极地冰区船舶航运的发展动态与展望--POAC2017国际会议综述

极地冰区船舶航运的发展动态与展望—POAC 2017国际会议综述—张弛张笛孟上张明阳1极地冰区船舶航运的发展动态与展望％

—POAC 2017国际会议综述

张弛1^张笛h i孟上3张明阳^

(1.武汉理工大学智能交通系统研究中心武汉430063;

2.武汉理工大学国家水运安全工程技术研究中心武汉430063;

3.国家海洋环境预报中心北京100081)

摘要近年来，极地冰区航运成为关注热点，第24届北极条件下港口和海洋工程国际会议（The

24lh International Conference on Port and Ocean Engineering under 八retie Conditions.)的召开旨在为广

大极地航运的专家学者提供相互交流学习的平台。从北极冰区港口和海洋工程安全保障技术角度，

对本次国际会议的报告内容进行介绍和分析，并从多角度详细阐述了北极海冰遥感监测技术、北极冰

区冰载荷分析、极地规则与法律和极地船舶航行风险评估等研究的发展前沿，对当今世界上极地研究

的核心脉络进行梳理和把握。针对极地冰区船舶航行及安全保障的研究热点，展望了极地冰区航运

研究的发展趋势，并对未来极地冰区船舶航行的研究重点提出建议，旨在抓住极地船舶航行的发展机

遇。

关键词极地航运；航行安全;船舶冰载荷；海冰监测；船舶能效；船舶编队航行；冰区溢油处理

中图分类号：U694 文献标志码：八doi:10.3963/j.issn.l674-4861.2017.05.001

Trends and Prospects of Polar Navigation Research

from 24th POAC International Conference

ZHANG Chi 2ZHANG Di 2A MENG Shang5ZHANG Mingyang12

(A .Intelligent Transport Systems Research Center，Wuhan University o f Technology，

Wuhan430063 , China；

2.National Engineering Research Center for Water Transport Safety^

Wuhan University o f Technology ^Wuhan430063, China ;

^.National Marine Environmental Forecasting Center^ Beijing100081 ?China)

A b stract: In recent years，navigation in Polar areas has become a hot topic around the world. The 24th International Conference on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions (POAC 2017.) manages to create a platform of com­municating and learning for experts and scholars in this area. A review of safety of port and ocean engineering in Arctic ar­ea is developed by introducing and analyzing keynote speeches and technical papers from POAC 2017. Frontier studies in this field including remote sensing of sea icc> Arctic sea ice load analysis? researches on Polar Codes and risk assessment of Arctic navigation arc summarized. For the hot topics of navigation in Polar area and safety security, future trends on this field from POAC 2017 have been elucidated. Focuses for future studies arc put forward to seize the opportunities for the development of polar ship navigation.

K ey w o rd s: polar navigation; navigation safety? ice loads; sea ice monitor; ship energy efficiency; escort opera­tion; oil spill handling in ice *

收稿日期：20丄7-07-2丄修回日期：2017-09-20

*国家自然科学基金面上项目（51579203)、国家自然科学基金国际（地区）合作与交流项目（51711530033)资助

第一作者简介：张弛(1992—），硕士研究生.研究方向：极地船舶能效管理.E-mail:ZCdtC@

▲通信作者：张笛（_L983 —），博士，副研究员.研究方向：交通系统安全工程.E-m ail:zhangdi@

2交通信息与安全2017年5期第35卷总207期

〇引言

第24届北极条件下港口与海洋i程国际会 iX(The24l h International Confetence on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions)警2〇15年S月12 —1$ H在:韩画曼山凝开，本届 POAC2.:(m:由韩簡:造船工:程师协.会（So_c.i e:ty of Haml Archrtetts.of Korea):、.蠢山大都会K.(Met- ropolitan City of Busan:)..、韩_船舶与梅洋工義研邦协.会（Korea RdseSrch Institute of Ships and Oce^n Engineering)(K〇re§ Mari­time.und Ocean Qnive-rsityJ.求办。该会议着: 1971年开始，每2年举办1次，迄今为止6成功举办了 23届，是旨前世界上极地研究领域最#彰响力的学术会议之一。

本次会议共录用了论文130篇，并出版了《第 2 4居北极条件下港和海洋工程国际会议论文集I会议安排了 5个特别报告，130个H:述报 告i.本届'会议由韩_海洋太学Kyungsik C hoi教 授担任主席。大会报舍被分为16个不同的研究 方_*包括极地环境与海冰特性_(arctie environ­ments and;?ea i.c e:.propfrti释}.，遥 感与梅冰建模 (remote seosing aind ic«?modelling)、极■.地冰区船舶航行(.ships i.n ice)、极她规则与极地航行风廢评-估（polar codfe’s:and risk.a_S.s«S:s tne.n tj:等方面会议论文从极地领域热点f可题出发，围绕当 前世界上最前沿的极地研究，通过总结P0A C国际会议的情况•分析极地船舶与航行的最新研究 进展，对未来极地研究的发展方向和应S注意的 问题进行探讨。

1POAC2017会议概况

1.1大会报告

本届会议邀请了 5位极地研究领域的专家作 大会特别报告，具体情况如f。

美_科罗拉.多:大攀t皮尔得分校Mark.G.Ser-reze教授在(彳北极海冰的多样性、变化以及预测》的报告中提出美国国家冰雪数据中心(NSIDC)的数据显示北极海冰范围全年处于下降趋势，冰厚 度和体积同样逐年减少，海冰的运动模式也发生了极大:变化s根据N SID C的研瓮，楚科奇海蕙攀 的冰情是船舶进出北冰洋的关键技术瓶颈，因此•冰情的预测成为了一项关键难题。白:令海峡热洋 流的多变性影响看北极冰情，从气象学和热力学的角度出发，运用N SID C的卫垦遥感数据，通过 对热洋流的研究，使用简单的线性模型可以提前几个月预测海冰消退的日期 <这一研究为北极的 船舶航行提供支持[1]。

韩国太:宇造船集团的Sungkon H an博食介 绍了大宇造船在Y A M A L项目中建造全球首艘詹較冰 Ya_t^w i的情现》“SCP Y am al号’*屢有ARC6的破冰等级，与鬵规M fG 船相比,这摔一艘轟有禽硤冰能力的L N G船除 了需要船体坚固、动力强劲外.还需要具备全面的 抗冻抗冰能力，另外，在船体结构、动力系统、甲板 机械、轮机管系、压载水系统及其他配套设备方面 都有很多特殊的要求。报告中详细介绍了“SCF Y am al号设计.建造、测试、试航的全过葙，体现 丨铛今世界高水平的造船工艺。

挪威肃森环境％遥感中.心.Stein .S andven教 授在《海冰是如何影响气候变化》报告中提$极地 海冰作为全球气候系统的一个重要组成部分[:]•通过影响大洋表面的辐射平衡、物质平衡、能量警 衡而影响全球气候变化。由于海冰-反照率正反 馈机制的作用》使全球变暖对气候的影响隹极地区域被放大，极地环境前敏感性导致_的这种极地 气候的快速变化又会通过大气环流和海洋温盐环 .流等途径反过来影响全球的气候:变化_■>.通过地球 观测ni崖的数据建立海/冰/气相互作用的全球气 候耦合模型•可以将使海冰变化和全球气候变化 紧密结合起来[3]。报吿中通过近几十年的海冰数 据分析了海冰与全球气候系统的耦合关系和极地 海冰厚度的季节性、区域性分布问题，并对极地海 冰变化趋势及海冰漂移问题做7详细陈述…报告中还呈现了 M,皇遥感技术在该研究中的应用，獄本:北海__道太学Koh Izumiyama教授在《冰 池中船体的:驗部冰载荷测试> 报#p f•提.出玨本麵 家海事研究中心将触觉传感器系统应用于冰池试 验中，进行了包括船体表面硬度测试、船舶阻力测 试、碎冰区船舶拖曳等实验。实验域将冰池实验的数据结果与实船数据相比较.并得出了以下结 论：当船舶直线行驶时，局部冰载荷主要集中在船 艏.而当船舶转向时.船尾的冰载荷主要与作用在 推行系统的侧推力有关6

德.国权堡极地研究.所■Kai.MJ:lrieli "E vers.■博，在I在德国汉堡船池的船舶与梅洋结构实验》报 费中指'出襄冰载荷的相关:研禽_:实验中，油管实船实验的成本高、难度大，最主要的实验方式就是冰