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1、黄浦江游艇操纵技术特性与艇员适任能力提高摘 要：针对已获得游艇驾驶证书的非职业船员操纵技能的缺陷，提出了强化技能训练的要点。认为掌握黄浦江水文及通航知识，根据黄浦江上游艇操纵特性强化车舵协调、侧推器使用、靠离泊位，以及游艇行驶中的操纵避碰训练是提高游艇驾驶员操纵技能有效方法。应用了较具权威船舶交通流测量统计数据，对于了解日均船舶流量有积极意义。设计了特殊航段驾证考核的节点，并给出了提高操艇技能的举措。关键词：游艇操纵 适任能力 黄浦江航段0 引言游艇是一种高尚的休闲旅游方式，更重要的是它作为特定地区经济发展程度的标志，会对当地的餐饮、交通、公共服务、维修保养及配备等起到带动作用，并有助于优化海
2、洋经济及旅游业的结构，具有显著的综合经济效应。就游艇销售而言，金融危机爆发前全球年平均销售总额高达3000多亿美元，甚至超过了商船的销售额，黄浦江游艇业发展具有广阔的前景。上海根据黄浦江两岸的综合开发进程，统一规划了四个重点发展地区，包括北外滩-陆家嘴滨江大道（原上海船厂）地区、杨浦大桥地区、十六铺-东昌路地区和南浦大桥地区(含世博会岸线)。历经多年开发，杨浦大桥和南浦大桥之间已经建成了数十个游艇停靠泊位，并且有向南北进一步延伸的趋势。公共游艇港、私人会员制港、商业型游艇港、游艇港社区的建立，游艇驾驶员证书需求持续升温，上海海事局已向经过统一培训后，并通过理论与实践考核学员颁发了近两百张游艇驾
3、驶员适任证书。然而，持有游艇驾驶员适任证书的人员并非传统意义上的职业船员，这一群体的文化程度、身体素质、性别结构、职业背景、团队精神、沟通能力、业务素质等诸多海员职业要素参差不齐。由于实际操纵游艇航行时间极为有限，普遍凸显出驾艇技术不高、通航水域不熟、信息交换能力不强，增加了黄浦江水上安全的不稳定因素。为提高游艇驾驶员的技术素质，维护水上交通秩序,保障水上人命和财产安全,保护水域环境，依据中华人民共和国内河交通安全管理条例等法规和规章，上海海事局结合航道等实际情况不断完善“游艇驾驶员培训、考试和发证管理办法”，对培训人员将进一步强化操艇技能训练，对已经持证人员适时知识更新。熟悉黄浦江通航水域状
4、况、掌握游艇操纵技能，根据考纲逐项对学员实施评估是提高持证驾驶员素质的有效措施。1 黄浦江水文与通航流量黄浦江贯穿上海，可通行300050000吨级船只，属国家一级航道。黄浦江干流全长82.5km，河宽300700m，龙华以下江面宽约550m，最大水深17.4m，航道最浅处水深6.4m。因受长江和海洋潮汐影响较大，黄浦江水位涨落比较显著。其支流也因受影响，水位一般冬季小于夏季。510月为汛期，122月为枯水期。1.1水文潮汐黄浦江的潮汐为非正规半日潮。在24小时50分钟内出现两次高潮和两次低潮，且高潮不等现象显著，每天高潮和低潮的时间平均比前一天延迟48分钟。每年春分后夜潮大于日潮，秋分后日潮
5、大于夜潮。黄浦江潮汐和长江水位高低、上游降雨量及水位大小有密切关系。在洪水季节（7、8、9月），由于长江流量大、水位高，故黄浦江水位也高；而在枯水季节（1、2、3月），由于长江流量小、水位低，所以黄浦江水位也随之降低。此外，在每年79月份的台风季节，往往伴有东北大风和暴雨，使黄浦江水位升高。黄浦江潮流界在米市渡水文站以上。黄浦江内的潮流为往复流，流向基本与水道平行。另外，黄浦江潮流还有如下特点：东北风或偏东风，风力较大时（5级以上）涨流来得早，落流时间短；西南风或西风风力较大时（5级以上）涨流来得晚，落流时间长。当涨潮潮差大于落潮潮差，则涨流来得早，反之则晚。岸边转流时间比航道中央早30分钟到
6、1小时不等；凸岸处涨、落流转流时间比凹处早。中、小汛期的涨潮流历时较大汛期短，且受风的影响。黄浦公园涨流自涨潮后2小时左右开始到高潮后23小时止。涨流流速最急在初涨1小时后开始，持续约2小时。大汛期涨潮流速大于落潮流速，小汛则反之。黄浦公园处不同潮时的流速见表1。1.2黄浦江船舶交通流量黄浦江是我国船舶流量最密集的水域之一，每年进出的各类船舶多达50万艘。历史最高纪录为1天1.2万艘次。近年来，黄浦江功能不断转变，船舶流量也在随之发生变化。游艇驾驶员有必要掌握黄浦江船舶流量的特点和规律。为了2010年上海世博会水上通航安全提供依据，黄浦江四个海事处曾联合进行了船舶交通流测量统计。三次测量后获得
7、的具体数据如下：表3显示，黄浦江上船舶流量较大，每天船舶流量在1000艘次以上。上水船舶数量高于下水船舶，四条观测线三次下水船总数（6128艘次）比上水船总数（7200艘次）少17.5%。游艇培训机构教练员应掌握水文潮汐和船舶流量内在变化规律，设法错开通航高峰实施学员操艇训练。2 掌握游艇操纵特性2.1游艇旋回过程中的特性游艇驾驶员操船训练主要在黄浦江泰公线至世博园区水域一带开展。因受黄浦江水域限制，操艇训练经常在旋回过程中进行，游艇旋回时应把握几点： 当游艇用快速、大舵角旋回过程中，船首迎流形成的一个角度对艇产生阻滞作用，使艇速明显下降，要防止阻尼力使乘员前冲； 操舵不久，艇身因舵力横倾力矩
8、而出现少量内倾，接着由于船舶旋回惯性离心力矩的作用，内倾将变为外倾。如载客不平衡，会加重内外倾程度；在快速中用大舵角旋回时，要防止舵系统突然激剧受力，发生设备故障； 游艇因为排水量小，启动所需时间和距离都较小，且一般都具有较好的航向稳定性，既操舵后应舵快，回正舵后迅速停止转向。而大型船舶，尤其是满载超大型船舶的航向稳定性极差，航行中游艇与其相遇一定要充分注意大船的航向稳定性差这一特性。2.2车舵协调使用操纵游艇安装双螺旋桨的游艇如采用单舵，则舵在两个螺旋桨之间不直接受到排出流的作用，表现为舵效较差。为了有助于游艇回转，往往两车以不同的工况工作来达到操纵目的。各类游艇中，采用双桨双舵的较为普遍。
9、如，艇长型宽型深吃水=285.83.31.1m的玻璃钢游艇，安装了2台270HP主机带动双桨工作；又如，艇长型宽型深吃水=17.64.62.81.1m的TD-20客位游艇安装了2台350HP主机带动双桨工作，航速可达到23Kn，双车配合双舵操纵极为灵便。操纵采用转动导管推进器的单、双桨无舵叶游艇，或采用其他推进形式的双桨无舵叶游艇的驾驶员，需高度关注艇尾左右推进器产生的推力差，这种不配置舵的游艇就是依靠游艇驾驶员协调左右推力差来达到操纵游艇保向和旋转的目的。无舵双桨船操纵旋回时，控制船舶用一侧进车，另一侧倒车，甚至可以原地旋回。采用转动导管推进器的船，带有稳定翼的转动导管，在前进时有很好的应舵
10、性能，同时也具有很好的直线航行稳定性能，但是要注意惯性淌航、系离泊遇风时的直线航行稳定性和倒航操纵性下降。2.3游艇侧推器的使用侧推器安装在水线以下，与艇首尾面垂直，是一种电力拖动的隧道推进器，按照需要安装在艇首（或尾）处。设计良好的隧道开口在航行中所产生的附加阻力很小。大船侧推器功率约为主机额定功率的1/10左右，游艇侧推器功率与主推进器之比要高于大船。游艇安装侧推器的目的在于提高靠离泊操纵的机动性和控制性能，由驾驶员在控制台直接操纵，通过操纵杆控制左右方向和旋回。侧推器只有在艇速较低时才能发挥较好的作用。 靠泊中如尾已先拢，可推动首侧推器操纵杆向泊位侧移动并迅速复位，如需再次施力可重复上述
11、动作，避免长时间启用形成过大转首角速度而触碰码头。泊位前后档有船停靠时，游艇离泊也常使用首侧推器协助离泊，要防止首离过快造成车舵触碰码头。另外，侧推器也可协助在掉头水域局促情况下游艇原地掉头。有些型号的游艇在启用首侧推器前需增开发电机，使用过程中要防止超负荷运转引起跳电。2.4游艇行驶中操纵与避碰游艇驾驶员操纵船舶中应始终保持正规了望，尤其要注意对过往船舶、水面障碍物、助航标志和岸边系泊船只信息的掌握与判断，速度较高航行时应当宽裕地让清他船，防止浪损发生。上海黄浦江通航安全管理规定第十二条规定：船舶航行时，航速不得大于8海里/时；公务船舶在紧急执行公务时，其航速可以不受款限制。规定表明，黄浦江
12、通航安全在限速同时，存在不受限速制约的特例。慎用超速主要顾虑浪损的发生。而一旦发生浪损，不免除款所指船舶的责任。为了维护黄浦江水上交通秩序，对于游艇水上运动都需要经过海事主管机关批准，如需在黄浦江水面高速行驶必须在主管机关核准区域、时间并采取有效防范措施下进行。游艇在高速航行时由于速度快，排水量小（质量轻）, 在用舵旋回时，可能会产生较大的横倾。如果用高速、大舵角很可能会产生倾覆的危险或过大横倾，因此要谨慎使用大舵角。航行中游艇纵倾变化可用傅汝德数Fr表示：Fr0.06时开始产生船体下沉现象；当Fr小于0.3时，船首尾均下沉，首沉大于尾沉；当Fr大于0.3时，尾沉开始大于首沉；当Fr大于0.6
13、时，船体仍保持尾倾趋势而逐渐上浮，并超过其静浮位置，呈滑行于水面的状态；游艇因其船舶长度L较小，船速V较大，常速行进时Fr也容易达到0.6以上。而高速行驶的游艇更容易呈水面滑行的状态。（见图1）2.5几种新型游艇航行特性2008年3月，一款新型国产柴油机快艇在深圳蛇口试航中，最高航速达到了70节。试航快艇艇长型宽=153m，可载8人。快艇在3秒钟内完成了从静止状态到水面滑行的加速，根据Fr达到0.6时为快艇呈水面滑行状态计算，亦即该款快艇在3秒中内航速可达到14.12节，加速度为2. 42m/s2。如果在特殊情况下准许在黄浦江以全速的3/5航速航行（42节；21.62m/s），仅需1.86分钟
14、即可完成从国际邮轮码头到东昌路段的航程。因此快艇驾驶员需要极高的驾驶技艺，尤其当启动加速阶段，要防止人被高速前冲的快艇抛离艇后。快艇因质量小而惯性小，当发动机突然停车时，水阻力迅速阻滞快艇向前运动，艇员会有类似高速疾驶的汽车突遇刹车的遭遇，稍有不慎快艇还会侧翻。已投产的该型号快艇主要用于海上缉私、军事拦截、公安保卫、海洋救助和体育运动等领域。摩托艇的航速差异甚大，HP750-3型最高航速可达到45节。而尺度为3.22 1.38 0.71m.，乘员23人，采用连杆操纵，动力为24V，300W的JD-310电动摩托艇航速仅8公里/小时。前者满舵回转直径小于15m，如旋回中速降一半，一位70公斤的操
15、纵者所受到的离心力为Fmv2/r7011.582/7.51255.56kg/s2，如将航速降至10节，旋回半径增至10m，则同样的操纵者所受到的离心力降至185.45 kg/s2。所以旋回中必须大幅降速避并免急转弯以策安全。（m质量kg；v速度m/s；r半径m）小型家用游艇SSD-16K可搭载6人，即适合于黄浦江休闲驾游，也宜于在内河、湖泊、水库使用。艇长型宽型深吃水=5.182.040.90.36m的设计在黄浦江中下游范围内航行，几乎没有水深不足之虞。航速可以达到22节，应充分考虑黄浦江限速规定。3游艇适任考核与提高驾驶技能对策黄浦江游艇实操考核由一名海事主管机关主考和两名由海事主管机关委托
16、的评估员主持，应考者按序号逐一应试，其余人员在舱室侯考。掌握靠离泊要点、救助落水人员、横越江面避让船舶、熟悉港章和避规，以及具备航行中通讯与交流信息能力是衡量游艇驾驶员适任能力的重要指标。3.1靠离泊操纵靠离泊操纵是游艇驾驶考核最重要项目，黄浦江沿线尚没有专用于游艇靠离泊考核的码头。延续多期的做法是在泰公线轮渡码头进行，抓紧轮渡离开后短暂时间完成靠离，因此增加了操作难度，也增添了驾驶员的心理压力。进靠角度、车速和横距构成游艇靠泊三要素，理想的操作是小角度缓速贴近码头，系上首缆稍作倒车即拉停艇身靠妥泊位。当环境因素变化时，上述套路需及时调整，譬如初涨靠浦东侧时要顾及上游端浅滩，游艇不宜贴着岸线小角度靠泊，在此情况下往往先以较大角度接近码头上
