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摘 要

当船舶在通过港口航道等其它某些沿岸水域进行海上航行运输的过程中，必然会存在着一些浅水域来对船舶的操纵造成影响。船舶从深水域向浅水域航行时，将会受到来自浅水区引发的浅水效应，对船舶造成阻力增加、船速下降、船体下沉、纵倾变化、舵力下降、舵效变差、冲程变小等引起船舶的操纵能力下降的各种因素。所以作为船长和驾驶员，应该做好通过浅水区域的各项安全工作。基于上述现状，船舶在航行至浅水区时要做的准备工作与对于浅水效应带来影响的应对都极其重要。本文基于限于吃水的船舶如何通过浅水域问题进行分析，主要研究工作如下：

首先分析了船舶航行至浅水区时，由于浅水效应给船舶的航行带来一些影响，然后根据船舶的状态得出船舶在浅水区时的航行通法。之后对于我国长江口处的南槽航道这一典型浅水区域进行仔细分析，找一艘典型的船舶进行在南槽航道上通航，随后根据船舶的航行方法得出较为切合实际的通航应对手段。基于上述分析，对船舶通过浅水域的方式方法进行总结，得出最佳通航应对方式。

关键词：浅水域；浅水效应；长江南槽航道；操纵方式

Abstract

When ships are carrying out sea transport through ports, waterways and other coastal waters, there must be some shallow waters to affect the ship's handling. When a ship is sailing from deep water to shallow water, it will be subjected to the shallow-water effect caused by the shallow-water area, which will cause the increase of resistance, the decrease of speed, the sinking of the ship, the change of trim, the decrease of rudder force, the deterioration of rudder effect, the decrease of stroke and other factors that will cause the decrease of the ship's handling ability. Therefore, as a captain and a pilot, we should do all kinds of safety work through the shallow water area. Based on the above situation, it is very important to make preparations and deal with the influence of shallow-water effect when sailing to shallow-water area. Based on the analysis of how a ship with limited draft can pass through shallow waters, the main research work in this paper is as follows:

Firstly, the paper analyzes the influence of the shallow water effect on the navigation of the ship when the ship sails to the shallow water area, and then obtains the navigation method when the ship sails to the shallow water area according to the status of the ship. After careful analysis of the typical shallow water area of the south channel at the Yangtze river estuary, a typical ship was found to conduct navigation on the south channel, and more practical navigation countermeasures were obtained based on the navigation methods of the ships. Based on the above analysis, the paper summarizes the ways and methods of ships passing through shallow waters, and obtains the best navigable way.

Key words: shallow water area; Shallow water effect; South channel of Changjiang

Estuary; Manipulating

目 录

第1章 绪论 1

1.1 研究目的及意义 1

1.2 研究方法 1

1.3 技术路线 2

第2章 浅水效应给船舶造成的影响 3

2.1 兴波阻力 3

2.1.1 定常兴波的定解问题 3

2.1.2兴波阻力与波面升高 4

2.2 船舶下沉 5

2.3纵倾加剧 6

2.4 船舶水动力和力矩增大 7

第3章 船舶通过浅水区的方法 8

3.1减速行驶 8

3.2 合理使用测深仪 8

3.3 船舶会遇时谨慎驾驶 8

3.4 提前做好过浅工作 8

3.5 做好应急演练 9

3.6 完善船舶管理体系 9

第4章 长江口南槽航道条件及通航分析 10

4.1 航道概况 10

4.2 通航条件 11

4.2.1 季风影响 11

4.2.2 迷雾影响 11

4.2.3 水域条件 12

4.3 航道分析 12

4.4 交通环境 15

4.4.1 船舶交通流 16

4.4.2 助航和水工设施 18

4.5 长江口南槽航道航行方法 18

4.5.1 船舶概况 18

4.5.2 航行航法 20

第5章 结论与展望 21

5.1 研究结论 21

5.2 研究展望 21

参考文献 22

致 谢 23

第1章 绪论

对于在航行过程中受到水域的水深或宽度的限制，使其在操纵的能力严重受到下降的这一类船舶，我们称其为限于吃水的船舶。如果满足条件，在任何水域中都有可能出现限于吃水的船舶，船舶判断自己是否为限于吃水的船舶时，除了要考虑的因素除了有水域的水深和宽度外，还要考虑到富裕水深是否可以满足船舶的操纵性能和船舶偏离其所驶航向的能力。因此，全面研究浅水域是讨论船舶如何通过浅水域的重中之重，根据浅水域给船舶带来的影响，从而分析出船舶的应对方案也就成为本文的研究方向。

1.1 研究目的及意义

当船舶在从事海上航行运输的过程中，经常会通过港口航道、狭水道、岛礁区和其它某些沿岸水域，在这些区域中必然会存在着一些浅水区，而船舶从深水航行至浅水或在浅水中航行时，由于浅水效应的影响，会出现横向阻力增加、船速下降、船体下沉、纵倾变化、舵力下降、舵效变差、冲程变小等现象，从而出现影响船舶的操纵性能不利的因素，所以作为船长和驾驶员，应该做好通过浅水区域的各项安全工作。但是从目前的资料当中来看，绝大本分的文献研究只是从安全的角度出发使船舶通过浅水区，几乎不考虑在通过浅水区所花费的时间、油耗等其他因素。

因此，为了使船舶可以在通过浅水区时可以更加的高效，本文首先对比分析船舶在浅水区和在深水区航行的各项不同情况，在此基础上，参考目前的操纵方法及各种设备的使用，通过分析船舶在浅水区的首尾吃水及纵倾变化的特点，以长江南槽航道为例，提出一种通航方法，向现在的船长和驾驶员提供参考，既可以避免船底碰撞的危险又可以减少通航时间，节省油耗。

1.2 研究方法

本文在参考朱建和教授对浅水水域中航行船舶的船体下沉理论和首尾吃水及纵倾量变化的分析、杨建文教授对浅水域中船舶纵倾变化的研究、苏福亮教授对浅水区中航行的船舶下沉量的分析、张庆海教授验证和分析的通过浅水域前需要的准备工作和航行时的安全措施以及刘先栋教授对浅水区位置的判断并得出的现象分析后，进行分析总结浅水域中的船舶航行相关理论，在已有的数据及目前船舶通航的方法上，以典型的浅水域长江南槽航道为例进行进一步分析，得出较为切合实际更加省时省耗的方案。

1.3 技术路线

本文的以如何让船舶更加安全高效地通过浅水区为研究目标，通过参考相关文献及调查相关资料，以长江南槽航道为例加以分析最终达到目的。具体路线如下：

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