惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐2013

2013年11月惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一節(jié)氣象學(xué)基本概念惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐1天氣和氣候“由于氣候條件不好，航班不能按時起飛?！睔庀髮W(xué)上的定義：天氣：指某一特定區(qū)域，在較短時間內(nèi)各種氣象要素的綜合表現(xiàn)；第一章惡劣天氣對船舶安全的影響惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響氣候：指某一特定區(qū)域，氣象要素的多年平均特征（其中包括極值）；惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響大連位于北半球的暖溫帶地區(qū)，屬于具有海洋性特點的暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候，冬無嚴(yán)寒，夏無酷暑，四季分明，是東北地區(qū)最溫暖的地方。年平均氣溫10.5°C左右，其中8月最熱，平均氣溫24°C，日最高氣溫超過30°C的天數(shù)只有10至12天。1月最冷，平均氣溫-5°C，極端最低氣溫可達(dá)-21°C左右，全年無霜期180-200天。全年日照總時數(shù)為2500--2800小時。年平均降水量在550--950毫米，其中60%-70%集中于夏季，多以暴雨形式降水，且夜雨多于日雨。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

2氣象要素

在氣象學(xué)中，氣象要素指的是用來表示大氣狀態(tài)的物理量或物理現(xiàn)象。具體來說，包括氣壓、氣溫、濕度、風(fēng)、云、能見度，以及各種天氣現(xiàn)象。

這其中，天氣現(xiàn)象主要包括霧、各類降水（包括各等級和各種類型的雨、雪）、沙（塵）暴、從理論上講，水文氣象要素有很多個，如氣壓、氣溫、濕度、風(fēng)、天空狀況（云狀、云量、云高等）、能見度、天氣現(xiàn)象、海溫、海冰、海流和海浪，等等。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

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目前中國各地氣象臺對公眾發(fā)布的日常天氣預(yù)報內(nèi)容,并不包含所有上述氣象水文要素，一般來說包括天空狀況、天氣現(xiàn)象、風(fēng)向、風(fēng)力、最高氣溫和最低氣溫。以大連氣象臺為例，其日常發(fā)布的氣象預(yù)報形式為：大連市各區(qū)“白天晴到多云，傍晚前后轉(zhuǎn)陰，有小到中雨；南到東南風(fēng)3到4級；今天白天最高氣溫24oC，最低氣溫18oC。”其他項目僅在廣播電臺的整點實況中公布。至于由氣象部門和海洋部門發(fā)布的海洋氣象預(yù)報的項目，則僅有天空狀況、天氣現(xiàn)象、風(fēng)、浪和能見度。3天氣系統(tǒng)天氣系統(tǒng)：產(chǎn)生并攜帶特定天氣的大氣系統(tǒng)，如臺風(fēng)（熱帶氣旋），高壓、低壓、鋒面，等等；天氣系統(tǒng)的尺度：惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

第二節(jié)氣象要素對船舶安全的影響1氣壓2氣溫3濕度貨物潮濕4風(fēng)1976年3月，風(fēng)暴橫掃大西洋，時速110km，風(fēng)力12級，希臘一艘27萬5千噸的超級油輪“奧林匹克勇敢號”受風(fēng)暴襲擊，在比斯開灣布勒斯特附近一島上觸礁后斷成兩截沉沒，造成了世界上損失最大的一次海事。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

54年9月，一強臺風(fēng)襲擊津輕海峽，使日本往返于函館、青森的一艘交通船“洞爺丸”沉沒，死亡1000多人。事后開鑿青—函隧道，長23海里、寬11m、高9m，1964年動工，1986年竣工，歷時22年。93年9月，大連“鳳凰山”輪在珠江口遇15號臺風(fēng)沉沒，僅存活3人。2002年9月26日塞內(nèi)加爾的一艘客輪“喬拉號”在颶風(fēng)中僅3分鐘翻扣海里，導(dǎo)致700多人命喪大西洋，63人獲救。2002年11月，“威望”號油輪在風(fēng)暴中斷裂，在西班牙沿岸沉沒，導(dǎo)致大量溢油污染西班牙海岸。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐威望號油輪2002年11月16日，“威望”號油輪泄漏的燃油漂浮在西班牙西北方的海面，西班牙加利西亞地區(qū)在世界上享有盛名的度假海灘遭受著威脅。載有7.7萬噸燃油的“威望”號油輪發(fā)生的泄漏事故成為當(dāng)年最重大的環(huán)境災(zāi)難。損失：120億美元。第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐5海浪1980年12月，日本野島崎東800海里處，一艘日本3萬噸油輪西航回國途中，遇9級大風(fēng)，8米高浪，將船首1/3處切斷沉沒。1986年6月，廣遠(yuǎn)的5000噸級貨輪“德堡”號因主機(jī)故障，在印度洋大風(fēng)浪中沉沒。35人僅存2人。1994年6月，“阿波羅”輪在南非西南海域遇巨浪沉沒，36名船員全部遇難。1995年8月，“越洋”輪在海南島遇臺風(fēng)被大風(fēng)浪推向岸邊礁石，坐礁沉沒。1999年12月，廣遠(yuǎn)公司30000噸級散裝貨輪“新珠江”號在臺灣海峽遇到巨浪沉沒。2004年12月印度洋大海嘯,奪走十幾萬人的生命和無數(shù)的財產(chǎn),使數(shù)十萬人無家可歸。6云7能見度霧的影響：霧是航海的天敵之一。盡管現(xiàn)代化的船舶上配有良好的助航儀器和導(dǎo)航設(shè)備，但霧中發(fā)生的海事仍很多，若稍不注意就會造成觸礁、偏航、碰撞、擱淺等事故。據(jù)資料統(tǒng)計，在多霧的海域船舶因能見度不良而發(fā)生的海事約占60-70%之多。1974年11月9日，日本東京灣。日本的一艘43722噸油輪“第十雄洋丸”滿載液化氣丙烷和丁烷，與一艘利比亞10874噸散裝鋼材的“阿里木斯-太平洋”輪在東京灣相撞，引發(fā)了一場無法挽救的大火。1994年5月25日，“桃河”輪與“威海”輪在汕頭正東55海里處，霧中相撞，造成30000噸級的“威海”輪沉沒，幸無人員傷亡。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

8海流1963年4月30日，我國制造第一艘萬噸級遠(yuǎn)洋貨輪“躍進(jìn)號”滿載13481噸玉米，自青島首航日本名古屋，開辟日-中航線。5月1日，該船在海上發(fā)出sos后消失。5月17日，新華社發(fā)表了關(guān)于“躍進(jìn)號”遇難事件的聲明，并派出調(diào)查“躍進(jìn)號”失事原因的臨時編隊，編隊由11艘艦船組成，經(jīng)過幾天調(diào)查，終于查明了失事的真正原因?！败S進(jìn)號”觸到了頂部不足3平方米的適淹礁“蘇巖”西南角而沉沒，左舷鋼板數(shù)處裂口，最大一處長17米，寬15厘米。其失事原因主要是忽視了一支北流的黑潮的影響，偏離了原航線，以至觸礁沉沒。

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“蘇巖”：惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐9海冰電影“TITANIC”和“冰海沉船”記述了一個真實的故事。1912年,當(dāng)時最豪華的英國客輪“Titanic”號，在北大西洋觸冰山沉沒，導(dǎo)致了1556人死亡，是震驚世界的重大海事。Titanic號是英國建造的一艘豪華巨輪，載重量46326T，船長268m，四臺主機(jī)，最大航速25節(jié)，有15個水密堵隔，其中任意兩個艙灌滿水，仍能保持浮力不沉，因此，當(dāng)時人們稱它為“不沉之舟”。第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

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該輪10/4載客1316人，船員891人，共2207人，從英國南安普敦出發(fā)開赴紐約作處女航。船長史密斯59歲是位具有40年航海經(jīng)驗的老船長。開航后收到它船發(fā)出的冰情報告，但一直未見到冰，船長認(rèn)為該月份流冰不可能達(dá)到40N。因此，在14日19時氣溫從6.1C,降到21時的0.55C仍未引起警惕，23時40分水手發(fā)現(xiàn)冰山，通知駕駛臺，但已來不及，船的右舷與冰山相撞，撞開近100米長的大口子，船體迅速下沉，出事后不到3h（15日02時20分）全船沉沒在紐芬蘭東南約300海里處。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐10結(jié)論

從對具有豐富航行經(jīng)驗的遠(yuǎn)洋船長調(diào)查的情況看，他們一致認(rèn)為，船長所應(yīng)重點關(guān)注的水文氣象信息主要是風(fēng)級和浪高，這兩項直接關(guān)系到船舶的航行安全；其次，是能見度和天氣現(xiàn)象（如霧和降水等）；其它的水文氣象要素，則相對來說，重要性不是很大。見表1。第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

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表1水文氣象要素內(nèi)容一覽考慮到目前氣象部門的實際預(yù)報霧和降水等天氣現(xiàn)象的水平，讓船舶駕駛員也能做出這方面的預(yù)報似乎不太現(xiàn)實。因此，為了保障船舶航行安全，駕駛員在氣象信息應(yīng)用方面的最基本的技能，就是要能夠根據(jù)所得到的氣象水文信息，對航線或所在海區(qū)未來是否可能出現(xiàn)大風(fēng)浪做出初步判斷。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

第三節(jié)網(wǎng)上水文氣象信息的應(yīng)用1常用網(wǎng)站簡介隨著國際互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和日益普及，氣象網(wǎng)站上的天氣圖及相關(guān)的天氣預(yù)警和預(yù)報信息已成為船舶駕駛員和航運安全管理人員進(jìn)行日常船舶氣象安全保障的重要信息來源，而且大有取代傳統(tǒng)的氣象傳真機(jī)接收的傳真圖的趨勢。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響但是，在日常使用網(wǎng)上氣象信息和天氣圖時，也會遇到這樣一個問題，就是由于網(wǎng)上的氣象資料過于繁多，使得使用者無所適從。比如，同一個網(wǎng)站上，有不同時間、不同高度的實況天氣圖和輔助圖，也有不同時效、不同目的和用不同數(shù)-理模式得到的預(yù)報圖；而在不同的網(wǎng)站上，則有相同的或相似的實況圖和輔助圖，以及使用各自研制的模式作出的預(yù)報圖。對于非氣象專業(yè)畢業(yè)的船舶駕駛員和航運安全管理人員來說，要想搞清楚這些天氣圖的特點和相互關(guān)系并進(jìn)行有效的取舍，是一個非常困難的任務(wù)。能夠提供西北太平洋海域水文氣象信息的網(wǎng)站非常多，經(jīng)過多年的跟蹤和研究，認(rèn)為以下一些網(wǎng)站和信息可以重點關(guān)注。中國氣象局——國家氣象中心（NMC）網(wǎng)址為：/index.html中國國家海洋局——國家海洋環(huán)境預(yù)報中心網(wǎng)址為：http:///default.asp日本國際氣象海洋株式會社網(wǎng)址為：/index.htm日本IDEAConsultants,Inc.網(wǎng)站第一章惡劣天氣對船舶安全的影響惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響美國聯(lián)合臺風(fēng)警報中心（JTWC）網(wǎng)址為：http:///jtwc.html世界氣象組織：惡劣天氣信息中心（SWIC）網(wǎng)址為：/2大范圍天氣形勢的實況和預(yù)報這方面主要是天氣系統(tǒng)——鋒面、高壓（反氣旋）、低壓（氣旋）——的位置、強度、變化、范圍等。用圖首選日本地面實況（ASAS）、24h和48h地面預(yù)報（FSAS24、FSAS48）日本圖來圖時間很準(zhǔn)，很少不缺圖，圖的范圍也比較合理，適合于西北太平洋航行船舶使用。網(wǎng)上的地面實況，每天4張圖，地面預(yù)報24h和48h各兩張。對一般天氣系統(tǒng)，如鋒面氣旋、冷高壓等，預(yù)報可信度較高（見圖1）。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

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圖1日本48h地面預(yù)報圖日本圖也有問題，如對中國大陸上一些鋒面常不分析。地面單站實況不清楚，要參考韓國圖。中國中央氣象臺每天僅一張00UTC實況圖，12UTC24h和48h預(yù)報圖每天也只各有一張，且不能保證，節(jié)假日常缺圖。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響韓國地面實況圖來圖快，地面圖在觀測后一個半小時即可看到，是最快出來的圖。其圖中的地面測站單站觀測記錄非常清晰，是非常重要的實況記錄，可為駕駛員正確判斷天氣系統(tǒng)的天氣和強度提供重要參考。圖中的降水區(qū)用綠色標(biāo)注，有霧站點用黃色標(biāo)注，雷暴發(fā)生站點用紅色標(biāo)出，容易辨認(rèn)（見圖3）。但韓國圖也有不少問題，如等壓線間隔為2hPa，太密；對中國大陸上的鋒面常不分析；等壓線畫得不規(guī)范，等等。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響3熱帶氣旋這方面包括熱帶氣旋（以下簡稱TC）的發(fā)生、發(fā)展、位置、范圍、變化、強度等。用圖首選：世界氣象組織—惡劣天氣信息中心（SWIC）網(wǎng)站；參考：聯(lián)合臺風(fēng)警報中心（JTWC）、中國國家氣象中心、日本臺。惡劣天氣信息中心網(wǎng)站可快速瀏覽全球TC等惡劣天氣的位置。在圖4中可以明顯看到西北太平洋有TC活動。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

若想進(jìn)一步了解詳細(xì)情況，則可點擊該區(qū)域查看，見圖5。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

圖5西北太平洋熱帶氣旋活動情況再點擊圖中的TC標(biāo)志，則可進(jìn)一步了解TC的具體狀況和預(yù)報。

對于北太平洋上的TC，則一般會直接鏈接到美國聯(lián)合臺風(fēng)警報中心的警報圖上（見圖6）。在美國聯(lián)合臺風(fēng)警報中心的TC警報圖中，會給出TC等級、美國編號、TC名稱、警報編號、目前TC的位置、移向、移速、最大顯著波高、當(dāng)前和未來72h每12h一次的TC預(yù)報位置、最大1min平均風(fēng)速和陣風(fēng)風(fēng)速，以及92h和120h的預(yù)報位置等信息。圖中還以點線的形式標(biāo)出了美國海軍船只的避讓區(qū)域。對于其它洋區(qū)的TC，則會鏈接到相應(yīng)的TC警報負(fù)責(zé)中心。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響

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4具體天氣要素的實況和預(yù)報（1）大風(fēng)風(fēng)力首選中國中央氣象臺；參考日本臺。中國地面實況和預(yù)報圖對7級以上大風(fēng)區(qū)能夠明確標(biāo)出范圍和強度，但不標(biāo)注霧區(qū)。日本地面實況和預(yù)報圖對8級以上大風(fēng)、霧區(qū)等惡劣天氣都發(fā)有警報，但僅大致標(biāo)出范圍。（2）降水首選臺州氣象（轉(zhuǎn)發(fā)日本JMA）；參考中國中央氣象臺、韓國氣象局。中國臺州氣象網(wǎng)（網(wǎng)址：/）上，有一個傳真天氣圖的鏈接，可以看到一些重要的傳真天氣圖，比如有我們熟悉的日本地面實況、海浪24h預(yù)報等，都可在這里找到。對于降水情況，可參考這里轉(zhuǎn)發(fā)的日本的幾張圖：FSFE02、FSFE03、FSAS04、FSAS07、FSAS09和FSAS12（見圖7）。當(dāng)然，預(yù)報時效長的不一定準(zhǔn)，但可以參考。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響韓國氣象局有很多降水預(yù)報，預(yù)報時段分得很細(xì)，但準(zhǔn)確率待驗證。另外，海上霧區(qū)可主要參考中國臺和日本臺的地面實況和預(yù)報圖。圖7日本JMA發(fā)布的帶有降水預(yù)報的24h地面形勢預(yù)報4海浪實況和預(yù)報用圖首選日本氣象廳JMA每天0000UTC發(fā)布海浪實況和24h預(yù)報圖各一張，圖中標(biāo)有高壓、低壓中心位置和強度、鋒面位置、以及以m為單位的不同高度的大浪區(qū)（有效波高）的范圍（見圖8）。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響圖8日本24h海浪預(yù)報圖惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響其次，可參考美國國家大氣海洋局(NWW3海浪模式)每天0000UTC發(fā)布的0-180h（間隔6h一張）海浪實況及預(yù)報圖（見圖9）。圖中以不同顏色（漸變的冷暖色）區(qū)域表示不同范圍的浪高，清晰直觀，易于辨別大浪區(qū)；在北太平洋區(qū)域的海浪圖上，還以紅色的箭頭標(biāo)明了大致涌向。其0-72h的預(yù)報可信度較高，78-180h海浪變化趨勢預(yù)報較準(zhǔn)確。但值得注意的是，受地形（如島嶼、水深等）影響，NWW3模式對我國大陸近海的海浪預(yù)報準(zhǔn)確度低于大洋上，也沒有日本的海浪預(yù)報準(zhǔn)確；同時，由于美國服務(wù)器有時要進(jìn)行模式調(diào)整和系統(tǒng)維護(hù)，該海浪資料也會出現(xiàn)更新不及時。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響圖9美國NWW3模式海浪預(yù)報圖此外，可參考中國國家海洋局——國家海洋環(huán)境預(yù)報中心發(fā)布的海浪實況和預(yù)報圖（見圖10）。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第一章惡劣天氣對船舶安全的影響圖10中國海浪實況圖第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述第一節(jié)風(fēng)險概念和風(fēng)險體系1風(fēng)險的概念從字面上看，風(fēng)險可以解釋為生命傷亡和財產(chǎn)損失發(fā)生的可能性。風(fēng)險的概念是首先在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中提出的，它是指人們對未來行為的決策及由于客觀條件變化的不確定性而可能引起某種后果，此后果與預(yù)定目標(biāo)發(fā)生多種負(fù)偏離的綜合。用簡單一句話來說，風(fēng)險是決策的結(jié)果達(dá)不到目標(biāo)的概率。用數(shù)學(xué)公式表示為

R=f

（D，S）

式中f

為風(fēng)險函數(shù)，D為人們的決策，S為客觀的狀態(tài)集合。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述由此可見，風(fēng)險空間是由決策空間和狀態(tài)空間結(jié)合而成的，決策空間可由人們來選擇，而狀態(tài)空間包括兩方面：一是風(fēng)險事件發(fā)生的概率，二是風(fēng)險事件引發(fā)的后果。人們對于風(fēng)險的研究始于19世紀(jì)初的世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)。很多學(xué)者分別從可能性與否、期盼與現(xiàn)實、主客觀等角度對風(fēng)險進(jìn)行了定義。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述美國的海尼斯等學(xué)者認(rèn)為“風(fēng)險意味著損失的可能性”，美國威利特等學(xué)者認(rèn)為“風(fēng)險是客觀的不確定性”，簡單的說是未來結(jié)果的不確定性。20世紀(jì)90年代，美國的R.Max.Wideman在關(guān)于風(fēng)險的描述方法中，提出用風(fēng)險事件、風(fēng)險概率、風(fēng)險后果量值表達(dá)風(fēng)險。按照這種表示方法，風(fēng)險事件的狀態(tài)可以由公式進(jìn)行表達(dá)：風(fēng)險事件狀態(tài)=風(fēng)險后果量值×風(fēng)險概率。而風(fēng)險的定義在國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)制定的ISO31000“風(fēng)險管理—原則和指南”中的表述為：不確定性對目標(biāo)的影響。但是，風(fēng)險是復(fù)雜系統(tǒng)中的重要概念，不同的領(lǐng)域有不同的工作定義。英國海上經(jīng)營者協(xié)會（UKOOA）認(rèn)為風(fēng)險評估與管理決策和客觀因素密切相關(guān)。2風(fēng)險體系的組成風(fēng)險體系可認(rèn)為由風(fēng)險源、風(fēng)險要素、風(fēng)險事件、風(fēng)險決策和風(fēng)險后果組成。在此，我們可以參照災(zāi)害系統(tǒng)理論的一些概念。從災(zāi)害系統(tǒng)理論的觀點來看，災(zāi)害（風(fēng)險的后果）的發(fā)生是由孕災(zāi)環(huán)境、至災(zāi)因子和承災(zāi)體之間的相互作用形成的，災(zāi)害的輕重或后果取決于孕災(zāi)環(huán)境的穩(wěn)定性、至災(zāi)因子的風(fēng)險性及承災(zāi)體的脆弱性。

惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述表4.1災(zāi)害和風(fēng)險的有關(guān)定義3大風(fēng)浪中航行船舶風(fēng)險分析的概念船舶航行對水文氣象條件有著較大的依賴性，在大風(fēng)浪條件下，若海況過于惡劣，則可能給船舶帶來危險；但是，隨著當(dāng)代造船技術(shù)的發(fā)展，以及船舶駕駛?cè)藛T素質(zhì)的提高，船舶抗風(fēng)能力和大風(fēng)浪中操船的技能也在不斷提高。因此，從風(fēng)險的角度來看，在大風(fēng)浪中航行的船舶所面臨的風(fēng)險程度的高低與三大因素有關(guān)。首先是環(huán)境條件，主要是大風(fēng)浪的強度和大風(fēng)浪的作用時間等；其次是船舶條件，包括船型、船齡、裝載情況、船舶性能、船舶強度和貨物裝載情況等等；三是決策，主要指決策人對航行方案的選擇，包括是否需要避離大風(fēng)浪區(qū)而改變航向，以及在大風(fēng)浪中航行時所采取的航向、航速和操縱措施等。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述由此，可以對大風(fēng)浪中航行船舶的風(fēng)險作如下定義：大風(fēng)浪中船舶的風(fēng)險就是指具體某一船舶在大風(fēng)浪區(qū)航行時，由于航行方案決策和船舶自身條件與大風(fēng)浪條件變化的不確定性而可能引起的具有危險性的后果。用數(shù)學(xué)公式可表達(dá)如下：即大風(fēng)浪中船舶的風(fēng)險RN是決策DN、環(huán)境條件CN和船舶條件SN的函數(shù)。4大風(fēng)浪中航行船舶風(fēng)險體系的構(gòu)成由前述有關(guān)風(fēng)險體系的構(gòu)成來看，風(fēng)險體系應(yīng)包括風(fēng)險源、風(fēng)險要素、風(fēng)險事件、風(fēng)險決策和風(fēng)險后果等。不同于災(zāi)害理論的是，在大風(fēng)浪中航行船舶的風(fēng)險體系中，含有人為決策及與不同決策方案對應(yīng)的不同結(jié)果或后果。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述由此，對于大風(fēng)浪中航行船舶而言，其風(fēng)險體系可作如下表述：(1)風(fēng)險源或孕災(zāi)環(huán)境：主要指造成大風(fēng)浪的天氣系統(tǒng)，如熱帶氣旋、強溫帶氣旋和強寒潮冷鋒等；(2)風(fēng)險要素或致災(zāi)因子：主要包括大風(fēng)的風(fēng)向、風(fēng)速，大浪的浪高、浪向、周期及大風(fēng)浪的作用時間等；(3)承災(zāi)體（船舶）的脆弱性：主要指船舶自身的缺陷，如船體過于老化、船舶的結(jié)構(gòu)強度不足，以及穩(wěn)性、綁扎、水密、排水設(shè)施有缺陷等等；惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述(4)風(fēng)險事件：船舶在大風(fēng)浪中航行本身就是風(fēng)險事件的主體。(5)風(fēng)險單元：船舶本身及所載貨物和船上人員。(6)風(fēng)險決策：指大風(fēng)浪中航行方案的選擇。(7)風(fēng)險后果或總風(fēng)險：指與不同的航行方案相對應(yīng)的，從開始進(jìn)入受大風(fēng)浪威脅的海區(qū)，直到這種威脅消失的整個過程中，大風(fēng)浪對船舶造成的各種損壞乃至失事的總稱。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述因此，可以認(rèn)為，對大風(fēng)浪中航行的船舶來說，風(fēng)險是由人為因素、船舶條件和環(huán)境條件三者共同作用的結(jié)果。即，當(dāng)按人們所確定的航行方案在大風(fēng)浪中航行時，大風(fēng)浪等致災(zāi)因子作用于作為承災(zāi)體的船舶，而船舶又存在著不同程度的脆弱性，如果所遇到的風(fēng)浪超出船舶所能承受的限度時，風(fēng)險就會發(fā)生。圖2為大風(fēng)浪中航行船舶的風(fēng)險體系結(jié)構(gòu)圖。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述第二節(jié)風(fēng)險分析的內(nèi)容風(fēng)險分析主要包括風(fēng)險辨識、風(fēng)險估算和風(fēng)險評價三部分。風(fēng)險辨識主要是要描述可能發(fā)生的各種風(fēng)險事件、引發(fā)風(fēng)險事件的原因及風(fēng)險事件可能引起的后果和嚴(yán)重程度；風(fēng)險估算是在風(fēng)險辨識的基礎(chǔ)上，給出各風(fēng)險事件發(fā)生的概率及其后果；風(fēng)險評價主要是來回答“怎樣才能安全”的問題，即評價已確定的風(fēng)險因素或至險因子對可能受影響的承災(zāi)體的重要性,為決策者進(jìn)行決策提供可供權(quán)衡的風(fēng)險指數(shù)或指標(biāo)。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述第三節(jié)

大風(fēng)浪中航行船舶風(fēng)險分析的主要任務(wù)1風(fēng)險辨識方面(1)孕災(zāi)環(huán)境：可采用統(tǒng)計學(xué)的方法，針對產(chǎn)生大風(fēng)浪的各種天氣系統(tǒng)和天氣過程，對負(fù)責(zé)發(fā)布不同海區(qū)船舶氣象報告的主要氣象臺的預(yù)報結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計，分別得到其預(yù)報的準(zhǔn)確率，作為進(jìn)行風(fēng)險分析的依據(jù)。(2)風(fēng)險后果：可采用較為科學(xué)、合理的方法，并結(jié)合實際生產(chǎn)部門的具體標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)定，對大風(fēng)浪中航行船舶可能發(fā)生的風(fēng)險后果進(jìn)行分級，為進(jìn)行相關(guān)的分析工作提供必要的標(biāo)準(zhǔn)。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述2風(fēng)險評估方面(1)致災(zāi)因子：選定直接造成船舶發(fā)生風(fēng)險事故的致災(zāi)因子，建立對大風(fēng)浪中航行船舶進(jìn)行風(fēng)險估算的模型，分析各致災(zāi)因子的強度與不同的船型在不同的載態(tài)、航行狀態(tài)下，發(fā)生不同等級的風(fēng)險事故之間的相關(guān)性。(2)船舶的脆弱性：針對特定的船型，考慮到不同的船齡、結(jié)構(gòu)強度、穩(wěn)性及綁扎、水密、排水設(shè)施等因素，確定其對相同的船型，在一定的致災(zāi)因子的作用之下，對發(fā)生不同等級風(fēng)險事故的影響程度。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述第四節(jié)風(fēng)險評估方法綜述

風(fēng)險評估的類型分為定性、半定量和定量評估三種類型。世界各國不同領(lǐng)域中有很多不同的風(fēng)險評估方法，如專家調(diào)查法、危險和可操作性分析法(HazardandOperabilityAnalysis,HAZOP)、失效模式及影響分析方法(FMEA)、Bow-Tie法、風(fēng)險評審技術(shù)（ventureevaluationreviewtechnique，VERT)、故障樹分析(FaultTreeAnalysis，F(xiàn)TA)、事件樹分析又稱決策樹分析(eventtreeanalysis,ETA)、層次分析法（analyticHierarchyProcess，AHP)、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法(DEA)、模糊綜合評價方法等等。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述對大風(fēng)浪中船舶安全性評價問題的研究由來已久，使用的方法也是多種多樣。這些方法可謂各有千秋，但是也各有其局限性。了解以往研究所用的各種評價方法及其研究成果，分析比較各種評價方法的優(yōu)缺點，對于進(jìn)一步完善在熱帶氣旋附近大風(fēng)浪中航行船舶安全性的評價手段，找到更加方便、合理、準(zhǔn)確的評價方法，減少船舶在大風(fēng)浪中發(fā)生危險的可能性，無疑有著重大的意義。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述第五節(jié)大風(fēng)浪中船舶安全性評價方法概述1通過單項重要指標(biāo)評價船舶的安全性這類方法有很多，如可根據(jù)海浪情況結(jié)合船舶狀態(tài)來評價船舶安全性的方法，即根據(jù)船舶進(jìn)入大風(fēng)浪區(qū)之前所收到的海浪預(yù)報資料，分別求出對船舶橫搖、縱搖和垂蕩起主要作用的主成分波波長，再根據(jù)船舶的載態(tài)求出自身相應(yīng)的的諧搖波長，并由此來評價船舶的航行是否有危險；還可根據(jù)船舶排水量、船舶受風(fēng)面積、船舶水線長和船寬等船舶數(shù)據(jù)，直接求取船舶可安全航行的最大風(fēng)速和所能承受的最大浪高公式；也可通過預(yù)測船舶甲板淹濕的狀況來評價船舶的安全性；以及通過水槽試驗和一系列計算，得到船首船橋船在3種不同的不規(guī)則波中，發(fā)生船橋玻璃被浪擊碎的一般條件及判斷基準(zhǔn)，以此作為在實際航行中避免發(fā)生危險的依據(jù)，等等。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述2從船舶耐波性的角度來評價大風(fēng)浪中船舶的安全性這類方法主要是針對不同船型、噸位、載態(tài)和任務(wù)的船舶，制定船舶耐波性標(biāo)準(zhǔn)，確定出每一個因素的臨界狀態(tài)值，并確定出每一臨界狀態(tài)值的允許出現(xiàn)概率。然后，提出船舶安全性的評價公式，以此來評價船舶在風(fēng)浪中的安全性。3用航行記錄儀記錄船舶在風(fēng)浪中的實際運動狀態(tài)日本在此方面做過嘗試，通過在一艘集裝箱船上安裝航行資料自動記錄系統(tǒng)，得到了船舶在不同載態(tài)、不同航行狀態(tài)下、不同的風(fēng)、浪條件作用下，大量的船舶運動特征量響應(yīng)值的實際資料。通過對這些實際風(fēng)浪中船舶運動特征量的分析，得到船舶在實際風(fēng)浪中的運動響應(yīng)狀態(tài)。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述4利用船舶主要參數(shù)來表達(dá)耐波性指數(shù)進(jìn)而評價船舶的安全性由于通過各種模擬計算得到的船舶耐波性特征值有一定誤差，而通過實驗方法獲得船舶耐波性特征值所耗費的人力、物力和財力過于巨大，一些學(xué)者試圖尋找船舶主要參數(shù)與耐波性的關(guān)系。這其中較著名的是貝爾斯通過對驅(qū)逐艦船型和耐波性特征量之間關(guān)系所做的深入研究，把反映耐波性能優(yōu)劣的“耐波性品級”與船型的幾何特征用簡明的數(shù)學(xué)關(guān)系式直接聯(lián)系起來。5大風(fēng)浪中操船環(huán)境危險度的模糊評價方法模糊評價方法是基于控制理論和模糊數(shù)學(xué)的思想方法，將船舶航行系統(tǒng)認(rèn)為是由人-船-環(huán)境組成的多因素復(fù)雜的大環(huán)境，其中氣象海況條件是操船環(huán)境的一個因素。在實際進(jìn)行評價時，不去考慮風(fēng)浪等因素對船舶具體的影響機(jī)制，而是通過模糊推理的方法，得出一個明確的，與操船者實際在船上操船時的感覺相符的操船環(huán)境危險度的量值。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述第六節(jié)大風(fēng)浪中船舶安全性各種評價方法的比較分析通過對重要單項指標(biāo)，諸如海浪高度、波長、周期、風(fēng)級和甲板淹濕等，來評價船舶安全性的方法有著較高的實用價值。但是，考慮到船舶安全性的標(biāo)準(zhǔn)是諸多方面的，故此方法在考慮影響航海安全的因素方面似乎有些不夠全面。使用船舶耐波性指標(biāo)分析的方法，顯然較僅僅通過某些單項指標(biāo)來評價船舶在大風(fēng)浪中的安全性更為全面。但是，要得到這些耐波性指標(biāo)，必須首先得到各耐波性特征量值，而到目前為止，這些耐波性特征量值基本上都是通過建立船舶操縱運動數(shù)學(xué)模型后，模擬船舶在風(fēng)浪中的運動而得到的。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述由于船舶在風(fēng)浪中的響應(yīng)運動非常復(fù)雜，以至于各種模擬計算都無法確切地真實反映船舶的實際運動狀態(tài)。如目前較為廣泛使用的切片理論，雖然在用于計算垂蕩和縱搖問題時誤差不大，但在計算斜波中船舶的橫搖、橫蕩和首搖時，誤差仍很大。因此，所得到的各耐波性因素的響應(yīng)值或出現(xiàn)概率也就有或大或小的誤差。實船測記資料的分析和應(yīng)用，對描述船舶在風(fēng)浪中的實際運動狀態(tài)有著重大的意義。但是，獲得這種實際資料的成本實在太大，到目前為止，也只有日本在一條集裝箱船上實施過。若要獲得各種不同船型的實際資料實在過于困難。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述利用船舶的主要參數(shù)來表達(dá)船舶耐波性的方法，能較好地表達(dá)船舶耐波性品級與船型參數(shù)間的關(guān)系，而且成本低廉、使用簡便。然而，該方法僅是計算方法的實現(xiàn)，對船舶耐波性指數(shù)的確定等，并無實質(zhì)性幫助。經(jīng)實際計算表明，利用模糊推理方法得到的能見度、風(fēng)、流等因素對操船環(huán)境危險度的對應(yīng)值與操船者實際在船上操船時的感覺相符，因而認(rèn)為此方法是可行的。但該方法存在的問題是，隸屬度函數(shù)的建立和各指標(biāo)權(quán)重的獲取都基于經(jīng)驗和大量的調(diào)查工作，而且，目前見到的方法所用的指標(biāo)也不夠全面。因此，欲使此方法真正能夠得以推廣使用，尚有一些更為細(xì)致的工作要做。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述綜合以上分析，可以將各種方法的特點列于下表。各種大風(fēng)浪中船舶安全性評價方法一覽惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述表2.1各種大風(fēng)浪中船舶風(fēng)險度評估方法惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第二章風(fēng)險分析理論及方法綜述第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例3.1惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價的意義3.1.1大風(fēng)浪中航行的船舶可能發(fā)生的風(fēng)險事件及原因?qū)Υ箫L(fēng)浪中航行的船舶來說，風(fēng)險是由人為因素、船舶條件和環(huán)境條件三者共同作用的結(jié)果。第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐其中，人為因素主要指駕駛?cè)藛T或陸上指揮人員對大風(fēng)浪中航行方案的選定，及駕駛?cè)藛T在大風(fēng)浪中所采取的操縱行為；船舶條件主要是船體老化等原因造成的結(jié)構(gòu)強度不足及其他各種原因造成的船舶自身的缺陷，使得船舶存在不同程度的脆弱性；環(huán)境條件則指船舶所遇到的大風(fēng)浪的強度。綜合起來可以認(rèn)為，當(dāng)按人們所確定的航行方案和操縱行為在大風(fēng)浪中航行時，大風(fēng)浪等致災(zāi)因子作用于作為承災(zāi)體的船舶，而船舶又存在著不同程度的脆弱性，如果所遇到的風(fēng)浪超出船舶所能承受的限度時，風(fēng)險就會發(fā)生。第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐近年來，國際公認(rèn)80%左右的事故涉及人為因素，因此，對于人為選定的大風(fēng)浪中航行方案，從作為環(huán)境條件的大風(fēng)浪條件等至災(zāi)因子方面，和作為船舶條件的船舶自身脆弱性方面進(jìn)行安全性估算是十分必要的。顯然，在同樣的大風(fēng)浪條件下，不同狀況的船舶或同樣的船舶采取不同的航行方案和操縱行為航行時，大風(fēng)浪的影響程度是不同的，因此，最后的結(jié)果也是不同的，這也正是進(jìn)行風(fēng)險估算，從而進(jìn)行風(fēng)險決策的意義所在。按照中華人民共和國交通部頒布的《水上交通事故統(tǒng)計辦法》，大風(fēng)浪中航行的船舶可能發(fā)生的風(fēng)險事件，按船舶的噸位或主機(jī)功率及其損失情況可分為小事故、一般事故、大事故和重大事故。以下用3000總噸以上或主機(jī)功率3000千瓦以上的船舶為例進(jìn)行分析（見表1）。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例表3.1交通部水上交通事故分級標(biāo)準(zhǔn)（3000總噸以上或主機(jī)功率3000千瓦以上的船舶）經(jīng)統(tǒng)計調(diào)查，3000總噸以上或主機(jī)功率3000千瓦以上的船舶大風(fēng)浪中航行時常發(fā)生的損失中，小事故和一般事故主要是甲板上的露天裝備被大風(fēng)浪打落海中，如救生筏、甲板機(jī)械甚至船錨被打落海中；甲板貨物被打落海中；由于艙口蓋被風(fēng)浪沖擊變形等原因造成貨艙進(jìn)水，發(fā)生貨物損失的情況。當(dāng)貨物價值較高時，貨艙進(jìn)水而發(fā)生貨物損失或集裝箱被打落海中就可能造成大事故；如果船頭檢查人員被風(fēng)浪打落水中，就會造成大事故。如果發(fā)生貨物移動，或者船體被風(fēng)浪打破造成進(jìn)水，從而引起船舶傾覆，則可能發(fā)生船舶全損甚至人員傷亡的重大事故。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例顯然，致災(zāi)因子，諸如風(fēng)浪過大、大風(fēng)浪持續(xù)時間過長，是引發(fā)大風(fēng)浪中航行船舶發(fā)生風(fēng)險事件的主要原因。而承災(zāi)體的脆弱性，如船體過于老化、船舶的結(jié)構(gòu)和強度不足，以及穩(wěn)性、平衡、綁扎、水密、排水設(shè)施有缺陷等，對于大風(fēng)浪中航行船舶風(fēng)險事件的發(fā)生，也起著非常重要的作用。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例大風(fēng)浪中航行船舶發(fā)生的事故，除發(fā)生裝備和貨物損失外，最為嚴(yán)重的就是船舶進(jìn)水傾覆，進(jìn)而造成船貨全損和人員傷亡。一旦發(fā)生上述事故，不但公司的效益會遭受影響，帶來直接的經(jīng)濟(jì)損失，而且會影響公司的聲譽，所帶來的間接損失很難來衡量。而當(dāng)發(fā)生人員傷亡時，還會帶來很大的不良社會影響。若所載危險貨物或可能帶來環(huán)境污染的貨物因事故而發(fā)生泄漏，以致造成環(huán)境災(zāi)害甚至生態(tài)災(zāi)難，則其更加后果不堪設(shè)想。3.2風(fēng)險分析理論與綜合安全評估實際上，海事界和航運界已將在其他工業(yè)領(lǐng)域取得成功經(jīng)驗的風(fēng)險分析方法引入到航運管理中來，這就是以風(fēng)險分析技術(shù)為核心的綜合安全評估（FSA）方法。從1993年起，世界各國及國際海事組織逐步開展了多項FSA的研究和應(yīng)用，并于1997年通過了《IMO制定安全規(guī)則過程中應(yīng)用FSA暫行指南》。綜合安全評估（FSA）方法是一種關(guān)于工程技術(shù)與工程運行管理中用于制定合理的規(guī)則和提供風(fēng)險控制的綜合性、結(jié)構(gòu)化和系統(tǒng)性的分析方法。在航運安全管理中應(yīng)用綜合安全評估技術(shù)，可以通過風(fēng)險評估和費用、收益評估，盡可能全面、合理地在航運管理的各個方面來有效地提高海上安全的程度。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例依照國際海事組織通過的《IMO制定安全規(guī)則過程中應(yīng)用FSA暫行指南》，綜合安全評估由以下五個步驟組成，即（1）風(fēng)險識別，（2）風(fēng)險評估，（3）降低風(fēng)險的措施，（4）降低風(fēng)險措施的費用效益評估，（5）提出降低風(fēng)險措施的決策建議。具體流程圖見圖1?？梢钥闯?，這其中的風(fēng)險識別和風(fēng)險評估部分均屬于風(fēng)險分析技術(shù)的范疇，它們是進(jìn)行綜合安全評估的基礎(chǔ)和核心部分。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例綜合安全評估流程圖用風(fēng)險分析理論和技術(shù)對大風(fēng)浪中航行的船舶進(jìn)行風(fēng)險分析，可以使船舶駕駛?cè)藛T和航運管理部門能夠?qū)υ诖箫L(fēng)浪中航行船舶的安全性有一個全面、準(zhǔn)確的掌握，以便在選擇大風(fēng)浪中航行方案時，能夠做出更為合理的決策，從而進(jìn)一步提高大風(fēng)浪中船舶航行的安全性。同時，由于FSA的核心部分就是風(fēng)險分析技術(shù)，因此，做好大風(fēng)浪中航行船舶的風(fēng)險分析工作，也可以為有關(guān)大風(fēng)浪中航行船舶的FSA工作的開展打好基礎(chǔ)。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例3.2遠(yuǎn)望號科考船在大風(fēng)浪中的風(fēng)險評價3.2.1航線風(fēng)險度等級的確定為了對船舶前往任務(wù)海區(qū)航線的安全性進(jìn)行事先的評價，可采用風(fēng)險分析的理論和技術(shù)方法，對可能的航線進(jìn)行安全評價。根據(jù)對船舶的調(diào)查，可將其安全性劃分為3個等級，見表3.2。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例表3.2航線風(fēng)險度等級及其含義惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例3.2.2風(fēng)浪情況對航行安全影響的調(diào)查使用專家經(jīng)驗評定的方法，可得到不同類型船舶在不同的大風(fēng)浪狀態(tài)下、達(dá)到不同安全等級的概率。在本文中，大風(fēng)等級分為<7級、7級、8級、和≥9級，共4種狀態(tài)；大浪等級分為<2m、2-3m、3-4m、4-5m和≥5m，共5種狀態(tài)；風(fēng)浪舷角分為0o、45o、90o、135o和180o共5種狀態(tài)。這樣，在不同等級的大風(fēng)或大浪的作用下，分別可出現(xiàn)5種不同風(fēng)浪舷角的航行狀態(tài)。由此，可分別得到船舶航線安全等級與風(fēng)和浪這兩個影響因子之間的模糊隸屬關(guān)系。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例各級風(fēng)險的隸屬度見表3.3。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例3.2.3航線風(fēng)險度的評價模型對應(yīng)于每一種航行狀態(tài)，風(fēng)的影響矩陣為：IIIIII浪的影響矩陣為：IIIIII惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例當(dāng)收到了航行海區(qū)的風(fēng)浪預(yù)報，并確定了某一航行方案后，則該船此航行方案的危險等級即可求出。即：

其中

和

分別表示不同等級的大風(fēng)和大浪出現(xiàn)的概率。在大風(fēng)的作用下，此航行方案危險等級的模糊子集為其中,表示在大風(fēng)的作用下，出現(xiàn)不同等級危險的風(fēng)險度。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例由于船舶同時處于大風(fēng)和大浪的作用之下，故在大風(fēng)浪中，船舶危險度等級的模糊評定結(jié)果為：

其中，表示在大風(fēng)浪的共同作用下，船舶出現(xiàn)不同等級危險的風(fēng)險度。在進(jìn)行了上述風(fēng)險評價后，即可得到各種船舶在未來大風(fēng)浪中的風(fēng)險度指數(shù)，由此，可根據(jù)事先確定的風(fēng)險度域值，將風(fēng)險過大的航行方案舍去，剩下的就是可以選用的航行方案。

惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例3.3大風(fēng)浪中救助船的風(fēng)險評價3.3.1北海救助局主力救助船舶基本情況（1）“北海救助111”系列船舶資料“北海救助111”系列船舶，主要包括“北海救助111”、“北海救助112”、“北海救助113”及“北海救助115”等船舶，船舶建造時間及船舶尺度略有差異，但其差別很小，因此船舶的操縱性能和救助能力基本相同?！氨焙＞戎?11”實船照片見圖3.2，船舶資料見表3.3。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例表3.3“北海救助111”船舶資料惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例船舶抗風(fēng)能力分析：①風(fēng)力≤5級，對船舶航行沒有影響。②6級風(fēng)以上開始影響船舶航行。③風(fēng)力≥8級，對船舶航行影響大，對于該系列船舶定義為大風(fēng)浪航行。④救助船舶安全航行風(fēng)力≤12級。⑤救助作業(yè)風(fēng)力＜12級，風(fēng)力12級時，短時間頂風(fēng)進(jìn)行救助作業(yè)，尚可。

惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例（2）“北海救助195”系列“北海救助195”系列船舶，主要包括“北海救助195”、“北海救助196”、“北海救助197”、“北海救助198”及“北海救助199”，包含“北海救助169”船舶，船舶建造時間及船舶尺度略有差異，但其差別很小，因此船舶的操縱性能和救助能力基本相同。該系列船舶為70年代末建造，船齡時間長?！氨焙＞戎?95”實船照片見圖3.3，船舶資料見表3.4。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例表3.4“北海救助195”系列船舶資料惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例“北海救助195”系列船舶抗風(fēng)能力分析①風(fēng)力≤4級，對船舶航行沒有影響。②5級風(fēng)以上開始影響船舶航行。③風(fēng)力≥7級，對船舶航行影響大，對于該系列船舶定義為大風(fēng)浪航行。④安全航行風(fēng)力≤8級。當(dāng)風(fēng)力＞7級時，船舶轉(zhuǎn)向困難，風(fēng)險較大。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例3.3.2北海救助局可動用救助船待命位置北海救助局安排了多艘救助船舶在指定位置待命，當(dāng)附近水域有船舶遇險時，可以在短時間內(nèi)到達(dá)遇險位置，進(jìn)行營救行動，最大限度的保證人命、財產(chǎn)和海洋的安全。渤海灣內(nèi)現(xiàn)役主力救助船舶指定待命點部署情況的位置及值班船舶見表3.5，分布如圖3.4所示。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例表3.5北海救助局主力救助船舶待命點惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例3.3.3北海救助局主要救助船舶的失速情況失速調(diào)查表中主要設(shè)置風(fēng)級、浪高和舷角三個影響救助船船舶操縱最主要的因素。由北海救助局發(fā)放到各救助船舶，請駕駛員根據(jù)過去的航行經(jīng)驗將本船在實際風(fēng)浪中的航速變化情況填在表格相應(yīng)位置。在此次專家調(diào)研過程中，不斷征求并采納了北海救助局領(lǐng)導(dǎo)和諸位具有豐富救助船舶駕駛經(jīng)驗船長的建議。由于救助船舶與商船相比具有很多特殊性，如救助船舶在執(zhí)行任務(wù)基本不考慮燃油、船期等商船重視的因素，其在大風(fēng)浪中的操縱以安全、快速為基本原則，往往在保證安全的前提下以最大航速前往遇險位置。因此調(diào)研表格中的船速為駕駛員在綜合考慮風(fēng)、浪、流的影響之后給出的救助船沿航線的最大航速。惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例由于篇幅限制，本文只列出“北海救助111”系列船舶的失速情況。按該系列船舶包括“北海救111、112、113”，正常航速17.5kn，根據(jù)實際調(diào)查，該船型抗風(fēng)能力較強，風(fēng)力7級以下時，風(fēng)浪對船舶航行的影響很小，基本不考慮船舶失速。當(dāng)風(fēng)力≥7級時，船舶失速情況統(tǒng)計如表3.6所示。

惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例惡劣天氣下船舶風(fēng)險評價與實踐第三章惡劣天氣條件下船舶風(fēng)險評價實例3.3.4救助船風(fēng)壓差調(diào)研為更加精確的評估船舶在大風(fēng)浪中航線的風(fēng)險度，本文進(jìn)一步進(jìn)行了救助船舶航線與風(fēng)向之間夾角對船舶風(fēng)壓差影響的調(diào)研。根據(jù)各航段節(jié)點上的風(fēng)、浪、流等氣象預(yù)報信息、船舶在此條件下的失速和風(fēng)壓差情況，以“先流后風(fēng)”為原則推