（交通运输工程专业论文）宁波港船舶进出航道综合规划研究.pdf

摘要 一方面，随着我国进一步改革开放及加入w t o 以后，伴随着世界经济贸易的全球化和 一体化进程的深入，我国国民经济得到了持续、快速、健康的发展，对外贸易额迅猛增长 有着1 2 0 0 多年悠久历史及国家重点开发建设的四大国际深水良港之一的宁波港更是凭着进 港航道深、地理区位好、码头泊位大、港区功能全、发展潜力大等优势，已初步建成了进口 铁矿、原油、成品油、远洋集装箱、液体化工产品以及煤炭等货运中转站和贮运基地，港口 泊位和通航能力迅速增加，尤其大吨位船舶和危险货物船舶数量寺剧增加，港口吞吐量迅速 增长。 而另方面，宁破蓬船舶进出主航道( 虾峙门航道) 基本上保持着开港时的扶况，航道、 锚地、岸上设施筹发展较慢，不能够协调和适应港口的进一步发展需要，航道安全形势日益 严峻，造成进出主航道较大的通航压力，如果不加于改善、整治和开发，将会制约宁波港的 进一步发展。本文研究的工作主要分为四个部分：第一，宁波港现状及航道概述；第二，根 据宁波港泊位规划设计能力预测未来近、中期货物吞吐量情况；第三，对船舶进出主航道虾 峙门航道进行船舶流量预测及通航能力评估；第四，航道双向航路理论技术及船舶进出航道 可行性方案规划与研究。根据宁波港发展规划从航道组织管理角度出发，考虑进出港口船舶 分流的基础上，分阶段有步骤地提出了三种可行性通航方案，以适应宁波港港口发展的需要， 并在每个通航方案中，提出了设置警戒区，以策船舶航行安全。撰写本文的目的是为了要求 有关部门引起足够重视，针对宁波港发展规划，借助宁波、舟山港口一体化的合作，通过调 研、评估、论证，尽快规划出行之有效的分道通航或开辟新航道，以适应港口发展的需要， 船舶安全的需要，航道安全管理的需要。以便整治交通秩序，改善交通环境，使人、机、环 境和管理安全和谐的统一，使宁波港保持持续稳定的发展，为中国的国民经济发展起到积极 重要的作用。 关键词：宁波港，进出航道，吞吐量，分道透航，规划 a b s t r a c t o nt h eo n es i d e a l o n gw i t hc h i n a so p e n i n ga n dr e f o r m sf u r t h e ra n d c h i n a se n t r yi n t ov 盯o a c c o m p a n yw o r l d se c o n o m ya n dl r a d eo fg l o b a la n d o n e s y s t e m a t i z e t h en a t i o n a ie c o n o m yh a st u r n e dt ok e e ps t e a d y , r a p i da n d h e a l t h yd e v e l o p m e n t t h ei m p o da n de x p o r tf o r e i g nt r a d ei sr a p i dg r o w t h t h e p o r to fn = n g b ot h a lh a sa l o n gh i s t o r yo fo v e r12 0 0y e a r sa n doneo ft h ef o u r i n t e r n a b o n a id e e p w a t e rp o r t sw h i c ht h es t a t eh a sl a i d q r e a te m p h a s i st o d e v e l o p n m g b op o r td e p e n do nd e e pe n t r yc h a n n e l ，g o o dg e o g r a p h i c a l l o c a t i o n ，b e r t h so fb i gt o n n a g e ，c o m p l e t ep o r tf u n c t i o n sa n dg r e a td e v e l o p i n g p o t e n t i a it om a k ef u u s eo fi t sd e e p - w a t e ra d v a n t a g e s h a sp r e l i m i n a r i l y e s t a b l i s h e dc a r g ot r a n s s h i p m e n ta n ds t o r a g eb a s e sf o ri t o no r e c r u d eo i la n d p r o d u c to i l o c e a n i cc o n t a i n e r 。l i q u i dc h e m i c a lp r o d u c ta n dc o a le t c r e s u l t i n g i nm a r k e di n c r e a s ei nb o t hb e r t hn u m b e r sa n dp o r tt h r o u g h p u t e s p e c i a l l y l a r g et o n n a g es h i p sa n dd a n g e r sc a r g os h i p sn u m b e r sa r er a p i di n c r e a s e a n dr a p i d l yi n c r e a s e do fc a r 9 0 h a n d l i n gc a p a c i t y 1 no t h e rs i d e 。t h em a i nc h a n n e io fn i n g b op o r t ( x i as h im e nc h a n n e l ) i s a l m o s tk e e p i n gt h es t a t ed u r i n go p e n i n gp o r t i t sd e v e l o p m e n ts l o w l yw h i c h c h a n n e l ，a n c h o r a g ea n ds h o r ef a c i l i t i e se t c a n dc a r l ta b l et os u i ta n d c 0 0 r d i n a t et h er e q u i r e m e n to fp o r tf u r t h e rd e v e l o p m e n t n a v i g a t i o ns a f e t yi s t h r e a t e n e d i tc a u s e sh e a v yp r e s s u r eo fp a s st h r o u g h ，r e s t r i c t st h ef u r t h e r d e v e l o p m e n to fn i n g b op o r ti fn o tt oi m p r o v e ，r e n o v a t e e x p l o i t t h i sp a p e ri s d i v i d e di n t of o u rm a i np a r t s ：f i r s t 。t h es u m m a r i z eo ns t a t ea n dc h a n n e io f n i n g b op o r t ；s e c o n d ，c a r g o h a n d l i n gc a p a c i t yp r e d i c to fn e a ro rm i d d l ep e r i o d a c c o r d i n gt oc a p a b i l i t yd e s i g n e do fb e r t h s ；t h i r d p r e d i c to nf l o wo fs h i pa n d a p p r a i s a lo np a s st h r o u g hf o rm a i nc h a n n e lt r a f f i c ：f o u r t h ，t h e o r yt e c h n o l o g y a b o u tt w o - w a y sa n dp l a n n i n g 。r e s e a r c hc h a n n e lf e a s i b i l i t yc a s e s t e pb y s t e p 。a c c o r d i n gt od e v e l o p i n gp l a n n i n go fn i n g b op o r t ，t h r e et r a f f i cs e p a r a t i o n s c h e m ef e a s i b i l i t yc a s e sa r ep u tf o r w a r df r o mt h eb e g i n n i n go ft h et r a 仟i o o r g a n i z a t i o na n db a s eo ft r a f f i cs e p a r a t i o nf l o w i no r d e rt oa d a p tt h e d e v e l o p m e n to ft h ep o r t p u tf o r w a r dt oi n s t a l jt h ec a u t l o n a r ya r e ai nt h ee a c h c a s ef o rs a f e t yn a v i g a t i o n t h i sp a p e rp u r p o s ei si no r d e rt oc o r r e l a t i v e a d m i n i s t r a t i o nd e p a r t m e n t sp a ya t t e n t i o nt oi m p l e m e n to ft r a f f i cs e p a r a t i o n s c h e m eo ro p e nu pan e wc h a n n e ie f f e c t i v eo nv e s s e it h r o u g ha tn i n g b op o r t a ss o o na sp o s s i b l e a i ma td e v e l o pp l a n n i n go fn i n g b op o r ta n dw i t ht h eh e l p o fo n es y s t e m a t i z eo fn i n g b o z h o u s h a np o r t sa n di n v e s t i g a t e 。r e s e a r c h 。 a p p r a i s a la n dd e m o n s t r a t i o n i no r d e rt or e n o v a t et r a 仟i co r d e r , i m p r o v et r a f f i c e n v i r o n m e n t m a k e sh u m a n m a c h i n e s ，e n v i r o n m e n t ，m a n a g e m e n tu n i f y s a f e t yh a r m o n i o u s m a k e sn i n g b op o r tt ok e e ps t e a d y r a p i d l yd e v e l o p m e n t i l ，si m p o r t a n tr o l ef o rt h en a t i o n a le c o n o m y l u o s o n g m i a o ( m t e ) d i r e c t e db yp r o f e s s o rw a n q x i a oa n dd a i d o n q q i k e y w o r d s ：n i n g b op o r t ，i n w a r da n do u t w a r dc h a n n e l t r a f f i cs e p a r a t i o n s c h e m e ，c a r g o h a n d l i n gc a p a c i w ，p l a n n i n g 论文独创性声明 本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。论文中除了特别加以标 注和致谢的地方外，不包含其他人或其他机构已经发表或撰写过的研究成果。其他同志对本研 究的启发所做的贡献均已在论文中作了明确的声明并表示谢意。 名：努瑰瓤一心r 论文使用授权声明 本人同意上海海运学院有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文复印 件，允许论文被查阅和借阅；学校可以上网公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印 或者其它复制手段保存论文。保密的论文在解密后遵守此规定。 作者警毋瞻噬 上鹰血事人学交通运输工程硕十论文 刖蟊 宁波港的建设和发展越来越显示出其独特的优势和魅力，并为当地的经济建设 和发展发挥着越来越重要的作用。从宁波港的发展战略规划及总体建设规划看，宁 波港定位为上海国际航运中心的深水枢纽港，浙江省大型产业和外向型经济发展的 核心区，宁波市产业发展的核心工业区。其承担的主要职能有：上海国际航运中心 的深水枢纽港及大型远洋集装箱转运中心，长江流域和东南偌冉大宗散货中转基地， 华东地区大型制造业基地，东南沿海主要的工业基地以及发展临海工业和高新技术 产业为主导的现代产业基地；从宁波市总体部署看，“建设大港口，构筑大都市”， 宁波港将在今后八年时间内投入1 0 0 亿元，进行围绕建设现代化国际港口城市的目 标，实现“大投入、大发展、大提高一，新建一批原油、集装箱、杂货、液体化工型 深水泊位，满足国民经济、社会发展和城市对港口的需求，在开发建设中瞄准国际 一流水平的深水码头，体现出大型化、专业化、现代化和国际化水准；从中国经济 崛起的角度看，随着中国经济的高速发展，将有更多的战略性资源依托宁波港需要 进口，宁波市政府为了适应未来经济的发展需要，提出了建设国家级能源转化运输 基地的战略设想，宁波以港口为中心连接高速公路、铁路、航空和江海联运，水水 中转等全方位立体型复合式集疏通网络基本形成；从宁波港地理位置看，宁波港地 处中国大陆海岸线中部，北依长江，内外辐射便捷，向外直接面向东亚及整个环太 平洋地区，海上至香港、高雄、釜山、大阪、神户等世界大港均在1 0 0 0 海里圈内， 向内不仅可连接沿海各港口，而且通过江海联运，可沟通长江、京杭大运河，直接覆 盖整个华东地区及经济发达的长江流域，是中国沿海向美洲、大洋洲和南美洲等港 口远洋运输辐射的理想集散地；从宁波港自然条件等港口资源看，是中国目前最大 的深水港之一，自然条件得天独厚，主要航道水深都在1 8 2 m 以上，2 5 万吨级船可 自由进出，2 5 万吨级至3 0 万吨级超大型船舶可候潮进出，是世界上少有的天然深 水良港，宁波港水深、流顺、风浪小，而且可开发的深水岸线达1 2 0 k m 以上，具有 广阔的开发前景。北仑港区北面有舟山群岛作为天然屏障，北仑港区建码头无须修 建防波堤，投资省、效益高、却深水岸线后方陆域宽阔，经济发达，对发展港口堆 存、仓储和滨海工业极为有利；从历史渊缘看，宁波港是我国最早的国际通商口岸 之一，历史悠久，享有盛名：从人才优势看，宁波可以说是人杰地灵，尤其在1 9 8 4 年邓小平发出“宁波邦，帮宁波”的号召以来，大批海外爱国爱乡的宁波邦人士为 家乡的发展出谋划策，捐资捐款，穿针引线，为宁波港的发展创造了条件；从宁波、 上街海事大学交通运输工程j 唤士论文 舟山港一体化合作机制决策看，本着“优势互补，互惠互利，联合开发，共同发展” 的宗旨，宁波港口的发展更似虎添翼。可谓天时、地利、人和。港口发展日新月异， 吞吐量逐年骤升，一大批大型化、专业化、现代化的深水码头和相应的配套设施相 继建成。但与此同时，有识之士也意识到宁波港的迅猛发展势必给宁波港现有船舶 进出主航道一虾峙门航道造成较大的通航压力。如果不加以改善、整治、开发 和规划，将会制约宁波港整体的发展。随着造船技术和航海技术的不断提高和水上 交通运输业的不断发展，船舶向大型化、自动化、高速化、专业化、现代化的方向 发展，随着我国市场经济制度的确立和不断完善和航运市场的发展，水路运输在国 民经济发展中起着越来越重要的作用。同时更要求现代化的蘑口码头与之相适应、 匹配、协调，可持续发展。而港口的发展往往受许多因素的影响和制约。本文针对 宁波港发展规划和船舶进出港主航道现状，通过合理的方法和科学的手段进行综合 规划和研究，设计出一条既符合宁波港发展规划要求的实用、经济、安全、快捷、 合理的，又能使航道资源得到充分利用的船舶进出1 3 主航道，使其在宁波区域乃至 对中国国民经济的建设和社会科技进步和发展过程中，对大自然的改造和利用，都 具有十分重要的现实意义和理论意义。 上恕晦事人学交通运输工程硕士论文 第一章概述 1 1 选题目的( 研究背景) 目前，宁波港船舶进出主航道有两条。北航道，经长江口灯船、大戢山、杭卅i 湾、七里峙( 或西候门水道) 、至甬江口、金塘水道，可通航2 5 万吨级船舶：南航 道( 即虾峙门航道) ，从舟山群岛的虾峙门进口，经虾峙门水道、螺头水道、金塘水 塘，直抵北仑港区。 南航道除虾峙门口外约有3 k m 长水深约为1 7 6 m 浅段外，其余水深均在2 0 m 以上，2 5 万吨级以下船舶可自由进去，3 0 万吨级船舶可候潮进出本文所指的宁波 港船舶进出航道泛指南水道又由于宁波港、舟山港一衣带水，两个港口处在同一 水域，使用共同的进出主航道和锚地及有关设施。所以本文所指宁波港船舶进出航 道，在进行港口吞吐量预测、航道规划中包括舟山港( 舟山本岛以南水域的情况) ， 统称宁波水域( 见图1 1 ) 1 1 1 。 图1 - 1 宁波虾峙门航道 港口的发展需要。从外部大环境看，随着我国进一步改革开放及加入w t o 后， 伴随着世界经济贸易的全球化和一体化进程，我国国民经济得到持续、快速、健康 的发展，对外贸易颓迅猛增长，更加带动了航运市场的空前繁荣。凭借宁波港在中 上晦晦事大学交通运输工程硕士论文 国沿海港口所处的地位，促使宁波港抓住发展机遇，不断发展。 从内部条件和发展趋势看，宁波港倚仗区位、航道水深、岸线资源、陆域依托、 海域屏障、发展潜力、人才优势及政府超前的战略规划等等方面的优势，近几年港 口建设得到进一步发展，港口资源不断被充分利用。宁波沿岸水域深水码头泊位不 断增加，吞吐量猛增。这样进出港船舶的数量不断增加，尤其是大吨位船舶和危险 货物船舶数量和密度有较大的增加，通航环境日趋复杂。据宁波港1 3 发展规划预测， 宁波港到2 0 1 0 年全港货物吞吐量将达到2 5 亿吨，其中集装箱吞吐量将达到8 0 0 万 标箱。万吨级以上泊位数将达到6 5 个。据舟山港发展规划，舟山港到2 0 1 0 年将跻 身亿吨大港的行列。 而另一方面，宁波港水域船舶进出主航道基本上保持着开港时的状况。航道、 锚地、岸上设施等发展较慢，不能够协调和适应港口的进一步发展需要，尤其对船 舶进出主航道虾峙门航道，造成较大的道航压力，如果不加于改善、整治和开 发，将会制约宁波港的进一步发展。撰写本文的目的就是要求主管当局、有关部门 引起足够的重视，针对宁波港船舶进出航道进行港口吞吐量的预测，航道通航能力 的评估，然后对航道进行综合规划和研究，根据应急先后及适应港口发展战略，借 助宁波、舟山港口一体化合作的进程，打破行区域、体制、行业界限，综合考虑整 个地区发展的需要，制定分道通航制或开辟新航道，使港口资源得到充分利用，使 其深水深用，浅水浅用，安全通航，畅通无阻，既能满足港1 3 发展需要，又能减少 港口投入，并留有发展余地。 船舶交通安全的需要。由于虾峙门中部航道狭窄，进出船舶数量不断增加，从 船舶类型看，大吨位矿砂船、v l c c 、大型集装箱船数量骤增，危险性船舶如油船、 液化气船、化工船增多，交会频繁，大小船舶混杂。另外挖沙船、捕渔船时常穿越。 尤其在恶劣天气的情况下，安全问题不容忽视。如果不加以改善，后果不堪设想。 因此，为了航行安全，必须对船舶的行为、航路和会让方面作出严格规定，减少出 现船舶对驶相遇和交叉相遇局面，规范航路规则，实施分道通航或开辟新航道，使 大型船舶安全进出宁波、舟山港，显得非常必要。 船舶交通安全管理的需要。长期以来，船舶安全管理研究的对象直停留在对 船舶本身的安全技术状况以及驾驶人员的业务技能上，而对船舶航行环境以及船舶 航行行为管理的研究较为欠缺，没有一个完整的科学管理模式，这难以适应目前航 运的新情况、新要求，管理方式滞后于航运和港口发展的需要。行为管理的研究较 为欠缺，没有一个完整的科学管理模式，这难以适应目前航运的新情况、新要求， 管理方式滞后于航运和港口发展的需要。 从“船舶交通工程学“理论分析，船舶交通不是指“运动的船舶”而是指“船 上海衙事大学交】m 运输工程碗上论文 舶的运动”，船舶的运动也不仅仅是指一艘船舶的运动，而是指某一区域内所有船舶 的运动，即船舶行为的总体。因此，船舶交通管理对象主要不是指“船舶”，而应是 “交通“”。在交通安全管理中，宁波港尽管已经采用了v t s 管理，并科学规范了 航路规则，但拥挤的航道仍不尽人意，管理手段和服务功能有待继续加强。 综上所述，无论从港口的发展需要，还是船舶交通安全及管理的需要，针 对宁波港的现状，尽快实行行之有效的分道通航和开辟新航道势在必行。以便整治 交通秩序，改善交通环境，使人、机、环境和管理安全和谐的统一，使宁波港保持 持续稳定的发展，为中国的国民经济发展起到重要的作用。 1 2 立题依据 规划依据依据宁波港的定位和发展战略规划，宁波港是上海国际航运枢纽 港的重要组成部分，目前，与世界上7 9 个国家与地区4 0 0 多个港口开通了航线。 应用更大的视角来审视宁波将来的发展。从中国经济崛起的角度看，随着中国经 济的高速发展，将有更多的战略性资源需要进口，这就将更加依托宁波港，她是 国家级能源转化输运基地，也是中国最大的原油接卸和管道原油输送中转基地， 国家初步规划，“十五”期间，在镇海岚山建设国家原油储备基地，建设中国最大 l p g 生产接收和转运基地，又是中国最大的火力发电基地；最近，交通部对2 0 0 4 年至此2 0 2 0 年长三角交通一体化发展规划中把宁波列为国家级综合运输枢纽。所 以，从长三角特定的视角和浙江省经济布局看，宁波港特殊的地理位置和得天独 厚的条件，为宁波经济的发展创造了良好的条件。因此，随着宁波港的吞吐量的 飞速增长，却大吨位船舶、危险品船舶密度增大，势必给宁波港进出主航道 虾峙门航道造成较大的通航压力，如果不加以改善和整治，将会制约宁波港的发 展。 设计依据论文立意完全依据交通运输工程规划与管理m e 的论文设计要求， 经过两年的专业学习，利用各位导师和专业老师的教授和指导，通过综合调研、 统计，我认为立题具有充分的实际意义。 理论依据本文以港口发展规划为基础，遵循统一规划、合理布局、分期建 设的原则，相互协调，并留有发展余地，满足船舶安全方便进出港口，合理利用 自然条件，做到深水深用，浅水浅用，减少工程投资。作者通过阅读大量的文献 资料，通过科学合理的理论方法和统计数据，对虾峙门航道通航能力进行评估， 交通流量进行预测，了解本学科国内外发展及最新成果，以寻求合理解决问题的 途径和方法。 实践依据港口发展使宁波港锚地、进出口航道所受的压力越来越大，如果 不尽快加以改善和整治，可能会制约宁波港的发展。对于宁波港锚地的设置和进 上向癣事大擘交通运输工程琐十论文 出航道综合规划，下至宁波港务局、宁波海事局、宁波引航站，上至交通部甚至 国务院，都非常关注宁波港的发展，对锚地的设置和航道规划已列入议程，有关 企业和院校也己携手开始研究。 综上所述，我认为此文立题依据充分，并完全符合宁波港发展的需要，完全 符合交通运输工程规划与管理m e 的论文设计要求。我认为立题具有充分科学的理 论依据和实践依据。并具有非常重大的现实意义、社会意义和经济意义。 1 3 主要内容和基本方法 一、主要内容： 宁波水域港口及航道概述； 预测宁波港水域吞吐量情况： 评估虾峙门航道船舶流量及通航能力； 开辟双向航路理论技术； 虾峙门航道分道通航方案可行性规划和研究； 开辟条帚门航道可行性研究等等。 二、基本方法 根据船舶定线制有关规定，结合宁波港虾峙门航道的具体特点、状况，设计分 道通航； 参考相关文献、网站，并进行实地调研，数据统计分析，利用数学模型和理论 计算论证其理论的准确性和实践的可行性： 通过大型船舶驾驶操纵模拟器进行操纵论证等等。 6 上坶海事大学交通运输工程硕士论文 第二章宁波港水域吞吐量现状和发展预测 吞吐量是指一年间经由水运输出、输入港区，并经过装卸作业的货物总量，单 位为吨或万吨。货物由水转陆或陆转水时，一吨装卸量计为一吨吞吐量，当货物水 转水时，一吨装卸量计为二吨吞吐量，它是港口最主要的营运指标之一，也是反映 港口规模的指标。 不平衡系数是反映港口吞吐量不平衡的一种指数。有日不平衡系数和月不平衡 系数等多种，主要根据实际需要进行统计，通常应用最多的是吞吐量月不平衡系数。 它是最大月吞吐量与全年平均月吞吐量之比港口吞吐量不平衡系数反映受工农业 生产的季节性和货种、船型变化、船舶到港不均匀以及自然条件等诸多因素的影响， 引起港口装卸工作的不平衡性。计算公式为： 月不平衡系数= 最大月吞吐量月平均吞吐量 吞吐量月不平衡系数是测定港e l 建设规模和通过能力的一个重要参数，一般采 用不少于连续三年的统计资料确定。为了确定宁波港和舟山港的不平衡系数，对宁 波、舟山两港口2 0 0 1 2 0 0 3 年1 月至1 1 月连续3 年的月吞吐量资料进行统计，并 在此基础上分别计算出2 0 0 1 至2 0 0 3 年度的不平衡系数及连续3 年的平均不平衡系 数。宁波和舟山两港口平均不平衡系数分别为1 1 2 和i 3 6 ( 见表2 - i 一1 ) 啪。 表2 一l 一1 ：宁波港、舟山港不平衡系数 港口宁波舟山 年份2 0 0 1 正2 0 0 2 矩2 0 0 3 年2 0 0 1 正2 0 0 2 笠2 0 0 3 焦 月吞吐量l8 8 61 0 8 21 4 1 21 6 32 2 35 1 2 ( 万吨) 28 5 61 0 7 7 1 5 0 72 0 01 8 64 0 6 31 1 5 61 2 7 51 4 2 11 9 72 6 65 0 2 4 9 9 51 2 5 61 4 3 22 l o3 0 25 0 2 51 0 3 11 2 2 91 4 0 72 7 03 0 44 5 3 61 1 0 l1 2 2 61 4 5 02 8 0 2 9 34 5 4 71 0 3 61 2 3 81 6 0 82 5 03 4 2 4 6 3 81 0 7 5 1 1 6 31 6 2 13 2 03 2 74 3 1 上鹰晦事人学交庙运输工程坝土论文 99 4 91 2 4 01 6 8 82 5 04 4 34 1 4 1 09 5 61 3 7 41 6 2 32 4 03 9 44 3 7 1 11 1 1 11 3 4 91 6 0 12 5 05 3 44 5 0 最大月吞吐量 1 1 5 61 3 7 41 6 8 83 2 05 3 45 1 2 平均月吞吐量 1 0 1 41 2 2 81 5 2 52 3 93 2 94 5 7 年不平衡系数 1 1 4 1 1 2 1 1 l1 3 41 6 31 1 2 平均不平衡系数 1 _ 1 21 3 6 上表可以作为船舶通过航道最大流量和通航能力的依据。 下面根据宁波水域港口的泊位现状、发展规划和泊位设计吞吐能力，预测未来 宁波港水域吞吐量情况。 ” 2 1 宁波水域港口泊位及吞吐量现状 宁波港由老市区港、镇海、北仑、大榭、穿山、梅山等6 个港区组成。港区水 域总面积2 7 0 平方公里，深水岸线百余公里。它地处太平洋的西海岸，位于我国东 部沿海，毗邻长江口和杭州湾，集内河港、河口港和海港为一体。能接卸铁矿、煤 炭、石油、集装箱和液体化工产品等货物的综合性大港。截止至2 0 0 2 年末，宁波港 共有各类主要泊位7 8 个，其中万吨级泊位3 4 个，l o 万吨级及以上泊位4 个，综合 货物吞吐能力达1 5 9 5 8 万吨，其中集装箱吞吐量达1 8 6 万t e u 。2 0 0 3 年，全港共完 成货物吞吐量1 8 5 亿吨，名列中国大陆沿海港口第二位。集装箱吞吐量2 7 7 2 2 万 t e u ，比上年增长4 9 2 ，增幅连续5 年保持全国港口第一位( 见表2 一卜2 ) 。 表2 - i - 2 ：宁波港历年吞吐量 年份 1 9 9 81 9 9 92 0 0 02 0 0 12 0 0 22 0 0 3 货物吞吐量( 万吨) 8 7 2 09 6 6 01 1 5 4 71 2 6 5 81 5 3 9 81 8 5 0 0 比上一年增幅 6 0 1 0 8 1 9 5 9 6 2 1 7 2 0 1 集装箱吞吐量( 万t e u )3 5 2 5 6 0 1 49 0 2 21 2 1 3 01 8 5 9 02 7 7 2 2 比上一年增幅 3 7 3 0 7 0 2 5 5 0 0 8 3 4 4 8 5 3 2 6 4 9 2 0 8 l 以街事大学交通运输工程硕士论文 如今，宁波港巳与世界7 9 个国家和地区4 0 0 多个港1 3 开通了航线。共拥有集装 箱航线1 1 0 条总航线，其中5 0 条国际远洋干线，月航班超过4 8 0 班。全球排名前 2 0 位的集装箱班轮公司全部抢滩宁波港，初步形成了覆盖全球的集疏运网络。 舟山港地处远东航运网络的中心地带、我国沿海中部，是长江三角洲的海上门 户，位于长江、钱塘江、甬江入海口处，港池不冻少淤、掩护条件好，是长江三角 洲及其流域内港1 3 群体的重要组成部分，也是我国沿海重要的港1 3 之一该港主要 担负长江流域地区内外贸易进出口货物的吞吐和中转任务，是国内以散货，油品运 输为主的大型贸易港。 舟山港东西纵深6 1 公里，面积1 0 0 0 多平方公里，具有口多，腹大，水深，少 淤，避风等优越的自然条件。港口水域宽阔，不但水水中转优势十分明显，而且拥 有丰富的岸线。全市可建泊位的主要深水岸段有3 8 处，岸线总长1 8 5 公里，水深大 于1 0 米的岸线有1 6 4 公里，其中水深大于1 5 米的岸线有1 0 3 公里，水深大于2 0 米的岸线有8 2 8 公里。港域内锚地及水道、航门众多，水深条件非常好，交通便利， 四通八达，易于集散，常年不冻不淤，是华东地区沿海重要的区域性港口之一。根 据舟山港的自然条件，岸线分布以及其所属区域的各项功能，1 9 9 7 年1 0 月，浙江 省人民政府征得交通部同意，将舟山港划分为定海、沈家门、老唐山、高亭、衢山、 泗礁、绿华山、洋山八大港区。截止至2 0 0 2 年末，共有码头泊位3 5 2 个。其中千吨 级货运泊位9 个，万吨级泊位7 个包括2 0 万吨级油品和矿砂泊位各一个，港口年设 计吞吐能力达5 0 0 0 万吨。 2 0 0 3 年，舟山港共完成货物吞吐量5 7 2 2 万吨，位居全国港口第七位，增幅位居 全国沿海港口第一名。 上晦海事大学交通运输工程硕士论文 2 2 宁波水域港口近期( 2 0 0 5 年) 泊位规划和吞吐量预测 宁波港近期( 2 0 0 5 年) 计划新建泊位1 7 个。其中5 1 0 万吨级集装箱泊位 5 个，5 万吨级杂货、液化和煤炭泊位4 个，3 5 万吨级化工泊位1 个，万吨级 石灰泊位一个，多用途泊位2 个，其它4 个，综合设计吞吐量达2 3 5 9 2 万吨。 其中，集装箱吞吐量为5 4 0 万t e u 。 舟山港港口泊位近期( 2 0 0 5 年) 泊位发展规划及吞吐量预测，舟山港近期 将建设各类泊位1 3 个。其中，集装箱泊位5 个，5 万吨级和5 千吨级多用途泊 位各一个，客运码头6 个，泊位建成后，舟山港货物综合吞吐能力达5 8 9 3 万吨， 其中集装箱吞吐量将达到1 8 3 万t e u 。 2 3 宁波水域港口中期( 2 0 2 0 年) 泊位发展规划及吞吐量预测 宁波港中期( 2 0 2 0 年) 主要将建设7 个第5 6 代集装箱泊位，2 个万吨级和4 千吨级多用途泊位共4 个，5 万吨级散货泊位一个，2 5 万吨级矿石泊位一个，其余 为油品、化工品和液化泊位综合吞吐能力4 6 5 1 0 万吨，其中集装箱吞吐能力为1 4 8 0 万t e u 。 舟山港中期主要将建设4 、5 个5 - 6 代集装箱泊位，中期规划后，舟山港将拥有 各类主要泊位6 l 令，按港口泊位设计吞吐能力的8 0 计算，至2 0 2 0 年，舟山港货 物吞吐量将达到1 5 6 6 5 万吨，其中集装箱吞吐量达到1 0 4 0 万t e u 。 2 4 宁波水域各货类吞吐量预测情况 至2 0 0 5 年，宁波港水域集装箱、煤炭、油类、矿石和其它货物吞吐量将分别达 到7 2 3 万t e u 、2 8 8 0 万吨、9 9 4 6 万吨、6 7 0 3 万吨和4 1 6 9 万吨，至2 0 2 0 年将分别达 到2 5 2 0 万t 即，6 0 4 8 万吨、2 0 5 7 6 万吨、1 0 6 7 2 万吨和4 7 1 4 万吨。2 0 0 5 年和2 0 2 0 年，宁波港水域综合货物吞吐量将分别达到2 9 4 8 3 万吨和6 2 1 7 5 万吨( 见表2 - 4 - i ) 【3 】 o 表2 4 一l ：宁波水域分货类吞吐量预测览表 吞吐量( 7 吨万t e u ) 货物种类 2 0 0 2 ( 实际)2 0 0 5 2 0 1 0 2 0 2 0 集装箱 1 8 6 7 2 3 1 4 6 9 2 5 2 0 煤炭 2 3 2 5 2 8 8 04 1 6 96 0 4 8 油类 6 6 8 7 9 9 4 6 1 4 8 2 9 2 0 5 7 6 1 0 上海1 每事大学交通运输工程碘七论文 矿石 6 0 0 76 7 0 38 7 6 11 0 6 7 6 其它3 4 5 2 4 1 6 94 4 5 1 4 7 1 4 总计1 9 9 5 82 9 4 8 34 3 9 6 16 2 1 7 5 上鹰廊事大学交庙运输工程硕士论文 第三章虾峙门航道船舶流量及通航能力评估 虾峙门航道是船舶进出宁波、舟山两港的主航道，是大型船舶与外国籍船舶由 外海来宁波舟山港的规定航道。航道自然条件、水文状况优越，水深、风顺、浪小， 定位目标显著，助航标志完善。但随着宁波、舟山港口的迅猛发展，造成对虾峙门 通航越来越大的压力。有必要对其船舶疯量进行调研，通航能力进行合理分析评估， 以便进一步根据港口发展规划需要作出科学论证，有步骤、分阶段地进行合理布局 和综合规划。 3 1 交通流量m 一、交通流量特征 交通流在船舶交通工程学中指船舶流，由于它在航道上的流动与液体流动很相 似，因此可以利用液体流动的数学模型，经过修正后一描述船舶交通 船舶交通可以归纳成三个基本属性： ( 1 ) 两重性，即驾驶人员既受到交通管理的约束，又有改变船速和船舶间相对位 置的自由。 ( 2 ) 局限性，由于受到航运条件、环境条件等的限制，因此发生航道交通阻塞等 现象。 ( 3 ) 变化性，即指船舶问的时间和空间的变化属性。 从以上三个基本属性出发，可以将航道上的交通流用交通流量、交通密度、速度这 三个主要的参数来描述。 1 交通量 交通流量一般称交通量，是指单位时间内通过某一水域的船舶数量。交通量的 大小直接反映出该水域船舶交通的繁忙程度，交通量的数据可通过对船舶交通进行 观测调查获得，由于交通量是随时间而变化的，所以一般采用日平均交通量、月平 均交通量或年平均交通量来表示。 如果某天2 4 h 的交通量分别为： q o ，q ，q 2 ， 那么 q = 1 2 4 ( q 。+ q + q 一+ q 。) 称作日平均交通量。 平均交通量可以写成： - 癣晦事大学交通运输工程硕i 论文 q 2 去喜q ， 实际上，在航道中行驶的船舶的大小、尺度各不相同，不考虑船舶大小的差别， 无论大船或小船都作为一艘船来计算，尚不能确切地反映出航道内船舶交通的拥挤 程度和危险程度。因此，采用了“换算交通量”的概念。首先，选择在该水域中不 同大小的通航船舶中占最大比例的船舶尺度作为标准船，并假设该船的换算系数为 1 ，其它吨位的船舶以此为基础采用不同的换算系数进行换算。 通常是将某时间间隔内通航船舶的总吨数除以通航船舶艘数，来决定哪种大小 的船舶为标准船。 随着船舶的大型化，现在一般采用全长7 0 米、1 0 0 0 总吨的船舶为标准船。下 表3 _ 卜1 为l 换算系数和l 2 换算系数的近拟值。 表3 - 1 1 ：l 换算系数和l 2 换算系数 总吨数2 0 以下 2 0 一1 0 01 0 0 一5 0 05 0 0 3 0 0 03 0 0 0 一22 万一l ol o 万 万万以上 垂线间长l1 4 m 以下 1 4 2 6 m2 6 5 1 m5 1 9 5 m9 5 1 7 8 m1 7 8 2 9 6 m2 9 6 m 以上 l 2 换算系 1 3 6 1 1 61 4 l41 63 6 数 l 换算系数 1 6 1 41 2 1246 2 交通密度 交通密度是指在单位水域内存在的船舶艘数，它反映出该域内船舶的密度程度， 所以又称船舶密度。 交通密度可以根据雷达观测照片、航空摄影照片以及实测等来求出。交通密度 是一个重要的参数，交通密度高的水域，往往是事故多发地区，自然也是船舶交通 和交通管理的一重点。 3 交通流中各参数之间的关系 交通量、交通密度和速度等参数之间的关系式叫做交通流模型。交通流基本模 型可用以下式表示： p = q w v 式中：p 一一交通密度 q 一一交通量 w 一一航道宽度 上7 母趣事大莩交通运输二r 程硕：七论文 v 一速度 在某一水域内，航道宽度是固定的，当确定任意二个参数后，应用上述公式， 可以推算出第三个参数。 对船舶交通进行观测调查，可以获得交通量的数据，我们把所要求调查的对象 的全体称为总体，其中每个调查对象称为个体，从总体中抽取的一部分个体称为总 体的样本，可以根据样本的特征去估计总体的相应特征，即可以用样本平均数去估 计总体平均数。样本中个体的数目叫做样本的容量，样本容量越大，这种估计也就 越精确，所以，如果能连续观测的天数越多，平均交通帚的数值的信赖度就越高， 本人在对虾峙门航道船舶赢量及通般能力评估中，引入以下思路：由于宁玻港船舶 进出主航道即南航道一虾峙门航道和北航道外，还有许多进出口航道，为民间及 国内运输小吨位船舶所应用，如福利门水道、清滋门水道、葛藤水道、条帚门水道、 佛渡水道、双屿门水道、青龙门水道、汀子门水道等，所以通过实际观钡咀j 目前虾 峙门航道的船舶流量和最大流量、船舶种类、吨位等，根据现有港口的吞吐量和以 后港口吞吐量的预测分析，然后来评估未来虾峙门航道的船舶通航流量。可以断定 实际船舶流量要比这个评估数量肯定大得多，因为随着国际航运船舶增多，船舶新 一代大型集装箱、原油中转巨型油轮v l c c 、大型矿砂船及危险品船的数量增加， 如果保持现有航道通航的话，虾峙门航道进出船舶所占比例会越来越大，其它辅助 航道基本成饱和状态，改革开放二十年，私营民间航运企业也向正规化、国际化、 大型化方向发展。基于这个思路，根据宁波港实态观测资料统计。宁波港船舶交通 管理( v t s ) 中心2 0 0 3 年3 月1 日至5 月3 1 日连续3 个月的实态观测资料统计，虾 峙门航道日均进出港船舶交通量分别为2 3 8 9 艘次和1 9 2 0 艘次；最大日进出港船 舶交通量分别为4 5 艘次和8 6 艘次；日均船舶交通量和最大日船舶交通量分别为4 3 艘次和1 1 8 艘次( 见表3 - 1 - 1 ) 蜘。 工表3 一l l ：虾峙门航道交通量调查情况 t3 0 0 0 一 _ 5 i 中类3 0 0 0 0 总吨3 0 0 一3 0 0 03 0 0 总吨 3 0 0 0 0 小计 助s 及以上总吨以下合计 总吨 进港出港进港出港进港出港进港出港进港出港 平均 4 7 84 4 58 2 36 0 04 7 23 2 36 1 65 5 22 3 8 91 9 2 04 3 0 9 最大 1 41 11 51 41 71 4 3 25 7 4 5 8 6 1 1 8 从上表的统计数据中我们可以看出：通过虾峙门航道进出港口的船舶中， 上向海事大学交通运输工程硕士论文 3 0 0 0 g t 以下船舶占到总数的5 0 左右；因此如果我们能够通过一些有效途径，控制 住3 0 0 0 6 t 以下船舶不通过虾峙门航道进出港口的话，通过虾峙门航道进出港口的船 舶流量必然会大幅减少，相信虾峙门航道的通航压力也会随之得到缓解。 由于宁波水域周边地区经济的迅猛发展以及腹地的不断延伸，给宁波水域港口 的迅猛发展注入了生机和活力。根据目前港口的发展态势和经权威机构认证的宁波、 舟山港口发展规划，预计2 0 1 0 年宁波水域货物吞吐量将达到3 5 亿吨，其中集装箱 吞吐量将达到1 0 0 0 万标箱，大型集装箱船的抵港艘次将比现在成倍增加。若不采取 有效措施来缓解虫t 峙门航道的通航压力的话，预计到2 0 1 0 年通过虾峙门航道进出的 3 0 0 0 0 t 以上船舶将比目前增a n - 倍左右，即通过虾峙门航道进出的3 0 0 0 6 t 以上船 舶