周榮

【摘 要】 為合理規(guī)劃水域使用、協(xié)調(diào)工程建設(shè)與交通用海關(guān)系，運(yùn)用以船舶自動識別系統(tǒng)（AIS）數(shù)據(jù)解析為主、船舶交通管理系統(tǒng)（VTS）觀測為輔的技術(shù)措施，分析杭州灣水域主要航道、航路的海上交通規(guī)律，根據(jù)不同類型和不同尺度船舶的AIS軌跡分布情況，從通航密度、船舶類型、船長分布、船舶到達(dá)時(shí)間規(guī)律、船舶吃水深度、船舶航速和最大通航船長等7個方面分析水域通航特征，為相關(guān)部門進(jìn)行工程決策提供技術(shù)支撐。

【關(guān)鍵詞】 杭州灣;船舶自動識別系統(tǒng)（AIS）;船舶交通管理系統(tǒng)（VTS）;航道;航路

0 引 言

杭州灣水域航道、航路交錯，船舶交通密度大，臺風(fēng)等惡劣性天氣頻發(fā)，水域內(nèi)有世界最大的集裝箱港區(qū)――上海港洋山深水港區(qū)、我國第一家私營石化基地――魚山島石化基地，以及鼠浪湖40萬噸級礦石船碼頭，通航環(huán)境十分復(fù)雜。水域內(nèi)的舟山至上海跨海大通道、杭州灣跨海通道二通道、浙能風(fēng)電項(xiàng)目等多個大型工程正在開展前期工作。研究該水域的通航規(guī)律，對于合理規(guī)劃水域使用、協(xié)調(diào)工程建設(shè)與交通用海關(guān)系、支撐杭州灣大灣區(qū)建設(shè)具有十分重要的意義。

本文采用以船舶自動識別系統(tǒng)（AIS）數(shù)據(jù)分析為主、船舶交通管理系統(tǒng)（VTS）觀測為輔的技術(shù)路線，研究通航規(guī)律。AIS數(shù)據(jù)分析主要有數(shù)據(jù)解碼、報(bào)文篩選、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、制圖等步驟，解析時(shí)限為2016年全年;VTS觀測采用人工3？4 h現(xiàn)場觀測記錄方式，通過VTS觀測數(shù)據(jù)對AIS解析數(shù)據(jù)進(jìn)行校對，以保證統(tǒng)計(jì)規(guī)律的準(zhǔn)確性。

1 航道和航路分布

杭州灣水域主要有漕涇東航道、金山航道、岱山北航道等，有西航路推薦航路、西航路習(xí)慣航路、東海大橋通航孔至魚腥腦島航路、魚山大橋小船航路、魚山大橋小船航路東（西）支等。目前，漕涇東航道、金山航道、岱山北航道均是萬噸級以上船舶的主要通道;西航路習(xí)慣航路是5萬噸級以下中小型船舶的常用航路;東海大橋通航孔至魚腥腦島航路是5 000噸級及以下船舶的常用航路;魚山大橋小船航路、魚山大橋小船航路東（西）支是中小型散雜貨船、客船、漁船的習(xí)慣航路。杭州灣主要航道及航路通航指標(biāo)見表1。

2 船舶軌跡分布

疊加某10天內(nèi)杭州灣水域AIS軌跡，可以看出不同類型船舶分布情況（見圖1和表2）和不同長度船舶分布情況（見圖2和表3）。

3 基本通航特征

3.1 通航密度

各航道（航路）通航密度從大到小依次為：（1）西航路習(xí)慣航路，年交通流量為46 100艘次，日均流量為126艘次;（2）魚山大橋小船航路，年交通流量為23 700艘次，日均流量為65艘次;（3）金山航道和魚山大橋小船航路東支，年交通流量都在艘次左右，日均流量為38艘次;（4）魚山大橋小船航路西支年交通流量為8 900艘次，日均流量為24艘次;（5）漕涇東航道年交通流量為7 600艘次，日均流量為21艘次;（6）岱山北航道年交通流量為艘次，日均流量為17艘次。

3.2 船舶類型

所有航道和航路通航的船舶以貨船為主，其中，金山航道、西航路習(xí)慣航路主要通航危險(xiǎn)品船，漕涇東航道、魚山大橋小船航路西支、魚山大橋小船航路東支、魚山大橋小船航路主要通航漁船，岱山北航道主要通航工程船。

3.3 船長分布

各航道（航路）通航船舶的平均尺度從大到小依次為：（1）金山航道通航船舶船長主要分布在50～200 m;（2）西航路習(xí)慣航路航經(jīng)船舶船長主要分布在25～175 m;（3）岱山北航道航經(jīng)船舶船長主要分布在50～125 m;（4）魚山大橋小船航路、魚山大橋小船航路東支、魚山大橋小船航路西支航經(jīng)船舶船長主要分布在25～100 m;（5）漕涇東航道航經(jīng)船舶船長主要分布在小于100 m的區(qū)間。

3.4 船舶到達(dá)時(shí)間規(guī)律

西航路習(xí)慣航路航經(jīng)船舶數(shù)量晝夜變化不大，其他航道航經(jīng)船舶數(shù)量均是白天多于夜間;西航路習(xí)慣航路航經(jīng)船舶數(shù)量各月變化不大，其他各月都存在高峰月和低谷月，且數(shù)量變化明顯。

3.5 船舶吃水深度

金山航道、西航路習(xí)慣航路航經(jīng)船舶平均吃水深度最大。各航道（航路）中：金山航道航經(jīng)船舶吃水深度主要分布在2～10 m;西航路習(xí)慣航路航經(jīng)船舶吃水深度主要分布在0～10 m;岱山北航道航經(jīng)船舶吃水深度主要分布在2～8 m;其他航道、航路航經(jīng)船舶吃水深度分布多集中在6 m以下。

3.6 船舶航速

各航道（航路）航經(jīng)船舶航速從大到小依次為：（1）金山航道航經(jīng)船舶航速最快，主要分布在6～;（2）岱山北航道航經(jīng)船舶航速主要分布在6～14 kn;（3）西航路習(xí)慣航路航經(jīng)船舶航速主要分布在4～14 kn;（4）漕涇東航路、魚山大橋小船航路西支和魚山大橋小船航路東支，航經(jīng)船舶航速均多分布在6～12 kn;（5）魚山大橋小船航路，航經(jīng)船舶航速主要分布在4～12 kn。

3.7 最大通航船長

在觀測年內(nèi)，航經(jīng)杭州灣水域岱山北航道的最大船長為368 m，航經(jīng)金山航道的最大船長為304 m，航經(jīng)西航路習(xí)慣航路的最大船長為280 m，航經(jīng)魚山大橋小船航路和魚山大橋小船航路東支的最大船長為240 m，航經(jīng)漕涇東航道和魚山大橋小船航路西支的最大船長為190 m。

4 其他通航特征

近3年來，漕涇東航道、金山航道、西航路習(xí)慣航路、岱山北航道交通流量呈逐年上升趨勢，其中，漕涇東航道交通流量年增長率達(dá)44.7%，金山航道交通流量年增長率達(dá)5.6%，西航路習(xí)慣航路交通流量年增長率達(dá)18.9%，岱山北航道交通流量年增長率達(dá)140.4%;魚山大橋小船航路西支、魚山大橋小船航路東支和魚山大橋小船航路交通流量呈逐年遞減趨勢，其中，魚山大橋小船航路西支交通流量年遞減率達(dá)16.3%，魚山大橋小船航路東支交通流量年遞減率達(dá)31.2%，魚山大橋小船航路交通流量年遞減率達(dá)26.5%。

在觀測年內(nèi)，各重要航道（航路）夜間航行危險(xiǎn)品船艘次平均占到所有航道（航路）夜間航行危險(xiǎn)品船總艘次的42.1%。漕涇東航道、金山航道、西航路習(xí)慣航路、岱山北航道危險(xiǎn)品船夜間航行艘次比例分別為43.4%、40.6%、46.8%和36.0%。若舟山至上海跨海大通道、杭州灣跨海通道二通道等跨海通道采用橋梁形式建設(shè)，需加強(qiáng)對危險(xiǎn)品船舶夜間航行的橋區(qū)通航管理辦法的研究，減少對船舶運(yùn)營效率的影響。

金山航道、西航路習(xí)慣航路交通流量峰值可達(dá)日均交通流量的1.6倍左右，漕涇東航道、魚山大橋小船航路西支、岱山北航道交通流量峰值可達(dá)日均交通流量的3.4倍左右;魚山大橋小船航路交通流量峰值可達(dá)日均交通量的4.3倍左右;魚山大橋小船航路東支交通流量峰值可達(dá)日均交通流量的5倍左右。

5 結(jié) 語

杭州灣水域東西向年交通流量大約12萬艘次，南北向年交通流量大約10萬艘次，通航環(huán)境復(fù)雜，通航密度較大，因此，要充分考慮跨海工程建設(shè)、水上風(fēng)電設(shè)備布設(shè)對海上交通的影響，預(yù)留充分的交通用?？臻g，以保證海上交通對大灣區(qū)建設(shè)的重要支撐。