海运航线设计因素分析

杨晓婧+杨蕾+康小勇

航运企业进行航线规划和港口选择时首要考虑的应是航线的经济性能。航线设计需要考虑的因素很多，既包括船舶方面，也包括航区方面

航 运生产活动又是一项涉及巨额资金的商业活动，生产过程中如能采用科学方法进行周密细致的决策，无疑会带来巨大的经济效益。

航运企业在做出开辟、撤消或调整航线的决策前，对相关经济贸易状况的宏观判断是最先要考虑的因素。当某航线经济贸易发展前景乐观，成上扬趋势时，为了抢先培育和占领市场，航运企业明知暂时不会获利也会决定开辟航线；当已开航线的贸易经济环境不乐观时，航运企业宁可采用优化航线或削减运力的办法，等待转机，也不能轻易退出己形成的市场。航线设计需要考虑的因素很多，既包括船舶方面，也包括航区方面。

分类及特点

大洋航线

大洋航线是远离海岸的航线。其具有如下特点：离岸远，气象变化大，灾害性天气较难避离；航线长，受洋流总的影响较大；驾驶员对航行海区不熟悉，只能依赖航海图书资料的介绍；大洋宽广，水域较深，障碍物少，航线有较大的选择性。大洋航线可采用以下几种航线方式：

恒向线航线：不是航程最短的航线，却是操作极为方便的单一航向航行的航线，即在墨卡托海图上从起始点到目的点的一条直线。在低纬度或航向接近南北时，它与大圆航线的航程差别很小。

等纬圈航线：恒向线航线的特例，当出发点与到达点位于同一纬度时，可沿等纬圈航行，即计划航向为090°或270°的航线。

大圆航线：地面上两点间航程最短的航线，与所有子午线相交成不等的角度，即沿大圆弧航行，必须不断地改变航向。在实际的航线设计中，采用分段的方法，以大圆弧分点间恒向线折线来代替两点之间的大圆弧航线。在高纬度而且航向接近东西时，采用大圆航线比恒向线航线航程要缩短许多。

混合航线：为了避开高纬度的恶劣气象条件，在有限制纬度的条件下，可采用大圆航线与等纬圈航线相结合的最短航程航线。

沿岸航线

沿岸航线就是靠近海岸的航线，具有如下特点。

环境复杂：离岸近，航行危险物较多；水域较浅；来往船舶多，避让操纵较复杂；潮流影响大；回旋余地较小，给操纵带来困难。

航海资料较完备：海图比例尺较大，航海资料测量精确记载详细，有助于沿岸航行安全。

设计考虑因素

船舶条件：包括船舶的结构强度、设备、载货量、吃水、吨位、航速及船员配备和适岗情况。

水文气象：应充分注意到世界风带的划分、大范围狂风恶浪区的分布及有关海流、海浪、雾、流冰和冰山的情况。其中，世界大范围狂风恶浪区主要有冬季北太平洋中高纬海域；冬季北大西洋中高纬海域；夏季西北印度洋海域；南半球中高纬海域（咆哮西风带区域）。

国际载重线公约有关规定：参阅相关洋区及月份的大洋航路图中的国际载重线区域的界限，其中不同颜色标明各个载重线上适航的区域（详情见公约中商船用区带、区域、季节期海图或BAD6083）。

航行受限区：军事演习区；水下电缆和管路的铺设；空中电缆和桥梁（主要考虑净空高度）；避航区；禁区。这些区域有些是属于固定的，在海图和航海资料中可以查到，事先就可以避开，但军事演习区以及水下电缆和管路铺设的信息一般都是通过航海通告中的临时通告和预告以及EGC/NAVTEX航警等形式发布的，需要临时修正航线。

定位与避让：航线拟定时，应充分考虑利用各种定位方法的可能性，特别是重要转向点位置应考虑实测求得。接近陆地时，应选有显著物标或明显特征等深线的水域。

船舶定线制：在通航密度大、航区复杂的水域，由以减少海难事故为目的的单一航路或多航路系统和航路指定方式而构成的任何航路体系，如分道通航制、双向航路等。

设计参考

参考世界大洋航路、大洋航路图、航路指南、航用海图等，选择一条安全经济的航线。选择的航线可分为气候航线和气象航线。气候航线是按照统计学规律考虑天气、风流、海浪等影响航行的因素后，根据以往的航行经验，按航行季节，选择出的既安全又经济的习惯航线。通常设计好航线后，就不会有较大的变动。气象航线又称气导航线，是在气候航线的基础上，利用现代气象科学，通过短期和中期天气预报以及计算机技术，选择出的最佳航线。由气导企业负责，并在航行中不断提供气象情况和指导船舶航行，船舶需交纳一定的费用。如采用气导航线，可能会经常改变航线，以避开恶劣天气，航线设计工作会有一定的反复性。

查阅大洋航路图、洋流图、潮汐表和潮流表、气象预报等，了解航区航行季节的水文气象条件及可能遇到的灾害性天气或可利用的风流条件等。

查阅灯标和雾号表、无线电信号表、海图，了解航区内助航设施的条件、制度和必要的图表等。如灯标的详细资料、无线电指向标、雷达航标等。

查阅海图、航路指南及地方性规则，了解近岸航区的危险区域、禁区、渔区、船舶交汇点、分道通航制、协定航线、海上交通安全法规、内河避碰规则等。

查阅相关港口的港图、港章、进港指南、港口介绍、航路指南等资料，了解本航次要去的港口的资料，如进港航道、锚地、泊位、引航制度、通讯和信号等。

设计参数

航线总距离（Ltot）和港间距离（Lint）。航线总距离是指航线始发港与航线终到港的距离；港间距离是指航线中某些港口之间的距离。航线总距离可以由航线中的港间距离相加所得。

航线发船间隔时间（Tint）和发船频率（γ）。航线发船间隔时间是指在某条航线上一艘船离港与紧接着的另一艘船离港的时间差。为了提高竞争力，班轮公司总是尽量缩短统一航线或者类似航线上的发船间隔。发船频率是指单位时间内的发船数量。

航线往返航次时间（Tret）。船舶由航线的始发港经过航线的各中途港及终到港，再次回到航线始发港所用时间即为某条航线上的往返时间。航线往返时间的长短关系到航线上的一艘船舶在一定时间内完成的航次数，也关系到为了保证一定发船密度所需要的船舶艘数。

航线配船数（m）。是指在某条航线上实际投入的船舶艘数，它由航线总距离和航线的往返时间决定。

航线平均装卸总定额（Mtot）。反映航线上各个港口的平均装卸效率和港口的组织经营管理水平，它决定着船舶的在港停留时间。

航线货流总量（∑Q）和两港之间货流量（Qij）。航线货流总量是指某条航线上通过船舶运送的货物总量，它反映了该条航线上的揽货能力。两港之间货流量是对航线上的其中两个港口而言，一定程度上反映了这两个地方的贸易量。

航线货流方向不平衡系数（μ）。班轮航线都是封闭的，具有两个方向，即向和回向，通常对应于外贸出口和进口方向。对于环状航线，也有顺时针和逆时针之分。由于种种原因，通常情况下这两个方向的货流量是不平衡的。班轮航线货流在方向上的不平衡性对船舶的营运效率有不良的影响，主要原因是船舶反方向航行时其载货能力得不到充分利用，从而使船舶的生产成本提高，降低了船舶的生产率。

航线货流时间不平衡系数（ρ）。班轮货流不但在方向上存在不平衡，而且同一方向上的货流在历期内也具有较大的波动。班轮在时间上的不平衡性主要受外贸进出口在各个时期内不均衡的影响，它对于船舶运输工作同样是不利的，因为在货运量多时要有较多的运力，其他时期有一部分则不能利用。班轮公司一般根据一定时期的平均货运量来确定所需要的船舶艘数，当货运量较大时通过租用一部分船舶来缓解运力短缺的压力，当货运量较小时，可以进行修理船舶或船底除污工作。

航线货物的平均运距（α）。航线货物的平均运距等于一定时期内航线货物总的周转量除以货物总量。

航道水深（H）和水流速度（V）。航线上水深限制了吃水超过一定值得船舶在该航线上航行。运送货物的船舶能否在航线上航行必须考虑海峡、运河、港口水深的最小值。跨大洋航线的船舶经常会遭遇水流速度的影响，顺流航行会加快船舶的航行速度，逆流航行会减缓船舶的速度。

海运航线设计是一项复杂工程，首先要对海运航线分类熟知，然后分析航线设计因素，最后对航线参数进行设计，如此才会考虑较周全。