关于航线设计的思考

文/ 大连海事局 李玉峰

关于航线设计的思考

文/ 大连海事局 李玉峰

全球经济一体化进程正在加快，世界外贸海运量随之迅速增长。为实现船舶安全高效营运，提高公司的经济效益，需认真做好船舶营运中的每个环节，而航线设计的好坏在这一过程中起着十分重要的作用，因此做好航线设计工作就显得尤为重要。就航线设计的准备和实施阶段，结合船上的经验作简要阐述。

航行；海图；航海图书资料；航线设计

航线设计是一项比较复杂、细致的工作，涉及的知识面广，选择性和多变性强。怎样去拟定航线和如何拟定一条最佳航线是本文所要讨论的问题。

设计航线的步骤如下：坚持原则、了解气象、阅读资料、研究海区、拟定航线。航线设计不仅直接关系到船舶的航行安全，也关系到船舶、公司的经济效益。航线设计工作主要分为准备阶段和实施阶段。

一、准备阶段

（一）航次任务

公司下达的航次命令一般包括航线、载货港、卸货港、受载期、货物种类和数量、受载要求，有时可能指定航线，此时应特别注意，切不可盲目从事。若此时公司制定的航线与船上的航线有矛盾时，应仔细分析研究公司指令，除特殊情况外，一般都应执行公司指定的航线。

如2009年1月8日我船在土耳其的Nemrut Bay 港外抛锚，收到公司下一航次任务：让我们在1月12—15日内赶往乌克兰的OKTYABRSK港和YUZHNY港，分别装载15 000 t钢材和25 000 t钢材，于2月10—14日之间在印度的Vizag港卸货。接到航次任务并回复确认收妥后，二副在船长的指导下开始进行航线设计的相关工作。

（二）相关资料的准备

根据航次命令（出发港—目的港），使用《航海图书总目录》选择所需海图和有关航海图书资料，查验船上所存海图特别是本航次所用海图是否适用。

如本航次所需要的海图及图书资料缺少，应尽快列好清单，经船长核准后，向公司安检部发报申请。同时，对所有本航次要用的资料，一定要在开航前用航海通告改至最新。注意：如走大圆航线，应抽出大圆海图，先在其上标绘所经航线，再把转向点的经纬度标在对应的墨卡托航用海图上，并抽出相应的空白海图，以方便在大洋上使用。

（三）航线设计时需考虑的因素

1. 本船条件

（1）本船结构强度：老船锈蚀严重，抗风能力差。冬季北太平洋的40°N以北海域常有10级偏北大风，如本船为低速老船，在拟定大洋航线时应适当考虑低纬海区，在高纬度航行时通常选用混合航线。

（2）吃水：空船吃水浅，受风面积大，船舶摇摆大，不利于发挥车效舵效，满载遇强顶风严重上浪会损伤船体。因此，空船一般都会压载航行。

（3）航速：航速对航线选择影响较大。因为船舶航速与其顶风浪的能力有关，所以不同航速的船舶应选择不同的推荐航线。

（4）吨位：吨位大的船一般抗风能力大。

（5）货载情况：应考虑是否满载，是否载有危险品，甲板货、封舱、衬垫和绑扎情况。

（6）船员情况：应考虑船员的素质和干部船员的技术状况。

（7）船舶尺度：某些航线如海峡、运河、水道（包括进出港的航道），对于船舶的长、宽、高皆有一项或多项限制。如我船在印度KAKINADA港卸货时被要求最大吃水不能超过10.5 m。

（8）船舶续航力：船舶续航力应考虑燃料、淡水、食品等的储备量。船舶在航行中需要消耗大量的燃料，万吨级货船航行时每天要消耗燃油20 t左右。如我船为45 000 t的散货船，航行日耗油约30 t。对于航线长的船舶，要适当增加物料储备量。

船舶在航行中，如遇冬季、台风或其他恶劣天气，在顶风、顶浪航行时会使船速下降，航行时间增加，因此要适当增加储备量以保证船舶安全顺利地抵达目的港。

2. 水文气象

（1）气象条件。

世界风带：船舶要经过哪条风带，对航行是否有利，一些重要的季风带在不同季节的盛行风向，对于这些问题要做到心中有数。例如，冬季在中国沿海航行时要注意接收气象传真图，提防冷高压突然加强使偏北风加大而对船舶的航行安全造成影响。

热带气旋：其对船舶航行安全威胁最大，属于灾害性天气，应千方百计地避离。因此要对全球热带气旋区和热带气旋的主要路径有所了解。

雾：对世界上有名的雾区要了解清楚，对本航线是否经过这些雾区以及雾的成因等应做到心中有数并做好准备。遇到雾区时应谨慎驾驶。

流冰和冰山：海冰能破坏港口设施，造成港口封冻、航道阻塞。流冰和冰山在高纬度海区出现较频繁，应结合冰情报告注意避开。

（2）海况。

洋流：设计大洋航线时主要考虑洋流的因素。洋流即大洋环流，与风带有密切关系。拟定航线时，应尽量避开顶流，多利用顺流。例如，我船2008年7月在设计从阿联酋到阿根廷的航线时，考虑到通过莫桑比克海峡时可能会碰到强大的莫桑比克暖流，于是查看当月大洋航路图，将该段航线设计成与洋流主轴方向一致，充分利用莫桑比克暖流的顺流影响，从而取得了增速3 kn的效果。

海浪：大风过后常伴随着大浪，威胁船舶的安全，大大降低船速，也会影响到船员的生活和工作。应尽可能避开大风浪区，对一些著名的大风浪区要有所了解，在盛行风力较大时提前做好准备。

3. 危险物

大洋中水比较深，危险物比较少。在沿岸航行时则危险物比较多，对船舶航行安全威胁比较大。拟定的航线应离危险物有足够的安全距离，即使在最有利的条件下，离危险物距离也不得少于1 n mile。

二、实施阶段

1. 船长指示

接到公司的航次命令后，船长一般会开会传达公司的命令，并会同驾驶员研究制定安全经济航线和安全措施。驾驶员，特别是二副，应当听取船长结合本船航次任务对航线进行的分析、要求和具体实施的原则等。

某航次，我船在马来西亚的巴西古丹港装货到荷兰鹿特丹卸货，在进行该航次航线设计时二副就被要求：鉴于海盗活动猖獗，在过索马里海域时，一定要将航线设计在联合舰队巡航的安全走廊内，并在相关海图处标明联合舰队的联系方式。另外，本船可能会在马耳他加油，二副应当查看船上的马耳他附近海图是否依然可用。

2. 初步设计

在综合考虑船长指示意见和图书资料后对本船条件及航行条件进行全面评估，根据自己的航行经验或参考他人的航行经验，先在小比例尺海图上勾画出航线概况，确定初步设计方案，该方案应能覆盖从泊位到泊位的整个航行或航路。小比例尺总图可用做航行计划用图。根据出发港和到达港，可查阅《世界大洋航路》《航路设计图》和《航路指南》的有关章节，了解整个大洋航区中有关推荐航线、水文气象、航法等资料。根据多方面资料全面系统地分析研究，初步确定大洋水域的航线。

在航行图上画出分段计划航线，并根据危险物距离来调整航线。可先在总图上画出全段航线，再在航行用图上画出分段航线，但不可将前后两张海图叠画航线，航线衔接点应以经纬度或显著目标的方位、距离进行校对。每张海图按使用的先后次序在背面编上序号，其航线两端必须标明衔接海图的图号，标出专用符号和数字。分段研究各海区情况，形成完整的航线。以阅读大比例尺海图和《航路指南》（阅读有关航行方面的资料）为主，了解沿岸航线附近的自然情况、水文气象、水深、障碍物、危险物、禁航区等，以确定航线的走向和转向点。阅读《无线电信号表》《灯标雾号表》，了解与本航线有关的无线电航标、灯塔、灯浮、浮船等详细资料，特别要注意掌握由大洋接近沿岸时首先发现的灯塔、灯标的详细资料。

3. 航线表的编制

根据各个转向点，计算出每段航线的航程、航向，并将相邻两点之间的航向、航程制作成表，算出整条航线的航程。起航点由引航站开始，到达点为引航站或锚地。从码头至引航站的航向为机动航向，航程为机动航程。用整个航程除以平均航速便可得出本航次预计航行的时间，这个时间是船舶加燃油、淡水和其他物料的依据。

起航点一般选在离港后陆测的最后一个船位或引航站，到达点则选在到港前陆测的最初一个船位，有时也可选择锚地或引航站。

将转向点坐标输入GPS作为航行时的参考，并将所用海图及图书资料整理好，航线设计就算结束。在放置海图的过程中，应注意海图折叠开口的方向一致。航线设计完成后，应让驾驶员签字确认。

海图上绘画的航线应力求清晰、明了、规范，参照IMO的要求，所标注的内容包括：航向（T）、航程、转向点a/c、剩余航程Dist.T/G、相衔接图号Adjoining chart、危险物、碍航物（红色笔圈注）、转向物标★(方位和距离）、转向点的序号、船舶定线航路和报告系统、任何适用海上环境保护的区域、水深受限的临界区域、需要的最小富裕水深、需要备车变速的位置。在每张海图的背面标上顺序号。

三、注意事项

（1）中远集团制定的《海图作业规则》中规定：船长根据公司的航次命令，按到港顺序参阅航路指南和有关航海图书资料，研究所经各海区的水文、气象因素、助航标志、危险障碍物、分道通航制和各有关规章以及航区的政治情况，结合本船性能、设备技术状态和人员的技术水平及经验提出要求，指导二副绘制既安全又经济的计划航线，亲自审核批准后执行。这充分说明了船长在航线设计中所起的重要作用，所以二副在设计航线时应绝对服从船长的指示。

（2）二副对待航线设计工作要认真、仔细，读懂各种英文图书资料，不能一知半解，以提高海图作业的准确度。

（3）当对航次指令提及的港口不熟悉时，可使用航路指南、进港指南或专门的港口图集来查找港口所在位置，以便准确抽取海图。

（4）在使用英版或中版里程表查取两港间距离时，要注意：

①当涉及跨洋航行时，距离表中给出的一般为大圆航线里程。

（5）使用GPS计算的各段航程，由于四舍五入的关系，其分段航程之和往往小于实际的总航程，这种现象当航线越长时越明显，一般来说7000 n mile左右的航线会有10 n mile左右的航程差。

（6）抽取海图所使用的总目录，除常用的英版NP131和中版K102外，在使用其他国家出版的海图时应注意使用该国出版的海图和图书目录，例如抽取美版海图时使用的NOAA NAUTICAL CHART CATALOGS，抽取澳版海图时使用的Aus 5020（A/B）等。

（7）当本航次挂靠港口较多时，要分段（每两个港口之间）设计航线，先画出第一阶段的航线并作出航次计划，但各段航线使用的海图都要抽取出来，以便提早供应航海图书资料，同时各段航线的里程也需查取出来报船长参考。有时航行的目的港不定时，可先根据公司（租家）的指令将航线设计和航次计划制定到其指定的某个位置，待目的港明确后再把其余的航线和航次计划补充完整。

（8）在申购海图时，除已知的新版海图外，还要考虑那些预告的新版海图（航海通告上提前28d预告）。另外，有些英版图书（如灯标表、无线电信号表等）每年的出版日期基本相同，也可以考虑提前申购。由于航海图书资料从出版到能够由港口的代理商供船，一般需要15～30d的时间，所以在申购这些刚刚出版或可能出版的航海图书资料时，一定要在图号和书号后注明版本号，以免港口代理因新版本尚未到该港而又将旧版本供船，产生麻烦。

（9）有时由于航次任务迟迟不能确定，使得船上无法备足所需的航海图书资料，特别是目的港附近的大比例尺海图。此时可参考使用已作废的旧版海图，或使用能到达引航站附近的小比例尺海图，然后再请引航员将大比例尺海图带上船，或请公司将所需海图传真过来拼接使用。这几种方法都是无可奈何的权宜之计，但二副在设计航线时一定要考虑到海图资料不充分可能带来的影响，并尽量远离海岸等障碍物。

（10）选择海图时，特别是当航线靠近海岸时，应尽量使用最大比例尺的海图，因为有些小比例尺海图上的资料不够详尽，对临时通告和预告的改正也不够全面。

（11）在使用空白海图时，应当将距离航线60 n mile之内并可能影响船舶航行安全的障碍物（岛屿、礁石、浅滩等）的准确位置画在空白海图上，并在旁边注明参考图图号和该障碍物在航路指南相应卷数上的章节号，以便值班驾驶员查阅。

（12）在确定转向点时，为作图和输入GPS的方便，可以在小范围内适当调整转向点的经纬度，使最后经纬度的精度与所使用海图的最小经纬度单位相一致，一般精确到分（′）。调整后还要再次核实与障碍物的安全距离，不要靠近太多造成不安全因素，也不能距离太远造成过度绕航。这种调整应该是适度的，并杜绝为凑整度数而加长航线的做法。

（13）当某段航线跨越两张或更多海图时，如果仅靠航向来画航线，无论是使用海图上的罗经还是作图的三角板，由于量取角度的误差，往往画到最后都会出现较大的偏差，在航线较长时更加明显。解决的办法是：假如某段航线AB（航向为123.°4）跨越了几张海图，应先在第一、二张海图上选取一个公共经（纬）度，从第一张海图的转向点A开始，根据此段航线的航向在公共经（纬）度上大致取一点C，量取C点的纬（经）度，然后将C点的坐标输入GPS，计算AC和CB的航向，开始可能会有一些偏差，根据偏差的结果调整C点的纬（经）度，直到最后AC和CB的航向都是123.°4为止，将此时C点的坐标画在海图上，连接AC，第一张海图的航线画妥；再在第二、三张海图上选取一个公共经（纬）度，大致取一点D，按照上述方法调整D点的纬（经）度，将调整后的D点坐标画在海图上，连接CD，第二张海图的航线画妥……以此类推，直至画到本段航线的终点B。当航线较长时，调整后的C、D等公共点的坐标可能会出现一个取值范围，这时取其平均值。使用此种方法画出的航线，自始至终都可以保证顺畅衔接，而且和GPS上的航线保持一致。

（14）在混合使用不同水深和高度单位的海图时，二副一定要注意每张海图上的水深单位，清楚不同单位之间的换算关系，以免由于习惯使用公制海图而误在英制海图上将航线画入浅水区。

（15）在航线设计时，二副应认真阅读海图标题栏中的注释（Notes），其内容一般涉及水深、定位、浅滩和礁石的移位、渔区和渔具、井架和废弃的井口、输油管路、禁航区等，必要时要将相关内容在航线附近注明，以提醒值班驾驶员注意。

（16）对于航线附近的障碍物，要用红色铅笔圈起，而且即使在设定的安全距离之外，也应用铅笔画一个警戒圈并标明半径，以提醒驾驶员不要靠近该障碍物。

（17）在水深不可靠的水域航行，航线应尽量设计在测深点的连线上，或根据以前的PASSAGE PLAN使用本船曾经走过的航线。

（18）在珊瑚礁区航行时，设计的航线应通过珊瑚礁群中较宽敞的水道。有些珊瑚礁区的海图测量不够完善，这时应考虑绕航。

总之，只有通过在船舶上的实践，对其各环节深入参与，才能真正领略到“航行无小事”这句话的真正含义。大洋航行，必须借助合理的航线设计。一条设计合理的航线，不仅能节省时间，缩短船期，而且能保证航行安全，提高经济效益。

Thinking about passage plan

LI Yu-feng