天津港大沽沙航道交通組織優(yōu)化

方瓊林，邵哲平，潘家財，2，肖 瀟

（1.集美大學航海學院，福建廈門 361021；2.廈門大學信息科學與技術學院，福建廈門 361011）

天津港大沽沙航道交通組織優(yōu)化

方瓊林1，邵哲平1，潘家財1，2，肖 瀟1

（1.集美大學航海學院，福建廈門 361021；2.廈門大學信息科學與技術學院，福建廈門 361011）

為保障天津港大沽沙航道通航安全暢通，對該航道通航環(huán)境和交通現(xiàn)狀進行了研究，統(tǒng)計分析了大沽口港區(qū)和南疆南港區(qū)泊位及到港船舶情況，通過分析通航時間和通航密度，計算了航道實際通航能力，指出該航道交通組織優(yōu)化的必要性.依據(jù)港口發(fā)展規(guī)劃，對港區(qū)貨物吞吐量及到港船舶數(shù)量進行了預測，在此基礎上提出了大沽沙航道交通組織優(yōu)化模式和安全保障措施及建議.

天津港大沽沙航道；通航需求；交通組織；優(yōu)化；安全措施

0 引言

天津港大沽沙航道南北兩側均為新建港口作業(yè)區(qū)，南部為大沽口港區(qū)，北側為南疆港區(qū)南部港區(qū)（以下簡稱南疆南）.大沽口港區(qū)主要以散雜貨、液體化工、船舶重工、海洋工程、糧油等貨物運輸為主，即船舶主體為散雜貨船舶、液體化工船舶、修理建造船舶、海洋重工運輸船舶和糧油船舶等；南疆南港區(qū)主要以液體化工、LNG和油品等貨物運輸為主，即船舶主體為液體化工船舶、LNG船舶、油船等.同時，由于大沽口港區(qū)和南疆南港區(qū)均處于建設期，兩個區(qū)域內(nèi)還有大量的施工船和運砂船.大沽沙航道內(nèi)端部為傳統(tǒng)的漁港，許多漁船經(jīng)由大沽沙航道航行.又因大沽沙航道毗鄰交通要道及城區(qū)，在其內(nèi)端部天然河道淺水區(qū)常年有大量的閑置或停滯船舶，此類船舶亦經(jīng)由大沽沙航道進港或出港［1］.

由于航行于大沽沙航道的船舶中既有10萬噸級以上大型船舶，也有大量1萬噸級以下小型船舶；既有糧油船舶、高危高污染化工品船舶、航速較低的大型拖帶船舶及大型試航船舶，也有小型施工船、運砂船、漁船等，這些船舶交相混雜、船員素質(zhì)參差不一，對水上交通安全和效率產(chǎn)生巨大的影響，同時也給船舶交通組織和港口生產(chǎn)作業(yè)安排提出了巨大的挑戰(zhàn).天津港大沽沙航道是船舶進出大沽口港區(qū)和南疆南港區(qū)的唯一通道，因此，其交通狀況直接影響港區(qū)的生產(chǎn)作業(yè)及運行.為提高大沽沙航道交通效率，保障船舶通航安全和港口工業(yè)的正常運營，開展大沽沙航道交通組織優(yōu)化與安全對策研究是非常有必要和迫切的［2］.

1 大沽沙航道通航需求分析

通航需求是評估航道或水域是否滿足其設計要求的指標之一，當現(xiàn)實的通航需求超過其實際負荷能力時就需要采取緩解措施，以避免交通環(huán)境的進一步惡化.

1.1 泊位統(tǒng)計分析

20多年來，東部地區(qū)對西部地區(qū)的支援，形成一股強大的力量。2018年，本刊記者分別趕赴四川、重慶、西藏，探訪山東對口援助各地的情況，制作封面故事“援川十年”“魯渝有約”“魯藏情深”。

綜上所述，全年實際可能航天數(shù)為：D1-D2＝330-15＝315（d），即每月實際通航天數(shù)D3為26.25 d.

1.2 到港船舶分析

基于上述原因，計算每天實際有效通航時間時，僅需將換向時間扣除，即：T1-T2＝10.5-1.4＝9.1（h）.

通過對近年到港船舶噸級和船舶種類統(tǒng)計分析，可以發(fā)現(xiàn)到港船舶具有以下特征：

通過理論計算與航道實際船舶通過能力的對比分析得出，大沽沙航道通航能力已經(jīng)接近飽和，隨著到港船型的大型化，航道的通過能力將難以滿足港區(qū)的通航需求.因此，有必要改善現(xiàn)有通航條件，對現(xiàn)有的船舶交通進行優(yōu)化組織，以提高大沽沙航道船舶通航能力.

2）大沽沙航道船舶組成中，2萬噸級及以上的船舶所占比例雖小但增長較快；

3）當前LNG、LPG及載運丙烯腈／環(huán)氧丙烷／芳烴混合物／乙烯及原油等危險品船舶數(shù)量不斷增加，受船舶裝運貨物類和相關規(guī)則制約，危險品船舶擠占普通船舶的航行資源已成事實，隨著船舶基數(shù)的增長，這種情況將延續(xù).

1.3 航道實際通航能力計算分析

港口航道的通過能力是決定港口吞吐能力的重要因素，也是港口規(guī)劃和設計的重要參數(shù)［3］，可為航運交通管理、船舶運輸組織提供依據(jù)［4-5］，目前大多數(shù)研究主要從航道的一般屬性（包括航道長度、航道寬度以及航道水深等）和通航船舶的一般屬性（包括航速、船舶尺度以及船舶等級等）兩個方面來考察航道的通過能力［6-8］.筆者通過分析通航時間和通航密度來計算航道實際通航能力.

1.3.1 通航時間分析

1）年可通航天數(shù)（D1）.年可通航天數(shù)主要受自然因素影響，通過對大沽沙航道通航時間的分析，扣除能見度、強風、強冰等對大沽沙航道的綜合影響，本航道全年可通航天數(shù)為330 d，即D1＝330 d.

2）特殊日期（D2）.特殊時段主要指因節(jié)假日或其他原因造成的船舶不能正常通航的天數(shù).從大沽沙航道歷史動態(tài)數(shù)據(jù)和慣例上看，一般每年春節(jié)前5 d和后10 d船舶到港數(shù)量較少.例如2012年春節(jié)期間15 d進出港船舶僅73艘數(shù)次，日均不足5艘.即D2＝15 d，15 d通航量（M）僅按75艘計，即M＝75艘.另外，還有一些特殊通航日期，如因船舶到港不均勻造成的日到港船舶數(shù)量減少而形成的航道空閑，因特殊事件造成封航等情況，具體計算較為復雜.但從大沽口港區(qū)的特點看，其內(nèi)陸企業(yè)原料供給與產(chǎn)品輸出具有一定的規(guī)律性，每月約10 d左右到港船舶較少，每月5 d左右到港船舶相對集中，由此造成的大沽沙航道利用率不足，其比率約為1／3.

大沽口港區(qū)和南疆南港區(qū)5萬噸級及以上泊位較多，其中已營運泊位中5萬噸級6個，7萬噸級2個，10萬噸級3個；在建、擬建泊位中5萬噸級及以上有31個.由此可知，本水域港區(qū)泊位建設正朝著大型化方向發(fā)展，大噸級泊位的增加必將導致到港大型船舶的數(shù)量增多，大沽沙航道的通航壓力勢必增大.

謝瑞天花了三十萬在麗景居給我買了一套房子，房產(chǎn)證寫著我的名字，鑰匙親手交到我手上。不僅買房子，他還給我買了一輛黑色本田，他說女人開著黑色的車子，在公路上高速奔馳著，不知多優(yōu)美。于是他經(jīng)常和我玩這類游戲，我在前，他在后，兩輛車在高速公路上飛速行駛，驚險刺激過后，我們就雙雙開車回到麗景居，享受無窮的愉悅。

3）每日有效通航時間（T1）.當前大沽沙航道僅限于船舶在日間航行，夏季為06：30—18：30，即每天通航時間12 h；冬季為07：00—17：00，即每天通航時間10 h.夏冬季平均每天通航時間約為11 h.但早晨無論是從進港開始還是從出港開始，船舶都不可能立即進入航道.經(jīng)估算，船舶從備車離碼頭至進入航道的時間約需20～30 min，從進入航道至速度達到6～8 kn還需5～10 min；進港船舶從錨地起錨到進入航道約需30～40 min，即早晨延誤通航時間約0.5 h.傍晚情況類似，交通流的結束也需要一個過程，這個過程約20～30 min.因此，每日通航時間還需減去早晨和傍晚存在的航道空白期，早晨與傍晚合計約1 h，即使船舶在進出港時銜接良好，每天航道也至少會有0.5 h的空閑時間.因此，將大沽沙航道每日有效通航時間計為10.5 h，即T1＝10.5 h.

4）單向航道換向時間（T2）.航道換向時間主要指由單向航道對駛交通流之間的轉換，如由單向進港轉換為單向出港，此時仍會造成進港交通流中有一定時間的航道空閑，出港的情況與進港相同.因此，在計算通航時間時應將此航道空閑時間扣除.一般而言，進港時按自錨地起錨到進入航道的時間，出港時計算從碼頭到進入航道的時間.結合大沽沙航道錨地、碼頭與航道間的距離，進港航道空閑時間約為15～30 min；出港由于掉頭或操縱原因，時間一般在20～30 min.兩者合計約0.5～1 h，取0.7，即T2＝0.7 h.換而言之，每換向一次所造成的航道空閑時間約為0.7 h.

當前大沽沙航道主要因氣象原因和船舶性質(zhì)而采取單向措施，根據(jù)對大沽沙航道船舶計劃的統(tǒng)計分析可知，船舶單向航行的天數(shù)約占80%～90%，每天航道換向1～4次不等.為便于計算全年按單向計，每天換向次數(shù)按兩次計，即T2＝0.7×2＝1.4（h）.

還有一些情況也會導致航道空閑，如船舶故障、通訊不暢、作業(yè)延誤等，因情況復雜暫不做計算.

綜上所述，老年肺炎患者在發(fā)病早期血清中PCT、hs-CRP及D-Dimer水平就會升高，血清PCT、hs-CRP及D-Dimer水平與肺炎嚴重程度存在正相關性，病情越嚴重，其濃度亦越高，在疾病早期檢測上述3項指標，有利于評估疾病的嚴重程度，及時指導臨床用藥。對于控制病情，降低病死率具有較高的臨床意義。但因本研究樣本量偏少，可能使數(shù)據(jù)分析產(chǎn)生一定偏倚，為減少這種偏倚，后續(xù)將開展更加深入及更大規(guī)模的研究。

四是水利管理體制改革不斷深入。出臺了 《關于深化兵團水利管理體制改革的實施意見》，全面部署水利管理體制改革工作，逐步建立健全水利服務體系、建立良性水利工程管理體制和運行機制。完成了兵團水利工程單位管理體制改革的機構設置、分類定性、定崗定編和單位內(nèi)部改革準備工作，努力協(xié)調(diào)有關部門按照各自職責分工，通力協(xié)作，研究制定相應的配套政策及保障措施并確保落實到位。

1.3.2 實際通航密度

開通夜航前，主管部門應進一步加大對施工船舶和漁船的治理力度，以凈化大沽沙航道的通航環(huán)境.對大沽沙航道的夜間通航環(huán)境進行專項考察，結合航道實際情況分船舶種類及大小分階段實施夜航，同時對夜航條件、通航標準、保障措施和實施步驟等進行細致研究.

施工管理工作目標能夠為施工技術管理工作提供方向引導，為實現(xiàn)施工技術的有效管理，需要項目施工管理目標能夠強化施工技術管理的重要地位。而通過對實際工程項目的考察來看，很多工程項目的施工管理工作中關注安全管理、進度管理及成本管理，卻沒有意識到施工技術管理對于項目管理目標實現(xiàn)的基礎作用，因而導致工程項目管理中出現(xiàn)技術管理失責的問題，進而對施工安全及工程質(zhì)量造成負面影響，給施工單位造成經(jīng)濟損失，同時也可能對施工人員造成人身安全威脅。

由于南疆南泊位規(guī)劃指標為年通過能力1.6× 108t，而南疆32＃、33＃和LNG泊位因運行時間較短，進出船舶數(shù)量較少，貨物吞吐量也很少.因此本節(jié)的船舶到港數(shù)量預測以大沽口港區(qū)貨運量為主.大沽口港區(qū)2007—2013年的貨物吞吐量和到港船舶數(shù)量統(tǒng)計如表2所示.利用EXCEL軟件，對表2中的貨物吞吐量和到港船舶數(shù)量進行線性和冪指數(shù)擬合，結果如圖1、圖2所示.

1.3.3 航道實際通航能力計算

大沽沙航道屬于典型的港口狹窄水域，則航道實際通過能力計算模型［9］：

滬港通與分析師預測樂觀偏差..................................................................................................李沁洋 桂亞玲 楊 敏 郭景昕（16）

其中：Cn為單向直線航道每小時通過船舶艘數(shù)；ρmax為實際通航密度（根據(jù)船舶領域理論計算得到）；V為船舶平均速度（常規(guī)情況下在航道內(nèi)船舶的航行速度為6～8 kn）；W為航道寬度（按10萬噸級航道標準，其寬度為0.175 km）.

王衛(wèi)強勢的手腕就像一把彎刀，割除了順豐身上的毒瘤，順利從加盟制轉為直營制，并在深圳成立了總部，順豐的業(yè)務也開始進入指數(shù)級增長的快車道。

根據(jù)以上航道及通航船舶參數(shù)，對大沽沙航道通過能力進行計算，則每天通過量Cd＝Cn（T1-T2）；每月通過量Cm＝Cd·D3；每年通過量為Cy＝Cm·12＋M.計算結果如表1所示.

表1 大沽沙航道船舶通過量計算Tab.1 Calculation of the vessel troughout in Dagusha waterway

在實際通航環(huán)境中，船舶在進出大沽沙航道時受到諸多因素干擾，一個重要的影響因素就是周邊施工船和閑置船舶的干擾，從而對整個航道的通過能力產(chǎn)生影響.日本專家對航道的利用率進行了長期的統(tǒng)計研究，指出實際交通流量受干擾因素較多，對于交通流量較大的航道，其航道利用率僅為理論交通流量的52%，即k＝0.52［10］.文獻［11］提出航道利用率達到0.5～0.6時，說明航道已經(jīng)達到飽和狀態(tài).由于臨港船舶調(diào)度指揮中心在船舶動態(tài)安排時對進出港船舶數(shù)量進行了限制，因此本文假設所有船舶的進出港需求均得到滿足，即現(xiàn)交通流未達到理論的飽和狀態(tài).根據(jù)D2分析認為，目前大沽沙航道的有效利用率不高，每月約1／3時間船舶到港不均勻，綜合其他因素，確定大沽沙航道的利用率為60%較為可信.

通過分析電子郵件的語言特征、結構特征與格式特征，利用支持向量機做分類算法，分析出作者的寫作風格，從而建立作者身份識別模型，當需要識別某一封電子郵件時，將待識別的電子郵件通過建立的作者識別模型即可得到結果。通過測試集的電子郵件結果顯示，此方法用于中文電子郵件作者身份識別，具有較高的可行性與可靠性。本文與之前學術界相關研究比較，具有以下特點：

據(jù)此可計算每年大沽沙航道實際通過船舶的能力為：當V＝6 kn時，5739×60%＝3443艘次；當V＝8 kn時，7947×60%＝4768艘次.

從大沽沙航道船舶的實際運行情況來看，2012年大沽沙航道實際進出港船舶的通航量為3345艘次，2013年實際進出港船舶的通航量為3834艘次，與理論計算結果相差不大，可見本計算方法有效.

1）1萬噸及以下船舶是大沽沙航道的最主要交通量組成；

2 大沽沙港區(qū)貨物吞吐量及到港船舶數(shù)量預測

主產(chǎn)區(qū)屠宰企業(yè)盈利受益于兩個方面，一是主產(chǎn)區(qū)生豬價格偏低，例如河南、遼寧等地生豬價格過低，而屠宰后進入銷區(qū)價格較高，例如河南白條肉價格僅13～14元/千克，而浙江則高達20元/千克；二是白條冷鏈運輸?shù)某杀镜陀诿i運輸，綜合測算，白條運費較調(diào)運活豬的費用低 0.2～0.3元/千克。近期出現(xiàn)浙江、江蘇、上海的豬肉銷售商直接到河南收豬代宰再調(diào)運的情況。在高收益和預期下，刺激屠宰場庫存增加。

從個人的修身要求上升到國家治理的層面，孟子并不矚目于兩者之間的區(qū)別。如前所述，無論是面對違抗君命的民，還是諸侯的聯(lián)軍，在孟子那里，動刑與用兵的標準仍是唯一的，那就是“仁”。以這一點為統(tǒng)領，孟子的武德思想集中表現(xiàn)為一種極端崇德同時否定暴力的精神，“仁者無敵”就是其高度概括：

兩條擬合曲線的R2分別為0.9918、0.9789，擬合效果較好，可用于預測，預測結果如圖3、圖4所示.

表2 大沽口港區(qū)貨物吞吐量和到港船舶數(shù)量統(tǒng)計Tab.2 Capacity and number of arriving vessel in Dagukou Port

圖1大沽口港區(qū)貨物吞吐量擬合Fig.1 Fitting ofportcapacity

圖2大沽沙航道到港船舶數(shù)量擬合Fig.2 Fitting ofarriving vessel

圖3大沽口港區(qū)貨物吞吐量預測Fig.3 Prediction of capacity in Dagukou Port

圖4大沽沙航道到港船舶數(shù)量預測Fig.4 Predic tion ofnumber of arriving vesse lin Dagulcou Port

由上述分析可以看出，大沽沙航道兩岸的貨物吞吐量將在2013年后呈線性上升趨勢，吞吐量的增長趨勢將給大沽沙航道帶來較大的通航壓力.隨著到港船舶數(shù)量的增加，大沽沙航道的交通組織難度加大，風險也隨之大，船舶通航潛在的碰撞概率增加.因此，亟待對大沽沙航道現(xiàn)有的船舶交通組織模式進行科學、有效的優(yōu)化，以保障通航船舶的安全.

3 交通組織優(yōu)化及安全保障措施

1）實施夜航，延長航道絕對通航時間

案上，鋪著他剛完成的一幅畫：一男孩，望著手上的桃子，一副惡心得要死的樣子。桃子極大，紅紅的，已被咬了一口。

當前進出大沽沙航道的船舶流量不斷放大，船舶種類之間沖突增多，特別是特殊船舶數(shù)量的增多，該類船舶對航道占用時間較長，現(xiàn)執(zhí)行的白天有效通航時間已經(jīng)不能適應港區(qū)發(fā)展需要.因此，建議盡快開通夜航，以增加每日有效通航時間，提高大沽沙航道船舶通過能力.

由于大沽沙航道水域環(huán)境復雜，導致臨港船舶調(diào)度指揮中心在安排船舶動態(tài)時規(guī)定每30 min僅安排2艘船舶，而在單向的情況下，每艘船舶在航道內(nèi)所需航行時間約1 h.也就是說即使3個小時共可安排12艘船舶，但實際通過航道的船舶數(shù)量僅為6艘.因此，航道的實際最大通航密度僅為2艘次／h，即實際最大通航密度為ρmax＝2.

2）增加船舶通航密度

b)當C(px,y)==C(px-1,y)且C(px,y)≠C(px,y-1)時，表示塊px,y和上鄰域塊px,y-1之間存在跨塊缺陷，故Label[x,y]=Label[x,y-1]。

當前大沽沙航道砂石船和港區(qū)涉水工程數(shù)量均逐漸減少，水域通航環(huán)境有較大改善，臨港VTS已經(jīng)建成，進一步放寬對船舶通過密度的限制已經(jīng)具備條件.因此，建議在船舶密度控制上應逐步放開.

3）加強對重點船舶的管理，避免交通阻塞

因進出口門附近泊位的船舶通過效率對航道的通過能力產(chǎn)生極大影響，在實際船舶交通組織中應最大可能避免船舶在口門處慢速航行.

歸因理論既關乎我們的日常生活，又影響著教育教學活動的開展與更新。思想政治教育工作者理應根據(jù)當代大學生實際境況，結合歸因理論進行思想政治教育。

主管部門應加強可能影響通航速度的船舶（如大型拖帶船）的控制，對大型船舶（大吃水和大尺度船舶等）進行合理組織，進而提高航道船舶通過量，避免交通阻塞.

4）統(tǒng)一調(diào)度和管理

鑒于大沽口港區(qū)和南疆南港區(qū)在統(tǒng)一調(diào)度和航道資源（如拖輪、引航員等）的安排與協(xié)調(diào)方面可能出現(xiàn)的沖突和矛盾，為保證船舶進出港安全，提高航道的通航效率，充分發(fā)揮VTS職能，建議由臨港VTS負責管理水域范圍內(nèi)船舶交通組織工作，對進出大沽沙航道船舶實行統(tǒng)一管理和調(diào)度.以保證大沽沙航道的安全和暢通.當船舶進出港順序發(fā)生沖突時，由臨港VTS依船舶現(xiàn)場、水域情況，強制性統(tǒng)一安排和協(xié)調(diào).

5）提升通航標準

根據(jù)《關于公布天津港10萬噸級大沽沙航道船舶通航標準（試行）的通知》的規(guī)定，5萬噸級以上船舶只能單向通航.為進一步提高大沽沙航道的通航能力，建議在10萬噸級大沽沙航道運行一段時間后，對其開通期間的運行情況進行總結和評估，并在條件成熟的情況下開通10萬噸級船舶雙向通航.

6）交通組織優(yōu)化

針對大沽沙航道交通組織難度大、風險大的問題，在確保安全、效率優(yōu)先、兼顧公平的前提下，建議本航道的交通組織優(yōu)化原則如下：安全原則，先危化，后普通，先出港，后進港；效率原則，先快速后慢速；受限原則，滿足乘潮時間、滿足班輪時間；相互影響原則，進港先里后外，出港先外后里；相鄰（泊位）／相對（南北兩岸泊位）不同時.

4 結論

通過對影響大沽沙航道交通安全與效率因素的分析，提出了大沽沙航道船舶的交通組織優(yōu)化方案；同時針對當前交通安全狀況，提出改善船舶交通安全的建議，為主管機關實施船舶交通組織和安全決策提供參考，從而達到促進船舶交通安全、保障水上交通暢通、提高交通效率和促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的目標.

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（責任編輯 陳 敏 英文審校 周云龍）

Study on the Optim ization of Traffic Coordination in Tianjin Dagusha W aterway

FANG Qiong-lin1，SHAO Zhe-ping1，PAN Jia-cai1，2，XIAO Xiao1
（1.Navigation Institute，Jimei University，Xiamen 361021，China；
2.School of Information Science and Technology，Xiamen University，Xiamen 361011，China）

In order to ensure safe navigation of theTianjin Dagusha waterway the navigationalenvironment around the waterwayand the status quo of the traffic are studied in this paper.Analysis and statistics are carried outon the berths and vessels arriving in the ports of Dagukou and Nanjiangnan.Through analysis on passage times and traffic density，the actual traffic capacity is calculated and the optimization on traffic coordination.According to the port development plan and expectedvessel traffic situation，suggestionsof traffic coordination optimizationmode and safetymeasures are put forward for the safe navigation and trafficmanagementof Dagusha waterway.The finding from this studyprovides reference for the relevant authorities in making decisions on safe and efficient navigation，as well astraffic management and so on.

Tianjin Dagusha waterway；navigation demand；traffic coordination；optimization；safety measures

U 675.7；TP 391

A

1007-7405（2015）05-0365-06

2014-10-14

2014-12-02

福建省自然科學基金資助項目（2015J01214）

方瓊林（1978—），男，講師，船長，從事航海技術研究.