大风浪天气对大型邮轮靠离泊的操纵影响

张茳

（天津港引航中心　天津　300456）

大风浪天气对大型邮轮靠离泊的操纵影响

张茳

（天津港引航中心天津300456）

近年来，随着邮轮产业经济规模化、消费成本降低、经营利润空间上升趋势的不断发展，邮轮船型也更加趋于大型化。同时，中国邮轮产业市场表现出极大的潜力。据中国交通运输协会邮轮游艇分会统计，2015年全国共接待邮轮629艘次，同比增长35%；邮轮游客出入境2480454人次，同比增长44%。《2015中国邮轮发展报告》指出，未来10年，我国邮轮旅游产业发展将处于爆发期、市场细分的快速发展阶段。

天津国际邮轮母港作为国家首批邮轮母港，在邮轮到港艘次上占据了全国邮轮市场的主要份额。尽管邮轮的操纵性能较其他类型船舶要先进，而且通常在进出港过程中邮轮船长只参照引航员提出的航路建议和泊位引导后，由邮轮驾驶台团队进行操纵，但在一些突发恶劣天气情况下引航员也要提早做出相应判断，及时通知船长，甚至由引航员协助船长共同进行操纵。

一、天津邮轮母港概况

1.码头条件

邮轮母港位于天津港东疆港区，码头岸线位于东疆港区南外堤南侧，面临天津港主航道，设计两个邮轮泊位，码头岸线长度625米，最大可停靠22.35万总吨客船，设计年旅客通过量50万人次。码头前沿设计底标高-11.5米。码头前沿停泊水域宽度150米，码头前沿港池水域为船舶掉头区，港池宽度440米，回旋水域直径为710米，港池设计底标高-10.0米。

2.水文气象。年平均气温 13.1℃，极端最高气温40.9℃，极端最低气温-13.5℃；年平均降水量363.7毫米，年最大降水量491.1毫米，年最小降水量196.6毫米，雨量多集中于每年的7、8月份；年平均雷暴日数为27.5天，多发生在6-7月份；能见度小于1公里的大雾平均每年为16.6个雾日，多发生在每年秋冬季，每年12月份大雾日约为全年大雾日的30%左右，最长持续时间可达24小时以上，按大雾实际出现时间统计，平均每年为8.7天；天津港地区常风向为南向，次常风向为东向，出现频率分别为9.89%、9.21%，强风向为东向，次强风向为东北偏东向，大于等于7级的强风和次强风的出现频率分别为0.32%、0.11%；天津港属于半日潮港，海流呈复流性质，涨潮呈东北向，落潮呈东南向，在近岸靠近河口及工程水域内的流向有所变化。涨潮流速大于落潮流速，平均涨潮流速为每秒0.15～0.33米，落潮流速为每秒0.07～0.27米，潮流动力较弱。

二、邮轮船型特点

邮轮和其他船舶相比，无论是船的外形、内部结构、舱室布置及装置设备都别具一格。从外形上看，邮轮造型华丽，其船身高大，有多层甲板，大型邮轮一般水面以上高度相当于十几层楼。由于邮轮和一般货轮运输的目的不一样，所以邮轮的吃水较同尺寸船舶要小得多。驾驶台位置通常在船首，机舱在尾部，大多采用固定螺距双车（甚至三个推进器），主机功率较大，普遍带有艏侧推器，且功率较大，部分船舶还带有艉侧推器，有些较为先进的邮轮还采用了Z型推进器设计，这种设计既可以替代艉侧推器的作用，同时又增加了船舶的操纵灵活性。总体来说，邮轮具有良好的操控性和更为先进的装置设备，在一定程度上提高了邮轮的安全性和可靠性。

三、风对邮轮的影响

实验表明，风动压力作用中心位置A点至船首的距离α，受风舷角θ、船舶上层建筑形状以及面积分布情况所影响。θ增大，α值近似线性缓慢增加，即风动压力中心位置A将由船的前部向后移动。当θ由0°～180°变化时，α/Lpp大都在0.3～0.7范围之间，当θ=90°左右即船舶正横受风时α=0.5Lpp，即风动压力中心在船中附近；当θ＜90°即风从正横前吹来时，A在G之前；当θ＞90°时，则A在G之后。

基于邮轮船型特点，天气因素影响较为明显的就是风的影响。风对邮轮的主要影响体现在风致偏转、风致漂移上。

1.风致偏转

（1）邮轮静止状态下，在风压力Fa的作用下，对水产生相对运动，将以速度V向下风漂移，产生水动力Fh。由于风压力中心和水动力中心都不作用在船舶重心处，则产生风压力矩Na和水动力矩Nh，在合外力矩的作用下，改变船舶的转动状态，进而产生转动角速度。船舶转动的方向为合外力矩的方向，即取决于相对风向。正横前来风，即0°＜θ＜90°的某一方向时，船首向向下风偏转。右正横后来风，即90°＜θ＜180°的某一方向时，则船首向上风偏转。

（2）邮轮在风中航行时，正横前来风，即0°＜θ＜90°的某一方向时，合外力矩的方向取决于水动力中心和风压力中心的相对位置。船速越高，水动力中心越向前移，则船首向上风偏转。反之，船速越低，水动力中心越向后移，则船首向下风偏转。正横后来风，即90°＜θ＜180°的某一方向时，合外力矩的方向为上风方向，则船首向上风偏转。

（3）邮轮后退中受风的影响与前进中受风的情况类似。正横前来风，即0°＜θ＜90°的某一方向时，合力矩的方向为下风方向，则船首向下风偏转。正横后来风，即90°＜θ＜180°的某一方向时，合外力矩的方向取决于水动力中心和风压中心的相对位置。后退速度越高，水动力中心越后移，则船尾向上风偏转。

2.风致漂移

在风压力的横向分量的作用下，船舶横向运动状态发生变化，产生横移速度，在受限水域，它可能危及船舶的安全，存在搁浅、碰撞等风险。

船舶静止中受风时，最终将以相对风向θ≈90°的方向漂移，即匀速向下风漂移，这时横向风压力等于横向水动力，即：

式中：v——船舶横向漂移速度（m/s），Va——相对风速（m/s），因Va远大于v，因此近似等于真风速。

船在风中漂移速度与船舶类型有关，由于船舶水上受风面积大会导致大的漂移，故邮轮漂移速度较其他船舶大。

四、强风天气靠、离泊操纵要点

一般来说，邮轮的性能要优于一般船舶，其船舶可靠性、安全性主要体现在，主机功率较大，双车（有些邮轮还采用Z型推进器结构），带有前后侧推，且侧推功率较大，配备最先进的助航设备，驾驶台人力资源都是双套配备，一般的天气状况不会对邮轮造成特殊的影响，所以本文只讨论强风天气条件下（风力大于7级）靠、离泊的操纵方法。

1.吹拢风

（1）靠泊时，如遇到强吹拢风，首先应摆好船位，选择好入泊角度，尽量选择大横距，一般横距应大于三倍船宽，平行入泊，建议船长拖轮带缆，如不带缆，安排拖轮至首尾下风侧待命，以防单凭邮轮自身无法抵消风致漂移。

前八字吹拢风时，尽量使船首迎风，将风舷角控制在0°～30°中间，用车来控制船身合拢的速度。后八字吹拢风时，最佳的入泊角度是船与泊位夹角等于风与泊位的夹角，接近泊位后再调整入泊角度，让左舷受风。

（2）离泊时，首先应建议船长给拖轮带缆，如果未带，则应命拖轮在收尾靠近泊位附近待命。前八字吹拢风时，应考虑使船首先离开码头，向左调头，利用首侧推器推开船首后，再配合车舵使船尾离开码头，待调转过90°后，直接驶入主航道；后八字吹拢风时，应考虑使船尾先离开码头，配合首侧推器向左使船首离开码头，待船首离开泊位大于2倍驾驶台到船首距离时，开倒车，并可配合侧推向右，当风舷角接近0°时，尽可能退出3~4倍船宽的横距，船头调转接近180°时，可进车用小舵角驶入主航道，为避免起步阶段航速较低容易与新港41号浮筒发生紧迫局面，当吹拢风较强时，尽量采取风舷角接近180°的角度驶入航道。

2.吹开风

（1）靠泊时，如遇强吹开风，入泊前首先令拖轮在下风处待命，一旦邮轮靠自身动力无法靠泊，可第一时间令拖轮协助。入泊时可选择与码头有30°－40°的夹角，如果是后八字来风，当船首接近码头时要注意风致偏转因素适时调整船首与泊位夹角。天津港一般冬季东北风较为强劲，征求邮轮船长意见也可选择掉头顶风靠泊，如遇偏东风时，尽量采取较小的风舷角入泊，以避免风舷角过大后导致右舷受风，变成吹拢风靠泊，同时注意控制速度，考虑顺风时对受风面积较大的邮轮易产生风致漂移，应比正常情况提早倒车。

（2）离泊时，征求船长意见后可采取首尾拖轮顶住解缆的方法，以避免由于缆绳与侧推或船尾不清爽导致无法控制船位情况的发生，待所有缆绳清爽后再离泊。前八字吹开风可采用向左掉头，开头用车、舵控制船尾，靠风、侧推和车舵的共同作用将船身调转90°后驶入航道。后八字吹开风尽可能采用向右掉头，以避免船身和邮轮母港西侧的两个浮筒发生紧迫危险。

总之，操纵大型邮轮靠离泊一定要注意风对船舶的影响，尽可能的控制船身与风向平行，要保持较小的风舷角，以减少受风面积大带来的不利因素。

责任编辑：张明