目前，进出厦门港口的15万吨级集装箱船重载时吃水基本在14米左右，此类船操纵特点是惯性大，富裕水深小，岸壁、浅水效应明显，失去舵效的船速高，受风流压影响明显，其操纵能力严重受限。因此，掉头靠泊对航道、掉头区域的要求非常高，在港内掉头稍不注意就是一个极大的安全隐患。笔者通过十几年的引航实操，结合厦门港海沧港区远海17号泊位调头区实况，总结此类船型在掉头靠泊中应予以掌握的操作技术，提升随机应变的能力，供同行参考。
闹钟响的时候，天真的还很昏暗。阿东爬起来，洗漱完后，又把录音机试听了一下，毫无问题，然后再去叫阿里。阿里睡意蒙眬，说：“姆妈还没叫。”
1 厦门港远海17号泊位情况
图1 远海17号泊位
厦门远海集装箱码头位于九龙江河口北岸，有14-17号泊位，在远东至地中海、欧洲，北美经由台湾海峡的两大国际航线上，是中国东南沿海对外经济交往的重要门户。厦门港外围大小金门岛、青屿等岛屿形成一道天然屏障，港内水域浪小。
如图1所示，远海17号泊位紧邻新海达18号泊位，掉头区海图水深为13.6m，18号泊位为10.1m，图中用红线分开，14、15、16、17等4个泊位公用一个掉头区，长轴较长，掉头区短轴680m，东西向往复流，流速约2.5节，常规下港内风速不大，实操中涨水掉头时需要提早一个泊位。
自适应的滤波方法十分多样化，其中较为常用的有贝叶斯法、极大似然法、相关法，在这之中，最为基础和重要的则是相关法，而相关法又可以根据实现过程的不同进一步分为输出相关法和新息相关法。
2 15万吨船级重载集装箱船旋回性
图2为15万吨船级重载集装箱船“GOODREACH”的旋回圈。该船长365.94m，夏季满载吃水16.025m，主机马力MDCR：44118KW×74.3RPM，载重吨（Displacement）：158060M/t。图中船舶掉头180°时，降速将近一半，耗时633秒，横距9.6链，旋回的惯性超大，旋回性较差，可见在港区内掉头是一个极其困难的工程。
图2 “GOODREACH”浅水中半速旋回圈
3 掉头操纵拖轮配备估算
对于同一种拖轮，机器功率越大，拖力也越大。对于大型重载集装箱船，可用下列基于排水量的简单估算公式[1]：
YT=(△/100000×60)+40
式中：△船舶排水量（t）
对于15万吨级的船舶，代入公式可得出所需拖轮总推力为130吨，远海港区配备拖轮马力为52吨，因此掉头操纵需要配备三艘拖轮（厦门港引航规定：船长超过350米，安排三艘拖轮）。对所需拖轮的数量（或总功率）估计不足，安全靠泊就可能得不到保障。
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4 引航操纵建议
引航实操中，往往意外频频，因此在平时应注意吸收和总结处理意外事件的经验，对此，总结以下可能采取的技术要点。
4.1 合理控制船速
实践中，倘若在余速4节时掉头，由于主机失控（无法倒车），又不借助锚滞速，几乎都会不可避免地撞码头，速度越高，事故概率越高。秉承“宁可慢，也不许快”的思路，应提早放慢速度，没有舵效时，留出时间和冲程来临时冲车，抑制船头偏转，进一步调整船舶掉头前距离码头的横距。
术后给予心电、血氧监护及对症支持治疗。术后5 d拔除负压引流管，14 d在颈胸支具保护下下床活动。分别于术后第1天、术后3个月和术后24个月复查全脊柱正侧位X线片（图1h ～ m），提示内固定位置良好，术后各随访时间点Cobb角基本无变化（分别为37°、37°、39°）。术后3个月复查颈椎CT三维重建，示后路植骨融合良好（图1n，o），随访过程中无感觉运动异常及其他并发症发生。
两个关键考量因素：余速和横距。只有在相互参考的前提下，才能够进一步分析余速的快慢或者横距大小，例如，常规靠泊实践中，当船速为4节时，如果此时横距600m，可以称为“余速正常”（在一切设备正常可用），倘若横距＞700m，则可称为“余速太慢”，若横距＜500m，则可称为“余速太快”；反过来，若横距保持600m，余速＞5节，可称为“横距太小”，若余速＜3节，则可称为“横距太大”。这是一个“结合互参”的概念，不可单独看待一个指标，就来评判快慢与大小。
此技术缺点是频繁使用车钟，增加车钟命令个数，给接下来使用车钟留下隐患，尤其是主机有可能在此情况下失控，实践中应控制在增加两个车钟命令为宜。
4.2 合理操舵
当本船在停车状态下具有微弱的舵效，可下令来回“满舵”，例如：下令“右满舵”后，船头轻微的向右趋势时（转头速率小于0.3度/分），下令“正舵”，并随即下令“左满舵”；同样，船头轻微向左的偏转趋势时，下令“正舵”，如此反复，可适当减速。缺点是若本船在停车状态下，舵效极差，则不可采取此方式。
如图1在17号泊位“向右掉头”，掉头前30秒内，下令左舵，使船头产生向左的轻微偏转，不可过度偏转，在担心“余速稍快”的情况下，可瞬间增加横距。注意点是拖轮的马力不能太小，且左侧应有足够的水域。
智能工厂的三个智能层次体系围绕智能感知、实时计算、科学决策、精准执行的闭环赋能体系进行构建，每个层次是智能实体，在整体上组合形成智能工厂的赋能架构体系。智能工厂不是单体设备的智能、不是单个应用的智能，是单体智能和整体智能的融合系统［13-15］。
4.3 综合运用拖轮
常规方式下，船首拖轮一般系在右弦船头，以“拖拽”的方式协助掉头，可改为左弦船头顶推。掉头分成两个步骤：首先保证完成“掉头”，利用拖轮顶推状态下发挥的功效远比拖拽状态下大，增加掉头的转头速率和缩短掉头时间，更大优势会减少船舶往前冲的冲程和增大旋回降速。实验数据表明，船舶在旋回运动过程中，会产生船舶速度降低的现象，称为“旋回降速”，万吨级船舶一般回旋降速达30%～50%，而大型船舶旋回降速更为剧烈，有事甚至可达80%[2]。其次，掉头后，顶推的拖轮再移至右弦船头带缆绳，防止侧推器临时故障，如图1所示。
随着我国城市化建设的迅速发展，人居环境出现较大变化，人们对原生态的旅游环境表现出较大的兴趣。保护乡村原生态旅游环境，能够为我国人民提供更加舒适和优美的旅游环境，进一步促进乡村经济的发展，使乡村旅游的市场竞争力得到有效提高。同时，对乡村原生态旅游环境进行保护，能够减少生态环境污染问题，改善当地的人居环境，使人们的生活质量得到有效提升。然而，乡村原生态旅游环境保护具有较强的复杂性及长期性，要想保证乡村原生态旅游环境保护的整体效果，使乡村原生态旅游环境保护的目标得以顺利实现，必须深入了解乡村生态环境污染现状，进而采取有效策略进行环境保护，为乡村旅游事业的可持续发展提供有利支持。
右弦船尾拖轮带好后，为了不影响本船的偏转，会放长缆绳，应急时，下令“顺着船体前后方向，放缆吃力”，尤其是主机突然失控，余速下不来，此方法是最短时间、最有效的应急之选。缺点是由于船舶宽度，产生力臂而旋转，会造成船头往右偏转。
4.4 利用倒车侧向力
试验表明，当h/D＜0.65～0.75，就存在沉深横向力，且随着沉深比的减小而增大；厦门港海沧港区处于九龙江口，随着潮汐的涨落，上游的泥沙易被带到下游，造成海沧港区的水质混入更多的泥沙，远海码头此现象更明显，沉深横向力更大。教材上讲述倒车螺旋桨横向力是不可控制的[1]，只能采取措施减小影响，而在实践中可充分利用倒车侧向力，如图1所示，降速的同时，右转正是掉头想要的效果。
4.5 掉头操纵用锚
海员通常做法以及港口安全要求，进出港备双锚应急。大型船舶锚自重大，操纵用锚时，锚设备受力大，航速控制在1节以内，锚链不宜超过2节水面，水深大于25米时还需用锚机将锚倒出[3]，以免刹车负荷过大，一则刹不住使锚链滑出，二则易损坏锚设备，不但没有起到协助掉头的作用，反而增加锚链断裂或者丢锚的风险。
15万吨大型重载集装箱掉头中，落锚点的选择，是最细致的一个环节，如图3的①所示，因为涨水，需要提前一个泊位掉头，所以落锚点为垂直码头横距300米，距离本船泊位400米的这个位置或者附近。①②③④⑤的几个船位图表示抛锚后船舶态势的变化。起锚时机应是当船头和码头垂直后再转将近60°左右，根据船头的偏转速率，如图3的④船位，即可起锚。
图3 抛锚掉头过程
4.6 利用船上先进导航设备
借助船上先进导航设备，尤其对于驾驶台居船头型，这类船型的船尾位置非常不好辨识，可以借助船舶雷达2分钟之后的船位图、雷达距标圈、ECDIS等其他类似电子海图，进行直观判断船尾能否清爽浮筒、小渔船等碍航物，防止船尾搁浅。
5 结论
本文估算了15万吨级重载集装箱船掉头操纵拖轮的配备，主要探讨其靠厦门港远海17号泊位的掉头操纵的实操技术。在如此狭窄的水域中掉头，操纵一旦开始，则必须使用全力，万不可马虎大意，余速控制自然是最重要参考指标，掉头操纵若能按部就班固然是好，但是实操中情况复杂，驾引人员需具有极强的随机应变的能力，才能适应更加多变的因素。
参考文献：
[1]中国海事服务中心组织编审.船舶操纵 [M].北京：人民交通出版社;大连：大连海事出版社，.
[2]洪碧光.船舶操纵原理与技术[M].大连：大连海事出版社，.
[3]蒋志豪.大型船舶重载急流中用锚掉头的安全措施分析[J].航海技术，(1).
