镇江港海船锚地锚位优化方案

周云鹏

【摘 要】 为进一步缓解镇江过境和到港船舶锚泊需求，分析镇江港沿江锚地现状，对镇江港海船锚位进行评估优化，提出优化方案。优化后的锚地实现定点锚泊，扩大锚地供给能力，保障船舶安全锚泊。

【关键词】 海船;锚地;锚位;洪水期;枯水期

0 引 言

锚地是稀缺的港口资源，是港口的重要基础设施之一，对沿江经济、港口和航运发展具有不可或缺的作用。近年来，随着镇江港口经济的迅猛发展，到港船舶数量逐年上升。在沿江锚地资源有限的情况下，为了使镇江港紧张的锚地资源得到最大限度地利用，对镇江港海船锚地和危险品锚地锚位进行评估优化十分重要。

1 镇江港沿江锚地现状

1.1 锚地现状

镇江港沿江锚地布局现状见图1、表1。

镇江全港共有高资海船锚地、定易洲锚地、镇江海船锚地和危险品锚地等4处公用锚地，抛锚方式均为单锚散抛，4处锚地共有锚位32个，锚地面积共约5.38 km2。从锚位功能来看，危险品锚位4个，海船锚位8个，江船锚位20个，分别占锚位总数的12.5%、25.0%和62.5%;从锚位等级看，吨级锚位1个，吨级锚位23个，1万吨级锚位3个，3.5万吨级锚位5个，分别占锚位总数的3.1%、71.9%、9.4%和15.6%。

1.2 锚地利用现状

（1）锚泊船舶艘次及时间。目前，镇江沿江现有生产性泊位209个，综合通过能力1.2亿t。镇江港现有锚地难以满足靠泊镇江港船舶的锚泊需求。2017年镇江港海船锚地共锚泊1 202艘次，其中1 072艘次服务于镇江本港，130艘次服务于过境船舶。镇江港海船锚地有超过80%的船舶锚泊时间小于3 d，少量船舶靠泊时间超过5 d，平均锚泊时间为43 h，远大于计划靠泊时间。

（2）锚泊船舶吨级。镇江港海船锚地以1万～5万吨级船舶靠泊为主，其次为5万～7万吨级船舶。

2 评估优化方案

2.1 锚位计算方式

长江镇江段属长江下游感潮河段，潮型为非正规半日浅海潮，潮水位每日两涨两落，涨潮和落潮时长明显不等，落潮时长大于涨潮时长。河段洪季处在潮区界内，枯季处在潮流界边缘，水流既受长江径流控制，又受天文潮潮汐影响（汛期时影响较小，枯季时影响相对较大）。受潮汐影响而停靠内河船舶或海船的河口港和既有河流水文特性又受潮汐影响而停靠海船的河港，两者的总体设计可根据不同情况按《河港工程总体设计规范》和《海港总体设计规范》的有关规定执行。

依据《河港工程总体设计规范》，抛锚系泊方式锚位面积计算为

式中：S为锚地面积，m2;l为锚位沿水流方向长度，m;b为锚位宽度，m。

选用受风浪、潮汐影响大的河段锚位尺度的计算方法：

式中：B为设计船宽，m;L为设计船长，m。

考虑到船舶的安全性及危险品船舶的特殊性，确定l=3.0 L，  b=8.5 B。

依据《海港总体设计规范》，船舶采用单锚系泊时，每个锚位所占水域为一圆形面积，其半径可按下列公式计算：

风力≤7级时， r=L + 3 h + 90

风力>7级时， r=L + 4 h + 145

式中：r为单锚水域系泊半径，m;h为锚地水深，m。

2.2 优化依据

上述两种规划计算所得锚位面积差异较大，因此，根据长江南京以下12.5 m深水航道二期工程动态检测数据，分别筛选了锚地所在水域落成洲枯水期大潮、小潮和洪水期大潮、小潮的流速资料，分析该水域水文特征。根据水文特征分析确定最终选用的计算规范。

（1）洪水期大潮。根据镇江港海船锚地洪水期大潮流速，该段水域未监测到涨潮流，水流方向与径流方向相同。因此，在洪水期大潮期间，该段水域水流流向以径流为主。

（2）洪水期小潮。根据镇江港海船锚地洪水期小潮流速，该段水域水流方向与径流方向相同，监测到的最大涨潮流流速为1.4 ，最小涨潮流流速1.2 m/s。因此，在洪水期小潮期间，该段水域水流方向与径流方向一致，对船舶锚泊影响很小。

（3）枯水期大潮。根据镇江港海船锚地枯水期大潮流速，该段水域在28个监测时刻中有8个时刻出现涨潮流，监测到的最大涨潮流流速为0.24 m/s，最小涨潮流流速为0.06 m/s，最大落潮流流速为0.88 m/s，最小落潮流流速为0.31 m/s。枯水期大潮期间，需要重点对該段水域的水文条件进行监测，采取安全措施，防止船舶发生过大摆动。

（4）枯水期小潮。根据镇江港海船锚地枯水期小潮流速，该段水域枯水期小潮期间未监测到涨潮流，水流方向与径流方向相同。

综上所述，镇江港按照国家战略划分为海港，但依据水文特性仍为河港。两种规划计算所得锚位面积差异较大，镇江港海船锚地整体受潮流影响较小，涨潮历时很短。因此，在规范选取上可选用《河港工程总体设计规范》对镇江港海船锚地锚位进行优化。

2.3 锚位尺度计算

根据《河港工程总体设计规范》计算，镇江港海船锚地抛锚系泊单个锚位尺度见表2。

2.4 优化方案

根据长江南京以下12.5 m深水航道整治工程调整后的方案，镇江港海船锚地现状为长 m、宽686～768 m，面积为1.49 km2，锚地水深为14～22 m，可同时锚泊3艘3.5万吨级船舶，锚泊方式为自由式抛单锚。随着长江南京以下深水航道二期贯通，10万吨级散杂货船可减载到达南京港，长江镇江段以通航1万吨级以上海船为主。

经优化评估，理论上，镇江港海船锚地可锚泊船舶由规划的3艘3.5万吨级海船调整为2～9艘1万～10万吨级海船，锚泊方式仍为自由式抛单锚。实际锚泊艘次和吨级大小可根据到港船型、锚泊时间及水文气象条件进行优化配布。

根据镇江港海船锚地锚泊船舶吨级分布，锚地可锚泊船舶以2万吨级以下船舶为主。因此，选取特定的定点锚泊优化方案，镇江港海船锚地最终优化方案为可锚泊3艘2万吨级和2艘3.5万吨级船舶，锚泊方式为自由式抛单锚。优化方案及定点锚泊点见图2。

3 效果分析

镇江港海船锚地由原有的3个锚位提升至5个锚位，在锚位等级上结合锚泊船型进行组合优化，在锚地利用效率上也有较大提升。相比原锚泊方案，优化后的锚地实现定点锚泊，可有效提升锚地管理效率和周转率，增加锚泊安全性。

4 结 语

优化后的锚泊方案提高了锚地周转率，提升了镇江港海船锚地的利用率，但锚地在实际运行管理过程中仍需解决以下4个问题：（1）锚泊船舶需严格按照规定锚泊;（2）采用定点锚泊后，锚点固定，船舶听从相关部门指挥进行锚泊;（3）进一步完善锚地信息管理系统，利用信息系统进行定点锚泊管理，未来结合到港船型和锚泊条件进行动态抛锚管理;（4）优化锚地调度和使用制度，禁止船舶长时间占用锚位，对于长时间占用锚位的船舶，一方面从信用考核上予以评价，另一方面提高超时锚泊费率。