beijing 100726,China)

U612

A

10.16483/j.issn.1005-9865.2016.03.014

1005-9865(2016)03-0123-10

2015-08-10

孫魯閩(1957-)，男，高級工程師，主要從事打撈救助船的相關(guān)技術(shù)研究。E-mail:sl_min@163.com