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畅行北极航道还需“借东风”

来源: 中国气象报 2018年05月07日 22:50

  

中国气象报记者 崔国辉

人类对北极航道的探索有悠久的历史。东北航道早在1878年就开通了,西北航道稍晚,开通于1905年。随着气候变暖,北极航道的价值日益凸显。不过,畅行北极航线也需“借东风”——合适的气象和水文条件才能保证航行安全。

据有着多次极地考察经历的中国气象科学研究院研究员陆龙骅介绍,海冰是影响航行安全的首要因素。其中新冰和初期冰对航行影响较小,而陈冰更为坚固,对航行影响也更大。当海冰覆盖比例小于1/10时,航行基本不受影响;海冰覆盖比例为1/10至5/10时,船舶就不能在预定航道航行;海冰覆盖比例为5/10至8/10时,航行困难;海冰覆盖比例大于9/10时,则需要破冰船协助航行。“目前,东北航线上有俄罗斯破冰船领航。我国‘雪龙号’破冰船破冰能力也很强,可突破超过1米厚的冰层。”陆龙骅介绍,“需要破冰时,破冰船开足马力,靠动力和自身重量将冰层挤出一条缝,沿着这条缝逐步前进。”

综合考虑海冰厚度和海冰密集程度等因素,每年10月底到次年6月,除巴伦支海外,东北航道基本被海冰覆盖,船舶无法正常航行;7月底,除东西伯利亚海北部和喀拉海东部海冰密集度较大以外,其他海域可以自由通航;9月海冰面积缩至最小,船舶可以安全通航。

“每一年海冰情况不一样,主要与温度有关。从气候角度来讲,北极变暖有利于航道的开通。”陆龙骅说。

气温是影响北极航行安全的最重要的因素。虽然北极有变暖的趋势,但是与传统船舶航道海域温度相比,北极区域气温仍较低。尤其是在冬季,北极圈内所有地方平均气温都处在0℃以下,东西伯利亚海平均气温低至-32℃。

低温不仅会使海面结冰,而且会影响船舶主机的正常运行,一旦在北极区域的船舶主机停止工作,对船员以及船舶来说,都是致命的灾难。再者,低温使得海浪飞沫、雾、冻雨、降雪等迅速形成积冰附着在船上,不仅影响船员在甲板上正常工作,而且对船舶的浮性和稳性都会造成严重危害,甚至导致船舶倾覆、淹没。此外,长久的低温环境严重影响船员的生活、工作状态,一旦船员不能集中注意力,很容易引起重大事故。

虽说夏季海冰融化,有利于船舶通航,但大量浮冰存在且平流雾范围较广、持续时间久,也会给航行带来风险。平流雾在夏季较为常见,特别是在东西伯利亚海和楚科奇海的开放海域,夏季一个月的雾日为15天至20天。整体来看,俄罗斯北部沿岸年平均雾日为80多天,个别海域能够超过100天,北地群岛附近每年的雾日为150多天。

在北极区域航行,当能见度不良时,船员难以观测到附近的物标,定位困难,从而导致船舶容易偏离计划航线,甚至进入危险区域。冰山风险监测单靠雷达是不够的,一旦能见度不良,驾驶员将很难发现冰山。由于北极航道通常较窄,船舶一旦偏离航线,就很可能搁浅或触岸。

除了海雾,影响北极航行能见度的还有风吹雪、冰雹等。由于北极地区常年有积雪覆盖,风吹雪现象也比较常见,大风能使能见度下降到10千米以下;当风速超过13米/秒时,能见度就会降至5千米。

不过,好在根据北极科考观测数据,北极地区的风速并不是很大,平均风力在4级左右(4米/秒至6米/秒)。就东北航道而言,每年的11月至次年3月盛行南风或西风,4月至8月多为东南风或东北风。

但在喀拉海西部、法兰士约瑟夫地群岛附近及新地岛周围的洋面,冬季大风出现频率就非常高,每月大风日可达10天至14天。尤其在新地岛周围洋面,受地形影响会产生类似“布拉风”的强风,风力常达8级,有时可达11级至12级。

通常情况下,6级以上的风对船舶的安全航行有较大影响。大风容易造成船舶出现偏航、走锚、搁浅等事故。在极地区域航行时,风还会吹动浮冰,对船舶造成潜在的威胁。

来源:中国气象报

 
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