基于船舶横越行为分析的船舶避让方案研究

胡元伦，郭颜斌，王英辰

（长江引航中心张家港引航站，江苏 张家港 215633）

《内河避碰规则》对“横越”有如下定义：“横越”是指船舶由航道一侧横向或者接近横向驶向另一侧，或者横向驶过顺航道行驶船舶的船首方向。对照定义可以发现船舶横越行为在船舶实际操作中是较为常见的操纵行为，船舶因为进出停泊地点、靠离码头以及进出其他航道时，均需要进行横越操纵，但也是事故高发环节，例如2017年7月“XH”轮横越时与下行前驾驶集装箱船发生碰撞，造成严重的损失。陈宇俊[1]针对长江常熟段水域通航环境的特点，针对船舶横越时提出相应的对策。吴杰[2]结合太仓“南港北锚”的环境特点，提出顺航道行驶船舶应加强瞭望，采取安全航速等措施安全通过该水域，避免船舶碰撞事故的发生。程志友[3]采用交通冲突模型，结合渡船的操纵特点、渡船操作人员的素质，建立长江干线渡船横越模型，并阐述模型的有效性。目前，针对船舶横越操纵方面的研究多集中于特定水域或者渡船、小型船舶上，对船舶横越操纵提出相应的对策，但缺乏针对船舶横越行为的总体性研究，针对大型船舶的横越操纵研究较少，本文作者结合引航工作实践，对船舶横越行为进行系统分析，对横越操纵难度进行分级研究，针对船舶横越操纵提出相应的方法。

1 横越行为特点分析

在长江内河水道，因航道环境的特点或者船舶作业的需要，横越行为发生频率仅次于船舶追越，而且发生横越行为的覆盖面较广，几乎所有船舶都会涉及该行为，横越行为可归纳为如下种类：

（1）顺航道行驶船舶由航道一侧横向或者接近横向进出专用航道，例如沿长江上行的船舶因作业的需要进出张家港大新专用航道（44#左右通航浮）或者南通营船港水道（苏桥5#左右通航浮）等情况。

图1 横越进入专用水道

（2）进出支流河口、叉河口的小型船舶需要横越长江主航道的情况。（例如41#红浮上游南侧十一圩河口、福北水道FB11 北侧焦港河口以及109#黑浮北侧六圩河口）等。

图2 横越进入支流河口、叉河口

（3）大、小型船舶因靠离码头操作需要横越航道，例如船舶进出福南水道。

图3 横越主航道进行靠离泊作业

（4）船舶因锚泊的需要进行横越操作，例如上行船舶进入张家港海轮锚地，下行船舶进入张家港危险品锚地作业等。

图4 横越主航道进行锚泊作业

（5）小型船舶因节约燃油、节省路线等其他原因的随意横越行为。

（6）各类型船舶，由于驾引人员的疏忽、对航道环境的不熟悉、航道浮标的异位、能见度不良等原因造成的横越航道的行为。

笔者结合工作实践，通过对船舶横越行为的总结分析，发现有如下特点：

（1）操作难度大，持续时间久，因受顺航道行驶船舶的影响，横越操纵一般以低速状态进行，但是重载船舶进行横越时会存在“慢不下来，快不上去”的尴尬局面，一定程度上增加了横越的难度。

（2）横越操纵受风、流等外界因素影响显著，船舶横越时因受相关法律法规的影响，必须选择正确的航路进行横越，这样就大大束小船舶活动的范围，船舶在有限水域受风、水流等外界因素尤其明显。例如船舶上行进福南水道正值涨潮水，重载船即使在“停车”状态下，航行速度仍然很快，如果有其他下行船舶的影响，非常容易错过横越的时机。

（3）受顺航道行驶船舶影响明显，《长江江苏段定线制》（2013）明确规定：船舶因靠离码头、进出锚地等需要横越通航分道、推荐航路的，应在不妨碍他船安全行驶的情况下进行。船舶在进行横越操纵时，如遇船舶高峰流，需要长时间地等待。

（4）协调配合难度大，船舶进行横越操作时需要顺航道行驶船舶的协助配合，大型船舶助航设备齐全，可提前通过VHF 取得有效联系，但是内河船舶助航设施的配备极差，横越海轮仅能通过汽笛或者探照灯予以提醒，但是不能达成有效的避让方案，对船舶横越操作存在一定的影响。

2 横越操纵难度分级分析

会遇局面按照操船的特性，根据难易程度，主要分为以下四个类型：

类型A：海轮顺航道航行需要顶流横越航道与异向行驶的船舶形成对遇状态下的避让行动，即顶流异向，操纵难度：易

图6 横越类型A

类型B：海轮顺航道航行需要顶流横越航道与同向行驶的船舶形成会遇状态下的避让行动，即顶流同向，操纵难度：易+

图6 横越类型B

类型C：海轮顺航道航行需要顺流横越航道与异向行驶的船舶形成会遇状态下的避让行动，即顺流异向，操纵难度：难

图7 横越类型C

类型D：海轮顺航道航行需要顺流横越航道与同向行驶的船舶形成会遇状态下的避让行动，即顺流同向，操纵难度：难+

图8 横越类型D

以上四种类型基本涵盖了本船发生横越行为的主要内容，由易到难，对于驾引人员而言，并不是绝对的，每种情况都不能掉以轻心，需要谨慎对待。

3 横越情况下船舶航速的控制

航速的控制是船舶横越的关键点。当本船与他船同向横越时，控制本航速低于他船时，就形成了他船追越本船的运动状态，我船可以有足够的时间与空间进行安全地横越操作；当本船与他船异向横越时，通过控制本船速度，可以寻找到合适的横越时机。结合船舶情况以及多种因素，船舶控速时可参考如下公式：

船舶控速公式：停船距离D（海里）=船长L（米）*航速V（节）/1000*系数S

其中系数S 与载况、水流、拖轮配备、引航员心理素质有关。

130 米以内船型：V=(D/L)*S1*S2*S3

（顶流S1<0.8-0.9>,顺流S1<1.1-1.2>,平流S1=1，顶流取小值，顺流取大值）

（重载S2<1.1-1.2>,空载S2<0.8-0.9>,半载S2=1，重载取大值，空载取小值）

（心理承受系数S3<1.1-1.2>）

200 米以内船型：V=(D/L)*S1*S2*S3

（顶流S1<0.8-0.9>,顺流S1<1.2-1.35>,平流S1=1，顶流取小值，顺流取大值）

（重载S2<1.2-1.35>,空载S2<0.8-0.9>,半载S2=1，重载取大值，空载取小值）

（心理承受系数S3<1.1-1.2>）

根据控速的要求，船舶在匀减速运动状态下，190米的船舶，半载9 米吃水，一般情况下，至少在1.9 海里左右的位置，航速应当控制在10 节左右。

4 船舶横越时的操纵方法

海轮横越时的避让原则必须坚持车让为主，舵让为辅。安全的横越操作离不开安全航速，正规瞭望，精确计算，合理操作。在复杂条件下的船舶横越操作应遵守如下环节：控制本船船位（慢车，必要时停车、稳舵），利用一切有效手段联系他船（汽笛、甚高频等），应急措施（备锚瞭头、留安全区）。

船舶顶流横越，尤其是空载状态下控速更为容易，具有操作方法包括：提前发布明确动态，与顺航道行驶船舶有较长的时间进行沟通协调避让方案。本船在顶流状态下转向操作简单，大角度或者小角度横越航道都可供选择。正确地使用雷达，利用AIS 查看他船的速度与距离。根据船舶控速公式，使用安全航速航行。驾引人员可以通过雷达、电子海图、AIS 等设备观察对方船舶的距离和速度，通过连续的观察和判断，选择最适合本船横越的空档。

船舶顺流横越，控速较难，尤其与他船同向时，双方船舶都难以控制船速和航向。此种情况则需要本船采取慢车等档的方式，他船可以从本船任一舷追越。在实际横越操纵中，有时需要耐心等待空档，即“等档”，而有时则需要抢空档，即“抢档”，根据船舶驾引实践，可根据如下论述进行选择。

4.1 “等档”的操作时机

（1）顺航道行驶的船舶较为密集。通常在1 海里以内有6 艘及以上内河机驳船，或者1 海里范围内有3条及以上快速行驶的海轮。

（2）海轮航经通航密集区、河口、汽渡水域、专用航道进出口、码头或者锚地停泊区附近水域时。

（3）仔细观察周围船舶的船名、航速，运动态势，全面掌握周围船舶以及本船的运动状态，迅速判断何船存在碰撞危险，当他船存在碰撞危险时，需要立即减速耐心等待。

（4）利用雷达，电子海图，电子导航系统协助判断会遇局面，计算双方会遇地点，避开狭窄，弯曲，险滩，等水域。

4.2 “抢档”的操作时机

水域开阔，航道清爽，顺航道行驶的船舶较少，海轮横越之前已经与顺航道行驶的船舶确认好避让方案，并采取了有效且明显的避让行动。甚至顺航道行驶的船舶不采取减速、转向等措施时，本船依然可以保证安全横越航道。

5 总结

横越是船舶操纵中的重要环节，同时也是事故发生频率较高的阶段，本文针对船舶横越操纵进行研究，对船舶横越类型进行分类，并分析其特点，对船舶横越难度进行分级别，建立航速控制模型，提出船舶安全横越的操纵方法，对大型海轮横越操纵具有一定的指导意义。