海上平台群穿行条件及通航安全保障研究

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海上平台群穿行条件及通航安全保障研究

作者：王继立

来源：《中国科技博览》2013年第26期

摘要：随着海上油气开发规模的增大及海上平台数量的日益增多，通航资源将被一定程度的占用，船舶穿行海上平台群将成为一种航线选择。本文基于四元数据船舶领域模型，综合考虑平台安全区设置范围，确定了过往船舶的穿行条件，并从导助航设施配备、海底管线保护区设置及平台守护船配备三方面提出了相应的通航安全保障措施。 关键词：海上平台群 穿行条件 船舶领域 通航安全保障

中图分类号：TD327.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）26-570-01 引言

基于海上油气资源开发的迫切需求，我国沿海及专属经济区海域的海上平台数量越来越多，合理组建平台群可利于海事监管的资源优化配置及业主单位的内部管理，更好的保证平台营运安全。考虑到油气开发的技术要求，海上平台群选址受油气资源位置限制大，同时平台群整体占据水域面积较大，将占用一定的通航资源，因此，过往船舶穿行海上平台群将不可避免，研究确定平台群的穿行条件并实施必要的通航安全保障对确保过往船舶及海上平台自身安全具有重要意义。

1.海上平台群穿行条件确定

船舶在穿行平台群过程中并不是一个点或一条线，应作为一个区域考虑[1]，可引入船舶领域的概念，对通航船舶艏艉及左右弦所需的安全距离予以界定，并结合平台安全区半径，最终确定海上平台群穿行的平台最小间距。船舶领域是日本学者藤井于1963年首次提出的[2]，而后英国学者Goodwin[3]将船舶领域的概念定义为“一艘船舶周围的有效水域，该船舶驾驶员将其他船舶和静止目标保持在该水域之外，是任何一艘船舶保持航行安全所需要的水域”，并得出了船舶领域平面模型，孙立成[4]等通过对船舶驾驶员避碰行为的相关统计得出了开阔水域中船舶安全通过距离的椭圆形分布规律，其椭圆长轴为0.9nmile，短轴为0.75n mile，短轴向下偏移0.23nmile，Q为来船舷角，Ds为本船到边界距离。

传统的船舶领域模型易于理解，但难于应用在实际情况中，可操作性不强，基于此，学者王宁[5]建立了四元数据船舶领域模型（Quaternion Ship Domain），其各边距离由艏艉Rfore、Raft及左右弦Rport、Rstarb四个半径界定，其形状由另外的指标参数决定，则该船舶领域为四个方向连接而成的闭合区域，为不失一致性，该船舶领域可描述为四边形和组合式椭圆形两种形状，如图1所示。该模型可操作性强，在研究海上平台群穿行条件时可加以应用。