楊秦峰

摘要：伴隨著全球化席卷全國，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展如日中天，同時(shí)與他國的交流日益頻繁，港口航運(yùn)業(yè)也伴隨著得到了很大的提升，吞吐量的增加不可言喻。這就既增加了船舶的數(shù)量，也豐富了船舶的類型，與此同時(shí)，船舶由于載重量加大也增加了其安全性，這也就在一定程度上，有益于區(qū)域內(nèi)貨物的流通。

關(guān)鍵詞：港口通航；安全評(píng)價(jià)；綜合分析

中圖分類號(hào)：F25文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2022.22.019

1港口通航安全評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

1.1港口通航安全評(píng)價(jià)原則

1.2港口通航安全評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重的確定

在對(duì)通航進(jìn)行評(píng)價(jià)以及指標(biāo)選用的整個(gè)過程中，要考慮到評(píng)價(jià)體系內(nèi)的各個(gè)指標(biāo)對(duì)最終目的的反應(yīng)程度，而反應(yīng)程度的確定是整個(gè)評(píng)價(jià)過程中極為重要的環(huán)節(jié)，可以將主觀判定與客觀測量進(jìn)行融合，以求全方位評(píng)估通航的安全性。在明確反應(yīng)程度的確定方式基礎(chǔ)之上，我們將其分為主觀和客觀兩個(gè)層面。站在主觀的角度，可以采用的方法有專家咨詢、層次分析等。而客觀的確定方法有因子分析、主成分法等。

而本文對(duì)反應(yīng)程度進(jìn)行確定時(shí)主要采用的方法是層次分析法，將原本復(fù)雜的體系簡單化，使其條理分明，通過橫向以及縱向?qū)χ笜?biāo)進(jìn)行比較，使決策更加準(zhǔn)確合理客觀，最終將問題量化。這個(gè)方法的優(yōu)勢極為突出，適合用來對(duì)港口水域的通航進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)反應(yīng)程度的確定。

1.2.1層次分析法

這個(gè)方法是由美國T.L.Saaty提出的，對(duì)于指標(biāo)使用較多，以及問題較復(fù)雜的情況下更加適用。港口水域通航體系的影響因素很多，既復(fù)雜又凌亂，可變性居多，同時(shí)也形成了自己體系，所以層次分析法適合確定通航過程中的安全評(píng)價(jià)指標(biāo)的反應(yīng)程度。采用層次分析法進(jìn)行確定通航過程中安全評(píng)價(jià)指標(biāo)反應(yīng)程度，具體需要從以下幾步來進(jìn)行：首先需要理清問題，對(duì)問題進(jìn)行分類，使其具有條理性，從而建立模型。在對(duì)模型進(jìn)行建立的時(shí)候需要明確目的，理清問題存在的可能性，同時(shí)需要明晰評(píng)價(jià)體系中的各個(gè)環(huán)節(jié)，從而將各個(gè)環(huán)節(jié)問題進(jìn)行分類。在這個(gè)評(píng)價(jià)體系模型中，處于模型上層的要素對(duì)處于模型下層的要素進(jìn)行調(diào)配，對(duì)同層次之間的要素進(jìn)行比較，而上一層的要素可以調(diào)配的下一層的要素最好不超過9個(gè)。

本文依據(jù)通航的要素進(jìn)行兩層模型的建設(shè)，主要是：第一層的要素有氣象、水文、航道條件等；而把能見度、航道的寬度以及交通流量等作為二級(jí)指標(biāo)來使用。第二層主要是對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行判斷。對(duì)體系進(jìn)行安全性的評(píng)定與分析需要大量的信息儲(chǔ)備，而由于對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行判斷與其他方面有所不同，所以通常采用的方法有求和以及方根。

1.2.2層次分析法求取權(quán)重

邀請(qǐng)專家對(duì)其進(jìn)行調(diào)研從而得到精準(zhǔn)客觀的權(quán)重系數(shù)。專家通過采用二元對(duì)比來對(duì)港口水域通航的安全性評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分，將比值按照表中所列出來的程度進(jìn)行打分。而本人也同時(shí)向港口水域通航相關(guān)領(lǐng)域的權(quán)威專家、教師、企業(yè)、海事部門等的人員發(fā)出了問卷，合計(jì)46，回收問卷共計(jì)41，其中有39份可以進(jìn)行分析。經(jīng)過一系列整理分析，得到了每個(gè)指標(biāo)的重要程度，從而得到港口水域通航評(píng)價(jià)的安全元素的權(quán)重，如表2。

1.2.3主成分分析法

吉祝美、方里、張俊等用主成分分析法分析固定地區(qū)的水質(zhì)，使用SPSS軟件對(duì)所得出的指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇，得到最后結(jié)論，在測定的過程中所使用的客觀指標(biāo)具有代表性，可以綜合準(zhǔn)確的評(píng)析水流的水質(zhì)情況；然而李魁曉也采用了相同的方法，然后通過SPSS軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，進(jìn)而分析一個(gè)再生水廠的水質(zhì)，同樣得到的最后結(jié)果表明，在評(píng)價(jià)的過程中所選擇的指標(biāo)可以綜合反應(yīng)水質(zhì)的情況，同樣也表明方法選用恰當(dāng)。

2實(shí)例應(yīng)用

2.1港口通航安全情況

2.1.1地理位置

X港位于東經(jīng)121度和北緯38度且于遼東半島的南端，東南方向與黃海相連通，其灣口長約11.1km并有三山島環(huán)環(huán)圍住。X港的海域面積達(dá)到了174km2，海岸線蜿蜒曲折且長度約125km，在我國，該海灣是作為北方最為密集的一個(gè)港口群，不僅在于其底部大部分是平緩的基巖海岸，還在于其自身優(yōu)越的自然建港條件。在海灣的底部，堆積著許多淤泥質(zhì)的底泥，又因?yàn)槎逊e起的底泥厚度自區(qū)域的西北方向往灣口方向呈現(xiàn)遞減趨勢，該海灣被許多的季節(jié)性小溪所包裹之后，慢慢地經(jīng)過各種風(fēng)力的作用形成了個(gè)各種各樣的堆積地貌。X港獨(dú)特的港口優(yōu)勢使得其北部分布有甘井子工業(yè)區(qū)和南岸分布的造船廠等重工企業(yè)。

2.1.2自然環(huán)境

氣溫：本海域的月平均氣溫溫差較大，各月平均氣溫最低和最高之間相差27攝氏度；年度的最低氣溫和平均最低氣溫分別達(dá)到了負(fù)21.1℃和負(fù)7.9℃，冬長夏短的季節(jié)特點(diǎn)也造成了指數(shù)為54.1%大陸度。

氣壓：X港海域的氣壓在1月和7月呈現(xiàn)出高壓和低壓的現(xiàn)象，其中累年各月的平均氣壓是1003.6hPa-1025.OhPa，而年平均氣壓達(dá)到了1016.OhPa。

風(fēng)：因?yàn)閄港海域所具備的特殊地理位置條件，季風(fēng)氣候?qū)ζ涞挠绊戄^大，如此，該海灣的年均風(fēng)速就已達(dá)到了4.9m/s。而冬季風(fēng)的風(fēng)力一般會(huì)維持在6-8級(jí)，其風(fēng)力就會(huì)突破9級(jí)甚至是10級(jí)；夏季風(fēng)的風(fēng)力一般在6級(jí)左右且風(fēng)力較弱于冬季風(fēng)，最后，該海灣大風(fēng)的持續(xù)時(shí)間也集中在當(dāng)月的4天至5天。

降水：在累年各月的平均降水量上，該海域呈現(xiàn)7月最多（171.7mm）和2月最少（7.9mm）的情況。其中降水的集中月份是夏季的6月至8月，這幾個(gè)月的降水量為392.5mm且其降水量占到了該海域全年降水量的65%；而冬季的降水量為26.2mm僅占全年降水量的4%；春季和秋季的降水量占全年降水量的32%處于一個(gè)居中的水平。綜合考慮，X港所處的海域的歷年降水量集中在347.9mm-830.0mm之間，處于一個(gè)較穩(wěn)定的階段。

霧日：本海域的累年平均霧日基本是為40d且歷年霧日的水平處在28d-59d之間。其中，霧日呈現(xiàn)出3月-8月最多的情況且平均每個(gè)月有5-9天都是大霧天氣，3月、5月和8月這三個(gè)月平均每月有3-4天是被大霧所覆蓋，比其他的月份多了1-2天的大霧天氣。

2.1.3通航規(guī)定

對(duì)于船舶進(jìn)出港區(qū)的航行速度在《X港通航主要規(guī)則和通訊聯(lián)絡(luò)辦法》中有著明文的規(guī)定，其不僅要求船舶必須限速8kn以下，船舶還必須按照規(guī)定的航道駛向停泊區(qū)域或者轉(zhuǎn)向出港；除此之外，關(guān)于X港交管中心的指揮內(nèi)容和進(jìn)出港船位報(bào)告的相關(guān)要求也規(guī)定了停泊或者進(jìn)出港區(qū)的船只的管理例行辦法。最后，對(duì)于在強(qiáng)風(fēng)天氣條件下客船和滾裝客船應(yīng)滿足的船舶的開航條件在該辦法中也作出系列規(guī)定：適航風(fēng)級(jí)的規(guī)定和限制開航風(fēng)級(jí)的規(guī)定等。

2.2評(píng)價(jià)結(jié)果與對(duì)比

2.2.1氣象因素

降水：通過分析X港年降水量呈現(xiàn)集中于夏季占60%-70%和、春季占12%-15%、秋季占15%-20%，和冬季僅占5%左右的情況，得出船舶在航行中會(huì)遇到遇百分率為20%-30%的暴雨天氣。

能見度：該海域的3-8月份為大霧天氣其平均能見度的不良天數(shù)是44d。

風(fēng)：該海域的年平均標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)的天數(shù)=全年平均風(fēng)力6級(jí)的天數(shù)+1.5*一年中平均風(fēng)力8級(jí)以上的天數(shù)=30+1.5*10=45。

2.2.2水文因素

水流：經(jīng)過嚴(yán)密的測流，其結(jié)果顯示在自然條件下的X灣灣口流速為32cm/s-64cm/s，再1節(jié)=1.852km/h的算法來推測節(jié)數(shù)和流速的關(guān)系從而計(jì)算得出該流速下的節(jié)數(shù)為1.25節(jié)。

潮汐：X港港區(qū)的潮位呈現(xiàn)出最高潮位5.Om、最低潮位0.66m和平均潮位2.08m的特點(diǎn)。

水位：一般來說，各港具體情況是不同的，每個(gè)港口都有每個(gè)港口的設(shè)計(jì)水位標(biāo)準(zhǔn)，就X港來說，其高水位3.67米和低水位1.23米。

波浪：波高的確定需要綜合各年的情況，平均的進(jìn)行分析，就X港而言，其各月的最大波高在3.2米-4.4米之間。

2.2.3航道條件因素

航道寬度：本文擬采用5000DWT，10000DWT，50000DWT，70000DWT來確定船舶的寬度和對(duì)應(yīng)的航道有效寬度，便于統(tǒng)計(jì)和真實(shí)性，最終求取值為0.21。

航道水深：本海域的航道水深是9.5m。

航道彎曲度：該海灣的航道彎曲度的評(píng)價(jià)指標(biāo)設(shè)置為80，主要是因?yàn)閄灣是順直航道，它在大港的航道處存在8°的彎曲角。

航道交叉情況：經(jīng)過與港口通航安全的相關(guān)管理專業(yè)人員進(jìn)行咨詢并綜合意見之后，X灣的航道交叉狀況的評(píng)價(jià)指標(biāo)確定為71%。

交通流量：在2015年－2019年的這4年間，依據(jù)X灣口船舶進(jìn)出口數(shù)來確定出X灣每天交通流量評(píng)價(jià)指標(biāo)為323艘/天。

障礙物狀況：因?yàn)閄灣的航道寬是150m，水深是13.4m，總長是5770m，航道也是分為兩段，基于這樣的特點(diǎn)，可以得到該航道和礙航物的最近距離的倒數(shù)是1/150。

2.2.4導(dǎo)助航設(shè)施

助航設(shè)施：因?yàn)閄港港口航道的助航設(shè)備目前是基本滿足于該航道在進(jìn)出船舶時(shí)的導(dǎo)航需求的，如此分析得到助航設(shè)施的評(píng)價(jià)指標(biāo)值為85%。

VTS建設(shè)：X港的VTS系統(tǒng)有助于協(xié)助海事部門進(jìn)行一定的交通監(jiān)管，而且其具有的導(dǎo)助航信息服務(wù)功能也為船舶的出行以及一些聯(lián)合搜救行動(dòng)提供了有益的幫助，最終，該港區(qū)的VTS評(píng)價(jià)指標(biāo)值設(shè)置為95%。

2.2.5船舶設(shè)施因素

船舶尺度：X港的船舶類型以5000GT-10000GT的客滾船舶、10000GT-20000GT的雜貨船舶、30000GT-40000GT的散貨船舶為主。因此，碰撞率是根據(jù)上述三種船舶在負(fù)載范圍內(nèi)的最大噸位計(jì)算的，即為P=0.0014*25000+0.0009=35%。

船齡：通過對(duì)實(shí)地情況進(jìn)行調(diào)研，同時(shí)根據(jù)以往的研究可知，如果將船齡風(fēng)險(xiǎn)分類作為評(píng)價(jià)指標(biāo)的話，那么X港的所有船舶均在正常維修期限年內(nèi)，因此將該港船舶劃定為“低風(fēng)險(xiǎn)”類型。

船體強(qiáng)度：根據(jù)X港的維修系統(tǒng)和實(shí)地調(diào)查顯示，該地區(qū)船舶的平均CD級(jí)維修次數(shù)超過10次。

船員質(zhì)量：通過對(duì)X港區(qū)船員和船長的人事檔案調(diào)查，結(jié)合對(duì)該港區(qū)船員的培訓(xùn)和定期考核，調(diào)查評(píng)估結(jié)果顯示，船員全部合格，優(yōu)良船員達(dá)到總?cè)藬?shù)的80%。

2.2.6管理因素

海事管理：通過現(xiàn)場問卷調(diào)查，發(fā)現(xiàn)海事局在港區(qū)實(shí)施監(jiān)督的有效性達(dá)到較高水平。

安全管理體系：通過現(xiàn)場勘察，X港具有較完備的安全管理體系；且該港區(qū)安全管理系統(tǒng)的及時(shí)改進(jìn)率達(dá)到85%。

3港口航行安全綜合評(píng)價(jià)方案

從以下四個(gè)方面出發(fā)，根據(jù)故障樹分析方法和預(yù)計(jì)危險(xiǎn)分析法對(duì)港區(qū)導(dǎo)航安全問題提出了建議：

3.1船舶設(shè)施

（1）船舶引航員：該港區(qū)船舶數(shù)量居高不下，海上交通車水馬龍，得益于海上絲綢之路的快速推進(jìn)。具有正確的引航操作，是船舶安全進(jìn)出的必要保證和基本前提；這也符合港區(qū)的自身特點(diǎn)，所以要求引航員必須具備一定的實(shí)踐技能和引航資質(zhì)。

（2）導(dǎo)航標(biāo)志：配置完備的導(dǎo)航裝置能夠幫助船舶及時(shí)有效地獲取有關(guān)航行位置和通航水域的相關(guān)信息。

（3）拖輪：港口停泊船舶噸位和數(shù)量的不斷激增是港口經(jīng)濟(jì)貿(mào)易的繁榮發(fā)展的結(jié)果，長此以往會(huì)造成安全隱患和經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)如果船舶自身的控制設(shè)備不足以有效保證船舶的安全行駛，這時(shí)拖船就進(jìn)入了大眾視野。此外，港口貿(mào)易主要以散貨、通貨和客運(yùn)為中心，因此適當(dāng)增加拖船可以有效地協(xié)助港口安全體系的建設(shè)。

3.2海事監(jiān)管和風(fēng)險(xiǎn)管理

（1）VTS海事監(jiān)管：隨著科學(xué)技術(shù)的更新迭代，VTS海事監(jiān)管系統(tǒng)的發(fā)展也日趨智能化。港區(qū)船舶監(jiān)管設(shè)備的及時(shí)升級(jí)和定期檢查維護(hù)，為海上監(jiān)管工作和港區(qū)的安全體系有效實(shí)施具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

（2）定期的港區(qū)安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估：為有效保障港口的安全，促進(jìn)港口經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，港區(qū)的安全管理人員應(yīng)定期對(duì)X港港口的航行環(huán)境的安全進(jìn)行評(píng)估。評(píng)估內(nèi)容涉及現(xiàn)有的水位監(jiān)測、港區(qū)設(shè)備檢測等。

3.3其他人為因素

國際海事組織的相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，人為因素導(dǎo)致的海上交通事故頻發(fā)，占比高達(dá)80%。因此認(rèn)定人為因素是影響航行安全的重要因素。故針對(duì)本港涉海單位，提出建議如下：（1）嚴(yán)格篩選高質(zhì)量高素質(zhì)船員，對(duì)船員進(jìn)行定期培訓(xùn)和評(píng)估；（2）定期組織海上交通事故演練，提高船員的團(tuán)隊(duì)合作精神；（3）確保船員優(yōu)厚的福利待遇，激發(fā)船員發(fā)展?jié)摿Α?/p>

3.4通航環(huán)境

盡管現(xiàn)有的X港航道能夠滿足港區(qū)的基本航行需求，但由于進(jìn)出港時(shí)間和潮汐水位等諸多限制條件，港口區(qū)域的船舶調(diào)度困難?，F(xiàn)場調(diào)查顯示，X港港東側(cè)的水寬為90米。因此，根據(jù)X港港區(qū)的實(shí)際情況，可提出以下建議：

（1）進(jìn)出境船舶相對(duì)集中時(shí)，如條件允許，可以臨時(shí)調(diào)整通航水域；（2）制定并實(shí)施相應(yīng)的雙向通航的導(dǎo)航管理系統(tǒng)，以避免交通出現(xiàn)混亂的局面。

4結(jié)語

本文在文獻(xiàn)綜述的基礎(chǔ)上，以X港水域?yàn)槔?，收集影響港口水域航行安全的相關(guān)因素，采用數(shù)理統(tǒng)計(jì)、層次分析和模糊綜合評(píng)價(jià)等方法，對(duì)影響X港航行安全的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行了深入分析。根據(jù)X港區(qū)現(xiàn)有航行安全保障條件，在分析上述影響航行安全因素的基礎(chǔ)上，提出相應(yīng)的安全保障措施，減少事故的發(fā)生，為X港區(qū)通航水域的安全提供切實(shí)保障。目前，筆者所應(yīng)用理論和提出的方法更加合理、客觀，為制定航行安全保障措施提供了有效參考。

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