CPI 資訊 No. 530
作者：劉兆朋、劉家樂
摘要
自2021年元旦起，受寒潮天氣影響，我國多地氣溫之低或為歷史同期少見，黃渤海海冰已經由初冰期向嚴重冰情發展，海冰顏色由深灰開始變為白色或灰白色，浮冰斷隙在減少，冰層厚度明顯在增大，面積在逐漸擴展，已經對船舶的航行安全帶來嚴重影響。中央氣象臺1月14日18時繼續發布寒潮藍色預警，預計，1月14日夜間至17日將有寒潮天氣自西向東影響我國大部地區，日平均或最低氣溫下降6～10℃。屆時，前期影響我國黃渤海的冰情將日益嚴重，勢必對船舶的航行安全帶來更加嚴重的影響。因此，船舶於冬季在此類冰區內航行，下述列舉特別事項一定要密切關注。
Q1: 通常，我國黃渤海冰情將持續多久？
根據我國國家海洋局長期觀測，黃渤海海冰為一年冰，海冰的發展過程可以分為三個階段，即初冰期、封凍期、終冰期。
（1）初冰期：指從初冰日到封凍日，這段時間是海冰不斷增長的過程。遼東灣和黃海北部初冰日最早在11月初，最晚在11月底。渤海灣最早在12月初，最晚在12下旬前期，萊州灣最早在12月上旬後期，最晚在1月中旬前期。
（2）封凍期：指封凍日到解凍日。這段時間冰情嚴重，冰的密集度都大於7成。因此，把封凍日通常稱為嚴重冰期，遼東灣的封凍期約2個半月，一般從12月下旬開始至3月上旬，渤海灣約1個半月，一般從1月上旬開始至2月中旬，萊州灣約一個月，一般從1月中旬開始至2月上旬。
（3）終冰期：指解凍日到終冰日，這段時間海冰隨氣溫回升和海溫增高而不斷融化。融化期比增長期要短得多。遼東灣和黃海北部的終冰日最早在3月中旬初，最晚在3月底；渤海灣最早在2月底至3月底，最晚在3月中旬末至下旬初，萊州灣最早在1月下旬後期，最晚在3月中旬後期。
另據國家海洋預報臺發布的2020年11月至2021年3月渤海及黃海北部冰情趨勢預報分析：
（1）初冰期：遼東灣將於2020年11月底至12月上旬出現初生冰；黃海北部將於2020年12月上旬至中旬出現初生冰；渤海灣和萊州灣將於2020年12月下旬出現初生冰。
（2）嚴重冰期：遼東灣和黃海北部的嚴重冰期將出現在2021年1月下旬至2月中旬；渤海灣和萊州灣的嚴重冰期將出現在2021年1月下旬至2月上旬。
（3）終冰期：遼東灣和黃海北部將於2021年3月中旬終冰；渤海灣和萊州灣將於2021年2月下旬終冰。
Q2：船舶的冰區加強等級是如何界定的？
船舶的冰區加強等級入級標誌可以在船舶的入級證書（Certificate of Classification）中查到。
以CCS的鋼製海船入級規範為例，在船舶的入級符號和附加標誌中，在「E」部分顯示船舶的特殊性能附加標誌，表明船舶在結構上具有特殊性能設計，可分別授予相應附加標誌。
其中冰區航行附加標誌Ice class B1*、Ice class B1、Ice class B2、Ice class B3，Ice class B，分別對應於芬蘭—瑞典冰級規則的IA Supper、IA、IB、IC。以PC1-PC7附加標誌為分類標準的則適用於極地航行的船舶。
如：★ CSA General Dry Cargo Ship; Grab(20); PSPC(B.D); Ice Class B; Loading Computer(S,I,G,D) ；FTP；BWMP
Q3：海冰類型和厚度怎麼分類的？
國際氣象組織（WMO）對海冰類型和冰密集度等進行了定義：
冰類型：大致可分為六大類，分別是新冰、初期冰、當年冰、舊冰、冰架和固定冰。分別對應的厚度從幾釐米到3米及以上。
冰塊：係指水域內海冰存在的程度，通常以一種或多種冰類型及其厚度、冰密集度和浮冰尺度等特徵表示。
冰密集度：係指在視野範圍內海面上浮冰覆蓋的比例量，以十分法度量，冰密集度可分為八級。冰密集度大小用以表示船舶在冰區中航行的困難程度。
冰域：係指一個水域內任何類型的冰，包括開敞水域，混合分布相對一致的冰況。
我國國家海洋局於1973年制定了《中國海冰情預報等級》。共劃分五個級別，即輕、偏輕、常、偏重和重年。
Q4：黃渤海海冰對船舶航行的影響？
國家海洋環境預報中心此前已發布海冰警報，1月9日遼東灣浮冰範圍37海裡，黃海北部16海裡，渤海灣14海裡，萊州灣22海裡。同時預計2021年1月中旬渤海及黃海北部冰情接近常年。遼東灣最大浮冰範圍50-60海裡，一般冰厚10-20釐米，最大冰厚30釐米；渤海灣最大浮冰範圍10-20海裡，一般冰厚5-15釐米，最大冰厚20釐米；萊州灣最大浮冰範圍15-25海裡，一般冰厚5-15釐米，最大冰厚20釐米；黃海北部最大浮冰範圍15-25海裡，一般冰厚10-20釐米，最大冰厚25釐米。另據國家衛星海洋應用中心光學衛星遙感探測，截至2021年1月10日10時，黃渤海區海冰面積累計已達20765平方公裡。
船舶的破冰性能與船型、船體結構、主機功率、載貨狀態等因素都有所關聯。當冰層厚度達到20釐米以上，密集度達到5/10以上的時候，一般船舶的正常航行將受到阻礙。結合目前我國黃渤海區域的冰區，有些地區冰層疊加已經達到一米左右厚度，在沒有港口拖輪的協助下，一般船舶不能按照預定航向航行，海冰潮汐將驅使船舶向潮水下遊漂移，航行有障礙，甚至有被夾在冰區的風險。
Q5：跟隨破冰拖輪就可以安全航行嗎？
在港口冰凍期間，港方一般會安排大馬力拖輪在港口附近水域破冰，開闢一條冰上航道，供進出港船舶順利通行。為減少大塊浮冰對船體的損害，拖輪在前，後面的船舶依次跟從魚貫而入。這種操作能夠從很大程度上緩解浮冰對船舶航行的影響，但是還是存在下述幾項風險：
（1）由於拖輪的船舶尺寸遠小於大船，拖輪趟出來的航道窄，海冰還是會對船體的油漆和鋼板帶來損傷。
（2）船舶之間的距離不好掌控（通常為2-3倍船長），編隊的船舶如果距離太近，很有可能前面的破冰拖輪頂不動厚的冰層，速度驟減，甚至停車，而後面的船舶仍在冰水混合區航行，倒車來不及，極易造成海上「追尾」事故，甚至連環追尾。
（3）港口拖輪的活動距離受限，一般以港口防波堤或引航站5-10海裡為極限，從冰水結合面的外海到引航站或者拖輪集合點的位置，對於大多數船舶而言，仍是遙不可及的距離。
（4）如浮冰適逢大潮日，則破冰拖輪在前面剛開出的航道在很短時間內就會被潮水合併，破開的碎冰還會在原本的冰層上疊加，導致冰層更厚，對後面的船舶航行安全帶來更大的影響。
Q6：冰區拋錨的注意事項是什麼？
我們不得不強調，船舶在冰區拋錨是十分危險的，風險點並不是在於錨泊的技術要求有多高，而是在冰區下錨極易造成丟錨事故。我們以厚度為30釐米的密集冰為例，當船舶周圍出現1海裡見方的浮冰塊時，這個浮冰塊就可重達近百萬噸，試想這麼大一塊浮冰動起來推動一個船舶簡直太輕而易舉了。船舶在潮水港口附近拋錨，走錨是常態，因此，我們建議儘量不要在冰區拋錨，儘可能採取在無冰區備車漂航的方式來代替冰區拋錨。
如果一定要在冰區下錨，如下圖所示，類似於圖1這種散冰或疏冰區域，尚可下錨，出鏈宜短不宜長，有些資料中有兩倍水深的量化標準，這個也有些絕對。出短鏈的意義在於走錨後，能快速起錨，以車調整船位，而且為防止逐漸加厚的冰層將錨凍住，絞不起來。如果出現走錨，切不要輕易放長鏈或拋雙錨來阻止船舶走錨，一旦冰層加厚或者浮冰堆積在船體，極易容易造成斷鏈丟錨。
如果是下圖2中的這種厚度達到30釐米以上密冰、集冰甚至是滿冰的狀態下，建議船舶可以不必下錨，由於厚厚的冰層阻隔，即使是相鄰很近的船舶也不會發生動態碰撞。
在冰區拋錨，隨著冰層厚度的不斷增加，船舶基本上是會被夾在冰區，而且水在結冰的物理過程中，體積會增加，會嚴重擠壓船體。我們在實務中就遇見過，船舶在冰區被夾住後，不僅船體外板油漆脫落，鋼板有局部變形，甚至連貨艙肋骨都有所變形的情況。
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Q7：冰區內能不能用倒車？
船舶在冰區航行，螺旋槳打到浮冰後受損也是常見的機器損壞。船舶在前行過程中，螺旋槳排出流向後，一般會推著破碎的浮冰遠離。但是當倒車的時候，排除流向前，就很可能將在船尾附近破碎的浮冰倒吸到螺旋槳附近，進而打到槳葉，這就是很多船長在冰區內輕易不用倒車的原因。
造成船舶螺旋槳被浮冰打壞的情況，大多處於船舶前行受阻或被夾冰區，這時候船舶速度很慢甚至完全停下來，船舶前行期間衝碎的浮冰會迅速回填並聚集在船體周圍，如果這時候貿然用車，即便是進車也可能造成打槳葉。
船舶在冰區內嚴禁使用倒車，這個說法也過於絕對。通常情況下，滿載的船舶，螺旋槳浸沒於水面或冰面下2米以上，倒車前先配合慢速進車，將船尾周圍的浮冰先推開，再配合短時間倒車，一般是不會打壞槳葉的。即便是空載船舶，調整首尾尖艙的壓載水，使船尾儘量下沉，也可以配合慢速進車後衝開浮冰，然後再倒車的操作。
Q8：碼頭邊倒車驅冰是什麼操作？
如果港口的港池內結冰則會給船舶的正常靠泊帶來極大的不便，船舶在逐漸向碼頭靠泊過程中，被擠壓的浮冰將最後堆積在船體內檔和碼頭之間，導致船舶靠不到碼頭碰墊上，這對船舶和碼頭的本身安全來說，沒有什麼問題，但是加大的檔距對人員上下和船舶帶纜以及貨物作業造成了極大的安全隱患。因此，有些港口引航員會在靠泊期間採取將船尾儘量靠近泊位，船頭外擺，剎住首倒纜，進而開倒車的操作，試圖用倒車向前流水推動船體和碼頭之間的浮冰。
不得不說這種方法有一定的效果，但是風險很大。首先，如前所述的倒車浮冰打槳葉。再者，長時間強倒車，首倒纜極容易崩斷，造成傷人或碰撞。再者，浮冰被排開有個量變到質變的過程，可能剛開始推不動，等到動起來了，浮冰會一下子漂走，船舶會快速和碼頭接觸，造成觸碰事故。建議船長最好還是不要輕易同意引航員的這種操作，以港口拖輪事先將碼頭邊的浮冰清理乾淨，然後再進行靠泊作業。
Q9：機艙內溫度高，冰區還需要防凍嗎？
船舶於冰區或低溫區航行，除了常規的甲板和生活區設備設施需要防凍外，機艙也要防凍。輪機員應調整機艙、泵房、舵機間的通風扇的數量，減少室外空氣流動到艙室內，保持適宜的溫度，保證所有的設備隨時可用。
（1）浮冰可能阻塞海底門，因此及時清潔維護閒置海底門，防止管路堵塞，必要時可以打開海底門的蒸汽加熱管路給海底門加熱。
（2）燃油艙、燃油沉澱櫃/日用櫃、溢流櫃及相關燃油管路、濾器的加熱及伴隨加熱管路，應保持暢通狀態，防止低溫造成燃油粘度增大，必要時還應及時清洗燃油濾器，防止管路堵塞。
（3）舵機房電氣控制箱因低溫可能會產生凝水，為防止低絕緣發生，必要時可以打開箱門，通風，保持電氣控制箱乾燥。
（4）舵機房甲板液壓油泵保持一臺低速運轉，開啟液壓油櫃加熱，保持正常溫度；舵機液壓油泵保持持續工作。
（5）壓載水處理系統的外部管路也有可能被凍住，在進入高寒區域前，相關管路應徹底放殘，特別是壓載水取樣管路。
Q10：油化船的特殊提示有哪些？
（1）油輪上所有蒸汽管路必須徹底放殘，保證甲板上和泵房內的蒸汽管路裡面無冷凝水。掃艙泵系統必須徹底放殘，在整個卸貨作業期間必須保持暖缸狀態。
（2）油輪貨油管路在裝卸貨作完成後，及時對主管路放殘，防止管路堵塞；油輪惰氣系統等操作設備的取樣管/排水管放殘，防止惰氣系統管路連接法蘭和取樣管結冰堵塞。
（3）在進入寒冷區域之前，檢查甲板水封的加熱盤管，確保其處於正常狀態，在啟用惰氣系統的同時，開啟甲板水封的加熱，並保持整個卸貨作業期間持續加熱。
（4）油輪泵房的排油監控系統淡水衝洗和取樣管路充分放殘，泵房的自動卸貨系統建議添加保溫層，並充分放殘避免冰塞，有些船自動卸貨系統供水來源有熱水管線，在高寒區域卸貨作業時應當轉換到熱水管線，輪機長和大副在卸貨作業前應提前測試熱水系統，保證隨時可用。