劉鐵忠
海上復雜多變的天氣條件所形成的大風浪是船舶安全航行的潛在威脅。大型船舶雖然抗風浪能力較強,但由于本身結構特點、操縱特性等,如果在大風浪中準備不足、操作不慎、處置不力,反而會使安全航行風險增加。因此,增強風險意識,對大風浪中航行船舶的風險狀況進行分析,熟悉大型船舶的操縱性能及大風浪天氣對其影響,掌握其客觀規(guī)律性,將船舶本身具有的性能與當時的外界風浪條件適宜地協(xié)調(diào)起來,將風險予以規(guī)避,對安全航行風險的控制非常重要。
大風浪帶來的安全航行風險
大型船舶在大風浪中的風險是指具體某一船舶在大風浪區(qū)航行時,由于航行方案決策和船舶自身條件與大風浪條件變化的不確定性而可能引起的具有危險性的后果。
在大風浪條件下,大型船舶在大風浪中航行所面臨的風險程度的高低與三大因素有關:風險因素的環(huán)境條件(大風浪的強度和作用時間等);風險承載體的船舶條件(船型、船齡、裝載情況、船舶性能、船舶強度、綁扎、水密、排水和貨物裝載情況等);應對風險的決策系統(tǒng)(船舶對航行方案的選擇)。
在不同季節(jié)、不同海區(qū),大風浪的成因不同。大型船舶的抗風浪能力較強,但船舶遭遇不同類型的大風浪,即使在同樣風力條件下,對航行安全的影響也是不同的。如果大風浪僅僅影響到船速和航向,而對船舶的安全影響不大,屬于可航大風浪;如果風浪進一步增大到將危及船舶航行安全時,屬于遭遇危險大風浪。
在大風浪中對大型船舶安全有威脅的是橫搖、縱搖和垂蕩。橫向受浪的船舶容易出現(xiàn)橫搖的情況,由于船舶劇烈橫搖,將產(chǎn)生過大的橫搖角;橫搖加速度增大,容易引起貨物移動和增加自由液面的沖擊力,從而使船體結構容易受損,增大船舶傾覆的危險。縱向受浪航行時會產(chǎn)生拍底、甲板上浪、尾淹及螺旋槳空轉。不論哪種方式受浪航行,當船舶搖擺周期與遭遇周期相合,并在一定寬度的遭遇周期范圍內(nèi),有可能轉變?yōu)橹C振。甚至會使船舶突然改變航向和意外的大角度橫搖,導致船舶傾覆的危險。
大風浪中大型船舶由于尺度大,船舶中部很容易騎在波峰上,當船舶騎在波峰上,完整穩(wěn)性將由于浸水船型的改變而銳減。當波浪的長度在船長的0.6—2.3倍范圍內(nèi)時,穩(wěn)性值的減小量可能危及船舶的安全,在此范圍內(nèi)的穩(wěn)性減小量接近于波高的正比。這種情況在順浪和偏順浪情況下特別危險,因為船舶騎在波峰的持續(xù)時間長,使穩(wěn)性惡化的時間變長。隨著波高的增加,復原力矩均隨著波高的增加變小,穩(wěn)性變差;另外,大型船舶縱向長度大,在大風浪中所受彎矩、剪力作用大,船體強度容易疲勞,導致船體結構的損害。
在大風浪中航行的風險控制
當船舶按人們所確定的航行方案在大風浪中航行時,如果所遇到的風浪超出船舶所能承受的限度時,風險就會發(fā)生。所以,應從以下方面進行風險控制。
1.在大風浪來臨之前做好風險評估、識別及相應的準備工作
船長要控制和調(diào)節(jié)情緒,相信自己的技能和經(jīng)驗;解決下屬船員的心理障礙,緩解其心理緊張狀態(tài),激發(fā)大家的主觀能動性,帶領大家同心協(xié)力,妥善處置各種突發(fā)事故,確保船舶航行安全。
加強氣象監(jiān)控與分析。當預期有大風浪來臨時,除應接收常規(guī)的氣象預報外,還應加收氣象傳真(地面天氣分析圖、地面預報圖、高空天氣分析圖和預報圖、大洋波浪實況分析圖和預報圖),結合NAVTEX、EGC等所收到的信息,并進行連續(xù)的接收觀察和分析,從而較為準確地估計出所航行海區(qū)的風浪情況,預測船舶在航行中是否會遇到大風浪,以及風浪可能會達到何種程度,以做出正確決斷。
加強防抗大風浪的檢查和準備。仔細檢查甲板各開口處封閉設施的水密性;關閉通風口、舷窗和機艙天窗;封好錨鏈孔;檢查排水泵、管系、閥,保證其處于良好工作狀態(tài);檢查、清潔污水溝(井),甲板排水孔,確保排水暢通;裝卸設備、錨設備、舷梯、救生艇筏以及一切未固定或綁牢的甲板物件都要進行檢查、加固;各水艙及燃油艙應盡可能減少自由液面;空船要適當壓載以增強舵效;壓載時,要注意減小自由液面的影響,排灌暢通,保證船舶有適度的吃水差及穩(wěn)性。
做好應急準備。保證人員狀態(tài);保證駕駛臺和機艙、船艏、舵機室在緊急情況下通信聯(lián)絡暢通;檢查應急電機、天線、助航設備等確保處于良好狀態(tài);保證消防和堵漏設備隨時可用;保證人身安全;加強全船巡視檢查,勤測各液體艙及污水溝;加強機艙的值班工作,確保主機的正常運轉及舵效等。
2.熟練掌握大型船舶在大風浪中航行的操船方法
大型船舶頂浪航行時,巨浪的沖擊會使船舶產(chǎn)生劇烈的縱搖,會造成拍底、甲板上浪和螺旋槳空轉等不良現(xiàn)象,從而容易損壞船體、設備、螺旋槳和舵等。
頂浪及偏頂浪航行時需要改變航速來改變遇波周期,使之避開縱搖諧振區(qū),以減少波浪的沖擊力和船艏穿入波峰的機會,保護船體結構不受損傷;在可航大風浪環(huán)境下改變航向使船舶偏頂浪航行可減輕縱搖。偏頂浪選擇最佳風舷角要視當時的情況而定。在北半球,處于臺風右半圓時,對于避離臺風,船艏與浪向的夾角取20°—30°可以較快地駛離臺風中心。但對于風力比較穩(wěn)定的季風浪區(qū),特別是對于船體較差的船舶來說,這一角度有時候要取到40°更為合適。在不失去舵效的情況下,雖然橫搖有所增加,卻可以大大減小縱搖的程度,拍底現(xiàn)象大為減輕,減小了波浪對船體的沖擊,既有利于航行,又有利于防止船體受到損傷。
大風浪使船舶航行處于緩進或不進,甚至是微退的狀態(tài)時,為減輕波浪對船艏的沖擊和甲板上浪,可以使船滯留在原地附近,以等待海況的好轉。
滯航中要根據(jù)風浪情況選擇最佳的風浪舷角,以減輕船舶的搖擺,并根據(jù)風浪的變化及時調(diào)整航速,保證有足夠的舵效,以免形成橫浪。滯航中經(jīng)不起波浪襲擊的船舶,宜改用順航;順航中保向性差或船體衰老以及主機或舵損壞,可采用漂滯的方法。順浪航行時,波浪與船的相對速度較小,可以大大減弱波浪對船體的沖擊,同時還可以使船舶保持航速,以策安全。順浪航行使用車速要恰當、調(diào)整航速要及時,當船長與波長相近,船速又與波速相近時,極易發(fā)生尾淹或打橫等危險現(xiàn)象;當波速比航速快,且船身又處于波谷時,應果斷地改變船速,使船速與波速產(chǎn)生差異,并適當改向,使船尾與波浪成20°—30°偏順浪航行,減輕尾淹和打橫現(xiàn)象。航速不宜太快,避免使用大舵角,以防船舶發(fā)生偏轉,導致不測后果。漂滯的船舶必須有足夠的穩(wěn)性和水密,而且海域要足夠?qū)掗煟駝t決不可貿(mào)然漂滯。漂滯中為了避免橫向受風浪,必要時可松出雙錨,增加水下阻力使船艏迎風浪并減緩漂移速度。
大風浪中,大型船舶輕易不操作掉頭,掉頭時應使船舶在海面較平靜時掉頭。開始時慢速中舵,掉頭過程中適時使用快車滿舵,縮短掉頭時間。從頂浪轉向順浪時,應在較平靜海面到來之前開始轉向,使較平靜海面來臨時正好轉到橫浪,再配合主機突進,用滿舵,加速完成后半圈掉轉。從順浪轉向頂浪比較危險,先降速減低慣性沖力,等待時機,使后半段掉轉在較平靜的海面進行;后半段掉轉應盡可能迅速,可根據(jù)情況采用主機突進的措施,以增加舵效,加速掉轉。
大風浪中大型船舶的避讓必須考慮其操縱的特殊性,合理地運用規(guī)則,采取正確的避讓措施。
在大風浪中航行,首先要加強瞭望,及早發(fā)現(xiàn)來船,做好避讓的準備;其次避讓行動要及早進行,舵角要小,轉向的幅度也不宜太大,防止船體被打橫。為了避免按規(guī)則向右轉向避讓時可能導致的橫浪危險,可以通過AIS及早識別他船,并用甚高頻VHF聯(lián)系,在相互理解的基礎上采取協(xié)調(diào)安全的避讓行動。大風浪時且在受限水域,作為直航船除應考慮自身安全,合理操縱外,還應考慮到對方采取行動的困難性與局限性,在協(xié)調(diào)與配合的前提下,在大風浪中船舶間合理避讓。
最后,針對大型船舶在大風浪中的風險控制,在大風浪過后需要對人員、船體,水密、貨物、綁扎等方面進行檢查,發(fā)現(xiàn)潛在的隱患,減少損失的程度,并為船舶的后繼工作提供重要依據(jù)和參考;及時總結出戰(zhàn)勝大風浪的成功經(jīng)驗和失敗教訓,為大風浪中船舶航行安全提供重要保障,切實做到對大型船舶在大風浪中的風險進行有效控制,才能降低大風浪中船舶航行的風險。