惡劣氣象條件下的船舶操縱

1、第六章 惡劣氣象條件下的船舶操縱說課筆記知識與技能掌握要點：工學結合： 深入理解波浪理論;課程教學特色：船舶在復雜多變的海上航行，遇到狂風巨浪的襲擊是在所難免的。那么，怎樣才能戰(zhàn)勝自然，克服因難呢？一方面，要求船舶要有良好的適航性；另一方面，要求船舶駕駛人員了解風浪，熟悉船舶在風浪中運動規(guī)律，并針對客觀規(guī)律，采取正確的操船措施，從而確保船舶在惡劣氣象條件下安全航行。第一節(jié) 海浪知識概述一、海浪的形成海浪是發(fā)生在海洋中的一種波動，是海水運動的主要形式之一。海浪按其形成的原因可分成風浪和涌浪、潮汐浪、氣壓浪、地震浪（海嘯）及船舶興波等很多種類，但船舶航行時最常遇到的是風浪和涌浪。風浪是由風的直接作

2、用，將能量傳給海洋引起的水面波動。風浪離開風區(qū)傳到遠處或風區(qū)里風停息后所存在的波浪，稱為涌浪。海上風浪要得以發(fā)展，與風速、風時、風區(qū)有關。風速越大，產生的風浪也越大；風時越長，海水獲得的動能越大，風浪也就越大；風區(qū)越大，浪在風區(qū)內移動越遠，風浪就越發(fā)展。 涌浪在傳播過程中，隨著傳播距離的增加，波高逐漸降低，周期不斷增大。我們知道，涌浪傳播速度往往比海上風暴系統(tǒng)的移速快得多，常把涌浪作為預測臺風或風暴來臨的征兆。二、規(guī)則波波面可用簡單函數(shù)表達的波浪稱為規(guī)則波。規(guī)則波不僅能近似地表示涌，而且也是研究不規(guī)則波的基礎，規(guī)則波的要素如下：如圖61所示，圖中波高H：波面最高點與最低點之間的垂直距離（m）；

3、波長l：兩個相鄰的波峰或波谷間的水平距離（m）；波速Vw：波形向前傳播的速度（m/s）；波浪周期Tw：水質點每回轉一周所需的時(s），即波形向前傳播一個波長所需的時間。波面角a（wave slope angle）；波面上某一點的切線與水平線間的夾角，用來表示波表面的傾斜度。陡度d（wave steepness）：波高與波長之比H/l，用來表示波的陡峭程度。圖61這些波浪要素之間存在如下的相互關系：波速Vw»1.25（m/s）波浪周期Tw»0.80（s）波長l»1.56T2w（m）此外，最大波面角am=p·有關各海區(qū)不同季節(jié)的波浪要素可以從航路指南等有關資

4、料中找出。大洋中最容易產生的波浪的波長是80140m，波浪周期為710s，陡度最大的為1/10，一般大洋波的陡度為1/301/40。三、不規(guī)則波海上波浪實際上是不規(guī)則的，它們是由各種不同波長、波高和陡度的波組成的，而且由于海區(qū)地形的關系，波浪的不規(guī)則性更為復雜。但不規(guī)則波是由無數(shù)單元規(guī)則波迭加而成的，經過大量的統(tǒng)計觀察表明，如果外界條件沒有顯著變化，波浪的出現(xiàn)有其一定的規(guī)律性。為了簡便，常以一種波高來說明波浪的狀況，通常使用的幾種方法有：平均波高：即所有波高的平均值；均方根波高：即將所有波高平方相加，求平均值后再開方；合成波高：海上風浪和涌浪并存時，可采用合成波高表示海面狀況。部分大波的平均波

5、高：有時將觀測到的波高按大小排列起來，并就最大的一部分波高計算平均值，稱為部分大波的平均波高。例如：對于最高的1/100，1/10，1/3的波，其平均波高分別以符號H1/100，H1/10，H1/3表示。它們的意義是如果共觀測1000個波，則分別代表最高的10、100、333個波的平均波高。部分大波平均波高反映出海浪的顯著部分或特別顯著部分的狀態(tài)。習慣上還將H1/3稱為有效波高，其周期稱為有效波周期，具有這種波高的波稱為有效波，有效波是一個統(tǒng)計量，它非常接近于有經驗的駕駛人員直接目測的波高。波浪預報部門通常是用有效波來作波浪預報的。故常把有效波高H1/3設為1，并用統(tǒng)計法求得平均波高Hm為0.

6、63，1/10最大波的波高H1/10為1.27，1/100最大波高H1/100為1.61。通常采用部分大波的波高來表示波浪的要素，1/10最大波的波高H1/10為平均波高的2倍（1.27/0.63»2），1/3最大波的波高H1/3為平均波高的1.6倍（1/0.63»1.6）。有效波波高可以用來確定最大有效波的波長以及最大能量波的波長：l最大有效=60H1/3l最大能量=40H1/3根據(jù)這兩個波長可以估計出某船在該不規(guī)則波中航行時的搖蕩情況。所謂最大有效波的波長是指波長超過一定范圍的波，它在整個單元波中所占比例很小，不具備使船舶產生很大搖擺的能量，這個波長界線稱為最大有效波長

7、。四、波形的變化規(guī)律當水深大于l/2時為深水波，當水深小于l/2時為淺水波。在深水中的波浪，波長長，波速大而周期長。因海浪是各種不同周期浪的組合，所以每一組波浪中，大浪與小浪總是有秩序的重復出現(xiàn)，即每組連續(xù)的浪都是逐漸增大，然后又逐漸減小，周而復始。一般情況下，連著三四個大浪之后，接著是七八個小浪，俗稱三大八小。每組浪的具體周期，浪的強度以及大浪和小浪的數(shù)目，則因各種風型、風速和海區(qū)而異，在航行中可通過觀察來確定當時海浪的規(guī)律。在淺水中，由于波浪底部受海底摩擦，速度減慢，所以波峰速度要比波谷快，這樣波形就起了變化，波峰向前彎曲，波長變短，波高越來越大，浪變得陡而且高，然后在行進中破碎，俗稱開花

8、浪。在海岸附近，這些開花浪為海岸所阻，又產生反拍浪，這些浪對船舶沖擊力較大，對近岸航行的船舶有一定的威脅。第二節(jié) 船舶在波浪中的運動一、船舶在波浪中各種運動的名稱船舶在風浪中航行時，其運動情況比較復雜，通常將船舶的復雜運動簡化分解成六個自由度的運動。如圖62所示，將重心G取為固定于船體的直角坐標系的原點，則船舶運動可分解成沿三個坐標的運動和繞三個坐標軸的轉動。其運動名稱如表61所示。 表61 種類 名稱坐標軸直線運動（translation）回轉運動（rotaion）單向運動往復移動單向回轉往復回轉 X 軸進/退(ahead/astern)縱蕩 (sruge)橫傾（heel）橫搖（roll）

9、Y 軸橫移 (drift)橫蕩 (sway）縱傾（trim）縱搖（pitch） Z 軸升/沉 (float/sink)垂蕩 (heave)旋回（turn）首搖（yaw）在上表的所有運動中，運動顯著而且與船舶安全操縱密切相關的是橫搖、縱搖垂蕩和首搖。橫搖涉及船舶的穩(wěn)性，有時會引起貨物移動，致使船舶橫傾，過大的橫傾可能導致船舶傾覆（capsizing）?？v搖會導致降速，還會引起船首上浪而使甲板貨、甲板設備損壞，同時縱搖使船體特別是其前部因受到浪的沖擊力而受損，此外縱搖引起螺旋槳空轉將給主機運轉造成障礙。垂蕩也是一種有害于船舶航行的運動，往往與縱搖同時產生，造成船舶失速，主機功率得不到充分利用，垂蕩

10、相位若與縱搖相位相差不多，二者共同作用下將會引起船舶激烈的拍底、上浪、螺旋槳空轉。首搖對船舶在風浪中航行時的保向性有重大影響，尤其在斜順浪航行時，首搖明顯，危險時會導致船體打橫。圖62二、波浪對船舶運動的影響1.橫搖(rool)船舶在風浪中繞X軸橫向的搖擺運動稱為橫搖。大幅度的橫搖對保持穩(wěn)性來說是不利的，在波浪中操船，必須預先妥善配載并根據(jù)風流情況來選擇航向和航速，以力求減輕橫搖。1)橫搖擺幅與周期橫搖狀態(tài)主要用擺幅q和周期Tq來表示。擺幅是船舶自正浮向一舷橫傾時的橫傾角。船舶在規(guī)則波中的強制橫搖擺幅可以近似地用下式表示： （61） 式中: amax最大波面角，p·； Tq船舶橫搖周

11、期（rolling period）(s)； TE波浪遭遇周期（period of encounter）(s)。橫搖周期是船舶自一舷橫傾到另一舷，又自另一舷回到初始橫傾位置所需的時間。表62是各類船舶橫搖周期的數(shù)值范圍。一般船舶橫搖周期可用下式估算：表62船舶種類橫搖周期Tq（S）客船5001000t10005000t500010000t1000030000t3000050000t69913131516202028貨船滿 載壓 載914710拖 輪68 （62） 式中：Tq橫搖周期（s）； B船寬（m）； GM初穩(wěn)心高度（m）； Cq橫搖周期系數(shù)，客船為0.750.85,貨船為0.70.8,油輪

12、為0.70.94,估算Tq時常把Cq簡單地定為0.8。2)波浪遭遇周期TE波浪相對于航行中船舶的周期稱為波浪遭遇周期。如圖63所示,設船舶航行時其前進方向與波浪傳播方向成一夾角(即遭遇角),則波浪遭遇周期TE為: TE = （63）VW + VS cos式中：VW波速（m/s）； VS航速（m/s）； l波長(m)； 船首遭遇波浪的夾角。圖633)影響橫搖大小的因素 最大波面角max:max越大，波浪能量越大，波長短而波高大，橫搖擺幅就成正比增加。主要取決于橫搖周期T與波浪遭遇周期（Period of encounter）TE的比值。 T當 1時，橫搖較快，很少上浪，但船體受慣性力大。 TE

13、T當 > 1時，橫搖較慢，角度不大，但甲板上浪較多。 TE T當 1時，橫搖最激烈，橫搖角越搖越大，船舶橫搖將出現(xiàn)最大橫搖擺幅，嚴重時 TE將導致船舶傾覆。這種現(xiàn)象稱為諧搖（synchronize rolling）. 4)減輕橫搖的措施調整船舶的橫搖周期船舶航線確定后，應根據(jù)本航次各海區(qū)季節(jié)可能經常遭遇的波浪周期，在配載時調整初穩(wěn)心高度GM，使其避免與波浪周期一致而諧搖。在穩(wěn)性允許條件下，盡量使之避開諧搖區(qū)，即0.7>>1.3改變航向 、航速以減輕橫搖由(63)式可知，改變航速或航向，或者同時改變航速與航向，就能改變波浪的遭遇周期，避免諧搖。這種方法是航行中船舶減輕橫搖的簡便

14、而有效的方法。但應注意:當j=90°或270°，即正橫受浪時，船舶橫搖劇烈，若僅改變航速是無效的，只有改變航向才能取得減輕橫搖的效果。2.縱搖(pitch)與垂蕩(heave)當波浪通過船體時，隨著船體附近波形的變化，浮心作前后方向的周期性移動，將引起船舶縱搖；因船體浸水面積變動，使得浮心上下移動，從而導致船舶重心在其垂直軸上的上下運動就是垂蕩運動。由于船首尾形狀不對稱，一般船在迎浪航行時，同時發(fā)生縱搖和垂蕩，縱搖能引起垂蕩，垂蕩也能引起縱搖。1)船舶縱搖、垂蕩周期船舶縱搖周期可用下列近似公式估算:TP = CP （64）式中:TP-船舶縱搖周期(s)； L船長(m)； C

15、P-縱橫周期系數(shù)，其中客船取0.450.55；客貨船取0.540.64；貨船取0.540.72；油船（尾機型）取0.800.91 。船舶垂蕩周期可用下列近似公式估算： （65）式中：TZ船舶垂蕩周期（s ）； dM船舶平均吃水（m）?？梢宰C明，船舶垂蕩周期和縱搖周期比較接近，后者略大于前者，它們約為船舶橫搖周期的一半。一般船舶均具有T> TP > TZ的關系。船舶固有縱搖和垂蕩周期的范圍為：貨船46 s；客船（1000t以下）57s；漁船34s。2）影響縱搖擺幅的因素：波長與船長之比對縱搖擺幅影響最大，當/L < 3/4，即L>1.3l時，縱搖角較小，船長越大，越趨平穩(wěn)

16、。L£l縱搖擺幅急劇增大，正如小船遇長波，不論航速如何，無法避免縱搖?？v搖周期TP與波浪遭遇周期TE的比值: TP當 < 1時，即船首迎長浪航行或航速很低，或順浪航行時，船隨波而搖，沿波面運 TE動，縱搖擺幅較小。 TP當 > 1時，即船首迎短浪航行或航速大時，縱搖較小。 TE TP當 » 1時，發(fā)生諧搖，縱搖激烈，容易發(fā)生打空車、甲板上浪或拍底現(xiàn)象。 TE船速：縱搖擺幅一般隨航速增大而增大，但船長波短，航速快時反而減小，V»0時縱搖較小，船身的波浪周期縱搖。航向：船舶頂浪航行，縱搖劇烈。貨載相對集中船首、尾時，使縱搖激烈。 3）影響垂蕩強度的主要因素

17、：船舶垂蕩周期TZ與波浪遭遇周期TE的比值。當TZ/ TE較小時，垂蕩運動也小，船舶隨波作周期性的升降；當TZ/ TE»1時，產生諧搖，垂蕩位移最大；當TZ/ TE>1時，垂蕩運動再度變小。波長與船長之比：當/L£0.75時，即使諧搖，垂蕩振幅也是很小的；當/L³1時，即小船遇到長波，不論是否發(fā)生諧搖，都不可避免地發(fā)生較大的垂蕩。航速：/L 3/4時，船速影響較小；當/L 1時，船速越高，垂蕩越激烈。波高：波高越大，垂蕩越激烈。 4）縱向受浪時產生的危險現(xiàn)象。拍底(slamming)在激烈的縱搖和垂蕩中，當船首升起后下落而與波的向上運動相撞擊時，船體發(fā)生急劇

18、振動的現(xiàn)象稱為拍底。它使船首底部，特別是從船首起至1/101/4船長處的范圍內產生很大的應力，將導致船首部船體結構的損傷。航速越大，損傷范圍越向后擴大。容易產生拍底的條件：a l/L » 1：遇到與船長相當?shù)牟ㄩL時拍底激烈。大風浪中頂浪航行均有拍底的可能，而大船長為80140cm的船舶易發(fā)生拍底。b d/L<5%：吃水與船長比值小時易產生拍底。一般空船時拍底嚴重，2/3載以上則不易拍底，而滿載船幾乎不拍底。c 尾傾嚴重，上層建筑物龐大的船舶易產生拍底。d 方形系數(shù)Cb及棱形系數(shù)CP：Cb及CP大的船舶拍底沖擊力大；U型船首比V型船首遭受拍擊的次數(shù)多，強度大。e 遭遇周期與航速：

19、當TP»TZ»TE時，船舶發(fā)生縱搖和垂蕩諧搖，縱搖和垂蕩劇烈，拍底也就劇烈。船速越高，縱搖和垂蕩劇烈，拍底也就劇烈。航速在傅汝德數(shù)Fr =0.140.21范圍列為危險速度區(qū)。f 氣候與海況：當風力達5級（10m/s）以上時，中型船就易發(fā)生拍底，而且波高越大，波的能量越大，拍底也越激烈。減少拍底措施：a 減速，保持航速在Fr=0.1左右，即0.6 L kn左右，對減輕拍底極為有效；b 保持首吃水大于1/2滿載吃水；c 調整航向和航速，改變波浪遭遇周期，避免縱搖和垂蕩的諧搖。甲板上浪（ship water on deck）航行中甲板上浪，海水不易排出，打在甲板上的海水可看作是自

20、由液面對穩(wěn)性的影響；嚴寒時還會結冰，將使GM減小。同時浪的沖擊還會使甲板設備、上層建筑遭受破壞。特別是裝有甲板貨時，易造成貨損和貨物移動，將危及船舶安全。甲板上浪與船首干舷高度、航速及波高等因素有關。船首干舷越低，波高越高，航速越快，上浪越厲害，其中航速影響非常嚴重。因此，為了減少甲板上浪，首先要降低航速。尾淹（pooping）順浪航行中，當船尾陷入波谷，而波速高于航速時，波浪打上船尾甲板，稱為尾淹。順浪時，船與流的相對速度很小，波通過船的時間較長，尾上浪的機會越多。當l»L及波速約等于航速時，尾淹最為激烈，且易打橫。打橫（broaching）順浪航行時，當船尾處于追波的前傾斜面時，

21、會出現(xiàn)航向不穩(wěn)定狀態(tài)，甚至突然產生首搖而橫于波浪中，稱為打橫。打橫時船舶橫搖激烈，將出現(xiàn)危險橫傾，甚至傾覆。航速接近等于波速及航向穩(wěn)定性較差的船容易出現(xiàn)打橫。順浪航行時，如出現(xiàn)尾淹、打橫現(xiàn)象，應果斷采取變速措施，使航速與波速產生較大差異，同時，應盡可能采取措施，以提高航向穩(wěn)定性。螺旋槳空轉（racing）劇烈的縱搖和垂蕩會使螺旋槳部分或全部周期性地露出水面，發(fā)生螺旋槳空轉現(xiàn)象，俗稱打空車。空轉時，螺旋槳效率下降顯著，航速下降且螺旋槳、軸系和船體產生很大的震動，同時受到極大的沖擊應力，隨時有受損的可能?？蛰d船較重載船容易打空車。為了減輕空轉現(xiàn)象，螺旋槳應保持上槳葉的葉梢也沒入水中，其在水下深度不

22、低于螺旋槳直徑的20%30%。操船時，應盡可能減低轉速，以免主機、軸系產生過大的應力，并且調航向和航速以減輕船舶縱搖和垂蕩，減輕空轉現(xiàn)象。3.首搖大風浪中船舶的首搖會造成航向偏擺，自動舵用舵頻繁，嚴重時會造成舵機的損壞。其原因：1) 首尾兩舷的水壓力不同，首尾處交互出現(xiàn)的橫向壓力產生使船首轉向順浪或頂浪的回轉力矩，當船首以45°角左右迎浪時最甚。這是波浪中首搖的主要原因。2) 海水質點在波浪中的軌圓運動：如圖64所示。3) 橫搖與縱搖的牽連運動。4) 橫搖。圖64第三節(jié) 大風浪中的船舶操縱一、大風浪來臨前的一般準備工作航行中的船舶根據(jù)預報在預計可能有大風浪來臨前，除應使船舶處于適航狀

23、態(tài)外，還必須采取相應措施。檢查并保證做好以下各項工作。1確保水密（1）檢查甲板各開口處封閉設施的水密性，必要時進行加固，并于風浪來臨前予以關閉。（2）檢查各水密門是否良好，暫不需使用的應一律關閉拴緊。（3）關閉通風口，并加蓋防水布。（4）關閉舷窗和天窗，并旋緊鐵蓋。（5）蓋好錨鏈管，防止海水灌入錨鏈艙。2確保排水暢通1）檢查排水管系、抽水機、分路閥等，保證處于良好工作狀態(tài)。2）清潔污水溝（井），保證黃蜂巢暢通。3）甲板上的排水孔應保持暢通。3固定活動物體，確保船舶穩(wěn)性1）裝卸設備、錨、舷梯、救生艇筏以及一切未固定或綁牢的甲板物件都要綁牢固定。2）散裝貨在離港前應平艙，并作必要處理。3）各水艙及

24、燃油艙應盡可能注滿或抽空，以減少自由液面。4）艙內或甲板裝有重件貨時，應仔細檢查加固，必要時加綁。4空船壓載空船在大風浪中航行有很多不利之處，如：風壓增大了傾覆力矩，保向性能下降，拍底嚴重，橫向漂移增大，空轉加劇，失速嚴重，易產生大角度橫搖諧搖等。為確保航行安全，應進行適當?shù)膲狠d，調整吃水和吃水差以及合適的GM值。空船壓載量可參考下列數(shù)值：夏季：為夏季滿載排水量的50%冬季：為夏季滿載排水量的53% 在吃水差方面，既要防止打空車，又要減輕拍底，一般貨船以尾傾1%船長左右為最理想。萬噸級以上船舶以尾傾吃水差1.52.0m為最理想。5做好應急準備：1）保證駕駛臺和機艙、船首、舵機室在應急情況下通信

25、聯(lián)系暢通。2）檢查應急電機、天線、舵設備等，并使它們處于良好狀態(tài)。3）檢查消防、堵漏設備，保證隨時可用。4）保證人身安全，如拉扶手繩、結冰時甲板鋪砂等。5）加強全船巡視檢查，勤測各液艙及污水溝的情況。6氣象預報及時收聽氣象預報，接收氣象傳真圖，分析沿途可能遇到的天氣情況。二、大風浪中的操船船舶在大風浪航行，不論以何種相對位置受風，都會給船舶操縱帶來困難和存在有一定的危險。因此，必須采取有效的操船措施，減輕船舶的搖擺，緩和波浪的沖擊，或等待海面恢復平靜，或設法盡早駛離大風浪海區(qū)。下面介紹幾種廣大海員在長期的航海實踐中總結出的大風浪中操船方法，以供讀者參考。1.偏頂浪與Z字航行在大風浪中航行時，為

26、了避免船首受過大的沖擊和減輕橫搖與縱搖，而且又能使船回到計劃航線上來，可依波浪遭遇周期公式求出合適的航向與航速，采用偏頂浪Z字航行的方法。即先以船左（右）側前方對浪，與波浪成一交角（通常以23個羅經點斜向迎浪）航行一段時間后，再用另一側前方對浪，如此反復進行Z字航進。但要注意此時風流壓將顯著增大。因此，偏頂浪航行的條件是：風浪不太大，且船舶有一定的前進速度并能保持舵 效，以防船首被壓向下風而造成橫浪局面。2.滯航（heavingto）在通常情況下，壓載狀態(tài)下航行的大型船舶，當遇到67級風時就可認為屬于大風浪航行，而當風力達89級時，則可考慮采用斜頂風或滯航方法。對于滿載狀態(tài)時的大型船舶，8級風

27、以上可認為大風浪航行，風力若增強至910級時，頂浪航行感到困難，若風力進一步提高，出于 安全考慮可由頂浪斜頂浪改為滯航。所謂滯航，是指以保持舵效的較低航速將風浪放在船首左或右舷23個羅經點方位上斜迎浪進車的操船方法。此時，船舶實際上多處于慢進狀態(tài)，個別船由于輕載或受風面積較大等原因處于不進甚至是微退的狀態(tài)。滯航有利于緩解船舶縱搖、橫搖、拍底和甲板上浪等現(xiàn)象，滯航時容易保持船首對波浪的姿勢，以等待海況好轉。由于船首迎浪，不能完全避免拍底和甲板上浪。如船長較長或船首干舷較高，且下風處海域不太充裕時，采用此法最為有利。滯航中采取的航速和航向，應根據(jù)風浪的變化進行調整，保持最佳的風浪舷角，保證有足夠的

28、舵效，有效控制首向，以免被打成橫浪。3順航（scudding）當滿載大型船舶在滯航中仍經不起波浪沖擊時，或者壓載狀態(tài)下的大型船舶當風力超過9級時，宜改用順航的方法。所謂順航，就是船舶在大風浪中以船尾斜向受浪航行的方法。順航時，降低了波對船的相對速度，大大緩解波浪對船舶的沖擊。而且，由于可以保持較高的航速有利于擺脫風浪區(qū)。但順航時，對于尾部干舷較低的船舶，常因波速大于船速，易產生尾淹。此外，順航時航向不穩(wěn)，保向性差，小型船或船長小于等于波長的船舶尤為嚴重，甚至產生打橫狀態(tài)。因此，此法對于船尾干舷高、快速、保向性能好的大型船尤為合適，小型船舶不宜采用，船尾較低，尾傾較大的船舶，應也避免順航。4漂滯

29、（lie to）船舶停止主機隨風浪漂流，稱為漂滯。主機或舵 發(fā)生故障將被迫漂滯。滯航中不能頂浪、順航中保向性差以及船體衰老的船可采取主動漂滯。漂滯中，波浪的沖擊力大為減小，甲板上浪不多。由于船體向下風有一定的漂移速度，所以下風側必須有足夠的水域，空載或壓載時尤其應注意。船舶一旦漂航，極易陷入橫浪或接近橫浪的狀態(tài)，橫搖劇烈，會引起貨物移動，喪失穩(wěn)性。因此，只有當船舶具有良好的穩(wěn)性且水密性能好時，方可主動采取漂滯方法。漂滯時應采取措施避免橫浪，可在船首送出錨鏈或大纜盡可能保持船首頂浪。5大風浪中掉頭（turning in heavy sea）大風浪中掉頭，當船身轉至橫浪時，若回轉中的橫傾與波浪引起

30、的橫傾相位一致，則過大的橫傾角危及船舶的安全，并且橫向受浪時，容易出現(xiàn)橫搖諧搖。因此，必須經過深思熟慮和充分準備，特別要注意本船的穩(wěn)性（包括貨物的積載及其移動的可能性，自由液面的影響等），謹慎操縱。掉頭時必須做到：1)仔細觀察波浪的規(guī)律，選擇適當時機掉頭。一般情況下幾個大浪過后，隨著就有幾個較小的浪。當前面一組的最后一個大浪剛剛過去就立即開始掉頭，要抓緊海面比較平靜的一段時間，度過橫風橫浪的危險階段，并爭取在下一組第一個大浪到來之前掉頭完畢。2)若無法在兩組大浪之間的較平靜海面完成掉頭，則從頂浪轉向順浪時，轉向應在較平靜海面到來之前開始，以求較平靜海面來臨時正好轉至橫向受浪。此后，可適時用短暫

31、快車滿舵，加速完成后半段掉轉。從順浪轉向頂浪比較困難且危險，主要是后半段掉轉較困難。因此必須先降速等待時機，以求后半段在較平靜的海面進行，以便加速掉轉。3)操舵時應力求使操舵引起的橫傾角與波浪強迫橫搖角相位錯開，避免相位一致而引起過大的橫傾而危及船舶安全。4)開始時慢車中舵，掉轉中適時用短暫的快車滿舵。可增加舵效以縮短掉頭時間，特別是船身橫向受浪的時間。5)順浪轉頂浪時使用倒車掉頭十分危險，會造成船尾受波浪的猛烈沖擊，從而損傷舵和螺旋槳，且不利于掉頭，應保持必要的航速才有利于掉轉。雙槳船在頂浪轉順浪時，如為了減小掉頭海域，可使回轉側的主機停車或倒車，但這樣做只能減小回轉半徑，并不能縮短掉頭時間

32、，所以，有時為提高舵效，需短時間用雙車快進來達到目的。6)若由于判斷錯誤，在掉轉中大浪來臨而處于危急局面時，應注意不能強行掉頭，不能急速回舵甚至操相反方向的滿舵。正確的措施是減速并緩慢地回舵。第四節(jié) 避臺船舶操縱避臺的核心問題是盡可能遠離臺風（一般要求300海里以上，迫不得已時，至少100海里以外），而在采取正確的操縱方法之前，首先要正確判斷船舶在臺風中所處的位置?，F(xiàn)將船舶避臺操縱的有關問題介紹如下：一、與臺風相對位置的判斷在地球的北半球，臺風的右半圓一般與副高相鄰，使右半圓的風力大于左半圓，浪也比較高；同時，右半圓中的風向與臺風移向接近一致，疊加作用的結果也有利于風浪的加大。另一方面，當船舶

33、處于右半圓時，容易被吹進臺風中心的移動路線上去，一旦被吹進中心，就不容易駛離。所以稱右半圓為危險半圓（dangerous semicircle），而稱左半圓為可航半圓（navigable semicircle）。在南半球水域則恰好相反，右半圓為可航半圓，左半圓為危險半圓。船舶處在危險半圓的前部被卷入臺風中心的危險性更大，所以危險半圓的前部象限又有危險象限之稱。如何判斷船舶與臺風的相對位置呢？從氣象要素的變化來看，在北半球的操船者應該明確：經多次觀測，若風向順時針偏轉則本船處于右半圓，若風向逆時針偏轉則本船處于左半圓，若風向無明顯變化則本船處于臺風進路附近；若大氣壓降低、風力增強則本船處于臺風的前面，若大氣壓升高、風力減弱則本船處于臺風的后面；