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中华鲟保护综合船建设的探究

摘要：众所周知,中华鲟是国家一级保护对象,为推动中华鲟保护工作的有效开展,针对性的构建中华鲟保护综合船成为了当前十分重要的内容,故此主要以上海中华鲟保护综合船建设为主展开论述,为上海市生态环境保护,为上海市崇明生态岛建设、为上海渔业经济可持续发展,上海国际航运中心建设提供生态保护技术奠定基础.

关键词：中华鲟；保护综合船；建设

0引言

上海市长江口中华鲟自然保护区于2002年经上海市人民政府批准成立,位于上海市的东北方,地处长江入海口,属于野生生物类型自然保护区.2008年2月,上海市长江口中华鲟自然保护区列入国际重要湿地名录,是世界上最大的河口湿地之一,也是我国为数不多和较为典型的咸淡水河口湿地.积极做好综合船建设工作,可为上海市长江口中华鲟自然保护区内的中华鲟及其他濒危野生水生动物保护的重要执法装备,为上海市生态环境保护,为上海市崇明生态岛建设、为上海渔业经济可持续发展,上海国际航运中心建设提供生态保护技术支撑.同时可以配合农业部渔业管理部门,加强长江及长江口中华鲟及其他濒危野生水生动物执法检查以及环境监测任务,维护区域生态权益,构建上海区域经济和生态环境保护同步与和谐发展.

1保护救助船的用途

对以中华鲟为主的珍稀鱼类进行救助和增殖放流工作；对长江口中华鲟自然保护区及周边水域进行包括水质和泥质在内的环境监测和分析工作；协助相关执法单位对长江口中华鲟自然保护区及周边水域发生的违法捕捞作业和违法伤害珍稀鱼类进行执法工作.此外,其救助船的作用还包括以下几点.

1.1提高上海市长江口中华鲟自然保护区监督管理能力

上海市长江口中华鲟自然保护区面积广,保护区邻近渔区海况复杂,紧邻航道往来船只多,水上交通繁忙,渔船渔网数量多,渔业生态海难以及误捕误伤中华鲟等珍稀水生动物的事故频发；同时,国家为了加强生态保护的有关资源生态修复科研工作越发重视,在新形势下环境监测任务也越来越重.工作船是中华鲟管理处在自然保护区内有效开展水生生物、救助保护和监督管理的必不可少的工具,但目前上海市长江口中华鲟自然保护区管理处没有一艘船舶,中华鲟保护区的监督管理、中华鲟救助、环境监测、增值放流、资源生态修复等相关任务主要是租借渔船或渔政船进行工作,缺乏专业化船舶和装备,对相关工作的效率和技术水平提高带来影响；特别是中华鲟等濒危水生动物被误捕误伤后,由于渔船和渔政船出动时间以及其航速太慢,无法及时达到救助现场,甚至出现因为保护区多为浅滩区以及船舶吃水和丢弃非法设置的渔网多等情况,而无法到达救助现场的问题,直接造成生态灾害.上海市长江口中华鲟自然保护区管理处的硬件条件已无法满足管理、抢险救助和科研任务的需要.通过本项目实施,新建造一艘喷水推进的高速水生动物救助船,配备救援、环境监测、增殖放流以及维生系统等装备精良的具有浅滩救助能力的专用多功能执法管理船,以提高上海市长江口中华鲟自然保护区监督管理执法能力、救助船舶安全性和高效性,维护渔业生态安全,促进上海渔业、上海经济与生态环境的协调发展.

1.2提高上海市渔业生态安全保护效率

上海身依长江,东濒东海,南临杭州湾,西接江苏南接浙江两个经济发达省,地处长江三角洲前沿,居南北海岸线中心,是我国沿江、沿海两大经济发展带的交汇处,进出长江沿岸港口的“要塞”,也是多种鱼类和中华鲟、白鲟、江豚等重要野生水生动物的洄游通道和索饵产卵的重要场所.近年来随着长江三角洲经济带的迅猛发展,长江流域生态环境受到人类活动和全球变化的叠加影响,流域生态系统健康和生物多样性保护面临巨大威胁.上海作为世界重要的港口城市,已确立了国际航运中心地位,上海港口年货物吞吐量已超过6亿t,位居世界港口第一,进出上海港口的船只越来越多,渔船误捕以及商船误伤中华鲟等濒危水生动物的事故时有发生,加上船舶及工业污染造成的生态灾害频发,给长江口生态安全造成重大影响.为了经济与生态的协调发展,保障水域资源与生物多样性的生态安全需要,有必要通过实施本项目,建设较大吨位、且吃水浅,并具有快速性和抗风浪性等特点的现代渔业生态救助船,提高上海市渔业生态安全的保障能力.

2保护船的建设

2.1船型方案设计与参数选择

2.1.1轻重量高强度的船舶材质,满足浅滩多吃水浅的航区要求.长江口中华鲟自然保护区分核心区、缓冲区和实验区三大区域,其中,核心区主要为浅滩,是中华鲟生命周期中唯一的、数量最集中、栖息时间最长、顺利完成各项生理调整,同时又最易受到侵害的天然集中栖息场所；也是白鲟、江豚等其他重要野生水生动物的洄游通道和索饵产卵的重要场所.

目前,上海市长江口中华鲟自然保护区管理处的中华鲟救助、监督管理、环境监测、增值放流、资源生态修复等相关任务主要是租借船进行工作,由于租来的船舶吃水不能满足浅滩航行的要求,致使发生过救助人员无法到达现场而直接造成生态灾害.鉴于保护区的浅滩多的情况,大部分水域水深在0.8m以上,本船主尺度方面首先确定了0.8m设计吃水的参数,要满足这么浅的吃水必须尽量减轻船舶重量,考虑到中华鲟救助和环境监测等专业设备不能削减,所以只能从减轻船体重量入手,根据估算如果本船船体采用铝合金或玻璃钢材质,本船重量能减少超过100t,所以本船全船结构考虑使用铝合金或玻璃钢材质,内装则使用轻质的蜂窝铝板.浅吃水同样制约了船舶的推进方式,如果用常规的主机、齿轮箱、螺旋桨推进方式,受制于螺旋桨直径要求,如要满足高航速,主机功率必定很大,并且机桨匹配上也会造成大机配小桨的不合理更不经济的情况.故本船选用在浅水高速工况下应用较多的喷水推进方式.喷水推进是利用推进泵喷出水流的反作用力来推动船舶前进,并通过操舵导航设备分配和改变喷流方向来实现船舶操作.喷水推进具有推进效率高、抗空泡性强、附体阻力小、操纵性好、传动轴系简单、保护性能好、运行噪音低、变工况范围广和利于环保等常规螺旋桨不及的优点,在加速和制动性能方面具有和变矩螺旋桨类似的性能,转向半径比传统螺旋桨船要小,所以喷水推进更适用于高速舰船.

2.1.2多渠道快响应的工作手段,满足大范围内突发情况的应变需求.长江口中华鲟自然保护区北起八滧港南至奚家港,总面积接近69600hm2,海上管辖区域已延伸至沿海,所以本船必须同时满足内河和沿海航区的规范和法规的要求.

保护区内没有可以停靠的码头,本船建成后停靠于横沙岛渔政码头,离保护区在30海里范围内,为了能保证船舶在1h内抵达事发现场,使中华鲟及其它珍稀水生动物得到及时有效的救助,突出实施本项目的最主要的意义,本船最大航速至少需要30节.此外,长江口风高浪急,海况条件恶劣,保护区紧邻航道和捕捞渔区,往来船只数量繁多,水上交通复杂,近几年来渔业违法作业事件频发,误捕误伤中华鲟的事件时有发生；除保护区内,长江口航道区和渔业生产区的中华鲟保护形势也日趋严重；其监管要求、难度和复杂性也达到前所未有的程度；基于上述原因,本船需要配备高速工作救助艇和监测无人机.高速工作救助艇不但能够弥补0.6～0.8m水域内的救助工作,而且对于同时发生的情况也能分别单独处理.此外,经过计算在用20节的经济航速巡航4h,工作艇能比母船省油约2.6t.无人机配备的高光谱仪智能执法不但成本低效率高操作方便,而且它犹如移动的摄像头能做到保护区内的全覆盖监控,人未到先取证,对违法行为能起到巨大的震慑作用.

2.2船体结构

船体结构材料选用可焊铝镁合金,板材采用5083-H116；型材采用6061-T6；T型组合型材采用5083-H116铝合金板材焊接构成.采用纵骨架式,肋距500mm.船体结构尺寸满足规范设计取值.

2.3舾装

艏部设一台起锚绞车,艉部工作绞车兼用于系泊.绞车的参数及锚、锚链、缆绳和其他锚泊用具根据规范配置.

全船救生及消防设备根据规范及使用要求按需配.

全船使用铝合金门窗,必要处满足水密、风雨密及防火等级要求.所有液舱及浮箱片体空舱配置人孔盖,泵舱、机舱应急逃口、舱内居住区应急出口、声纳舱、艏尖舱和驾驶甲板艏部配置小型舱口盖,需要处配置铝合金梯子或铝质踏步全船栏杆均采用铝合金材质,配备铝质跳板一部.

罗经甲板顶信号灯桅1座.号灯、旗号及音响信号等按规范配艉部设一艘救助工作艇、一艘工作摩托艇和一艘特制中华鲟救助筏,救助工作艇和摩托艇最大航速30km,用于母船不能触及的水域救助工作.特制中华鲟救助筏用于救助大型中华鲟.

艉部设置1台4.5m×4m门型起重桅和1台15kN液压绞车供救助大型中华鲟和底拖网工作使用,门架安装于艉部桅屋上,桅屋高度1.4m.主甲板#23两舷设置两台10kN×6m电动液压折臂吊机,供起升收放救助工作艇、摩托艇,救助大型中华鲟和降放监测取样设备等工作,同时能满足码头货物吊送工作.甲板设备在驾驶室后部的控制站控制,根据需要可选配无线遥控系统.

3结语

在长江口区域建设一艘专业化中华鲟保护综合船实施有利于保障长江口及海上生产作业和航运区域的中华鲟及濒危野生水生动物的生态安全,切实保护合法合理规范开发活动,提高本市渔业行政主管部门的渔业执法能力和渔业生态海难救助能力,有效服务上海市生态湿地和濒危野生水生动物栖息地生态保护,保障上海市经济建设与生态保护的协调发展.

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