外高桥水域通航危险度分析及管理对策

上海海事局 孙 超

外高桥水域通航危险度分析及管理对策

上海海事局 孙 超

上海外高桥海事处管辖水域是长江上海段最主要的通航水域之一，航行船舶密度高，通航环境复杂。为了确保该水域安全和畅通，通过对该水域通航环境及通航危险度进行分析，提出相应的安全管理措施。

外高桥水域；通航；危险度；船舶流量

上海外高桥海事处管辖水域（以下简称外高桥水域）为从外高桥沿岸航道、南槽航道、南支航道及九段沙附近，直至大治河以北水域（以122°20′00″E经线为东边界线）。辖区岸线从吴淞口至大治河口，长度达32 n mile，沿岸主要分布有集装箱码头、滚装船码头、船厂舾装码头、电厂煤码头、油品码头以及工作船码头等109个泊位，其集装箱吞吐量自2005年以来一直居国内单列港区榜首。航道主要由外高桥沿岸航道、南槽航道和南支航道三部分组成。该水域航路复杂，交叉点多，通航密度大，沿岸码头密布且危险品码头多，因此有必要对该水域进行通航危险度分析，并提出相应的监管对策。

一、外高桥水域通航状况

1. 外高桥沿岸航道

外高桥沿岸航道作为外高桥航道的重要组成部分，除了小型船舶需要使用外，沿岸码头靠离的船舶也是该水域船舶流量的重要组成部分。外高桥码头外侧紧邻外高桥沿岸航道，其中靠离外高桥集装箱泊位的船舶进出频繁。进口船靠外高桥沿岸码头时，如靠落水则需穿越出口航道，从而造成与出口航路的船舶交会，占用航道时间相对较短；如靠涨水，则需要掉头，占用航道时间长。另外靠外高桥沿岸码头船舶以大型集装箱船为主，在靠离高峰时段对航道通航秩序影响较大。

外高桥沿岸航道和外高桥航道的出口航路上船舶流量较大。根据2011年2月外高桥海事处对该水域多测线的连续观测资料，在12 h观测时间内的流量为398艘次，平均每小时流量达33.2艘次，约每2 min通过1艘次，并且船舶流量以潮水为时间轴呈抛物线形变化，在中浚高潮时附近流量高度集中。

2. 南槽航道

南槽航道的船舶流相对单一，绝大部分是顺着航道方向的，相对较安全，但以下几个局部航段存在航路交叉以及交会，属于航行危险航段。

（1）A45灯浮—A51灯浮航段

该航段安全影响因素包括：①该航段附近的两个临时锚地时有船舶进出；②经常有进出长兴岛的穿越船；③该航段相对收窄，避让范围比较小；④位于上游的圆圆沙警戒区复杂且一般不允许追越，很多进口船为了在进警戒区之前获得有利的船位而在此航段实施追越；⑤出口船一出警戒区进入该航段，就对前方慢速船实施追越。

（2）A44灯浮—A40灯浮航段

该航段有进出九段沙小型船锚地的船舶穿越航道，并且这些小船速度慢、联系不通畅，这是造成危险的主要原因。

（3）九段沙警戒区

南槽航道与南支航道的进出口船形成交会，并且警戒区禁止追越，在中浚高潮前后会形成局部密集船舶流。

（4）S12灯浮附近

南支上线穿越至南槽航道的进口船舶在此处穿越，与进出口船舶形成交会，产生危险。

3. 南支航道

南支航道船舶密度相对较小，绝大部分小型船均乘涨潮水进口，船流均集中于中浚高潮前4 h～前1 h，基本没有航路交会点。但是由于该航道的航行船舶基本是小型船舶，超载行为时有发生，因此在大风浪期间重载小型船倾覆的风险客观存在。

二、通航危险度分析

某一水域的通航危险度是指船舶在该航行水域发生通航事故的可能性及其严重程度。这里所指的通航事故是指碰撞、触碰、搁浅、浪损、触礁等，这些事故的发生除了受船舶本身的因素影响外，还与该通航水域的通航密度、通航环境的复杂程度和自然条件等因素有关。

为了较客观、全面地评价通航水域的危险程度，应在对船舶航行安全影响因素进行分析的基础上，建立港口航道水域危险度评价指标体系，根据各评价指标环境数值的模拟结果和研究结论确立量化的通航水域危险度评价标准，应用综合评价方法实现对通航水域船舶航行危险度的综合评价，从而掌握航道环境的安全状况，为高效、经济地改善水域和航道环境提供科学依据。

1. 通航危险度评价指标分析

由人、船、环境构成的船舶航行系统中，影响船舶通航事故发生的因素很多，主要包括操船者、船舶、交通量、自然环境条件、管理等。如果仅考虑水域本身通航危险度，则自然环境、交通量和助导航设施是最为主要的因素。

（1）交通量因素

航行水域中的船舶交通量增大容易造成航道拥挤、交通秩序复杂，船舶通航事故随之增多。船舶交通量、通航密度、交通流的方向、交通流的组成和交通流随时间与航段的分布等因素与交通事故率有直接关系，也就与该水域的通航危险度直接有关。

（2）自然环境因素

自然环境因素包括船舶发生事故时所处水域的气象（风、雨、雾、能见度等）、水文（潮汐、潮流、波浪、水深、流态等）、地理（航道宽度、航道弯曲度、航道水深、交叉航路、水下障碍物、禁航区等）等因素。自然环境因素复杂多变，对水域危险度的影响较大。

（3）助导航设施

助导航设施对水域通航的影响也有重要作用，主要包括助导航设施的数量、性能和分布的合理性。

2. 通航危险度评价方法

通航危险度评价的主要方法有：（1）从航行环境系统评价水域危险度；（2）用船舶碰撞危险度来评价水域危险度，其中有会遇与会遇率法、近距离错过和时间差法、避碰操纵次数法和时间碰撞危险度法；（3）用换算事故率法评价船舶交通安全。

三、外高桥水域危险度分析

1. 辖区航道水域的自然环境

所连接的航道主要有：（1）外高桥沿岸航道。外高桥沿岸航道上游连接吴淞警戒区，下游连接圆圆沙警戒区，北侧毗邻外高桥主航道。（2）南槽航道。南槽航道上游连接圆圆沙警戒区，其上段的下游连接九段沙警戒区，下段的南侧为南支航道。

相邻的锚地和码头主要有：（1）外高桥沿岸航道。外高桥沿岸航道相邻的所有码头、辖区内所有的集装箱码头和其他大多数码头分布在此。（2）南槽航道。南槽航道相邻有外高桥粮油基地、五好沟LNG等码头。相邻的锚地有圆圆沙大型船舶应急锚地、江亚南沙临时锚地、江亚南沙临时危险品锚地、九段沙小型船舶锚地以及南槽危险品船临时锚地等。

2. 航道水域船舶流量结构分析

（1）辖区航道水域的最大船舶流量

通过对辖区半个月的流量观测，基本得出南槽航道、外高桥沿岸航道的最大船舶流量（见图1），以及南槽航道与外高桥沿岸航道船舶流量随潮时变化规律（见图2和图3）。

（2）辖区航道水域的船舶流量结构分析

①最繁忙航路及其船舶流量：该水域目前沿南槽航道上段航行的出口船交通流最为密集。圆圆沙观测线处最大船舶流量为76艘次/h。

②船舶主流向流量的稳定性：观测期间，外高桥航道观测线出口船最大流量为26艘次/h，外高桥沿岸航道出口船最大流量为34艘次/h，南槽航道出口船最大流量为76艘次/天。外高桥航道观测线进口船最大流量为22艘次/h，外高桥沿岸航道进口船最大流量为30艘次/h，南槽航道进口船最大流量为40艘次/天。由此，该水域主流向流量约为64艘次/h。

（3）操船者和管理者的人为因素在主要危险水域的表现

长江上海段船舶定线制规定的核心内容是分道通航制。航行船舶除因靠离码头、进出锚地等特殊需要外，在主航道或辅助航道内均应在分隔线右侧航道内航行，无分隔线的小型船舶在航道内则按规定单向航行或各自靠右侧航行。然而，由于操船者和管理者不良的航行习惯或遵章意识淡薄，不少船舶在通航分道内逆向违章行驶，加剧了水域通航环境的恶化。因此，水域内逆向航行船舶是人为因素影响水域通航安全的重要指标。

3. 辖区航道危险度分析

（1）外高桥沿岸航道危险度分析

外高桥沿岸航道水域面积不大，但承载着密集的船舶流量，同时也承载着众多其他功能，如沿岸码头大量大型船舶靠泊和掉头、部分大型船舶临时候潮待泊、航道疏浚船舶频繁作业、船厂新船出坞作业临时交通管制等。通过流量观测发现，该水域流量以小型船舶出口为主，船舶流量较为平均，但在中浚高潮前2 h～后1 h期间，频繁靠离码头的船舶与出口小船形成较为复杂的避让局面。在此时段危险度较高，其他时段危险度相对较低。

（2）南槽航道危险度分析

南槽航道比较长，面积较大，该航道的穿越船在警戒区端部以及锚地附近相对固定的几个点穿越，船舶总流向较为稳定，船舶流量随潮时变化而呈抛物线形变化，在中浚高潮时前2 h～后1 h爆发式增长，并在九段沙警戒区以及圆圆沙警戒区端部形成短时间的高度拥堵。另外，在九段沙警戒区附近航段近年来的淤浅明显，2010年以来曾出现小于3.7 m水深的浅水区，吃水小于7m的重载船舶容易在此触底甚至搁浅，进口船舶为避让浅区还可能与出口船形成紧迫局面，所以南槽的危险度是局部水域较高，高峰时段较高，其余相对较低。

（3）南支航道危险度分析

南支航道船舶流稳定，船速差较小，周边没有辅助设施和锚地，所以该航道危险度较低。但是由于小型船舶人员素质较低，人为因素是该航道的主要危险源，如船舶超载、逆向行驶和不按规定乱穿航道等。

四、相应的管理措施

1. 船舶流量控制措施

船舶流量是航道危险度的第一要因。应控制船舶流量，避免在短时间内局部水域形成集聚拥堵，从而保障通航安全。

（1）外高桥沿岸航道水域

中浚高潮前2 h～前1 h，避免进口船靠初涨水，只允许码头上的船舶离泊，这样可减小船舶密度，同时也减少与靠泊船的交叉复杂局面。另外要限制疏浚船、运泥船等工程船舶在高峰时段作业。

（2）南槽水域

南支航道的小型船舶大部分未安装船舶自动识别系统（AIS）设备，即使安装了也大多不显示船名，而且基本上不守听甚高频（VHF），所以通过VTS进行控制较困难。为了避免九段沙警戒区和圆圆沙警戒区发生大面积局部拥堵，应从源头上（在南槽灯船）控制船舶流量，对同一时段的进口船采取快速船先进、慢速船后进的原则，减少航道内的追越局面。另外，对于短时期大范围的进口船进行流量控制，使其有序进口航行。

2. 加强海事现场执法

（1）外高桥沿岸航道水域

该水域高峰时段掉头靠泊的大型船舶与出口小型船舶容易产生紧迫局面，加上VTS对小船监管的实际作用有限，因此应按照网格化管理要求，加大高峰时段现场执法力度。巡逻艇现场执法人员通过劝导现场小船宽让靠泊的大型船舶，减少辖区船舶碰撞事故隐患。应重视对国内支线集装箱船的规范，控制抢档等危险行为；整治“三无船舶”在航道内乱作业行为，减少小船干扰引发的事故隐患。另外，对船厂新船出坞及试航作业要加强监管，处理好船舶出坞和集装箱船靠离等作业的关系，对试航船要对拖船协助、关键设备检查等研究并落实安全措施。

（2）南槽航道水域

在九段沙警戒区、圆圆沙警戒区事故高发水域附近安排巡逻艇现场执法，规范警戒区附近小型船舶穿越行为。在加强宣传以及VTS监控的同时，海事部门还应加强现场执法力度，对该水域交通状况进行现场维护、巡查，保证航路畅通。对于南槽航道局部航段淤浅的情况，除了要及时了解和掌握水深情况并及时提醒过往船舶外，还应积极协调航道管理部门对其疏浚，以保证对长江口深水航道的船舶分流。

（3）南支航道水域

不定期抽查南支航道小型船舶超载行为，宣传并规范小型船舶按照船舶定线制要求的航行和穿越行为。

3. 制订合理的靠离计划

（1）辖区内承载着上海港大部分的集装箱吞吐量，而且多为大型集装箱船。大型集装箱船靠离码头时需要穿越外高桥沿岸航道，与在该航道中航行的小型船舶形成交叉或会遇的局面。大型集装箱船一方面在靠离泊时航速较低，避让能力较差，另一方面小型船舶的进出与潮水的关系十分密切，其乘潮航行的现状近期不可能改变，因此大型集装箱船应根据潮水的特点选择合适的靠离泊时间，尽可能避开小型船舶在外高桥沿岸航道通过的高峰时段，同时注意深水航道管理规定的相关内容。

（2）海事部门要与港口企业和船公司深入沟通，研究制订合理的船舶靠离计划并配备足够的港作拖船，积极提高准点率，减少船舶的候泊时间，从源头上减少大型船舶在航道内滞航以及拖船数量难以满足安全靠离要求等现状。

五、结束语

本文详细介绍了外高桥水域航道、码头的主要情况，通过船舶流量观测获得了外高桥水域交通流的主要特征，据此开展该水域通航危险度的分析，提出了相应的管理措施。实践证明，这些对策是合理和有效的，希望能够给通航管理部门及港航界提供一些参考和帮助。

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