王涌，鄭崇偉，鄭亞波，陳明榮

(海軍大連艦艇學院航海系 大連 116018)

中國南海島礁建設對三沙通航環(huán)境的影響分析研究

王涌，鄭崇偉，鄭亞波，陳明榮

(海軍大連艦艇學院航海系 大連 116018)

作為中國神圣海疆的三沙，散布著極為寶貴的島、洲、礁、灘等島陸空間資源，因其高潮時出露的數量和面積有限，島礁開發(fā)利用受到制約。結合地理環(huán)境新變化對島礁功能重新評估和定位，并以此為牽引推進海洋交通運輸條件建設，成為三沙開發(fā)和建設的首要任務。文章分析了三沙通航能力的動態(tài)變化特性，提出相應對策及建議，為保障三沙海域的航行綜合安全提供科學依據。

三沙市；通航環(huán)境；島礁建設；航行綜合安全

通航環(huán)境是船舶航行時面臨的自然環(huán)境與人文環(huán)境的總和，既包括船舶航經水域的氣象、水文、航道條件等自然環(huán)境，也包括通航管制、助航設施、信息情報、地緣政治環(huán)境等與船舶航行相關的人文環(huán)境[1]。以三沙海域為例，其通航自然環(huán)境具有高溫多雨、季風明顯、能見度良好、易受熱帶氣旋影響等低緯度熱帶海區(qū)的典型特征。同時，三沙地緣政治環(huán)境復雜，長期制約著三沙海域通航的統(tǒng)籌規(guī)劃和建設，周邊國家在海洋環(huán)境要素監(jiān)測、助航設施布設、交通安全信息發(fā)布等方面各有局限。隨著南海島礁建設的不斷推進，這一海域通航環(huán)境，特別是人文環(huán)境的動態(tài)變化性將日益凸顯，深入分析其影響并做好建設規(guī)劃，逐步成為海上交通安全保障領域研究的熱點問題。

1 島陸空間資源增加推動島礁開發(fā)與利用

1.1 島礁建設顯著增加三沙島陸空間資源

三沙市海域面積200萬km2余，是我國未來生存空間的重要組成部分。但其島礁普遍較小，總面積僅約13 km2，島陸空間資源非常有限，維持人類居住和生活的基礎條件較差，長期制約著島礁民用功能的開發(fā)和海洋資源的利用。

我國確立“21世紀海上絲綢之路”戰(zhàn)略以來，擁有多條海上戰(zhàn)略通道的三沙海域成為海上絲綢之路建設的重點。深入研究三沙通航環(huán)境，將會對“21世紀海上絲綢之路”建設作出有益貢獻[2-6]，進而促進整個人類社會的共同繁榮進步。隨著南海島礁陸域吹填工程的基本完成，三沙市島陸空間資源顯著增加。根據現有資料，整理出南沙最新島礁面積排名(表1)。截至2016年1月，我方在南沙駐守的7個島礁中，美濟礁、渚碧礁、永暑礁面積躍居前3位，華陽礁、南熏礁、赤瓜礁、東門礁分列第7、10、14、16位。

表1 南沙群島最新島礁面積排名 km2

1.2 島礁建設改善三沙開發(fā)利用的地理條件

島陸空間資源的增加為改善交通和發(fā)展經濟等提供了新的支撐點。島礁擴建后，其建設大中型港口、碼頭、機場、生活設施等的地理條件顯著改善，除滿足駐島人員的正常生活和工作需求外，還有可用于旅游、環(huán)保、補給、搜救等其他保障服務設施建設的地理空間。因而三沙市需充分考慮地理環(huán)境新變化及其對島礁開發(fā)潛力的影響，因地制宜地進行島礁功能評估和科學定位，以交通配套設施建設為牽引，逐步提升其服務區(qū)域經濟發(fā)展、島礁管控能力、履行國際責任與義務的能力。

2 島礁開發(fā)利用促進港口體系發(fā)展和完善

三沙以群島設市，資源相對匱乏且自給能力差，生活和建設物資需要從外地運補，其開發(fā)利用嚴重依賴海洋交通運輸。港口作為交通運輸網絡的重要節(jié)點，其布局合理與否直接決定著整個系統(tǒng)的通達性，因而三沙市迫切需要發(fā)展和完善港口體系，在確保島陸間有效銜接的同時兼顧島際間的互聯互通，逐步形成通達性良好的交通運輸網絡。

2.1 島礁建設前的三沙港口體系現狀

南海島礁建設之前，三沙市島陸空間總量有限且地理分布不均。西沙群島由29個島嶼及沙洲和4個高潮適淹的環(huán)礁組成，島陸總面積約10 km2，空間資源相對豐富且距離大陸較近。南沙群島由550多個島嶼、沙洲、暗礁、暗沙和暗灘組成，島礁數量最多但高潮時露出水面的只有36個，島陸總面積僅2 km2左右，空間資源有限，遠離大陸且海洋形勢復雜。中沙群島已命名的島、巖、礁、暗沙和暗灘共33個，唯一露出海面的是黃巖島環(huán)礁，空間資源更為短缺。限于此，對島礁開發(fā)利用的制約，各群島港口體系建設存在明顯差距。中沙群島尚未開發(fā)建設，南沙群島港口碼頭建設往往優(yōu)先滿足國防需求，只有西沙群島的港口體系較為完善，建有港池碼頭8座和主要錨地16處，其中永興島和琛航島港池碼頭可靠泊2 000～3 000噸級船舶，東島、金銀島和中建島港池碼頭可靠泊300噸級以下船舶[7]。

2.2 島礁建設后的港口體系發(fā)展

隨著南海島礁建設的推進，三沙市島陸空間資源顯著增加，西沙永興島面積擴大了近40%，我方在南沙駐守島礁的吹填造陸使得南沙群島新增了約14 km2[8]，在更好滿足國防需求的同時，也為其民用功能的開發(fā)提供了廣闊的地理空間。依據三沙市島際交通規(guī)劃，將重點推進碼頭、港口、航道建設，著力解決海南島至三沙、西沙永興島及各小島的交通運輸保障需求。目前，永興島綜合碼頭一期交付使用，二期工程已開工建設；趙述島、鴨公島、羚羊礁、甘泉島等也被列入碼頭建設規(guī)劃范圍。南沙群島的美濟礁、渚碧礁和永暑礁面積較大，建設大型港口及配套設施的地理基礎較好，可結合三沙市交通和旅游發(fā)展需求擇址建設供大型補給船、豪華郵輪等?？康拇笮透劭诖a頭、水上飛機碼頭等，并逐步推進遠海綜合補給基地的配套設施建設。東門礁島陸空間資源有限且潟湖面積較小，水深和口門寬度也相對較差，適于建設供中小型艦船?？康母劭?。赤瓜礁、南熏礁和華陽礁均為臺礁，無潟湖發(fā)育不適合修建港口，但其附近海域可作為錨地使用，也是三沙港口體系不可或缺的組成部分。

3 港口體系完善適應交通工具多樣化需求

三沙地處熱帶，所屬海島95%以上是珊瑚島礁，海底地形復雜，近礁盤處水深變化劇烈，不同島礁附近的航行條件差異顯著，且港口碼頭設施水平不一，因而對交通工具的需求也較為多樣化。

3.1 港口體系現狀對交通工具使用的限制

當前，三沙市交通工具主要用于人員輸送和物資補給，鑒于各群島的港口體系配置不同，適用的補給船只也呈現多樣化特征。西沙群島港口體系較為完善，其中永興島的港口碼頭條件較好，可供補給船直接靠港，而甘泉島等無碼頭島礁的補給則需借助小艇、沖鋒舟等特定交通工具完成。南沙群島現有港口體系尚難滿足大型補給船使用需求，我方駐守島礁中只有永暑礁碼頭可靠泊千噸級以下船只，其他大都僅建有長度10 m的小碼頭[9]，物資補給需借助小艇過駁。港口碼頭靠泊能力有限決定了補給船只往往噸位較小，續(xù)航能力低且抗風能力差，而三沙海域常年風浪較大，補給船常因受到安全威脅而停航，有時甚至中斷1～2個月，嚴重制約著海島的生存能力，因而迫切需要配備抗風能力強的大型補給船，以保障三沙島礁物資補給的定期順利實施。此外，隨著三沙建設的全面展開，適合島礁生產、生活條件的各種生活船、工作船、垃圾轉運船，適合島礁旅游發(fā)展的郵輪和水上飛機等將陸續(xù)投入使用[10]，這一海域交通工具的多樣化特征將更為明顯。

3.2 港口體系發(fā)展促進交通工具使用多樣化

南海島礁擴建直接改善了建設大型港口、專用碼頭及其配套設施等的地理條件，快速推進了三沙市港口體系發(fā)展和完善的進程，從而逐步滿足交通工具多樣化的使用需求。如西沙群島的永興島綜合碼頭一期工程投入使用后，可供“三沙1號”等大型船舶和水上飛機直接停靠。“三沙1號” 綜合補給船排水量7 800 t，是原有補給船“瓊沙3號”的3倍，抗風能力達到10級，能在8級大風下正常航行，投入使用后，可打破惡劣天氣下的補給困境，可確保海南島至永興島間平均每月4～5趟交通補給。同時，“三沙1號”還是我國首艘具有行政巡航功能的補給船，其續(xù)航能力達6 000 n mile，可滿足三沙市對西沙、中沙和南沙島礁進行巡航的需求，對維護我國主權和海洋權益戰(zhàn)略意義重大。水上飛機是三沙特有的交通運輸工具，從三亞到永興島僅需1個半小時左右，不僅可為游客提供高效快捷的出行服務，還可低空飛行滿足游客近距離感受和欣賞島礁秀美風光的旅游需求。“甘泉號”島際交通船的常態(tài)化運行、沖鋒舟的使用等，大大改善了西沙群島的近距離島際交通。隨著美濟礁等大中型港口碼頭及配套設施建設的推進，南沙群島港口體系將逐步發(fā)展和完善，進而滿足多樣化交通工具的使用需求，解決長期困擾南沙的交通和補給難題，從根本上改善南沙島礁的工作和生活條件。

4 船舶密度加大推動助航設施的配套建設

4.1 島礁建設前的三沙助航設施分布

三沙海域是我國傳統(tǒng)漁場，漁船數量多、分布廣，漁柵和圍欄等位置不固定，有時甚至布設在航道上，進出漁場的漁船經常隨意穿越商船習慣航路，通航秩序較為混亂。隨著三沙港口體系的逐步完善和多樣化交通工具的投入使用，船舶密度將進一步加大，航行環(huán)境更為復雜。同時，三沙海域的陸標多為珊瑚島礁，普遍面積小且海拔高度僅幾米，天氣晴朗時在5 n mile外也很難發(fā)現，自然導航條件相對較差，因而迫切需要推進人工助航設施配套建設，以提高船舶航行環(huán)境的綜合安全。然而，由于三沙海域海洋形勢復雜，助航設施建設始終難以統(tǒng)籌規(guī)劃，周邊國家各自為政。目前，越南、菲律賓、馬來西亞等國已在侵占島礁上修建了30余座大型燈塔[11]，而我國在這一海域的助航設施建設明顯落后，特別是夜航設備不完善。三沙設市前，僅有民用航標7個，其中燈塔2座、燈樁3個、燈浮2個，且集中布設于西沙海域，南沙僅有2個燈樁[12]。

4.2 島礁建設后的助航設施配套建設

三沙設市后，為滿足社會經濟發(fā)展和國際航道通航安全保障需求，中編辦、交通運輸部陸續(xù)批準成立了三沙海事局和西沙、南沙兩個航標處，以全面提升航海保障服務能力。根據三沙市相關規(guī)劃文件，未來幾年將著重加快遠海燈塔及近海航標鏈建設[11]。遠海燈塔主要沿國際航道布設，近期計劃在西沙的中建島、永興島、琛航島、金銀島和南沙的美濟礁、華陽礁、南熏礁、東門礁、赤瓜礁建設9座綜合燈塔，同時開展永暑礁、渚碧礁、北礁和浪花礁的燈塔改擴建。近海航標鏈建設主要是完善沿海干線航標體系。

南海島礁的擴建為燈塔等大型助航設施的修建提供了地理基礎。2013年7月，永興島綜合碼頭一期工程交付使用后，陸續(xù)增設了4個航道浮標和南、北堤頭各1個燈樁。 2014年5月，西沙航標處對上述兩個堤頭燈樁進行維護保養(yǎng)，將燈器更換為我國自主研發(fā)的北斗一體化航標燈，使之定位更為準確、性能更為穩(wěn)定、維護更為方便。2015年7月，永興島綜合碼頭正式啟用兩座臨時導標作為船舶進出港標志，前、后標高分別為22.5 m和24.5 m，夜間采用LED光帶發(fā)光，大大提升了航標的助航效能，結束了船舶夜間無法進出港的歷史。2015年5月開始啟動南沙海域大型燈塔建設，10月19日華陽礁和赤瓜礁兩座大型燈塔發(fā)光投入使用，燈光射程22 n mile，其上安裝了船舶自動識別系統(tǒng)(AIS)基站和甚高頻(VHF)基站，可為船舶提供定位參考、航路指引、航海安全信息等高效的導航助航服務。截至2015年年底，三沙海域民用航標已增加至15個[13]，其中燈塔4座、燈樁5個、燈浮6個?？傮w而言，西沙海域航標數量和建設速度始終優(yōu)于南沙海域，這與兩大海域的船舶密度、海洋形勢等通航人文環(huán)境的差異存在較大相關性。

2016年4月5日，渚碧礁燈塔正式發(fā)光啟用[14]，其上也將配套建設AIS和VHF基站，并采用北斗遙測遙控終端進行遠程監(jiān)控。華陽、赤瓜、渚碧3座大型多功能燈塔的相繼投入使用，將大大提升南沙及其周邊水域的導航助航、通航管理和應急救援能力，為我國承擔和履行海上搜救、防災減災等國際責任與義務創(chuàng)造了良好條件。

5 通航環(huán)境復雜要求全力保障航行綜合安全

5.1 三沙航行綜合安全保障面臨的問題

在南海島礁建設的推動下，三沙海域的港口體系將逐步發(fā)展和完善，船舶密度隨之顯著加大，通航環(huán)境也將日趨復雜，威脅船舶航行安全的因素呈現多元化，進而對航行綜合安全保障能力提出了更高的要求。由于南海復雜海洋形勢的影響，三沙海域航行綜合安全保障長期面臨著兩大難題：一是部分海域難以系統(tǒng)測量，大比例尺海圖相對缺乏；二是我國在這一海域的安全信息播發(fā)覆蓋范圍有限，遇險安全通信保障能力差。

5.2 島礁建設促進航行綜合安全保障能力提升

為提升航行綜合安全保障能力，三沙市將配置專業(yè)測量船對重要島礁的港口航道和島際交通航路進行系統(tǒng)測量，特別是優(yōu)先開展南沙美濟礁等民用功能開發(fā)潛力較大島礁附近海域的測繪任務，并盡快編制出滿足航行安全需求的大比例尺海圖。同時，為提升安全信息播發(fā)覆蓋能力，按相關規(guī)劃將在廣州和三亞海岸電臺增設高頻NAVTEX業(yè)務，以形成覆蓋三沙海域的高頻安全信息播發(fā)網；在西沙的中建島、東島、琛航島、趙述島建設甚高頻(VHF)基站，實現西沙群島內海域基本覆蓋；在南沙渚碧礁、華陽礁、美濟礁等重點島礁建設甚高頻(VHF)基站，為過往船只提供及時有效的岸基支持[11]。此外，三沙市還計劃在西沙選址建設雙模差分定位系統(tǒng)(DGPS/DBDS)臺站，實現西沙重點海域的高精度定位和助航。

NAVTEX業(yè)務是通過窄帶直接印字電報技術，由岸臺播發(fā)并由船舶自動接收的航行警告、氣象警告、氣象預報和緊急信息等海上安全信息的系統(tǒng)，是全球海上遇險與安全系統(tǒng)(GMDSS)的重要組成部分。廣州海岸電臺原有兩個中頻播發(fā)NAVTEX業(yè)務，僅能覆蓋廣東中部沿海250 n mile海域。2014年開始籌備增開高頻NAVTEX業(yè)務，2015年2月1日起在4 209.5 kHz 頻率上試開放高頻NAVTEX業(yè)務，每天分6次用英文播發(fā)海上安全信息，覆蓋范圍擴大至約500 n mile，可涵蓋西沙、中沙和黃巖島海域[15]。2015年4月，三亞海岸電臺改造項目開始招標，目前高頻NAVTEX業(yè)務的主體工程建設基本完成并處于調試階段，根據項目設計要求竣工后將實現海上安全信息的中英文雙語播發(fā)，覆蓋范圍由現在的100 n mile擴大至400 n mile。高頻NAVTEX業(yè)務的增設，可大幅提升航行綜合安全保障能力，擴大船舶在南海的活動半徑，更好地保障海上絲綢之路商業(yè)活動的安全高效運行。

6 結束語

南海島礁建設顯著增加了三沙島陸空間資源，大大改善了島礁開發(fā)利用的自然地理條件，隨著后續(xù)建設的穩(wěn)步推進，其人文環(huán)境也將發(fā)生系列改變。鑒于海洋交通運輸在島礁開發(fā)利用中的先導地位，結合地理環(huán)境新變化，對島礁功能進行重新定位和科學評估，并以此為牽引發(fā)展和完善港口體系，構建安全通暢的運輸網絡成為首要任務。隨著運輸網絡的逐步完善和多樣化交通工具的陸續(xù)使用，三沙海域的通航環(huán)境將越來越復雜，航行綜合安全保障難度也將逐步加大，進而對航海信息完整性、助航設施效能發(fā)揮、海上安全信息播發(fā)覆蓋能力、遇險應急反應和人命救助能力等都提出了更高要求。三沙市要抓住南海島礁建設這一契機，結合自身社會和經濟發(fā)展需要，全力搞好通航環(huán)境建設，編織航運安全網，打造海上安全鏈，為過往船只提供更好的導航、助航、搜救等服務。值得注意的是：三沙市生態(tài)系統(tǒng)相對脆弱，其通航環(huán)境改善過程中應堅持保護與開發(fā)相結合，盡量避免對生態(tài)環(huán)境造成破壞，最大限度地確保三沙市發(fā)展的可持續(xù)性。中國南海島礁建設，可極大地改善南海的通航環(huán)境，增強我國承擔和履行海上搜救、防災減災等國際責任與義務的能力，通航環(huán)境的改善將顯著增強南海島礁建設能力，二者良性循環(huán)，有利于增強我國對南海的管控能力，提高南海的國際航運能力，促進人類社會的共同繁榮進步。

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Island-building and Its Impact on the Navigation Environment in Sansha City,South China Sea

WANG Yong，ZHENG Chongwei，ZHENG Yabo，CHEN Mingrong

(Department of Navigation，Dalian Naval Academy，Dalian 116018，China)

The precious land resources in Sansha are consisted of islands，sandbanks，and reefs as well.For the small area of land resource，the development of Sansha islands and reefs has been significantly restricted for a long time，especially in the Nansha islands.Recently，a significant increase of land resources in Sansha has been presented by island-building in the South China Sea，which greatly improved the geographical condition to construct large port engineering.Thus，it has become a primary task to evaluate the reef function considering the new changes of geographical environment，and to advance marine transportation conditions gradually in Sansha.This paper analyzed the dynamic changes of navigation capabilities in Sansha，such as the development of port system，the utilization of diversified means of transportation，the gradual increase of navigation density.Furthermore，the countermeasures and suggestions were proposed to provide scientific basis for the integrated navigation security in Sansha sea areas.

Sansha City，Navigation environment，Island-building，Navigation integrated security

2016-08-04；

2016-11-08

高端科技創(chuàng)新智庫青年項目 “21世紀海上絲綢之路”及其戰(zhàn)略支撐點的海洋動力資源評估(No.DXB-ZKQN-2016-019)；海軍大連艦艇學院軍事學術課題(DLJY-XY2015001)；山東省自然科學基金(NO.ZR2016DL09).

王涌，副教授，博士，研究方向為軍事航海安全保障與防護技術，電子郵箱：little_walnut@126.com

P74；U697

A

1005-9857(2017)01-0047-05