关于船舶安全航行的综合研究

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[摘要]船舶在航行过程中应遵循安全、经济的原则,其中安全尤为重要。文章就如何保证船舶安全航行作深入的调查与研究,得出保持正规瞭望、正确使用航海雷达、严格落实值班制度和尽量避免紧迫局面等几个切实可行的方法,以期引起航海者的高度重视,极其谨慎地驾驶船舶,以避免出现碰撞事故。

[关键词]船舶;安全航行;瞭望;雷达;值班;紧迫局面

[作者资料]殷志明,广东交通职业技术学院助理实验师,研究方向:船舶驾驶,广东广州,510800

[中图分类号] U676.1[文献标识码] A[文章编号] 1007-7723(2010)06-0020-0003

近年来,随着全球航运经济的不断发展,航行水域的通航环境已经发生很大变化,船舶向大型化、高速化方向发展明显。如在航行过程中的两船发生碰撞,其后果是灾难性的。即使两船已减低速度甚至已在倒车中,但由于船舶的惯性,亦足以使双方或一方船体受到损伤。因此,航海者应极其谨慎地驾驶船舶,采取一些必要的措施以保证航行的安全,避免发生碰撞事故。

一、保持正规的瞭望

大量的事故分析表明,很多碰撞事故都是由于近距离才发现来船,避让不及而发生的。所以任何船舶在出航或锚泊期间,驾驶台上的瞭望应该是不间断的。值班驾驶人员同样需要认真,集中精力并要在驾驶台内来回走动,不断变换瞭望的位置以减少疏漏目标的可能性。在能见度不良及狭水道等较为复杂的条件下航行时,还应根据当时的情况增派合格人员担任船首瞭望或高处瞭望哨。瞭望有视觉瞭望、听觉瞭望和雷达瞭望三种基本手段,同时还包括随时掌握本船仪器、设备工作是否正常,航向是否稳定等。

(一)视觉瞭望

视觉瞭望是瞭望的最基本手段。在任何情况下值班驾驶人员及全体瞭望人员都应用视力,也可借助望远镜,不间断地进行瞭望。即便在使用雷达或其他技术器材进行瞭望时,视觉瞭望也不应有丝毫的疏忽和中断。在能见度良好的情况下,视觉瞭望较雷达或其他瞭望手段更为优越。其最大优点就在于简易、方便、直观,并能迅速获得多方面的准确信息,而且不受多方面因素的约束。瞭望人员应具备必要的航海知识与技能以及视觉、听觉等身体素质。在能见度良好时船舶在海上开阔水域中航行,不在操舵岗位上的驾驶台值班水手是专门的瞭望人员,而在驾驶台值班驾驶员也负有保持正规瞭望的责任和义务。《STCW78/95 规则》中指出:“瞭望人员必须全神贯注地保持正规瞭望,不得从事或分派给会影响瞭望的其他任务。瞭望人员和舵工的职责是分开的,舵工在操舵时不应该被视为瞭望人员。”在能见度不良或交通密集水域中航行时,应视当时实际情况需要,指定值班驾驶员专门进行雷达观测,并在船首部或驾驶台侧翼处设置一名或数名专门的瞭望人员。

(二)听觉瞭望

听觉瞭望是能见度不良时保持正规瞭望的基本手段。其作用主要是监听海面的声响,包括守听他船的操纵声号、雾号、他船机器工作的噪音、拍岸浪声及来自小船上的微弱的声响信号,甚至人员的呼喊声。因下雾、下雨和下雪而使能见度下降到2海里以下时,用听觉发现来船往往在用视觉发现来船之前。尤其是在浓雾中航行时,其独特的优越性便显露出来了。在雾中航行、能见度很差的情况下,可以派出专门人员在船首尾聆听他船的雾钟声响,能够及时发现周围海区近距离的机帆船、落水人员。

(三)雷达瞭望

雷达瞭望是现在应用得最普遍的一种手段。在能见度不良和夜间时,雷达可提供来船的早期警报。其最大的优点在于能获得整个海区所有船舶的通航及分布情况,尤其是能够获得碰撞危险的早期警报;通过标绘或系统观察,还能获知相遇船舶的运动要素及其会遇情况。当 DCPA>MIN DCPA,TCPA>MIN TCPA时,判断两船为安全船,无碰撞危险;当DCPA≤MIN DCPA, TCPA>MIN TCPA时,判断两船为有碰撞危险船,但相距尚远,我船开始考虑避碰措施;当DCPA≤MIN DCPA,TCPA≤MIN TCPA时,两船形成紧迫局面,我船应立即采取避碰措施。

(四)VHF瞭望

随着海运事业的发展,船舶交通密度迅速增长,VHF在避碰中的应用越来越被航海人员重视。特别是在能见度不良、航行受限制的水域时,海员用VHF来了解对方的动向,从而快速地对局面和碰撞危险作出充分估计。不过近年来,从一些碰撞事故中也发现一些海员由于过分依赖VHF协调避让行动而疏忽了正规瞭望及采取正确措施从而失去了避让的宝贵时间,最后造成紧迫局面和碰撞的发生。因此,在用VHF进行协助瞭望时应扬其长处避其短处,使VHF在协助瞭望中发挥更大的作用。

(五)采用新型的瞭望方法

随着自动化和计算机技术的发展,近几年来越来越多的现代航海技术被应用于船舶上,这对于加快船舶自动化进程起到了重要的作用。其中应用于船舶避碰的一些新型航海技术有:自动雷达标绘仪(Automatic Radar Plotting Aid,ARPA)、船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)、船舶交通管理系统(Vessel Traffic Services,VTS)、船舶航行数据记录仪(Voyage Data Recorder,VDR)、自动无线电测向仪(Automatic Radio Compass,ARC )、自动避碰系统(Automatic Collision Avoidance System,ACAS)等。新型的航海技术在应用于避碰和改善瞭望效果,保障航行安全上具有积极的意义。相信随着一些研究的深入和技术的日趋成熟,这些新型的航海技术将成为海员保障船舶安全航行的得力助手。

二、正确使用航海雷达

航海雷达的应用,对船舶安全航行起了很大作用,现代航海雷达已成为船舶不可或缺的导航设备之一,国际海事组织(IMO)及有些航海发达的国家用公约或规范形式对各种船舶必须安装雷达,以及对所装雷达的性能标准及装置的数量都作了规定。雷达给航海人员提供了很多方便,在很大程度上保证了航行的安全。但是因为没有全面了解雷达的性能,不能正确使用雷达而导致的海上事故仍时有发生。

(一)正确使用大增益

在搜索海面远距离目标时,尽可能使用大增益(但非增益越大越好),以提高信号和杂波之差值,使得微弱回波增强,以便及时发现较远距离的目标。如不是搜索远距离目标,这时增益应大小适宜,以免使接收机对强回波产生饱和甚至发生过载,影响正常回波显示。需要注意的是,过强的增益会造成回波边沿模糊,影响测量精度;过小的增益又会失去目标。

(二)正确使用近程增益电路和假回波识别电路

船舶航行中如遇海况不佳时,可使用近程增益电路和假回波识别电路进行雷达导航。近程增益电路可以抑制近距离海水杂波,但要注意正确使用。如果抑制过大的话,不仅会抑制近距离海水杂波回波,而且将近距离小目标回波也抑制了;当遇到外界有源干扰或受雨、雪、雾等影响,不能及时发现目标时,应接通微分开关,便于辨认目标,用后要适时关闭。当电磁波在目标之间多次反射,在雷达显示器屏面会出现假回波,影响观察;此时可以使用假回波识别电路,分辨真假后及时关闭。

(三)正确选用量程

由于各种类型目标的发现距离不定,正确地选用量程,对及时发现目标有着重要意义。在选用量程时,应根据观察任务选定量程范围,使雷达量程大于目标的最大发现距离,不能过大,也不能过小。如果量程过大,可能使回波模糊不清,甚至会漏掉;如果量程太小,则无法发现应该发现的目标。一般来说,量程只要大于被搜索目标的距离即可,在引导船舶进出港和锚地时,应该用小量程,以提高测量的精度,保障船舶的安全航行。根据工作实际,量程一般选择在6～12海里为好,这样既可保证在足够距离发现目标,又可有较长时间供判断,采取避让措施、检查避让效果等。在能见度不良情况下,要考虑到一些小船或木壳船不被雷达搜索到的可能,还应与其他瞭望手段配合使用。

(四)合理利用雷达决定安全航速

在使用雷达决定安全航速时,一是应考虑附近水域船舶的密集程度,尤其是在能见度不良时,用雷达探测到船舶数量越多,判定碰撞危险和采取避让行动就越困难;二是考虑船舶位置和动态,即探测到他船在正前方或与船首成小角度驶来的船舶,就比从正横后或正横方向驶来的船舶碰撞危险大,而正横方向又比正横后的危险大;三是雷达的探测效果会受到波浪、雨雪、多次反射波、间接回波、雷达波和异常传播的干扰,有可能对电磁波反射能力弱的舰艇、舢板和其他小木船、漂浮物,尤其是玻璃纤维结构的船舶探测不到,应加以注意。

三、严格落实值班制度,合理安排作息时间

值班制度不予落实,作息时间安排不合理,会导致船员产生疲劳现象。疲劳会妨碍船员对危险的感知和判断能力,妨碍消除危险的能力的发挥,使危险不能得到及时有效的消除或限制,进而会引发事故。所以说,严格落实值班制度,合理安排作息时间是保障船舶安全航行的重要手段之一。

(一)严格落实值班制度

将值班人员限制为最少两人,这样可以保证在任何时候,驾驶台都有人值守。值班人员在任何时候都要保持精神高度集中,切忌麻痹大意。天气恶劣或能见度较差的情况下,要加强值班。在天气晴朗或能见度良好的情况下,同样需要保持较高的警惕。

(二)合理安排作息时间

船长和部门长,应当公布航次任务,正确估计本航次的工作和工作量,合理安排作业、休息和膳食,准确地把握作业量、作业时间和人力,不使作业人员过度疲劳。在不得已需要额外作业的情况下,应尽可能采取必要的安全措施,避免过度疲劳情况下可能引发的事故。船员应当养成良好的生活习惯,尽可能保持充裕的体力和精力,以满足日常作业和可能要求的额外工作需要。为了保证船舶安全和顺利完成航次任务,船员应当做好随时作业的准备。船员应当明了,足够营养的膳食、必要的休息和适当的娱乐,是消除疲劳,保持充沛精力的有效途径。

四、尽量避免紧迫局面,以防止碰撞事故的发生

碰撞事故发生的主要原因归纳为一船或两船驾驶员在两船逼近后才感觉到碰撞危险,在近距离发现他船,甚至碰撞无可避免时才发现他船。基于这种情况,船舶未进行系统的观察,在采取避碰行动中,由于时间仓促及情急之下,本船、他船或双方采取的不合适避让措施导致了碰撞事故的发生。情况分析如图1所示。

(一)判断碰撞危险的方法

判断碰撞危险的方法主要有罗经方位判断法、舷角判断法和雷达标绘判断法三种。罗经方位判断法,如果来船的罗经方位没有明显的变化,则应认为存在碰撞危险。来船的罗经方位变化明显,则不存在碰撞危险;但在近距离接近一艘大船或拖船组时,若罗经方位变化明显也可能存在这种危险。对于本船右舷的来船,当其罗经方位明显减少时,将从本船的船首前方通过,反之则从本船的船尾后方通过。对于本船左舷的来船,当其罗经方位明显减小时,将从本船的船尾后方通过,反之则从本船船首方通过。舷角(相对方位)判断法,这是一种通过观测来船舷角的变化来判断碰撞危险方法,因为其所需条件比较苛刻,不建议使用。雷达标绘判断法,在能见度不良的水域中航行,这种方法显得比较有效和重要。但判断碰撞危险需要一定的时间,有经验的雷达或航海人员也可在雷达显示屏上以舷角判断法的方法来判断船舶之间的碰撞危险,以得到早期的警报。

(二)避免紧迫危险局面,船舶所采取的行动

船舶所采取的避碰行动往往会受到当时环境和情况的限制。所以为了避免出现紧迫局面,应积极和及早地采取大幅度行动。白天在能见度良好的情况下大幅度地改变航向,应使他船看到本船船首向和形态明显改变,由原来指向他船的前方变为明显地指向他船船尾后方。夜间,应使他船看到本船所显示的形态发生明显变化。如本船两盏桅灯的水平夹角发生改变,使他船原来看见本船绿舷灯变为看见本船红舷灯。

在能见度不良时,由于雷达回波运动状态的改变不能被迅速反映出来,必须进行连续、系统的雷达观测,要使他船易于察觉相对运动方向发生明显变化,就必须大幅度改变航向或航速。若一次转向30°以上,需要连续转向60°～90°,使两船航向明显分离;若变速则至少变速一倍以上,以便他船用雷达观测时容易察觉到。(三)当出现紧迫危险甚至碰撞时,船舶所采取的措施

当两船相遇处于紧迫危险时,应采取以下措施:第一,立即停车、倒车,必要时抛下锚制动。第二,两船迎面相遇,船位已经逼近,应先使船首避开,再向来船一侧操舵,以避开船尾。交叉相遇应避免一船船头对着另一船中部。第三,在紧迫危险时,应考虑避重就轻,以减少损失为原则,有时为了避免碰撞,可以不惜自己搁浅的危险驶出航道外避让。当发觉与来船碰撞已不可避免,船舶长必须沉着冷静,保持清醒头脑果断下令停车、倒车,必要时抛锚来制止船舶的前进惯性,努力减少碰撞力,并尽可能在碰撞点放置碰垫,注意用舵,尽力避免两船呈垂直角相撞,并立即进行损害管制。

在运动速度较大情况下碰撞,很可能会发生舰首插入他船船体的情况,此时不宜立即高速退离,否则可能扩大破口,使破损恶化。应停车或必要时微速进车,保持两船处于嵌合状态,并用系缆绑牢,以防止破损处大量涌入海水。如果情况危急,附近又有浅滩,可将受损船顶向浅滩处搁浅。被撞船应尽快将船停住,立即进行损害管制。只有在完成堵漏、加固或封仓,确认损害不会扩大、船舶无危险时,方可同意撞入船倒车退离。船舶碰撞破损,经损害管制后,可采取排水、调整纵横倾等措施,使破口露出水面或减小深度,以减小进水速度。如有可能,操纵舰船使破损舷置于下风侧,便于抢险救助。

五、结语

航海者在大海上航行要时刻保持高度的警惕,提高安全防范意识,防止发生海事事故,其最根本、最重要的途径就是要加强航海人员的责任心、使命感教育,加强航海职业道德教育和航海专业理论知识与实践能力的教育。

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