深圳西部港区水域船舶引航风险分析及安全操纵

刘军生 陶杰锋

一、引言

深圳西部港区位于珠江口伶仃洋东岸、矾石水道与龙鼓水道交汇处，主要包括蛇口港区、赤湾港区、妈湾港区、大铲港区、孖洲港区和黄田港区，具有良好的水深条件。同时，西部港区水域是小型船舶往来香港和珠江上游水域的必经航道，小型船舶交通流十分密集。该港区潮流较急，航行和靠离泊操纵风险较大。本文较详细地介绍了深圳港西部水域高风险点及笔者在引航实际工作中的操纵体会，希望能对相关船舶的驾引人员有所帮助。

二、深圳西部港区概况

1.气象条件

深圳港属于亚热带海洋性季风气候，据赤湾气象观测站资料统计，年平均6级及以上大风日数为34.8天，影响深圳港的热带气旋每年一般为4～5个，热带气旋正面吹袭深圳港约每2.5年一次；影响船舶航行的雾日数（能见度小于等于1千米）年平均为12天。

（1）潮汐和潮流

本港区的潮汐型态数0.5≤F＜2.0，属不规则半日潮型，潮汐的日不等现象显著。平均涨潮历时6小时18分钟，平均落潮历时6小时25分钟。受珠江水流及潮汐影响，本港区基本上是不规则往复流。凯丰码头对开水域涨潮流向为NNW，落潮流向为SSE，落潮流大于涨潮流。铜鼓海区最大涨潮段平均流速和涨潮最大垂线流速分别为0.43米/秒和1.05米/秒（NNE向），最大落潮段平均流速和落潮最大垂线流速分别为0.52米/秒和1.16米/秒（SSW向）。在蛇口警戒区录得最大落潮流速2.26米/秒，最大涨潮流速2.16米/秒[1]。

（2）航道

深圳港主要航道包括铜鼓航道、龙鼓西航道、深圳西部公共航道和大铲水道。其中，龙鼓水道是目前进出深圳港最主要的航道，在香港被称为“暗士顿水道”。该水道的特点是自然水深条件较好，10米等深线最窄处800米。水道内潮水较急，流向多变，尤其在初涨或初落期间，横流影响较大。因受香港青马大桥限高影响，净空高度大于53米的船舶不能使用该水道。铜鼓航道分为南段、中段和北段。南段和伶仃航道重合，长6.3千米（3.4海里）；中段从伶仃航道马友石灯船以北3 420米处开始，方位角23°44′20″，横切铜鼓浅滩，长度6.86海里；北段因为横流较急，为了和各港区衔接舒畅，被设计成喇叭口状，航道轴线方向38°35′31″，长度2.11海里。铜鼓航道全长12.85海里，航道设计水深15.8米，底宽240米，喇叭口通航宽度最宽500米（T22—T23浮标处），边坡比1：7，航标间宽度400米。5万吨以上船舶单向通航，目前没有开通夜航。龙鼓西航道南起马友石灯船，北至龙鼓洲，全长7.5海里，航道走向028°，水深5.0米，航道宽度600米，是小型船舶进出深圳的一条理想航道，也是进出友联船厂的大型船舶及钻井平台的首选航路。深圳西部公共航道南起蛇口警戒区，北至大铲港区航道口，南段走向338°50′，长度3.2海里；北段走向336°，长度1.6海里，底宽210米，水深15.8米。大铲水道南接西部公共航道，北接矾石水道，是进出友联船厂的必经水道。该航道走向318°30′，长度2海里。航道宽度300米。航道自然水深约9米，水流较急，流向和航槽走向基本一致。

（3）交通流

深圳西部港区交通流密集，据深圳海事局统计，2016全年全港船舶交通流量约52.25万艘次，其中7成以上的交通流在西部港区。其中包括由引航员引航进出港或船长自引进出港的大型船舶，有往返香港和珠江上游港的小型船舶，还有高速客船和渔船。小型船舶交通流流向复杂，渔船航行更加不规范，容易造成碰撞事故。

三、深圳西部港区水域船舶航行风险分析及风险防控措施

1.蛇口警戒区

西部港区交通流密集、不规则，最主要交汇水域在蛇口警戒区。该水域大型船舶主要交通流如图1所示。另外，小型船舶交通流很不规则，有沿龙鼓水道北上和南下的，有进出蛇口、赤湾、妈湾、大铲和孖洲等港区的，有从凯丰锚地起锚进入赤湾、蛇口港区的，还有进出铜鼓航道的，等等。小型船舶交通流对进出港的大型船舶影响很大。该水域定位物标完善，基本不存在因定位不准导致搁浅的风险，但是却存在因为瞭望和相互沟通不充分而导致碰撞的风险，或因紧急避让而导致船舶搁浅的风险。在深圳港通航水域里，这是最危险的地方。

图1 蛇口警戒区水域大型船舶主要交通流示意图

该水域风险控制的主要措施是使用各种有效手段加强瞭望，保持安全航速。譬如，从深圳蛇口集装箱码头（SCT）出口的大型船舶，因有SCT 7#码头遮蔽视线，对赤湾港区存在较大的盲区，驾引人员可以通过雷达、AIS及早发现南下小船，还可以向交管中心询问南下船舶信息，也可以让护航拖轮提前驶往蛇口警戒区协助瞭望，协调相关船舶避让等。从赤湾港出来的大型船舶驶出赤湾航道口以后，在遵守避碰规则的前提下，应该大角度右转驶向出口航道右侧，这样可以减少许多危险对遇局面，避免与蛇口出来的船舶构成紧迫危险。该水域存在船舶密集、交通流紊乱、视线受遮蔽等不利因素，船舶保持安全航速在此就显得尤其重要。

2.铜鼓航道

铜鼓航道因其所处地理位置，航行安全性一直备受关注。主要原因是铜鼓航道与潮流夹角较大，潮流较急，尤其在航道北段基本形成横流，加之北端出口处船舶交通流复杂，进港船舶必须减速，受流影响尤为明显。航道中段南端和广州伶仃航道交汇点是3个方向船舶交通流汇聚处，交通密集，隐患丛生，船舶航行风险较大。

风险控制要从两方面着手：一是管理方面，遵守铜鼓航道通航要求，能见度1 000米以下或风力大于7级时停止通航。突遇大风或能见度不良时，要充分发挥驾驶台团队作用，借助航海仪器保持连续定位，并和交管中心保持密切联系，寻求协助。二是操纵技术方面，铜鼓航道中段南端与伶仃航道交汇处横流较急，船舶转向角度大，交通流复杂，须特别谨慎，提前计算好相关船舶会遇点，协调好避让。大型船舶因为惯性大，有些船舶追随性指数较大，舵效迟滞，稳妥的做法是适当提前转向，待船舶开始转动后立即调整舵角，使船舶逐步驶入新航道。航道北端出口处来往船舶较多，横流较急，加上临近泊位，进港船舶经常需要在喇叭口处大幅度降速，容易造成险情。为避免出现不利局面，首先，应充分利用一切手段，了解过往船舶的动态，协调避让；其次，应保持安全航速，使自己有较大的避让空间；再次，喇叭口处航道较宽，应保持船位于上流上风处，预配好风流压差，防止出现不利局面。

3.大铲湾港区

大铲湾港区港池是在浅滩上硬挖出来的，就像一个巨大的澡盆，港池内水流复杂多变。因受水流影响，大吃水的大型船舶漂移严重，掉头困难，船舶在掉头过程中容易漂移至南北两端的浅滩而搁浅。涨水进港过程中，因为右尾受流，船舶往往发生朝向码头的危险偏转，单凭停车时的舵力往往难以控制。[2]

风险的防控也要从两方面下手：一是管理方面，控制大型船舶进港时间，目前，若涨水潮差超过35厘米则不安排大吃水的大型船舶靠泊。二是操纵技术方面，顺水进港时，进入港区前一定控制好船速，提前带好前后拖轮，警惕船舶的危险右转，必要时用车、舵及拖轮纠正。无论靠、离泊，掉头时都尽可能抢到上流端位置，留出足够的船舶漂移安全余量。

四、深圳西部港区水域船舶靠离泊风险分析及风险防控措施

1.SCT 7#泊位靠泊

SCT 7#泊位位置如图2所示。该泊位设计靠泊能力为15万吨级，目前经常靠泊船长360米以上、吃水15.5米左右的大型集装箱船舶。由于蛇口航道口横流较急，为减小漂移量，大船须以较快速度通过，而靠泊又要求尽量把速度降低，这是非常困难的。

图2 SCT 7#泊位靠泊示意图

靠泊的风险控制应从两个方面入手：一是管理方面，要严格控制靠泊时间段，避免急流时间段大吃水的大型船舶靠泊该泊位。深圳西部港区实际潮汐较潮汐表上时间晚1小时左右，最强流水时间段出现在低潮前1～2小时，如每小时潮差超过40厘米则大型深吃水船舶基本上不能安排靠泊。二是操纵技术方面，应保持船舶在上流处航行，潮流较急时保持5～6节甚至更高船速通过蛇口航道口，一旦发现危险偏转立即用车舵控制，宁可冲过泊位再倒回来靠泊，也要防止船首危险偏转和船舶的危险横移。

对于落潮流较急时大型船舶靠SCT 7#泊位，本人习惯做法是：前后拖轮及早带好缆绳，在蛇口航道口，船位控制在航道中心线偏左，在船首进入码头拐角遮蔽水域前，可以让船首轻微右转，船尾拖轮及早在顶推的位置待命（见图2）。这样船首一旦进入遮蔽水域，船尾受流，船舶出现对着码头急转的危险局面时能够有效应对，同时入泊速度也可以控制得更低一些，增加安全性。

涨潮流较急时靠泊SCT 7#泊位，本人习惯做法是：拖轮及早带缆，船尾拖轮放好缆绳并做好向大船右后45°拖的准备。入泊前船位尽可能保持航道右侧，可以保持稍大的入泊角，倒车前船首应有左转趋势。一旦船首进入码头遮蔽水域，船尾受流，船头开始右转，螺旋桨倒车的侧压力更加剧了船首右转的情况下，船尾拖轮可以朝右后方拖，既能有效地克制偏转，又能帮助大船降速。操纵过程中一旦发现船尾靠泊速度过快且不可抑制（此时往往船头呈现开角），可以停止倒车，甚至可用进车和舵来克服。宁可让船舶冲过泊位，再倒回来靠泊。靠泊过程详见图2。

图3 SCT 8#泊位

2.落潮时靠、离SCT 8#泊位

SCT 8#泊位位置见图3。落潮流向与码头夹角28°，存在较强的压向码头的流压，靠泊时应保留足够的横距，包括SCT 9#泊位靠泊，经过SCT8#泊位对开水域时也必须保留较大的横距。因存在较强的压拢流，落潮时离泊，大吃水的船舶很难拖开。左舷靠泊大吃水船舶离泊时，更加困难，风险更大。

离泊时风险控制同样应从两方面考虑：一是管理方面，尽量不在落潮急流时段安排大吃水的大型船舶离泊。二是操纵技术方面，要充分利用该码头特殊的水流。落潮时，码头前沿大约30米范围内海底存在反向回流，船舶比较容易拖开，但是到大约30米以外就很难再拖开了。应充分利用水流的这个特点。当船首朝北时，尽量保持船尾离码头边3～5米的距离，然后尽可能拖开船首，一旦船首清爽并很难再拖开时，可以用进车驶向SCT 9#泊位对开水域掉头。因为该水域受凯丰码头遮蔽，基本上不存在压拢流的影响。落潮船首朝南时离泊是最困难的，必要时船尾可以带两条拖轮，同样尽可能保持船首靠近码头，等船尾打开并清爽后，倒车到SCT 9#泊位对开水域。这里强调一定要有较大开角后才能开始倒车，因为倒车时螺旋桨侧压力使船尾向左，并且倒车后船舶转心后移，船尾将很难再拖开，并有可能压向码头，出现险情。如果拖力足够，可以原地开尾，并且让内侧受流后再倒车驶离码头。

3.大型船舶出港经过孖洲岛北

友联船厂大型船舶经过孖州岛北端出口（见图3），转向困难，并曾造成多起险情。具体原因有三个：一是孖州四号船坞对开的大铲水道宽度只有300米，从船坞边缘到大铲岛边缘5米等深线也只有360米。二是大型船舶，如30万吨的油轮及15万吨以上的集装箱船，从船厂出来时吃水只有6.5米左右，螺旋桨和舵叶大部分露在水面上，推进效率及舵效非常差。从船位1到船位4（见图3），船舶前进500～600米经历了120°转向，在这么短的距离内转这么大角度，仅靠船舶自身的舵力往往难以奏效。三是受潮流影响及受孖州岛地形影响，大铲水道流水比较急，而孖州岛西北端流水较缓。在船位3，涨潮时，船首右侧受流，船尾不受流，严重影响船舶向右转向；如果落潮流较急，例如2节流水的情况下，大型空载船舶由位置1开始，到基本完成转向进入大铲水道，大约转向120°，通常需要10分钟左右，这段时间船舶的漂移距离，根据经验公式Dd=T×Vc×80%计算，达到了480米左右，船舶将被迅速压向3号、4号船坞。

为了有效控制该风险，同样须从两个方面入手。一是管理方面，严格控制大型船舶出港时间，经过该水域时流速控制在0.5节以内；配置足够的拖轮，10万吨以上的船舶，配置不少于2艘4 000马力以上的拖轮协助。二是操纵技术方面，船位控制在上流处，船速低于5节，最好是3～4节，否则影响拖轮发挥效率。本人的习惯做法是：船舶右前、右后带上拖轮，在船位2（见图3）时右前的拖轮准备拖，右后的拖轮准备顶，这时右前的拖轮既能协助大船减速增加舵效，又能提供转向力矩，因为大船转心位于中前三分之一附近，右后的拖轮提供的转向效果非常好。有的引航员喜欢船尾中间带拖轮，用于大船降速，增强舵效。本人不赞同这种做法。因为在大船这么大角度的转向过程中，拖轮很难跟得上大船的转向节奏，在整个转向过程中拖轮的位置基本上位于大船的右后方，很难说这时拖轮的效果对大船向右转向有帮助。另外，有的引航员将前面的拖轮布置在左前方顶推。这种做法也值得商榷。因为大型空载船舶尤其是集装箱船船首削进很多，船首拖轮为了自身的安全，顶推位置基本上位于中前1/3，而船舶前进时自身的转心就在中前1/3附近，因此该位置的拖轮基本上无效果，搞不好因为左前方拖轮的顶推，船舶右前方的水动力加大，反而阻止转向。当然，对于方形系数大的肥大型油轮和散货船，拖轮布置在左前方顶推是可以的，但是有必要交代拖轮顶推位置要尽可能靠前。对于因为转向不够、面临紧迫危险的船舶，使用加车增强舵效的方法一定要慎之又慎，因为往往出现船速起来了，而转头效果却没有增强。此时较好的做法是立即停车、倒车。倒车螺旋桨横向力有利于向右转向，降速增加了拖轮顶推效果，并为转向赢得了时间。

五、结束语

深圳西部港区各类船舶交通密集，水流复杂，对于船舶航行多处存在潜在危险。本文仅就几处风险较大的典型水域和码头进行了探讨，并着重介绍潮流对船舶的影响。当然，风对船舶的影响（特别受风面积较大的大型船舶），在操纵中也应该给予足够的重视。

[1]蒋才富.深圳港铜鼓航道通航安全分析与研究[D].大连:大连海事大学，2006.

[2]陶杰锋，等.浅水域流致船舶偏转效应[J].航海技术，2016(2):1.