基于船间效应的水文船舶作业避让探讨

摘 要：船间效应是诱发船舶碰撞事故的主要因素之一，驾驶者在实际作业中常忽视其影响。水文船舶作为小型船舶，在狭窄水域作业时受船间效应的影响较大，且测验规范对涉水作业精度的要求，降低了水文船舶的避让能力，其发生安全事故的风险明显高于其它船舶。为保障水文船舶航行安全，驾驶者应知晓避让责任和掌握操纵技能。根据《中华人民共和国内河避碰规则》的要求，结合水文船舶的作业特性，总结水文船舶在会船、近岸、横越等情况下的避让操纵，以期为水文船舶驾驶者操纵船舶提供有益的借鉴。

关键词：水文船舶；船间效应；操纵避让

中图分类号：U698 " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 文献标志码：A

0 引 言

2022年底，长江水系内河运输船舶已达9.34万艘。随着内河船舶数量的不断增加，内河通航密度大幅提升，同时，船舶也向着大型化和高速化发展，航行环境变得更加复杂，水上交通事故时有发生。尤其是特种船舶，因其作业方式特殊，船舶间避让关系更加复杂，避让操纵难度增加，极易发生事故，危及水上交通安全。

水文船舶作为特种船舶，在水文数据收集、应急抢险等工作中，发挥着重要作用[1]。随着长江水文基建的大力投入，水文船舶正迈向高速化、大型化与专业化，航行作业能力得到极大提升。为满足测验要求，水文船舶时常横越航道或在浅滩急流等场景下航行，发生船舶安全事故的几率增加，这对水文船舶驾驶者的操控能力提出了较高要求。

针对水文船舶航行安全和测验作业规范问题，本文根据《中华人民共和国内河避碰规则》（以下简称《内规》）对船舶避让行动要求和船间效应的影响，结合水文船舶的作业特征和驾驶实践，总结水文船舶在横越作业、近岸作业、船舶会遇避让的操纵措施，在确保水文船舶航行安全的同时，保证测验成果质量。

1 《内规》要求及水文船舶作业特征

1.1《内规》对船舶避让的要求

《内规》作为船舶避碰的技术规范，是防止船舶发生碰撞事故的行动指南[2]。《内规》第十一条规定：机动船在追越过程中，追越船应当避让被追越船，不得和被追越船过于逼近，禁止拦阻被追越船的船头。第十二条规定：机动船在横越前应当注意航道情况和周围环境，在确认无碍他船行驶时，按规定鸣放声号后，方可横越。横越船应当避让顺航道或河道行驶的船，并不得在顺航道行驶船的船前方突然和强行横越。第十九条规定：快速船在航时，应当宽裕地让清所有船舶[3]。水文测验断面均为河道横断面，根据相关条款，水文船舶测验作业时属于横越船舶，需要主动避让其它船只，即水文船舶需履行让路职责。

1.2 水文船舶作业特征

1.2.1 水文船舶作业环境复杂

为提高水文测验区域覆盖率，保障测验成果质量，水文船舶常在复杂环境下航行测验，如浅滩礁石水域、紊乱急流水域、近岸乱石水域、高密度锚泊区、港区、急风大浪水域等，以上作业环境极大影响着水文船舶航行安全，尤其在高密度锚泊区，水文船舶为采集水文数据，时常与它船、码头、岸壁的距离较近，易产生岸壁效应而发生安全事故，危及水文船舶安全。

1.2.2 水文船舶避让能力受限

水文船舶尺度小、吃水浅、航速高，易受船间效应的影响。根据水文测验要求，河道测量断面主要以横断面方式布设（垂直于水流方向），导致水文船舶与正常行驶船只交叉相遇频率高，水文船舶驾驶者需频繁操纵船舶进行避让（见图1）；另一方面，水文船舶所搭载的各类仪器对船舶定位精度要求高，测验时，船舶定位偏航距精度要求小于5 m，个别仪器定位精度甚至要求达到亚米级，且航速不宜过大，水文船舶作业时，操控受到极大限制。

综上，水文船舶的测验要求，限制了自身的避让能力，复杂的作业环境对船舶操纵要求较高。为确保船舶安全和测验成果质量，驾驶者应具备精准的判断力和熟练的操纵技能。

2 船间效应分析

2.1 船间效应

船舶在航行时，因其周围水面高低分布的不同，船体所受水压力具有不均匀的特性[4]。船舶对水作相对运动时，艏、艉处水面较高，导致流速降低，水压力升高，而船中部水面较低，水流流速增大，水压力下降。由于水体黏性原因，艉部水压低于艏部水压，在船行方向形成压差阻力。因此，两船在对驶、追越或并行时，压力分布不平衡会导致船舶互相吸引或排斥，产生波荡和偏转等现象，严重时会造成船舶失控[5]。

2.2 会遇船间影响

船舶追越过程中的船间效应影响见图2。B船追越A船过程中，因两船的相对位置发生变化，所受的影响也不同。相对位置①：B船船艏高压区与A船船艉高压区重合，相互排斥，B船船艏出现右偏转。当B船为小型吃水浅的船时，偏转严重。相对位置②：B船艏高压区与A船中低压区相遇，A船艉受B船中低压影响，A、B两船相互影响，均向左偏转，极易发生B船头碰撞A船中尾部。相对位置③：两船并进时，由于两船间中部的流速加快，流压急剧降低。两船内外形成压力差，使得两船相互靠拢，长时间并行则发生碰撞。相对位置④：A船艏受到B船中部低压的吸入，B船船艉受A船中低压的吸入，致两船右偏转。相对位置⑤：B船船艉高压与A船船艏高压相互作用，两船均向左偏转[4]。

船舶对驶相遇过程中的船间效应见图3。对驶位置①：两船艏接近，船首的高压重合使得两船艏相互排斥而向外侧偏转。对驶位置②：两船艏均处于对方船中部，由于船艏内侧高压区与对方低压区相互干扰，外侧的压力大于内侧使两船艏向内偏转。对驶位置③：两船处于平行状态时，内侧均为低压，则两船相互吸拢。对驶位置④：两船艉处于对方中部低压区，两船尾被同时吸引，船艏各自向外偏转。对驶位置⑤：两船艉平行接近时，均为高压区相互排斥，致使船首各自向内偏转[4]。

2.3 船舶岸壁效应

船舶近岸航行时，会产生岸壁效应。因船舶两舷所受压力的不同，船首出现岸推现象，船尾出现岸吸现象。船艏近岸一侧（内侧）为高压区，内侧受到地形的影响，排出水流受阻，导致压力上升，内侧压力高于外侧，出现船首向河心一侧偏转，即岸推现象。船艉内侧因过水断面减小，受螺旋桨的影响，船尾内侧的流速增大，压力下降，船尾两侧产生压力差，外侧高于内侧，使船尾向岸壁一侧吸拢，即岸吸现象[4]。船舶岸壁效应见图4。

3 水文船舶在船间效应影响下的避让操作

3.1 水文船舶在会船中的操纵

根据水文船舶测验时的特征，在会船情况下，水文船舶多承担让路船角色。因此，在会船过程中，水文船舶应主动采取避让措施，确保船舶安全。

会船时，船间效应与船间横距、船速、两船作用时间、船舶大小、吃水深度等因素有关[6]。为防止发生航行事故，可采取以下避让措施：①根据被追越船舶的大小，尽可能保持较大横距。②杜绝弯曲、狭窄、浅滩等水域会船，应选择顺直开阔、通航密度小的水域会船，确保突发状况时，具有可操作船舶的条件。③船舶相遇阶段，应合理利用舵效控制船舶航行路线。如本船接近被追越船时，易受对方船舶尾流的影响，导致本船船首偏转，此时应反向用舵，控制船位确保安全。④追越前采取安全航速，待与会遇船平行或即将超越会遇船时，提高航速，以此减少两船的并行时间。⑤会遇时尽量避免主机满负荷运行，预留足够的动力以应对突发状况。⑥会船前鸣放会让声号，与它船统一避让意图，取得对方船舶的协助避让，确保会船时有足够的操纵空间。⑦当追越大型船舶时，应采用V型航向方式避让。即接近大型船船尾时，改变本船航向使其与大型船舶航向成V型，克服船间效应。待驶过让清后，再修正本船航向航行。

3.2 水文船舶在岸壁现象中的应对

为满足节约燃油或测验作业的需要，水文船舶通常采取沿岸航行。但沿岸航行易发生搁浅、触礁、损坏螺旋桨、触岸等事故，危及船舶安全，因此驾驶者熟练掌握沿岸航行的特点和操纵方式十分必要。沿岸航行可采用以下操纵方法：①岸壁效应的强弱与航速、吃水深度成正比，与岸距成反比[4]，驾驶者需根据吃水深度和航速的大小合理选择岸距。水文船舶应根据岸型选择岸距，一般陡岸型的岸距不小于30 m；坡度较小的岸型，应根据本船的航速和吃水深度选择较大岸距。②当水文船舶发生岸壁现象时，立即降低航速，然后利用小舵角使船体外扬，缓慢增大岸距。切不可使用大舵角应对，避免造成船舶触岸事故。③当船尾有触岸危险时，应立即降低航速，与此同时缓慢压内舵，并间歇性加车助舵，低速平移，以增大本船船尾的岸距，保障船舶安全；当船尾脱离触岸危险后，采取安全航速，按正确航路航行。

3.3 水文船舶在横越作业中的避让

水文船舶测验时多采用横断面航行，属于《内规》所定义的横越船。测验时具有计划航线、偏航距、航速等限制要求，且河道中通航密度较大，因此水文船舶避让难度较大，需要驾驶者采取合理有效的避让措施，兼顾水文船舶的航行安全和测验精度。水文船舶横越作业可采取的操纵措施主要有：①舶横越前，应充分观察评估航道和周围环境，确保有横越空间和横越时间。无横越条件时，需稳船等待时机，横越前通报本船动态。②驾驶人员需掌握本船操纵性能，能够利用车、舵、流速、流向，快速稳定船位，随时避让其它船舶。③当通航水域船舶密度较高时，水文船舶尽可能靠近前船（A船）船尾穿裆，留出与B船的会遇距离。同时注意A船尾部高压区流压，以防止本船发生转头而引发碰撞（见图5）。④根据测验水域的通航情况，采取分段作业，即根据航道船舶通航特点，结合测验区域采取分段测验方式，选择本船避让等待区域，伺机作业（见图5）。⑤通过改变船向与水流的夹角的大小，控制船舶横越速度和偏航距，从而减速避让它船和满足测验精度要求。

4 结束语

水文船舶作为水文涉水测验的主要载体，在狭窄航区作业时，受船间效应的影响明显。为确保船舶航行安全，驾驶员要熟悉掌握船舶在追越、对驶相遇、横越作业、沿岸航行等场景下的操纵方法。

本文根据船间效应产生的原因和笔者多年驾驶实践，结合水文船舶的航行作业特点和水文测验规范要求，总结了水文船舶在测验作业时的避让操纵方法，以确保船舶航行安全与测验成果质量，可为水文船舶操纵作业提供借鉴。

参考文献：

[1] 陈超，赵蜀汉. 水文测船精细化管理的实践与思考[J]. 长江技术经济，2020（4）：20-23.

[2] 易太云.基于内河避碰规则的船舶碰撞事故案例分析[J].水上安全，2023（7）：138-140.

[3] 丁继民，张维俊. 船舶避碰与信号[M]. 大连：大连海事大学出版社，2016.

[4] 范晓飈，刘元丰.船舶驾驶[M].大连：大连海事大学出版社，2006.

[5] 郝陇州，池弘福，艾万政，等.船间效应对狭水道通航安全的影响及对策[J].水运管理，2017，39（12）：29-32.

[6] 张锋.长江狭水道航行安全及碰撞事故分析[J].青岛远洋船员职业学院学报，2018，39（4）：10-13，20.

Discussion on Collision Avoidance of Hydrological Ship Operation Based on Ship-ship Interaction

LIU Zheng，DONG Chaoshuo

（Jingjiang Bureau of Hydrology and Water Resources Survey，Bureau of Hydrology of Changjiang Water Resources Commission，Jingzhou 434000，China）

Abstract：The ship-ship interaction is one of the main factors that induce ship collision accidents and operators often overlook its impact during practical operations. As small vessels，hydrological ships are greatly affected by ship-ship interaction when operating in narrow waters. In addition，the accuracy requirement of survey specification reduces the collision avoidance ability of hydrological ships，resulting in the higher risk of safety accidents compared to other vessels. To ensure the navigation safety，hydrological ship operators should be aware of their avoidance responsibilities and master necessary maneuvering skills. According to the requirements of Rules for Avoiding Collisions in China’s Internal Rivers and in combination with the operational characteristics of hydrological ships，this paper summarizes the collision avoidance maneuvers of hydrological ships in situations such as ship passing，nearshore maneuvering and crossing，with the aim of providing valuable insights for hydrological ship operators in avoidance maneuvering.

Key words：hydrological ship；ship-ship interaction；avoidance maneuver