东北亚季风对船舶通航安全的影响及对策
【摘 要】 为确保东北亚地区船舶通航安全，概括东北亚地区季风特征，分析东北亚季风对海域通航造成的影响，主要影响包括：机器损坏及操纵困难；稳性损失，航行风险加大；船舶适航状态差。从船舶适航性、航海安全责任意识、良好船艺等方面提出通航于该区域的船舶在应对季风作用下产生的恶劣海况的对策：利用气象信息做好安全评估；保证船舶适航性；加强安全责任意识；大风浪海况下船舶操纵方法。
【关键词】 船舶；东北亚季风；海陆热力差异；通航；海况
0 引 言
随着世界航运的不断发展，现代船舶日趋大型化和自动化，且在各种恶劣海况下，其耐波性、抗风稳性、结构强度等都有很大提升。此外，航海科技的发展使气象海况预报分析能力进一步提升，可预报时间跨度更长、分析数据准确度更高，中长时间跨度的预报性气象分析为船舶航线设计、预防遭遇恶劣海况、航行风险评估等提供了更加有力的依据。[1-2]这些发展条件在很大程度上提高了现代船舶在应对多形态、多变化复杂水域航区的适航能力。尽管如此，海上船舶航行安全仍受自然环境诸多因素的威胁，恶劣海况下航运安全局势不容乐观。数据表明，自20世纪90年代以来，全球范围内由于恶劣海况影响造成海事损失的船舶全损总数量和总吨位占海事事故致因的33%以上，居于各类海事全损事故致因之首。可以看出，恶劣气象条件对航區通航安全仍是巨大威胁，而大风浪海况作为恶劣环境特征的主要表现形式，对航区通航环境的破坏力不言而喻。东北亚通航区属环亚太平洋海域，域内涉海国家航运业务发达，其季风性气候带来的季节性大风天气常造成该海域大风浪海况。[3-4]季风因子也是西北太平洋热带气旋形成的触发因子之一，如：一方面，夏季风背景下其暖湿气流持续为热带气旋提供原始水汽输送，在相对气候条件下保证热带气旋形成所需湿度要求；另一方面，低层气流辐合作用与气层深对流面积增大使得热带气旋生成效力近倍提升。这都使得东北亚海域航行的船舶在季风发展时应对大风浪气象海况压力加大；而在季风因子助力下，海上热带气旋爆发时，区域内航行的船舶就会受到更大的威胁，航行风险也随之增加。
1 东北亚季风形成特征
1.1 海陆热力差异
海陆热力差异是构成东北亚地区季风特征的主要原因，该季风存在于世界最大海洋太平洋西北域与最大陆地亚欧大陆东北部之间，大幅的海陆热力效应差距使得气温和气压梯度的季节性变化十分显著。冬季，亚欧大陆受西伯利亚冷高压气流控制，在寒潮不断向东南席卷的过程中，高压气流前缘形成偏北冬季风，从而造成东北亚海区稳定风力在5～6级左右，高压气流强盛寒潮迫进时最大风力可达8～9级以上。夏季，亚欧大陆则为热低压，此时西北太平洋海上副高压气流向西北陆地延伸，在海上形成3～4级偏南风。
1.2 高大地形的作用
由于海陆热力效应的巨大差距，平均海拔在以上的青藏高原对亚洲地区季风环流产生热力与动力双重效应。冬季，由于陆地辐射冷却作用强烈，青藏高原成为冷源，在高原低层形成冷高压，合成反气旋式环流，其东南侧盛行偏北风，与东北亚地区冬季风形成叠加效应，提升风力等级强度。夏季，由于陆地受热快成为热源，在高原低层形成气旋式环流，这又助推了西北太平洋副高压气流促使东北亚海区西南季风增强。
2 东北亚季风对通航的影响
2.1 轮机损坏及操纵困难
在大风浪条件下，船舶会出现不受控制的横摇纵倾、甲板上浪、震荡颠簸等现象。在这种情况下，驾驶员操纵船舶就变得十分困难：一方面要克服船舶因不规则剧烈摇摆垂荡运动所导致的困难，另一方面要把握因为船舶航向不稳和失速状态下的运动趋势。一旦出现操纵不当或船舶故障停机造成横风横浪等问题，后果难以预料。
2.2 稳性损失，航行风险加大
由于波浪强迫摇荡作用，船舶在大风浪中航行会形成不规则六自由度运动，船舶稳心不断变化，而船上货物是否合理配载以及绑扎系固是否牢固安全显得尤为重要。由恶劣海况因素造成的货船事故原因统计显示，货物积载不当和货物绑扎系固不到位是造成船舶倾覆的主要原因。当船舶在大风浪中剧烈偏震垂荡使甲板上浪时，如果货物积载不当或因绑扎系固不牢造成货物移位，将极可能加剧船舶发生横倾，甚至发生倾覆事故。同时，若风浪过大，船舶发生严重震荡及拍底情况，也可能使货物系固设备超出安全负荷而造成系固连杆及索具崩断，导致货物严重脱位甚至坍塌。这就更加可能造成船舶稳性变差，甚至丧失稳性而倾覆。
2.3 船舶适航状态差
老旧船的装置设备和结构材料因船舶老龄化、金属磨蚀构件疲劳等而性能大幅受损、强度下降，其操作性能以及抵抗风浪能力也都会变差而难以满足大风浪海况条件下的适航要求。其他不适航状态如机械检查保养不到位、人员安全责任意识不足等，皆是屡致事故之因。如未能在日常维护保养工作中及时发现水密装置、主副机运转或其他船体结构缺陷，或是已知船体结构存在缺陷，但仍抱以侥幸心理在大风浪中航行，那么，险情突发难以避免。统计数据显示，海难事故中人的因素占事故致因80%以上，且多是由于疏忽大意、安全意识不足造成的。由此可见，船员的安全责任意识也将直接影响船舶适航性和安全系数。
3 安全通航对策
3.1 利用气象信息作好安全评估
基于东北亚航区季风性气候导致季节性大风浪特征，拟过往船舶须密切关注气象预报，对航次可能遭遇的海况作出正确风险评估，以确认本船条件是否足以应对航区恶劣气象条件压力，并针对航次要求及本船实际情况制订正确航行计划和航线设计以及航次准备。同时，在航过程中应保持气象传真资料以及航海通告接收顺畅，对航线海况趋势做到“早知、早防、早评估”，以保证安全通航。
3.2 保证船舶适航性
基于海上航行工作的特殊性质，为消除可察的安全隐患和作业风险，日常机械维护保养工作应细致负责，以确保船舶适航状态。此外，船舶在开始具体航次计划前，应进行充分的综合风险评估，在东北亚季风下通航除了考虑可能遭遇的气象海况外，还应从本船实际情况检查其稳性、货载、吃水、船龄等方面。老旧船因为结构强度损失、设备老化、风浪抵抗力下降，应根据本船实际状态采取减载货物、缩减航程及调整航次计划等措施；在进行具体航次计划时，应尽可能避开寒潮大风、热带气旋等大风浪恶劣海况警报区域。对于老旧船的管理，航运企业应加强督促船员对机械设备的检查和维修保养力度，降低航行安全风险。
3.3 加强安全责任意识
近年来，因船员一时思想麻痹大意引发海难事故的例子不胜枚举，对航海人员综合素质培养和考察不应忽略个人的责任意识及岗位观念。船舶在海上航行时是一个整体，每个船员的行动都可能“牵一发而动全身”，从而影响到整个船舶的航次安全；但在航行过程中，船舶常常是孤立无援的，如果突然出现紧迫局面，常需要自我救助，这样的工作性质要求每个船员必须在具备合格专业技能的同时拥有船舶安全的整体责任观。因此，航运企业、经营者以及船上管理级船员应当加强对船上船员的安全责任意识教育，以防范于未然。这里所指的安全责任意识加强对象应包括但绝不限于海员群体本身，在现代经济竞争体制下，不排除有部分企业管理层人员为了追求经济效益而对船舶航行安全抱以侥幸心理，甚至忽视船长出于安全考虑的建议，强制不适航船舶开航以及违规装载等，而船员也迫于公司压力冒险开航终致海难事故发生。近年来这类因素导致的事故时有发生，由此可见，培养和加强航海安全责任意识应是船务公司与海员共同的责任。
3.4 大风浪海况下船舶操纵对策
通常，船舶在6～7级风情况下压载航行以及8～9级风时满载航行，即可认为是大风浪操纵。近年来大风浪中操船理论如船尾斜向顺浪航行、滞航、漂滞航法，以及“Z”形航法等开始发展起来，具体对策如下：
4 结 语
东北亚作为航运发达区域，海上运输是其大宗货物流通的主要方式，考虑地区季风性气候常导致大风浪恶劣气象海况，来往船舶应密切关注有关该区域季风特征、发展动向的气象信息，在制订航次计划前根据气象预报，结合本船实际作出客观综合安全风险评估，将经济效益立足于安全航行基础上。船长应不断总结经验，具备过硬专业素质，督促做好航行安全预防保障工作。若在航行过程中遭遇恶劣海况，船长应根据良好船艺果断采取如动车操舵、出锚保持稳性、紧急避离等应对措施，以确保船舶航行安全。
参考文献：
[1] 魏娜.东亚季风环流背景下热带气旋生成发展研究[D].北京：中国气象科学研究院，2016.
[2] 姜世中.氣象学与气候学[M].北京：科学出版社，2010：95- 102.
[3] 杨亚新.航海气象与海洋学[M].大连：大连海事大学出版社，2006：85-87.
[4] 戴彤宇，聂武，刘伟力.长江干线船撞桥事故分析[J].中国航海，2002（4）：46-49.