海运业正在随着全球经济一体化和造船技术的不断发展而迅猛发展。船公司为保护环境、节约能源和追求更大的经济效益，越来越多的超大型船舶被投入运营。“3E级”超大型集装箱船就是其典型代表。随着船舶尺度和载箱量的不断增大以及新型主机的广泛应用，超大型集装箱船与传统集装箱船相比在船型和操纵性能上存在较大差异，给船舶驾、引人员带来了新的风险和挑战 ^[1]。

“3E”理念最早是由马士基航运公司所提出，它是经济（economical）、节能（energy conservation）、环保（environmental protection）的简称。此型集装箱船均采用了燃烧更充分、更环保的新型主机，在满足IMO关于船舶盲区和强度等要求下，为了增加船舶的载箱量，驾驶台大多布置在中前部，且船舶长度、宽度和吃水都大幅度增加。超大型集装箱船舶按其尺度大体可分为船长400米（本文简称A类型）和船长366米（本文简称B类型）两种，其船舶参数可概括如表1、表2所示。

表1 A类型船参数

表2 B类型船参数

船舶的操纵性能与船长L、船宽B、吃水d、方形系数Cb、舵面积与水下侧面积比AR/L·d、主机最大功率MCR和单位排水量所分配的主机功率MCR/△s等操纵特征参数有关 ^[2]。船长335米和260米的传统集装箱船与超大型集装箱船的操纵特征参数比对情况如表3所示。

表3 特征参数比对表

船舶尺度存在差异，其操纵性能受外界环境的影响必将发生变化。对于集装箱船而言，外界环境对船舶的影响主要是风、流和辅助拖轮的影响，其中风和辅助拖轮的影响最为显著。

4.1风动力及风动转船力矩的差异

集装箱船受风影响的计算，可根据OCIMF出版资料中关于船舶所受风动力及风动转船力矩计算公式 ^[4]得出，具体如下：

其中：F₁代表风动力横向分力（N）；F₂代表风动力纵向分力（N）；M₁₂代表风动转船力矩（N·m）；C₁代表风动力横向分力系数；C₂代表风动力纵向分力系数；ρ代表空气密度（kg/m³）；V为风速（m/s）；l为两柱间长（m）；E代表船舶横向受风面积（m²）；S代表船舶纵向受风面积（m²）。

由上式可知，对于相同环境中的不同船舶，其所受风动力及风动力转船力矩的大小，与船舶的受风面积和两柱间长有关；而受风面积又与船舶的船长、船宽、甲板上货物积载情况有关。

由表3可知，与传统的集装箱船相比，超大型集装箱船的长度、宽度和载箱量都大幅增加，其甲板上最多可并列装载24排，高度达11层的标准集装箱，最大横向受风面积近20000平方米，船舶所受的风动力和风动转船力矩变大趋势极为明显。

超大型集装箱船与传统集装箱船相比，在船型设计和操纵性能上存在很大的差别，其操纵难度显著增大，给船舶操纵者带来新的挑战和风险。船舶操纵人员在操纵此类船舶时应特别注意以下几方面：

1）船舶转动惯量大、旋回圈各参数绝对值大、应舵迟缓，在转向时，应早用舵、早回舵、早把定、使用大舵角。

2）船舶排水量大、惯性大、主机马力相对变小、失去舵效的余速高、停车和倒车的制动距离远，应提早采取控速措施。

3）船舶受风面积大，风动力影响显著，应依据所处环境合理制定操纵方案，尤其是在狭水道、港口等受限水域。

4）船舶龙骨以上高度高，尤其是空载状态下，过桥、过电缆和靠离泊时，应注意净空高度的限制。

5）船舶尺度大、排水量大，在靠离泊操纵中应合理控制好船舶靠离泊角度、速度并留有足够的横距，转向时船尾处的反移量应加以足够的重视。

6）船舶空载状态下首、尾曲率大，干舷高，拖轮带缆困难，应提早带拖缆。如安全可行，大船应采取减速、转向等措施予以配合 ^[6]。

7）拖轮作用效果变差，如有必要时应增加拖轮的使用个数或加大拖轮使用的总功率，但应注意大船的缆桩安全工作负荷和船体强度的要求。

8）在受限水域操纵时，应确保船舶设备处于良好运行状态，并提前做好应对各种突发情况的预案。

超大型集装箱船是船舶大型化、现代化和智能化发展的产物。随着航海科技的不断进步，会有越来越多更大型体的集装箱船不断涌现。驾引人员在操纵此类船舶时，要充分考虑到由于船舶尺度的差异而导致操纵性的不同，应结合当时船舶所处的环境，制定详细、周密的操纵计划，并做好应对各种突发情况的预案，以确保船舶安全。