満天☆の海-2

ブローチングのメカニズムー小型船

1、海難審判での事例

教訓海難・御前岩の北で転覆(ブローチング回避措置義務違反)で採り上げた海難審判記録では、ブローチング現象を「波速近くまで増速すると、高起した追い波を斜め船尾方から受けて、下り斜面で速力が増すとともに舵が効かなくなる」現象であるとし、回避策として「斜め追い波を受けないように針路を変えるなり,舵効のある最小限の速力に調整するなど」が必要であったとしていた。

ところが該船はそのようなブローチング回避策を取ることなく、波速よりやや遅い8.0ノットの速力で続航し,右舷船尾方約20度から寄せる高起した追い波によってブローチング現象を生じ,波頂付近の下り斜面で急激に右回頭しながら波谷に向かって左舷船首が突っ込み,通過した同波の背面で右舷側に大傾斜し,復原力を喪失して転覆した。というものだった。

天気予報では,風力3、有義波高約1.5mの東寄りの波浪があったということなので、その海域では10-20分おきに1.5倍の高波が、23時間おきには2倍の高波が来ていた事になる。しかし、水深が変化することで生じる波の浅水変形の特徴は、浅くなるにつれて、波長が短く、波速は遅く、波高は大きくなるので、海難現場の御前岩の浅瀬では波高はもっと高くなっていたはずだ。


2.小型船舶のブローチング

小型船舶のブローチングはネットで探すと海保他いろんなところで採り上げられており、それらをまとめるとだいたい次のようになる。

荒天時に斜め後方からの追い波に押されて下り斜面で加速し、波の速度に同調していわゆる波乗り状態になって舵が効かなくなり(注:船と波が同じ速度なら停止しているのと同じ状態なので舵は効かない)、波の回転運動で発生するヨーイングによって船首が波と平行になる方向に振られて横向きになったところで波に叩かれて横転するという現象。

われら海族(http://www.wareraumizoku.com/safetyproceeding.html)のサイトでは次のように解説している。
追い波順走中に高速(特に
20knt以上、小型ボートなどでは15knt以下でも注意)航行する場合※、船は波に押され波に同調するかの速度まで加速されることがある。いわゆる波乗り状態であるが、この状態に陥った船は、船尾が波の谷間(低部)から頂部に至るタイミングで、(1)急激なヨーイング運動が誘発されると共に(2)復原力喪失状態が持続する。この結果船は波の進行と直角方向に回頭しつつ大傾斜する。つまり波間に横たわろうとする。ここに横波がデッキに打ち上げる、積み荷が崩れる、自由水影響、突風などの他の傾斜モーメントが重なると船はさらに傾き、ついには耐航性が損なわれる。復原モーメントの限界を超え転覆するということになるのです。小型・高速船で起こりやすい。

※波速を沖合で18-20knくらい、浅瀬で15knくらいと想定しているようだ。



3.ヨーイング現象とは

われら海族のサイト http://www.wareraumizoku.com/safetyproceeding.htmlで以下のようにわかりやすく解説してくれている。

波には回転運動(水の移動)が起こっていて、波頂部ではその伝搬方向に、波底部ではそれとは逆方向に水が移動している。この力は瞬間的に船を回頭させるモーメントとなり、船が針路から逸れる現象を起こす。これをヨーイングという。 1 軽貨のとき、2 波長が船の長さと同程度で影響を受けやすい。


上記解説を読んで次のように理解した。

波の回転運動によって起こる水流は、波の谷では波の進行方向とは逆方向に流れ、波の頂では波と同方向ということなので、仮に右斜め後方からの追い波を受けて走ってる船は、下り斜面の波の谷で船首は左斜め前方から水流を受けて右方向に振られ、波頂にある船尾は左方向に押されるので、船は右向きに旋回しようとする。左斜め後方からの追い波ならこの逆に振られる。したがって、正確に針路を波に対して直角に維持して走ることが出来ればこの影響を受けないで済む。

ブローチングを避けるために波に対して直角に走れと言われるのはそのためなのだろう。


4.ブローチングを避ける上での留意事項

いろんな解説書に書いてあるが、大雑把にまとめてみた。

①斜め追い波を避け、追い波に直角に走る

斜め追波は危険なのでさけるべきだ。特に後方2040度からの斜め追い波が危ない。

ブローチングを避けるためには、追い波に対し直角に走るのが良い。

とはいうものの、一般的に追い波では波頂で船体が不安定になり、下り斜面でサーフィン状態(滑走)となり舵効を失って転覆する危険があることは忘れないように。

②早めの進路変更

保針性が悪くなる、舵が利かない、急激な横揺れがある、などのブローチングの兆候を察知したら、直ちに追い波を受けない方向に進路を変更する。

③船速が波速より少し速く、ゆっくりと波を追い越して進む場合

下り斜面を避けて波の上り斜面にはり付くように速度調整して進むのが良い。

④船速が波速より遅く追い波に追い越されて進む場合

波より少し遅い位の速度が追い波の下り斜面で波速に同調しやすいもっとも危険な速度なので、舵効が効く最低速度に落として危険なサーフィン状態となるのを避け、なるべく早く波を通過させ、次の波の上り斜面ではできるだけ長い時間波の斜面につかまるよう増速する。

⑤大舵は厳禁。小舵角で素早い対応が大事

下り斜面はバウを振られやすい。大舵を取ると水流が乱れて舵が効かなくなるので大舵は避ける。船首尾が振られる予兆を感じたら素早く小刻みに対応して針路修正をすればある程度ブローチングは防げる。

⑥その他気が付いたもろもの。

後方海面のワッチ

バウトリムを避け重量物を船尾方向に集めてスターントリムにする。

重心を下げる

荷物の固縛

小さく浅い舵は波浪で舵が水面から出て舵が効かずブローチングをおこしやすいので大きな舵に変える。



5.参考資料

小型船舶安全運航の為の観天望気を入れた気象海象の話 

http://www.shoankyo.or.jp/kisyou/pdf/khn2.pdf

気象の話波の話 

http://www13.plala.or.jp/oosimakisyou/3nami.html

楽しい気象学入門

https://www.padi.co.jp/scuba-diving/columns/weather-abc/5/ 

われら海族

http://www.wareraumizoku.com/safetyproceeding.html

追い波を受けての航行 関東小型船安全協会

http://www.kaiho.mlit.go.jp/09kanku/koutsubu/anzenkakuho/kantousyouan.pdf

ブローチングを回避するために 中部小型船安全協会

http://www.kaiho.mlit.go.jp/09kanku/koutsubu/anzenkakuho/tyubusyouan.pdf

追い波でこわいブローチング 日本海難防止協会 高松海上保安部

http://www.kaiho.mlit.go.jp/06kanku/takamatsu/d_safety_navigation/d_04anzen/d_4_16iroha/d_4_27_o/d_4_27.html

日本財団図書館「銚子地区安全講習会」事業実施記録書・テキスト

https://nippon.zaidan.info/seikabutsu/1997/00428/mokuji.htm

宮崎海上保安部-小型船事故防止のポイント 転覆のメカニズムと対策について

http://www.kaiho.mlit.go.jp/10kanku/miyazaki/uminoanzen/kogatasen-point/date/tenpukuziko/kogatasen-point.htm

海保の記事はほとんど小安協などからの転載だが、宮崎海上保安部の記事は独自の視点でまとめたもののようで力作だ。






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# by mantenbosisan | 2018-02-19 14:45 | 航海情報全般 | Comments(0)

有義波高

気象庁が発表する波の高さとは有義波高のことで、これは、ある地点で連続する波を観測した時、観測した波ののうち波高の高い方から順に全体の3分の1の個数の波を選んで、それらの波高の平均をとったものなので、10-20分に1回は1.5倍の高さの波が、そして2時間から3時間に1回は2倍の高さの波が来るということだ。すなわち、天気予報で波高が1.5mとなってたら、最大波高を3mと想定する必要がある。

しかしこれは沖合の波の事であって、岸寄りや岬のそばそして浅瀬には当てはまらない。波というのは、水深が浅くなるほど波高が高まる性質をもっているからで、沖合よりも陸寄りの方が波が高いということを忘れてはいけない。


駿河湾から遠州灘に出る際、波がある時には御前岩東方の大根バエ近くを通らず、出来るだけ離れて大回りした方が安全だ。また、クルージング中に波が高くてどこかの港に逃げ込む場合は湾内が良い。岬のように突出した地形があると、海底地形の等深線が海に向けて凸レンズのように張り出すため、波が岬に集中するようになり、波の高さが高くなるが、逆に、湾のように湾入した地形があると、海底地形の等深線が凹レンズのように湾入するため、波が発散し、波の高さが低くなるからだ( NHKそなえる防災 第2回  水深によって変化する波の高さとエネルギー http://www.nhk.or.jp/sonae/column/20120625.html )。


上記で1020分に1回は有義波高の1.5倍の高さの波が、そして2時間から3時間に1回は2倍の高さの波が来ると書いたが、これはある一つの地点で観測される波高のことだから、ヨット、ボートのように一ケ所に留まらず広い海域を移動する場合は、いつ1.5倍、2倍の波が来ても不思議ではないということだろう。


尚、波のもつエネルギーは、波の高さの2乗に比例するらしい。例えば4メートル波のエネルギーは、2メートルの波のエネルギーの4倍になるのだそうだ。

資料

宮古島市HP有義波高・うねりについて

http://www.city.miyakojima.lg.jp/kurashi/bousai/bousaijyouhou/bousaimemo/catetemp5_bousai/117.html


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# by mantenbosisan | 2018-02-02 23:00 | 気象・海象 | Comments(0)

教訓海難・御前岩の北で転覆(ブローチング回避措置義務違反)

横浜地方海難審判所裁決22yh043

総トン数1.1トン、登録長6.77mの地頭方漁港所属の小型漁船岡村丸は、御前崎港東方沖合の御前岩周辺海域でイサキやタイの一本釣りを毎週末に1回程度行っており,以前帰航中に追い波を受けて下り斜面で速力が増すとともに舵が効かなくなるブローチング現象を体験し,仲間からも追い波についての注意を受け,危険性について承知していた。そして,当日は,電話で清水海上保安部発表の気象情報や天気予報を確認し,東寄りの風で波高が約1.5m程度であったことから,釣りができる状況と判断して出港したものであった。

07時59分少し過ぎ釣りをやめて帰港の為御前岩北方の新根と称する岩礁(御前岩灯標から358度(真方位,以下同じ。)1,200mの地点)から発進し,針路を防波堤(A)南側の港口に向く291度に定めたとき,付近海域には,東寄りの波浪があり,波速近くまで増速すると高起した追い波を右舷船尾方から受けてブローチング現象が生じるおそれのある状況であったが,この程度の波高なら無難に航行できるものと思い,斜め追い波を受けないように針路を変えるなり,舵効のある最小限の速力に調整するなど,ブローチング現象を回避するための措置を十分にとることなく,船外機を微速力前進にかけ,8.0ノットの速力(対地速力,以下同じ。)で手動操舵により航行した。

 こうして,岡村丸は,08時00分わずか前波速よりやや遅い8.0ノットの速力で続航していたところ,右舷船尾方約20度から寄せる高起した追い波によってブローチング現象を生じ,波頂付近の下り斜面で急激に右回頭しながら波谷に向かって左舷船首が突っ込み,通過した同波の背面で右舷側に大傾斜し,08時00分御前岩灯標から350度1,350mの地点において,復原力を喪失して転覆した。

当時,天候は曇で風力3の東風が吹き,付近には有義波高約1.5mの東寄りの波浪があった。

追記
気象庁、または海保で御前崎沖のピンポイント波高を発表してないはずなので、上記波高は静岡県西部かまたは東海海域東部の波高ではないかと思う。いずれにせよ御前崎を含むかなり広い海域を対象にした天気予報で、その有義波高が1.5mだったのだから、最大波高はその2倍すなわち3mだったことになる。
しかし、転覆事故を起こしたのは御前岩北方の水深10m未満の浅瀬だ。波は浅瀬に来ると急激に高くなる性質を持ってるのだから、事故現場の最大波高が3mだったと考えてはいけないはずだ。計算方法を知らないが、天気予報対象海域の波高よりもっと相当高い波に襲われた可能性がある。

御前岩回航ルートの設定は慎重に!!


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# by mantenbosisan | 2018-02-01 17:52 | 航海情報駿河湾 | Comments(0)

教訓海難・ヨットT御前岩乗揚事件

かつて、オールドソルトから、(思考・判断能力は)酔っ払い2分の1、海上3分の1、時化の海上10分の1、ということを聞いたが、まさにこれはそれだろう。

ヨットTは平成17年(2005年)5150830分浜名湖沖に差し掛かった時に冷却水排出口から機関室内に浸水しているのを認めて機関を停止し帆走に切り替えた。
1400分修理の為御前崎港に向けて東行を開始したが、御前埼沖合の航行は初めてであり、修理業者から御前岩の周辺に浅瀬があることを聞いたので,旧版海図第70号で御前埼東方約1.3海里沖合には御前岩及び暗岩を含む大根バエと呼ばれる水深10メートル未満の浅礁域が拡延していることを確認。

(にもかかわらず、なぜだ!、)

18
15分御前埼灯台の南4.1海里の地点に達した時,御前岩は孤立障害物で同岩の至近を航行しても大丈夫と思い,海図での水路調査を十分に行わず,御前岩から南南東方約400メートル沖合にかけて存在する水深2メートル未満の浅礁域(御前岩浅礁域)を知らないまま(浜名湖沖で海図で確認したはずではないか!これはどういうことだろう?),針路を御前埼と御前岩との中央に向く016度に定め,レーダーを休止したまま,手動操舵によって進行した。

GPSにルートを入力しないで、しかも夜間に帆走で、御前岩と御前崎の間の海面にコースを採るなどKAKESU-3にはとても考えられないことだが、どのようにして船位を確認するつもりだったんだろう?
当時は時化ではなかったが、エンジントラブルを抱えて知らない港に夜間入港するということで、心穏やかならず”時化の海上10分の1という精神状態に陥ったか?)

そして、左舷船首から受ける強風と潮流により右方に12度圧流されながら4.5ノットの対地速力で続航し,1900分御前岩灯標から1991,590メートルの地点で,右舷船首3度のところに,同灯標の灯火を視認したものの,御前岩浅礁域に向首接近していることに気付かないまま進行中,1915分御前岩灯標から153300メートルの地点において,原針路,原速力のまま御前岩浅礁域に乗り揚げた。

(ここは御前岩灯標(今は改称されて御前岩灯台)の東海面の危険界線の中だ!右舷方向に12度圧流されていたのだから、同じ針路を維持して走り続ければ御前岩灯標の右海面(東海面)に向かうことになることはわかっただろうに…)


当時,天候は晴で風力5の北西風が吹き,潮候は上げ潮の中央期で,日没時刻は1843分であった。

尚、ヨットTは,フィンキール及び舵柱に損傷を生じて航行不能に陥り,付近に錨泊したのち,来援した巡視艇によって御前崎港に引きつけられたとのこと。

海難審判庁裁決録

https://nippon.zaidan.info/seikabutsu/2006/00394/contents/0290.htm


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# by mantenbosisan | 2018-01-28 23:40 | 航海情報駿河湾 | Comments(1)

教訓海難・睡魔に襲われ御前岩乗揚

船橋当直者が疲労で居眠りし、御前岩灯台に針路を取っていた貨物船が御前岩1nm手前の転針点に気付かず直進し暗礁に突っ込んだというもの。

睡魔に襲われた原因は乗員が2名しかいないハードな業務体制にあるが、ヨットのシングルハンドクルージングも同じようなもので、居眠り防止対策の重要性を再認識させられた。
また、暗礁の上に建つ御前岩灯台に針路を取ってなかったら、例えば御前岩灯台から1nm以上南に針路を取り、御前岩灯台を右舷正横に見たら転針と決めてたら、たとえ居眠りして転針点を直進してしまっても前方に障害物はなく座礁はまぬがれたのだが…
しかし、通常はコースを決めるに際し居眠りなど前提としないし、このケースの場合、風浪の影響を避けるためと、対向船とのすれ違いを考えて通常より北寄りの針路を採ったのだ。

貨物船第弐拾大豊丸遭難事件

https://nippon.zaidan.info/seikabutsu/1999/00992/contents/0770.htm

事件区分 遭難事件

言渡年月日 平成11219

事件発生の年月日時刻及び場所:平成82100513分 静岡県御前岩付近

事件発生の経過(一部抜粋)

船長と機関長の乗員2名の液体ばら積貨物船第弐拾大豊丸総トン数 199.78トンは、平成8281920分千葉港千葉第4区日本燐酸株式会社専用桟橋に着桟し、翌90720分から1050分の間、同桟橋においてリン酸の積荷役を行い、平成8281920分、リン酸400トンを積載して、平均喫水3.0メートルをもって、1100分同港を発し、兵庫県東播磨港に向かった。

C船長は、当該航海時間が40数時間に及び、その大部分を自らが船橋当直に就かなければならず、十分な休息がとれない状況のもと、船橋当直を単独2直制とし、自らが出港操船に続いて船橋当直に就き、機関を全速力前進にかけ、8.0ノットの対地速力で進行し、1530分ごろ相模灘に出たところでD機関長に船橋当直を委ねて降橋し、2000分ごろ伊豆半島東岸で再び昇橋して船橋当直に就いた。

100000分ごろ石廊埼南方0.5海里の地点を航過したころから、船首方向から西寄りの強い風浪を受けるようになり、風浪の影響を少なくするため、ないしは東航船と左舷を対して通過するために、いつもより北に寄った針路を採り、御前埼灯台に向くほぼ270度 (真方位、以下同じ) の針路とし、船首方向からの風浪に抗して、6.0ノットの対地速力で、自動操舵によって続航した。

船橋当直者は、御前岩の手前で御前埼の沖合に向かう針路に転じるつもりで進行していたところ、0438分ごろ御前岩灯標の東方3.0海里のところに接近し、疲労から居眠りに陥ったものか、船位が確認されず、御前岩の暗礁に向首進行していることに気付かずに続航し、0458分ごろ御前岩灯標の東方1.0海里の、針路を御前埼沖合に転じる地点に達したが、依然としてこのことに気付かず、御前岩の暗礁に向首したまま進行した。

こうして、船橋当直者は、御前岩の暗礁を避けることなく続航中、0508分ごろ同暗礁に乗り揚げ、間もなく機関を使用して自力離礁したものの、0513分御前岩灯標から115.5650メートル(0.35nmで危険界線の外)の地点において、浸水により浮力を喪失して沈没した。

当時、天候は晴で風力5ないし6の西北西風が吹き、視界は良好で、御前岩付近では波高3メートルの西寄りの波浪があり、潮候は上げ潮の中央期であった。

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# by mantenbosisan | 2018-01-28 07:37 | 航海情報駿河湾 | Comments(0)