1、毕业论文开题报告航海技术黄渤海冬季航行安全探讨一、选题的背景与意义黄渤海海域处于中纬地带,濒临欧亚大陆东南岸,与太平洋相连,地理环境对该海区的气候影响较大,使其具有明显的季风气候特点。冬季受大陆干冷空气团的控制,盛行东北及北风,低温、干燥、少雨;近几年来,在冬季北方海区部分港口水域有严重的冰情、大风、浓雾和雨雪等恶劣气象海况。北方海区冬季气候的主要特点是寒潮大风。当寒潮冷锋经过中国北方时,气温骤降,风向转为偏北,风速猛增,一般可达1020米/秒以上。有时由于锋前低压的出现和发展,造成强大的气压梯度,大风持续时间可达一天以上。寒潮天气所造成的冰冻、强风、能见度降低等灾害性天气对船舶海上航行、锚泊
2、、进出港操作都来了很大影响。由于黄、渤海海区海浪形成所需风时短,海浪不规则,而且渤海沿岸大多地势平坦,不能提供良好的避风锚地,对船舶安全威胁很大。通过对黄渤海海域冬季气象特点,特别是针对寒潮大风、海冰等灾害性气象天气的重点分析,寻找其中的规律,让船舶能做好开航前的准备工作和航行过程中的做出更好应对;同时,提出船舶在黄渤海冬季特殊天气海况下的航行方法及注意事项;还有在气象灾害威胁到航行安全时,如何就近寻找良好的避风港的不冻港;提高黄渤海冬季航行安全性,是本文的现实意义所在。二、研究的基本内容与拟解决的主要问题本文研究的基本内容首先,概括分析黄渤海海域的地理位置和冬季气候海况,找出其中影响航行安全
3、的主要因素。然后针对航行安全影响较大的寒潮大风、海冰和海雾做出具体的分析研究,探讨船舶在这些因素影响下的安全航行措施,最后通过对上述问题的综合研究,概况总结出冬季黄渤海安全航行的注意事项和航行方法。具体研究内容如下1、黄渤海海区冬季气候特点2、影响冬季黄渤海船舶航向的主要因素3、黄渤海冬季安全航行的注意事项和航行方法拟解决的主要问题本文通过对黄渤海海域地理位置和冬季气象及海况的分析研究,结合影响船舶冬季安全航行的因素,找出黄渤海冬季影响航行安全的主要因素,并针对其做出具体分析,最后探讨出黄渤海冬季航行安全的注意事项和航行方法,提高船舶航向的安全性。三、研究的方法与技术路线通过查阅大量与物流和港
4、口相关的文献、期刊和网页,结合国内外相关研究成果,对资料进行归纳和整理。根据所掌握的资料,对于将要阐述的重点问题进行分析。(1)文献资料法分别从期刊、文献、电子资源等搜索相关资源,并对其进行总结。(2)跨学科研究法运用多学科的理论、方法和成果从整体上对课题进行综合研究。技术路线首先,通过大量查阅文献资料,对黄渤海地理位置和冬季气候和海况特点,以及船舶冬季安全航行影响因素的系统分析,找出影响在黄渤海海域冬季航行影响安全的最主要因素。然后,再对这些主要因素进行逐一的分析研究,探讨出船舶在这些因素影响下如何安全航行,最后做出总结归纳,提出船舶在冬季黄渤海安全航行的注意事项和航行方法,提高船舶航向安全
5、。四、研究的总体安排与进度20101116前确定学生与指导教师的对应关系,共同确定论文题目并报到航海系20101117系组织教师分组讨论并确定毕业选题。201011181119指导教师下达毕业论文任务书201011201224学生撰写文献综述、开题报告,并上交两份开题报告打印稿。201012251231毕业论文开题论证201111114开题报告修改,并将开题报告、文献综述、任务书终稿上交到系里20111152011220论文撰写、修改2011221322毕业实习,同时调研、进一步收集资料并修改论文。2011428确定终稿,连同毕业实习相关材料上交指导教师,指导教师评阅后,由指导教师将签有审核意
6、见的毕业环节所有材料上交系主任处。201142954各答辩小组完成毕业论文评审,评阅教师评阅书答辩日交给所在组秘书201155确定答辩学生名单并公布201158毕业论文答辩(和物流错开)201159答辩委员会审核并确定所有学生毕业论文成绩(第一次答辩不及格人数控制在学院参加答辩学生总人数的10左右)201158520毕业论文答辩不及格学生修改论文,并上交修改后的论文2011521审核初辩不及格学生修改后的毕业论文2011522二辩(对答辩小组评定成绩在前30、拟申请优秀的学生应进行二次答辩)2011527前答辩委员会审核二辩,并确定二辩学生成绩(包括二辩不及格学生名单,控制在总人数的13),系
7、汇总2011届毕业论文成绩并输入教务管理系统。2011617前整理毕业论文所有材料并统一装祯,存档。五、主要参考文献1殷志明影响船舶航行安全的因素浅析N广东交通职业技术学院学报201032张钢渤海灾害性天气与航行安全(N)青岛远洋船员学院学报2004(3)3宋汝涛渤海水域冬季冰区航行安全措施(J)航海技术2005(6)4洪汉波船舶雾中航行安全新探(N)浙江国际海运职业技术学院学报2007(2)5关腾飞关于大风浪中船舶航行安全的综合分析(J)天津航海2009(2)6张锦汉杲庆林浅论大风浪船舶航行安全(J)中国海事2007年(2)7周连柏浅谈冬季船舶航行安全(J)中国远洋航务公告2006(1)8沈
8、伦田我国沿海冬季影响船舶安全航行的气象因素与对策(J)航海技术2003(6)9王忠明渤海冬季冰区锚泊与航行安全的研究(J)中国水运下半月2010710吴厚德龙淑仙黄渤海海雾的天气气候分析(N)气象与环境学报1989411KUBOTA,T,KOUGUCHI,NNAVIGATORSDECISIONMAKINGANDACTIONMODELSYNTHETICALLYSUBJECTIVERISKOFCOLLISION(J)OCEANS10IEEESYDNEY,OCEANSSYD201012FU,G,ZHANG,M,DUAN,Y,ZHANG,T,WANG,JCHARACTERISTICSOFSEAFOGO
9、VERTHEYELLOWSEAANDTHEEASTCHINASEA(J)2008JOURNALOFOCEANUNIVERSITYOFCHINA,71,PP2734毕业论文文献综述航海技术黄渤海冬季航行安全探讨中国的渤海和黄海蕴含着丰富的海洋资源,有“聚宝盆”之称。特殊的地缘战略,使得渤海和黄海成为华北海防前哨和通向太平洋的必经要地,成为中国京畿的天然“海洋门户”。同时渤海和黄海还是中国北方对外贸易的重要海上通道,每年都有无数的船只在这片海域来往穿梭,为祖国经济的发展和繁荣奔波忙碌。如何保证船舶在黄渤海海域航行特别是在事故多发的冬季的航行安全,是每个航海人都十分关注的问题。因此,笔者通过以下途径
10、一是我研读有关船舶在各种气候海况下如何安全航行的文献专著,通过整理分析其航行方法和采取的措施,了解船舶如何在恶劣的天气海况下保证安全航行。二是通过电子图书馆查阅各种文献资料,整理黄渤海冬季气候的特点和影响船舶航行安全的灾难性天气形成的原因和发展规律。三是通过网上资料,了解一些船舶在黄渤海冬季面临的主要航行安全问题,找出解决的办法和预防措施。在此三点基础上,对研究成果进行总结归纳,提出自己的观点和主张。2、对课题的研究历史、研究现状等进行准确的分析与归纳和评述殷志明在对船舶安全航行的研究中提到长期以来,船舶航行安全一直是各有关主管部门和船公司所关注的话题。随着近年来航运业的快速发展,全球范围内的
11、船舶碰撞、搁浅、火灾、污染等事故屡屡发生,并造成了严重后果。近年来,海上事故频发,造成巨大的人员和财产损失,给蓬勃发展的海运业带来不良的影响。如载有近1400人的埃及“萨拉姆98”号客轮在红海海域沉没,酿成了震惊世界的重大海难。400多人生还,近800人失踪。在这当中,恶劣的海况固然是造成海难事故的主要因素,但船员玩忽职守、船龄严重老化、缺乏必要的应急训练等也是导致海难事故的重要原因。所以,加强影响船舶航行安全的因素分析及对策研究,确保船舶航行更安全,是一件非常重要的事情。综合分析这些事故,可以发现,影响船舶航行安全的因素主要有人为因素、船舶因素和环境因素等三方面。孔思平在其中国水运中的文章有
12、这样的观点近年来,由于全球气候变暖等影响,恶劣天气在强度和频度比以往表现得更加突出,更具有破坏性,对船舶航行安全造成严重影响,本文分析了辖区恶劣天气特点及对船舶航行安全的影响,并结合实际情况,从航运公司、船舶、海事部门管理等方面提出了相应的安全措施。张钢在文章渤海灾害性天气与航行安全中的说,渤海是我国的北方内海,其沿岸依次分布着大连、丹东、营口、秦皇岛、唐山、天津、龙口、烟台等中国北方工业和经济重镇,形成了发达的环渤经济圈。沿岸有大小港口4O多个,其中国家级港口5个天津、大连、秦皇岛、青岛、烟台,地方港口12个。众多的港口为本地区开展国内外经济贸易交流提供了良好的条件。随着港口贸易的不断发展,
13、渤海已经成为我国北方最繁忙的海上交通黄金水域。但是由于渤海海域特殊的地理位置和环境特点所引起的灾害性天气不断,严重威胁着船舶航行和海上各种作业活动的安全。从“渤海2号”钻井平台的倾覆,到“金山”轮的翻沉,再到“盛鲁”轮、“大舜”轮等客滚船的灾难,这些在渤海中由于环境因素导致的频发海事,造成了人命和财产的巨大损失,引起了中国乃至世界海运界的关注,因此,了解渤海的海洋气象和环境特点,对船舶驾驶人员及时规避灾害性天气,确保海上航行安全就显得尤为重要。宋汝涛在对渤海水域冰况的研究中指出冰区航行的危险在于1水面结冰封堵航道,增加船舶航行阻力,增加主机负荷,减缓船速,甚至将船舶冰住失去航行能力。2水面结冰
14、被往来船舶撞碎后,又互相叠压堆积,形成大的冰块,有时厚度可达半米以上,冲撞航行船舶,可能导致船体破损。3车叶打到较大的浮冰,可能损坏甚至折断。4、浮冰被风吹到岸边,可能加厚港口冰层,使冰情更加严重。洪汉波在关于海雾的文章中说,海雾无声无息,不像台风、寒潮那样狂飙呼啸,也不像惊涛骇浪那样翻江倒海,因此对它的危害常不被人们所熟知,但它对船舶安全航行的危害极大。据国际有关组织对上千起的海损事故统计表明有近70的事故是在能见度不良的状况下发生的。由此可知,海雾对船舶造成的危害已远远超出了其他灾害性天气对船舶的影响,它是构成船舶安全航行的潜在威胁。1我国沿海海雾的基本情况中国海区的海雾分布在南起北部湾。
15、北到成山头的沿海带状海域内,其特点是“呈逗点,形散布,南早北迟、南短北长、南窄北宽、南断北连”。据资料统计雾季发生在南海为24月、东海为36月、黄海为58月、渤海则基本无雾月平均雾日分布在南海的雷州半岛附近为35天、珠江为10天,越向东越后推,汕头4月为35天,从6月开始全区无雾;关腾飞在其文章关于大风浪中船舶航行安全的综合分析中写到船舶航行中难免有时候会遇到大风浪,大风浪对船舶安全航行构成潜在威胁。由于在大风浪中准备不足,操作不慎及避让不当,导致船毁人亡的海难事故屡见不鲜。但大风浪也不是不可战胜的,因其有自身的客观规律性,在保证船舶具有足够适航性的同时,运用我们的专业知识及能力,将船舶本身具
16、有的性能与当时的外界风浪条件适宜地协调起来,针对风浪对船体的作用情况进行妥善地处理即可达到安全操船的目的。L大风浪来临前的心理准备与常规准备111、5,理准备大风浪中船舶摇荡剧烈,各种骇人的声响此起彼伏,严重影响到船员的起居生活及工作的正常进行,同时也易使船员产生焦虑、烦躁、恐惧、认知水平降低、自我意识障碍等心理状态,从而产生盲目、慌乱的行为。此时,船员除了要具备扎实的理论知识及娴熟的技术外,还需要有良好的心理素质。大风浪航行的危险在所难免,经历再丰富的船员也会遇到新问题。在这种情况下,就需要船员们尤其是船舶指挥者用意志力来控制和调节自己的情绪,保持冷静。张锦汉,杲庆林在对船舶在大风浪中航行安
17、全的研究表明,长期以来,船舶在风浪中的航行安全主要依靠一些气象航路服务指南和船长们的经验,形成一套所谓的“经验航法”,而不是从船舶在风浪中的运动机理出发,找出船舶的运动与其航态的关系,从理论上对船舶的安全状况进行分析。事实上,耐波性的优劣是衡量船舶航行性能的重要衡准之一,船舶在风浪中的航行安全性评价必须依靠耐波性预报的研究成果。因此,有必要从船舶在风浪中的运动机理出发,利用耐波性理论预报成果,采用合适的系统评价理论对船舶的耐波性进行综合评估,进而根据评估结果,找出船舶的运动性能与其航态的关系,评价船舶的航行安全性。本文根据船舶耐波性的特点,将灰色系统理论引入到船舶耐波性评估上来,提出了一种多层
18、次多目标收稿日期20051017灰关联综合评估方法,用于船舶耐波性评价,确定大风浪中船舶航行的优选航向,为船舶安全航行提供科学的理论指导。周连柏的文章浅谈冬季船舶航行安全这样写到雾一般维持6小时内,很少超过L2、时战山头一带雾最多,黄海北部渤海海峨连续有雾的天数可述10天成山头最长连续有霉达23天辽东湾和莱州湾一股连续5天左右渤海、黄海北部每年23月为冰期,但港不一定封冻,初冰期在L1月到12月,严重冰期自1月上中旬开始,水量增多冰层增厚。冰的厚度特别冷的年份为08米,一般为0205米,匪海岸可选30海里,航行时尽量避免多冰、厚冰层海区。2关注装卸进度,把握开航时机越是天气寒冷、气象多变,越影
19、响装卸作业进度。船长既要抓效益,又要抓安全,能把这两者处理的恰如其分,这就需要船长的管理艺术和业务水平。在实际生产中,船长要始终如一的把安全放在第一位,在确保安全的前提下加快装卸作业进度,减少在港停时,减少在港所产生的费用,力争为船东降本增效。所以船长要积极与代理、港方、货主、装卸公司等相关方联系,以便在天气好的时候多派工班,甚至是加班,争取在一个好天气周期内把货抢出来。能否把握一个良好的开航时机,可能直接影响到整个航次的全过程,船长要综合考虑,慎重决策。沈伦田在对我国沿海气候的研究中提到,我国沿海进入冬季后,北方强大的冷空气南下,自北向南相继出现强烈的偏北大风和急剧的降温现象。由于受地形的影
20、响,使气流速度增大,在黄渤海海面经常造成8级以上偏北大风和巨浪。根据资料显示,1979年2月,一次寒潮大风的侵袭,使渤海和黄海北部出现8至L0级的大风和巨浪。当地面冷锋南下以后,在渤海湾地区出现了多年不见的暴风雪天气,黄海海区电出现了狂风大浪和降雨。寒潮风力一般7至8级,有时可达8到L0级,持续时间一般在2天左右,给船舶安全航行带来困难。1999年11月至12月,因寒潮大风的影响,导致大舜轮和新珠江轮的沉没。王忠明在文章渤海冬季冰区锚泊与航行安全的研究一文中分析了渤海冰况,冰况的特征以及海冰漂移等影响因素,解析海冰对船舶锚泊和航行会出现的问题,最后,结合工作实际,从船舶进入冰区的准备工作,航行
21、和锚泊的注意事项,以及冰困的应急措施进行探讨。吴厚德,龙淑仙对海雾的研究文章中提到,海雾常导致船舟碰撞和触礁或者迫使船舶减速和停驶,是航海的危险天气之一因此,开展海雾预报方法的研究,提高预报海雾的能力,深化海洋气象服务,很有必要本文通过对发生在黄渤海海雾的天气进行分型和统计一分析揭示了黄渤海域海雾形成的天气和气候背景,阐述了典型天气形势的主要特征。3、笔者观点笔者认为,研究黄渤海冬季航行安全有着非常重要的现实意义,中国黄渤海海域自然资源丰富,又是中国北方地区进出大洋,与外界进行经济贸易的重要海上交通要道。针对探讨黄渤海冬季天气海况的特点,特别是在海雾、寒潮大风和海冰等灾害性天气下船舶航行安全应
22、采取的措施和航行方法,提高黄渤海冬季航行安全性,是本文研究的主要内容和研究方向。4参考文献1殷志明影响船舶航行安全的因素浅析N广东交通职业技术学院学报201032张钢渤海灾害性天气与航行安全(N)青岛远洋船员学院学报2004(3)3宋汝涛渤海水域冬季冰区航行安全措施(J)航海技术2005(6)4洪汉波船舶雾中航行安全新探(N)浙江国际海运职业技术学院学报2007(2)5关腾飞关于大风浪中船舶航行安全的综合分析(J)天津航海2009(2)6张锦汉杲庆林浅论大风浪船舶航行安全(J)中国海事2007年(2)7周连柏浅谈冬季船舶航行安全(J)中国远洋航务公告2006(1)8沈伦田我国沿海冬季影响船舶安
23、全航行的气象因素与对策(J)航海技术2003(6)9王忠明渤海冬季冰区锚泊与航行安全的研究(J)中国水运下半月2010710吴厚德龙淑仙黄渤海海雾的天气气候分析(N)气象与环境学报1989411KUBOTA,T,KOUGUCHI,NNAVIGATORSDECISIONMAKINGANDACTIONMODELSYNTHETICALLYSUBJECTIVERISKOFCOLLISION(J)OCEANS10IEEESYDNEY,OCEANSSYD201012FU,G,ZHANG,M,DUAN,Y,ZHANG,T,WANG,JCHARACTERISTICSOFSEAFOGOVERTHEYELLOWS
24、EAANDTHEEASTCHINASEA(J)2008JOURNALOFOCEANUNIVERSITYOFCHINA,71,PP2734本科毕业论文(20届)黄、渤海冬季航行安全探讨目录0引言141黄、渤海海域冬季气候海况特点分析1411黄、渤海海域特殊的地理分布1412黄、渤海海域冬季气候海况分析14121大风和寒潮14122海冰152黄、渤海海域冬季气候对航行的影响1621大风对航行的影响1622海冰对航行的影响17221海冰对船舶航向和稳定性的影响17222海冰对船舶航行的影响17223海冰对锚泊船舶的影响173船舶冬季黄、渤海大风浪及冰区航行应对措施1731船舶大风浪中航行措施1731
25、1影响大风浪操纵决策的主要因素17312大风浪来临前的准备工作18313大风浪中的船舶操纵19314怎样选择适当的避风锚地1932船舶冰区航行措施20321进入冰区前作好准备工作20322冰区航行时的注意事项20323船舶冰区锚泊时的注意事项21324冰困后的应急措施215结束语22摘要本文着重分析了中国黄、渤海海域冬季的气候特点及在其气候条件下引起的灾害性天气海况的种类、成因及其时间和空间上的分布,旨在帮助航运人员了解中国黄、渤海海域冬季特殊的海洋环境和气象特点,掌握其发生和变化的规律。从而达到提前做好充分准备,制定出安全高效的航行计划,在特殊情况下冷静应对,最短时间做出正确有效的应急举措,
26、及时规避灾害。最终达到保障冬季黄、渤海航行安全的目的。关键词冬季;灾害性天气;寒潮大风;渤海海冰ABSTRACTTHISARTICLEEMPHATICALLYANALYZEDTHECHINESEYELLOWANDBOHAISEAWINTERCLIMATECHARACTERISTICSANDINITSCLIMATECONDITIONSOFSEVEREWEATHERSEACONDITIONSCAUSEDSPECIES,CAUSESANDTHEDISTRIBUTIONOFTIMEANDSPACE,ISDESIGNEDTOHELPSHIPPINGSTAFFKNOWCHINESEYELLOWANDBOH
27、AISEAWINTERSPECIALMARINEENVIRONMENTANDWEATHERCHARACTERISTICS,TOMASTERITSOCCURRENCEANDCHANGERULESTHUSREACHEARLYPREPARED,FORMULATESAFETYANDEFFICIENTSAILINGPLAN,UNDERSPECIALCIRCUMSTANCES,THESHORTESTTIMECALMLYMAKECORRECTEFFECTIVEEMERGENCYMEASURES,TIMELYEVADEDISASTERSEVENTUALLYREACHSECURITYWINTERTHEYELLO
28、WSEAANDBOHAISEAVOYAGESECURITYPURPOSESKEYWORDSWINTERSEVEREWEATHERCOLDAIROUTBREAKANDAFRESHGALESEAICEINBOHAI0引言中国的渤海和黄海蕴含着丰富的海洋资源,有“聚宝盆”之称。特殊的地缘战略,使得渤海和黄海成为华北海防前哨和通向太平洋的必经要地,成为中国京畿的天然“海洋门户”。同时渤海和黄海还是中国北方对外贸易的重要海上通道,每年都有无数的船只在这片海域来往穿梭,为祖国经济的发展和繁荣奔波忙碌。由于特殊的地理位置和气候特点,冬季的黄渤海域,更是海上事故多发的季节。如何保证冬季黄渤海航运的安全高效,是
29、本文关注的重点。1黄、渤海海域冬季气候海况特点分析11黄、渤海海域特殊的地理分布中国的黄、渤海海区处于中纬地带,濒临欧亚大陆东南岸,与太平洋相连,地理环境对该海区的气候影响较大,使其具有明显的季风气候特点。冬季受大陆干冷空气团的控制,盛行东北及北风,低温、干燥、少雨。从气压的分布看,秋季太平洋副热带高压减弱东退,大陆上蒙古高压加强,印度洋低压逐渐减弱,因而偏南气流逐渐减弱,偏北气流逐渐加强转为冬季季风。入冬后,黄、渤海海域由于受地理环境的影响,气温骤降,风向转为偏北,风速猛增,渤海海峡附近及山东半岛的北部是有名的大风带。每当强冷空气沿长白山西麓向西南经辽东半岛入渤海和黄海北部,造成秋末冬初的寒
30、潮大风。12黄、渤海海域冬季气候海况分析近几年来,在冬季北方海区部分港口、水域有严重的冰情、大风、浓雾和雨雪等恶劣气象海况。2010年渤海和黄海北部沿岸出现近30年来同期最严重海冰灾害,冰灾给相关地区的生产、生活造成了巨大影响。北方海区冬季气候的主要特点是寒潮大风。黄渤海海域进入秋季后,由于受到从源地形成的南下冷空气影响尤其是东路冷空气进入内蒙及东北地区,低层冷空气折向西南,经渤海、华北直达两湖盆地,时常形成强烈的寒潮大风。当寒潮冷锋经过中国北方时,气温骤降,风向转为偏北,风速猛增,一般可达1020米/秒以上,并伴有剧烈的降温和雨雪及冰冻。有时由于锋前低压的出现和发展,造成强大的气压梯度,大风
31、持续时间可达一天以上。寒潮大风最早出现在10月中旬,由于秋季,西风带环流处于转换期。因此寒潮大风的强度变化要比隆冬季节剧烈。寒潮天气所造成的冰冻、强风、能见度降低等灾害性天气对船舶海上航行、锚泊、进出港操作都带来很大影响。由于黄、渤海海区海浪形成所需风时短、海浪不规则,对船舶安全威胁很大,且渤海沿岸大多地势平坦,不能提供良好的避风锚地1。121大风和寒潮黄、渤海海区的风具有明显的季风特征,冬季盛行偏北风,以西北风为主,风向稳定,风力较强。冬季风于10月即控制黄、渤海海区,至次年3月开始衰退,盛行期约6个月,1月风力最甚。冬季风向盛行偏北风。各海区相对高压位置不一样,风向偏北程度也不一样,由北向
32、南,风向有由西北向东北顺转趋势。渤海、黄海北部为西北风,黄海中南部为北及东北风。由于地形原因,渤海北部的辽东湾多西北偏北风,黄海西部的海州湾多东北风。黄、渤海海区风力特点为北部海域大于南部海域,远海大于沿岸,这是由于气压梯度和海陆摩擦力的差异造成的。冷空气堆积是寒潮爆发的必要条件,在冷高压前沿有一条寒潮冷锋,冷锋后3H气温会急剧下降,气压急升,风向偏北,风速很大,海上航行遭遇到的风浪往往比气象预报的还要恶劣。6级以上大风是黄、渤海海区主要灾害性天气之一。8级以上大风日数年均可达60天左右,6级以上大风日数平均在100天左右。四季都有出现,而以冬季强度最大,春季次数最多。北向和南向大风较多,偏东
33、大风时有出现。黄、渤海海区的大风,受地形影响,有明显的地区特征渤海海峡和山东半岛的成山角附近,为有名的大风地带,在同一天气系统影响下,风力比其他地区大12级。当冷空气从内蒙古进入东北平原之后,由于受长白山的影响,冷空气沿长白山西麓向西南经辽东半岛入渤海和黄海北部,常引起67级东北大风,强时可达到山东半岛北部沿岸,这种地方性大风冬半年较多。当冷空气从内陆移至沿海,受到山脉阻挡的时候,引起空气搅动,造成附近海面风向风力不稳定,阵性风较大1。寒潮是冬季的一种灾害性天气。所谓寒潮,就是北方的冷空气大规模地向南侵袭我国,造成大范围急剧降温和偏北大风的天气过程。寒潮一般多发生在秋末、冬季、初春时节。我国气
34、象部门规定冷空气侵入造成的降温,一天内达到10以上,而且最低气温在5以下,则称此冷空气爆发过程为一次寒潮过程。可见,并不是每一次冷空气南下都称为寒潮。寒潮时强冷空气南下,并造成8级或8级以上大风,并且气温急剧下降或伴有雨雪。由于北极和西伯利亚一带的气温很低,大气的密度就要大大增加,空气不断收缩下沉,使气压增高,这样,便形成一个势力强大、深厚宽广的冷高压气团。当这个冷性高压势力增强到一定程度时,就会像决了堤的海潮一样,一泻千里,汹涌澎湃地向我国袭来,就造成了寒潮【2】。黄、渤海海区的寒潮,一般发生在11月至次年3月。约有67次,主要集中在11月至次年2月,平均每月有12次。3、4月份冷空气势力已
35、减弱,寒潮次数大减,个别年份最晚5月初还有寒潮南侵。强烈的寒潮可以产生10级以上的大风,若在低压系统的配合下,大风克维持数日之久,气温急剧下降,在24小时内气温下降10以上,最低温度降到5以下,严冬的汉城侵袭会造成沿岸部分海区的冰冻现象。122海冰渤海和黄海北部,每年冬季都有不同程度的结冰现象,是北半球纬度最低的结冰海区,中中国海域出现的海冰为一年冰(即入冬后生成,次年开春后融化)。在一般气候正常的年份里,冰情并不十分严重,尤其是今年以来,随着全球普遍变暖,冬季气温下降幅度减小,中国结冰海域的冰情普遍减轻,从1989到1998年的十年间,大部分年份均为冰情偏轻,主要表现为冰期缩短,冰厚变薄,流
36、冰分布范围减小。但并不排除在某些特别严寒的年份里,渤海和黄海北部可能会出现极其严重的冰冻现象,使航道封锁、交通中断、作业停顿,甚至会出现船舶被冻结在海上,对海上船舶安全威胁极大。北黄海沿岸的海冰黄海北部中国沿岸的海冰,东部因有鸭绿江的河冰入海,冰期较长,初冰在11月下旬或12月初,终冰在3月中旬,冰期近四个月。西部冰期则较短,从12月下旬至2月中,下旬,冰期2个月左右,海冰一般分布在20米等深线以内,距岸2545公里。朝鲜西岸的初冰日通常于12月上旬开始,2月下旬结束,冰期长23个月。应该说明的是,上述冰情仅是一般年份的大致情况。实际上各年的冰情差异很大,即使是同一年度,每天的冰情也不相同。渤
37、海北部冰重,南部冰轻;岸边冰重,海中冰轻。辽东湾东岸冰重,西岸冰轻。沿岸冰受沿岸流的影响,沿北岸上东岸,在东岸鲅鱼圈外海形成了广大的堆积冰区,显得冰厚度大,冰脊多,冰面积尺度大。西岸多半是平整的单层冰,厚度大,强度远高于东岸冰强度。渤海湾西岸南岸冰重,北岸冰轻。由于沿岸流的作用,将北部曹妃甸浅滩上形成的冰运移到西岸和南岸,并在那里形成重叠和堆积。莱州湾海冰较以上两区轻,但春季易反重,且冰情不稳定。2黄、渤海海域冬季气候对航行的影响21大风对航行的影响风常伴随着大浪,船舶进人大风浪区域航行时,船舶将出现较剧烈的摇荡运动、降速、航向不稳定,以及由此引发的其他操纵方面的困难,甚至出现难以预料的危险大
38、。对同一装载状态的船舶而言,航行中遭遇大风,对船舶安全航行影响主要有1)风力增强导致船舶所受的风动压力、风力转船力矩、风力倾侧力矩均增大。由风动压力引起的阻力增加,使船舶自然失速增加;由风动压力引起的船舶漂移速度和风压差增加;由风力转船力矩引起的船舶转首力矩增加,使船舶保向操纵困难;由风力倾侧力矩引起的船舶横摇增大,可能导致倾覆。2)船舶顺浪或偏浪航行时,船舶的运动方向与波浪运动方向基本一致,船舶与波浪的相对速度大大减少,因而可大大减弱船体所受波浪的冲击力,使船舶的纵摇大为减少。但如果平均波长大于4/5船长,而且有效波高大于4船长,当波峰位于船中时,船舶稳性会大量损失,此时可能会造成船舶瞬时加
39、速而发生打横,船会大角度横倾,存在倾覆危险;船速低于波速而船舶又位于波谷中,则涌浪会冲击、淹没船尾,螺旋桨和尾轴会受到损害;船体横对风浪而造成船体倾斜时,甲板大量上浪,对航行安全极为不利。3)船舶顶浪航行时,巨浪的冲击使船舶产生剧烈的纵摇,会造成拍底、甲板上浪和螺旋桨空转等不良现象。船长小于涌浪波长时,剧烈的纵摇会使螺旋桨露出水面空转,使船舶强烈震动;船长与涌浪波长相近时,船舶有可能同时受到一个或两个波峰的作用,加剧发生中拱或中垂,两种情况都会损坏船体、设备、螺旋桨和舵等。4)船舶横浪航行时,船舶会发生横摇或谐摇,摇摆幅度随着涌浪的强度而增大。大幅度横摇会使船舶的一些设备或者货物发生绑扎松动、
40、脱开,甚至会甩入海中;货舱内货物移动,加重船舶横摇过程的倾斜程度;当倾斜达到一定角度时,船舶动稳性值下降,甚至负值,从而导致船舶存在迅速倾覆的危险。5)在大风浪中航行,船舶为了保向所需的压舵量势必增大,因而减少了舵力保向范围,致使船舶的操纵性变差。6)甲板上浪严重,直接冲击各甲板机械,如锚机、绞缆机、起货机等受甲板上浪的冲击力易受损甲板一些加固不妥的设备也会被浪冲走,甚至水密道门盖被打坏,造成船舶局部进水寒潮时,在寒冷的海区,甲板上裸露的油水管系易冻裂,压载水管系、压载水舱易结冰,排放水困难甲板上浪结冰积雪,增加船舶的载重,对船舶的剩余浮力和稳性产生不利的影响。7)船舶在大风浪中航行,为了改变
41、波浪遭遇周期,使遭遇周期数值保持在谐摇区之外,避免产生谐摇,需要通过采用更多的改变航向和船速的操作来达到,这样使得主机和相关设备的负荷大大增加,甚至超负荷运行,容易发生主机和设备故障【4】。22海冰对航行的影响221海冰对船舶航向和稳定性的影响船舶在大面积冰区航行,是靠船舷的冲撞或顶推压力把冰撞开或撞碎而前进。由于受船体两边冰的作用,船舶的航向稳定性好,而船舶转向却很难,会出现小舵角转不动,大舵角一旦转动后回舵把定航向又很难的情况,尤其在航道的转向点附近,转向操作增加了造成船舶搁浅事故的可能性。如在老铁山水道转向时应特别注意。222海冰对船舶航行的影响船舶破冰航行,由于冰的阻力,航速会大幅降低
42、,中小型船舶尤其明显。中小型船舶的主机功率低,破冰能力弱,会出现走不动的现象,甚至还会出现前进中突然停在海面上的现象。原因是主机循环的冷却水只取海水,因其吃水浅,在航行过程中常有破碎的冰絮堵塞取水口而停车,或是船舶使用内循环冷却,由于水柜容量有限,时间一长就会出现冷却水温过高主机出现喘振,船舶为降低冷却水水温不得已而停车。223海冰对锚泊船舶的影响船舶驶近锚地选择锚位,海面上不同厚度的冰会给船舶锚泊带来不同程度的困难。船舶在锚泊时,受到流冰的作用力较大,加上风的影响,极易走锚。如果锚泊时锚链过长容易拉断锚链,锚链过短又极易发生走锚而造成其他危险局面。锚泊中的船舶如果较长时间不动车或不采取其他办
43、法活动船身,会发生船与冰冻结在一起,对船舶起锚和驶离锚地的操纵带来困难,尤其对吃水较浅的船舶船尾出现这样的情况,往往会损伤舵。3船舶冬季黄、渤海大风浪及冰区航行应对措施31船舶大风浪中航行措施311影响大风浪操纵决策的主要因素作为大风浪操纵的最终决策者船长,首先应该把船舶的安全放在第一位,在保证船舶安全的前提下,再考虑船舶营运经济效益。在具体操作上船长必须对周围环境、本船状况、货载情况等各种因素有充分认识,据此才能做出正确决策,采取正确的操纵措施,保证船舶安全航行,在冬季黄、渤海航行时应注意到1)了解天气和海况实际天气海况一般会比预报的情况严重一些,尤其是极端值。这是因为预报取的是平均值,而船
44、舶安全注重的是极端值。应了解风浪将会增强或减弱的趋势,影响的区域,持续时间长短应根据本船情况,明确哪些气象条件虽有风浪我船是可航的,哪些是不可航应及早躲避或应采取大风浪航行措施的。对一些吨位大、船况、货同制定相应的对策。黄、渤海的大风浪和寒潮对航行安全的影响前面已经阐述过。在气象分载情况良好的船舶,如遇较弱的寒潮,并非一定要避之;而如遇较强的寒潮,也应根据强度大小的分析中,还应注意特定地理环境对气候、涌浪的影响。2)了解本船的状态包括本船的主机、辅机、舵机等主要机器的运行情况,各个舱室的水密性,船舶的稳性情况,还有船舶的结构强度、排水能力等。显然这些状况是否良好对于船舶在大风浪区安全航行有非常
45、大影响。3)了解本船货物的装载情况其中包括件杂货、集装箱、木材、甲板货的装载、加固、绑扎情况,大宗货、散货本身可能移,板货的装载加固绑扎情况大宗货散货本身可能移动的性质,散货的平舱情况等。对各种货物的装载情况,船长最好应亲自了解、检查货物装载情况,及时督促指导,以保证装货质量符合大风浪航行要求。除上述三个主要方面以外,下列各点也需考虑包括船舶所处黄、渤海的地理环境,例如附近是否有避风锚地及航行危险物情况;本船船员业务水平及心理素质;存油料量情况;由于货舱水密不良可能造成的货物水湿损失;大风浪可能对船舶设备造成的损坏;船东或租船人对船期要求,及可能造成的船期损失。312大风浪来临前的准备工作不论
46、是船长还是船上的船员,在遇到大风浪时,一定要做到镇定自若,相信自己具有良好的技能和经验,要树立战胜大风浪的信心。同时,心理状态一定要调整好,妥善处置大浪风带来的各种意外事件,做到临危不惧。黄、渤海的大风浪有其自己的特征,包括时间、山行的影响和所处地区的影响等。这些因素在船舶航行在黄、渤海时应提前就有所准备。当天气产生变化,特别是预期有大风浪来临时,除了保持常规的气象预报的接收外,还应加收其他的气象传真如地面天气分析图、高空天气分析图、大洋波浪实况分析图和预报图,还要结合NAVTEX所收到的信息加以综合的分析。在系统分析后,应果断地决定如何调整自己的航速航向,是否应该合理地绕航或避离,决不能优柔
47、寡断,导致时机的延误。再者仔细检查甲板各开口处封闭设施的水密性,必要时进行加固;检查各水密门是否良好,注意关闭时要用套筒拴紧每一个把柄;关闭通风口、舷窗和机舱的天窗;盖好并用帆布、水泥封好锚链管,防止海水灌进锚链舱。最后是检查、加固装卸设备、锚设备、舷梯、救生艇筏以及一切未固定或绑牢的甲板物件;各水舱及燃油舱应尽可能驳空或注满以减少自由液面;空船要适当压载以增强舵效,防止飞车;保证船舶有适度的吃水差及稳性。四是做好主、辅机和舵机的维护和抢修工作,注意各种设备的运行及变化情况,防止船舶摇摆带来的各类不良影响。大风浪中航行,特别要根据当时、当地的实际情况以及船舶自身的具体情况,随时调整航行、航速,
48、必要时调整压载水状况或实施掉头改向等选择最优航法。空船时的压载量,冬季为夏季满载排水量的53。为防止空转,减轻拍底等情况,吃水差一般控制在尾倾1520M较为理想。要努力避免船舶在波谷中被打横或避免发生横向谐摇。313大风浪中的船舶操纵1)理论上大风浪中操船的方法有以下几种为了避免船首受过大的冲击和减轻横摇与纵摇,而且又不致使船偏离航线过多,可采取偏顶浪Z形航法;以保持舵效的较低航速以船首左或右舷23个罗经点斜迎浪的滞航,对经不起波浪冲击的大型船可以船尾斜向顺浪航行,以及停止主机随风浪漂流的飘滞航法。2)在必要情况下考虑避航,船长根据气象预报情况,针对本船航向和航速信息,估算出恶劣天气将要影响到
49、本船时,应避免进入大风浪的海面,采取改变航线的避航措施。虽然由此可能要增加一些航行里程,多消耗一些燃料,但是,确保了船舶不遭受大风浪的干扰,从而得以安全航行,还是值得的。314怎样选择适当的避风锚地1)考虑锚地的功能锚地功能是选择避风锚地的首要问题。所谓锚地的功能,就是锚地的用途,意思是该锚地能避开何种来向的离岸风。从锚地的布局上看,人们在概念上总是想找一个入口小、航道深而清爽,内部水域宽敞,在来风方向的海湾。不管风向如何变换,船舶抛锚在这样的海湾里可保万全。但是,对避风锚地的功能判断是需要仔细考虑的,不能简单地从海图上粗略地一看就认为某某海湾三面是陆地,只有一个进出口,就断定该处必然能较好地避某某风向的离岸风,这样做有时会使你失望。对离岸风能够理想地起到遮蔽作用的因素有两个一是岸上遮蔽物的高度,二是遮蔽物离开岸边的距离。如果在离岸风吹来的方向遮蔽物的高度很高,而且离开岸边的距离又比较近,那么该处的避风效果肯定是好的,即锚地的功能好,一般来说锚地内会是风平浪静反之,如果遮蔽物的高度很低,或者遮蔽物虽然高而它却远离岸边,那么该处的避风效果就不会很好。锚地内仍然会有风吹来,甚至有较大的涌浪。所以,在判断锚地的功能时,船长和驾驶员需要仔细审查该处在海图上的地貌及其具体分布与高度。在这个过程中,应充分考虑到黄、渤海锚地地理