三峡通航船舶调度现状分析
2023-10-06赵寒寒杨利杨曦伍信怡长江三峡通航管理局
赵寒寒 杨利 杨曦 伍信怡 长江三峡通航管理局
1.引言
三峡河段东起中水门,西至庙河,是联通长江中下游的咽喉要道,三峡通航作为长江航运的重要组成部分,是长江黄金水道发挥作用的关键节点。自2011年三峡枢纽运量提前19年达到设计通过能力1亿吨以来,船舶积压已成为常态,船舶过坝需求日益增长,船舶过闸运输的供需矛盾也在逐步显现,枢纽通过能力不足逐渐形成长江水运“肠梗阻”,通航瓶颈问题突显。针对三峡坝区水域船舶滞留问题,长航局多次针对其开展调查研究,启动应急机制;2017年《长江干线过坝船舶联动控制方案》的实施,一定程度上缓解了船舶坝前积压问题,但并未从根本上解决问题,船舶在坝前积压问题逐渐凸显。进入新时代,为更好的满足社会及人民对三峡通航的期盼,长航局、三峡局经过研究,提出全线调度的理念,开展三峡通航全线调度可行性研究,探索实现船舶待闸时间可预期,引导企业合理组织生产运输,提高船舶航行及过坝安全,提高船方过坝体验。
2.三峡通航船舶调度方式发展历程
自三峡与葛洲坝水利枢纽建成以来,为使船舶能够安全高效地通过三峡-葛洲坝航段,三峡-葛洲坝水利枢纽通航设施实行“统一调度,联合运行”的调度方式,船舶过坝执行“一次申报、统一计划、分坝实施”的调度程序。随着时代发展和信息化水平的飞速提升,三峡通航调度方式也历经多次演变主要可以概括总结为以下几个阶段。
(1)坝前申报、随到随过。1981年6月,葛洲坝二、三号船闸通航,1991年6月葛洲坝一号船闸通航运行,葛洲坝枢纽船闸单坝通航。1998年5月,三峡临时船闸通航。调度水域范围为平善坝至宜昌公路长江大桥共计34.2公里,这时期的三峡通航环境复杂,移动电话尚未普及,葛洲坝的甚高频最多只能呼叫平善坝水域的船舶,三峡甚高频能勉强呼叫到乐天溪水域的船舶,因信息手段有限,船舶过坝遵循先到先过、动态调整的调度方式,船闸通过能力富裕,基本实现了随到随过。
(2)统一调度,联合运行。2003年6月三峡双线五级船闸试通航,根据发布的《三峡(围堰发电期)—葛洲坝梯级调度规程》,三峡船闸与葛洲坝船闸实行统一调度联合运行,以缩短过闸时间,减少两坝间船舶滞留。此时船舶过坝调度辅助决策系统投入使用,三峡葛洲坝两坝船闸联合运行。调度水域范围扩展到庙河至宜昌公路长江大桥共计77.7公里的调度水域范围内,船舶过坝遵循先到先过、重点优先原则。
2006年,长江三峡GPS水上综合应用系统投入应用,船舶过闸远程在线申报逐步取代人工申报登记、现场到锚确认。此时调度水域范围也扩展为巴东长江大桥至枝城长江大桥共计180.1公里。同时,《三峡(初期运行期)-葛洲坝水利枢纽通航调度规程》发布实行,三峡和葛洲坝水利枢纽通航调度实行“统一调度、联合运行”的原则,船舶过闸执行“一次申报、统一计划、统一调度、分坝实施”的调度程序。
2015 年9月,《三峡(正常运行期)—葛洲坝水利枢纽梯级调度规程》发布实行,三峡船闸和葛洲坝船闸实行统一调度,缩短过闸时间,保障船舶安全便捷、有序通过两坝和两坝间。
2018年1月,《长江干线过坝船舶联动控制方案》发布实行,按照“源头管理、总量控制、远端调度、有序放行、信息公开、依法监督”的原则,调度水域范围为石首长江大桥至云阳长江大桥共计541.8公里的水域。到锚确认线上移,扩大了联动控制水域范围,可以充分利用沿途各个区域的锚地待闸,各类船舶按照GPS到锚时间有序进入滚动预计划排序,并根据滚动预计划中分区沿途待闸标准,在联动控制水域内有序移动,有效缓解了近坝水域船舶集中待闸压力,但三峡船闸通过能力不足的制约,导致船舶过闸需求不能得到充分满足的问题依然存在。2018年6月,《长江三峡水利枢纽过闸船舶安全检查暂行办法》发布实施,过闸船舶必须实施100%安检后才能过坝,过坝流程发生变化。
2018 年10月1日,《三峡-葛洲坝水利枢纽通航调度规程》发布实行。其中规定三峡-葛洲坝水利枢纽通航设施实行“统一调度,联合运行”的调度方式,船舶过坝执行“一次申报、统一计划、分坝实施”的调度程序。
2019年,随着我国北斗定位系统组网成功后,开始全面推广使用,三峡局以此为契机,组织研制了具有三峡通航特色的单北斗船载智能终端,该终端不仅可以完全替代原GPS船载终端,而且功能更加强大,为后续三峡智能调度、智能监管、智能指泊、云上安检等方面的研究和建设奠定了坚实的基础。自此以后,利用北斗系统进行申报到锚完全取代了GPS船载终端申报到锚。
2019年,三峡局政务网站开通网上办事等功能,实现船公司和船舶基本信息录入功能,并根据船舶单位资料提交情况,逐一开通管理账号,为船方提供企业微信、政务网站业务办理入口,使船舶可以通过手机上三峡通航企业微信平台申报过闸计划,因手机的广泛应用,企业微信远程申报过闸得到应用推广。据不完全统计,目前企业微信申报过闸占全部申报过闸船舶总量的70%以上。
2021年,三峡枢纽通过量突破1.5 亿吨,超过设计通过能力的50%,联动控制水域内申报过坝船舶的平均待闸时间不断增加,待闸船舶数量一直居高不下,三峡局为此采取各项措施疏散待闸船舶,减轻辖区待闸压力,船舶过闸运输的供需矛盾进一步显现。2022年船闸检修期间,调度水域范围进一步扩大至万州驸马长江大桥至湖北监利观音洲水域共计约714公里之间的水域里,这项举措有效化解了船舶在联动控制水域的积压问题。
3.三峡通航船舶调度方式现状分析
近年来,随着我国经济的快速发展,长江河道交通压力日益增大,因此三峡大坝和葛洲坝在长江航运中扮演着愈发重要的角色。自两坝实行联合统一通航调度以来,三峡局对三峡-葛洲坝水利枢纽通航设施实行“统一调度,联合运行”的调度方式,以保证两坝船舶联动控制。船舶过坝遵循“安全第一,兼顾效率;重点优先,分类控制;先到先过,合理分流”调度原则。
3.1 船舶过坝流程
船舶过闸流程如下:船舶进行过闸申报→到锚确认→联动待闸→过闸安检→调度发航→指挥过闸,实现全程联动、有效衔接。主要分为:“申报、到锚、联控、安检、计划、过坝”六个步骤。
第一,申报。船舶具备过坝条件,即可在长江干线任意水域通过北斗终端、企业微信等方式进行船舶过闸申报。
第二,到锚。为确定船舶过坝顺序,在长江划定计划编制确认线(俗称到锚线),船舶通过计划编制确认线的时间即为船舶排队依据。船舶到锚确认后,可以进入联动控制水域待闸。
第三,联控。为有效控制三峡枢纽近坝水域待闸船舶数量、保障三峡坝区和长江干线通航安全有序,2017年将计划编制线以内水域由近及远划分为核心水域、近坝水域、控制水域、调度水域,根据不同水域锚泊容量及计划编制需求,三峡通航指挥中心编制并发布滚动预计划,指导船舶由远及近向枢纽方向有序移动。
第四,安检。船舶抵达核心水域后,三峡通航指挥中心依据到锚时间编制发布安检计划,海事部门对所有过坝船舶实施100%安检。
第五,计划。船舶安检合格后,三峡通航指挥中心根据《三峡-葛洲坝水利枢纽通航调度规程 》对安检合格船舶编制发布过坝作业计划。
第六,过坝。三峡通航指挥中心根据过坝作业计划及船闸运行进度,对船舶进行发航调度,组织船舶有序通过船闸或升船机。
3.2 过坝船舶调度现状
过坝船舶执行“统一调度,联合运行”的调度方式,主要概括为以下几点。
(1)整体联动控制、分区沿途待闸。2017年底,根据《长江干线过坝船舶联动控制方案》实施要求,三峡局发布实施三峡-葛洲坝船舶过坝滚动预计划,按照“总量控制、分段管理、沿途待闸、有序放行、信息公开、依法监督”方针政策,用以实现控制坝区待闸船舶总量,减少船舶在坝前积压态势,有序安排过坝船舶沿途分段待闸。滚动预计划采用船舶名单列表形式,实行“上下水分开、分类别排序”,按照“先到先过”的调度规则编制滚动预计划表。
指挥中心会在每日21:00之前按照船舶到锚时间编制船舶滚动预计划,滚动预计划分类排序表上下行方向都分为三个区块:黄区、蓝区、白区,按照优先船舶、过升船机船舶、商品车集装箱、鲜活货及粮食船、危险品船舶以及普通货船等相应分类,按量列入允许进入相应水域的船舶,可以有效控制近坝段待闸船舶数量,合理安排过坝船舶。在联动控制水域所在的各个地方海事管理机构根据情况放行相应船舶,船方根据区域联动控制规则和滚动预计划,依次有序进入调度水域、控制水域、近坝水域、核心水域等相应区域待闸。
(2)船舶过坝安检。根据2018年下发的《长江三峡水利枢纽过闸船舶安全检查暂行办法》,按照先到先过,重点优先的原则对相应的船舶推送安检计划,过闸船舶实施100%安检。船舶抵达核心水域并提交安检申请后,通航指挥中心在每日9:00和21:00编制发布安检计划,安检大队根据安检计划对船舶实施安检。
(3)统一编制计划,分坝通过。船舶完成安检合格后,进入合格区域待闸,指挥中心根据船舶过坝调度原则,在保障安全的前提下,统筹考虑船闸升船机运行工况、闸室面积利用率、船舶两坝间待闸时间、计划执行效率等因素,编制船舶过坝计划,以便最大限度发挥两坝船舶的通过能力,在每日14:00和20:00发布过坝作业计划,并根据过坝作业计划组织船舶过闸。
4.取得的成效及发展展望
4.1 取得的成效
根据现阶段船舶过闸调度方式实施以来,取得了显著的成效。
一是通过实施过坝船舶联动控制措施,各个区域的待闸数量都有严格的控制,在管控待闸船舶数量方面取得了明显的效果。
二是过坝船舶根据滚动预计划在调度水域、控制水域、近坝水域和核心水域有序锚泊待闸,降低了船舶在近坝河段以内扎堆集中待闸带来的风险和隐患,有效缓解了三峡河段近坝水域的船舶积压问题,对联动控制水域范围内船舶的通航秩序稳定取得了显著效果。
三是便利了船员工作生活,船舶在进入核心水域待闸以前可以自由支配自己的时间,有效缓解了船舶因待闸时间长而迫切过闸的焦躁心理,大大提高了船员的幸福感;航运企业和船公司可以合理进行人员调配、合理安排运输计划等等。
4.2 发展展望
虽然《长江干线过坝船舶联动控制方案》取得了一定成效,但也存在一些无法解决的问题,如船舶到锚之后才能进入滚动预计划进行排序,一定程度上增加了联动控制水域的船舶拥堵和待闸时间;船舶在港作业时无法得到预期过闸时间,不利于航运企业和物流公司合理规划后期连续生产计划;船舶根据滚动预计划在各个沿途区域待闸时会频繁进行起离泊操作、不利于船舶的经济性与安全性等。
为更高效地服务沿江经济社会发展,满足货运企业、物流公司希望船舶过闸时间可预期的需求,通过对巴拿马运河及苏伊士运河的调度方式的研究,参考其船舶过闸预约排队并根据通过能力来预计船舶过闸日期,对三峡通航的调度方式提出下面几点建议:
一是探索实施全流域调度方式,船舶可以在长江沿线各个水域进行船舶申报排序,减少了近坝水域船舶拥堵和待闸时间。
二是开展研究船舶过闸可预期的配套调度模式,引导企业合理组织生产运输。
三是优化联动控水域调度措施,船舶可以根据预期过闸时间进入核心水域待闸,减少船舶在各个水域待闸时间,增加船舶经济性与安全性。