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There are many of straits and channels near the Japanese coast Navigating at these kinds of res 重ricted and congested water −areas , it is more diMcult fbr mariners to handle the ship at nighttlme than at daytime. This research aims at stUdying on the reduction of ship −handling d{Mculty in the ohannc 璽due to nighttime . In this 1)aper , on the base of our past study on the difference of mariner ’ perception of sa 蝕 y (when approaching to a shore and encountering with other ship)at daytime and nighttime , the nighttime version of Environmental Stress Model was made , and using this new model , the difficulty of ship handling at nighttime is evaluated quantitatively . Jn order to evaluate comparatively the ship −handling dlffiG 山ty at daytime and nighttime in the straight ehannels with different width , themarine traffic simulation was canied out . About the simulation , two kinds of traMc flow were considered : one −way and two −way . Based on the result of simulation , the ship −handling dlfficulty al daytime and nighttime was calculated , 跚 d the measures to reduce the ship −handling diMculty at nighttime was analyzed 什 om the aspects of l)Slowdown ,2)Reduce the congestion ofmarine traffic, 3)Extend the wldth of channe1 . KeyΨ ordS :〃larine traMc eng ゴneering , straight channel , day伽 ¢ 擁 戯 加ze , ship −handling diffculty 彳:一ワー ダ : 〜毎冶交蒼 ユ:営 直鍬 酪 擬 鳳 嫺 翩 鑼 撰 1.は じめ に 狭 水道に お け る海難 の 実態に よる と、衝 突海難 と乗 り揚げ海難が 全体 の 約 85% を 占め て お り 、 こ れ らの 60.5% は 夜間に発生 し て い る。同 じ航行条件下 で も昼 間航 行 と 夜 間航行 で は 、 一 般に 夜間 の 方 が 操 船者は困難を感 じ る とい われ て い る。こ の 困難感 の 差 が事 故発 生 に影響 を及 ぼして い るとす るな ら、夜 間航行に 対 し て なん らか の 困難性軽 減方策 を検討し て お く 事が 望まれ る 。 港湾 へ の 出入 港や 狭水道航 行 で は、水深 や地形 、 障害物 に よ り 、 ま た 、 船舶交通 が輻輳する こ とに よ り行動 が制約 され る。 こ の よ うな航 行上 の 行 動制約 は 操船者 に負荷 を与え 、操船者に 困難感 を もた らす 。 地 形 や 障害物 の 存在が 自船 の 行動 を 制約す る と き に 課 され る操船 困難性 な らびに交通輻 輳 が 自船 の彳亅 . 動 を制約す る とき に 課 され る操 船 困難性 を定量 的 に評 価す る モ デ ル と し て 環境 ス ト.レ ス モ デ ル ( 2x3x4 ) が 開 発 され て い る が、著者 らは 、こ の 環境 ス トレ ス モ デ ル を夜問 に っ い て も評 価が 可能なモ デル へ と拡張 し て きた 。 夜 間航行 に つ い て は 、照 明 を改 良す る こ とによ り 航行上 の 不安 を軽減する 方策が とられて い る例 もあ る が、本研 究 で は 、夜 間航行 に伴 う航行上 の 困難性 を 軽減 す る 方 策 と し て 、 減 速 な ど 自船 が と る 操船 上 の 方 策、 航行船の輻輳緩和に よ る 交通上 の 方策、 水 路幅 の 拡 幅 に よ る 環境上 の 方策 に着 目 し、こ れ らの 条件 を ど の よ うに 変化 させ る と躁船者 が感 じ る 夜 間航彳了の 困難性 が どの よ うに 緩和 され る か を、環 曹 学 生 会 員 神 戸 大 学 人 学院 自然 科 学 研 究 科 海事科学専 攻 (〒658−0022 神戸市 東灘 区 深 江 南 町 5−1−1) ” 正 会員 神戸大学大学院 海事科学研究科 (〒658−0022 神戸市東灘 区深江南町 51 −1) 工工 一leotronio ibra y Japan Institute of Navigation NII-Electronic Library Service apan エ stitute f avigation 60 日 本航海学会論文集 20年 9月 境 ス トレ ス モ デル を用 い て 分析す る こ と に よ り、夜 くなる こ と か ら、環境 ス ト レ ス 値 750 を許容 レ ベ ル 間航 行 に 対す る対策指針 を見 出す こ と と し た。 の 限界 とみなす こ とが で きる 。 2.夜 間 に おけ る操 船 困難性 の 表現 井 E らは操船者が感 じる困難性 を定 量化す るた め 環境 ス トレ ス モ デ ル (以 . ド ES モ デ ル ) を開発 し た (2x3 ) 。環境 ス トレ ス 値 は防波堤や 護岸 な どの 地形 が 操船 水域 を制約 し、船舶 の 輻輳 が 自船 の 行動 を制約 する 場合 に操船者が感 じ る困難感 を表現 す る指標 で あ る。環 境 ス ト レ ス 値 は Table.] に 示 す よ うに O−1000 の 間の 数値で 表現 され 、こ の 値 が大 き い ほ ど 操船 の 困難性 は高 くな る 。 環境 ス ト レ ス モ デル で は 、操船者が 感 じ る危険の 感 じ 方 は障害物 に衝突ま で の 時 間余裕 と自他船 間の 相対 距 離 の 関数 と し て (D式 お よび(2)式 に 基 づ い て 算定 され る 。 5リZ =α L * 7Yヒヲ+ βL (1) S、]s コα s * (RILmt )十 β s (2) 助 : 護 岸 へ の 接 近 に 対 し て操船者 が 感 じ る 危険感 η °C : 護岸に乗 り揚げ る ま で の余裕時 間 SJs :他船 との 接近 に 対 し て 操船者 が感 じ る危険感 R :他 船 との 相対距 離 Lm : 自他 船 の 平均船 長 α L、 as : 回帰 直線 の 勾 配 βL、βs ; 図帰直線の 切 片 一 方、夜 間にお け る操船者の 危険の 感 じ方は昼 間 に感 じ る感 覚 を基 に 、 係 数 kl、 k 2 を用 い て (3)式 お よ び(4)式 に よ り昼 夜差 を表現す る σX6 &JJ. n =α L * τ7U + (kt)βL (3) SJSn =α s * (RILmv)+ (k2)βs (4) SjrL . 夜 間にお ける護岸 へ の 接 近 に対 して操 船者 が感 じ る 危険感 Sls。 : 夜 間に お ける他船 との 接近 に 対 して 操船者 が感 じ る危険感 k, Ll k2=].1 (横切 りまた は行 き会 い の 場 合) k,=]2 (追 い 越 し の 場合 ) 環 境 ス トレ ス 値 は 、Table 1 に 示す よ うに、4 っ の 負荷 ラ ン クに分類 され 、また、環境 ス トレ ス 値 が 750 を超 え る と操船者はそ の よ うな困難 さを許容で きな TabLe l Valuation Basis of ES ES Va且ue V包luation Latitude 900 〜1000 Ca 臉 strophic Unacceptable 750 〜900 Critical Unacceplable 500〜750 Marginai Acccptable 0〜500 Negligible Acceptable 3.減速に よ る夜間航行 の 困難性軽 減 3.1 減速の 効果 一 般 に操船者 は狭 い 水路を航行する ときや船舶が 輻輳す る 水域で は 速力 を減 じ て 安全航行 に努め る。 速力低減は 自船が と り得る最 も有効な操船上 の 安全 方策で ある。速 力低減 は乗 り揚 げや衝 突 の 危 険発生 に対 し時 間余裕 を確保 で き る ととも に 、確保 し た時 間余裕 の 間 に 次 の 手 が打 て る。 実際 に、同 じ水路で もそ こ を夜間に航行する時に は 、操 船者は 、白身に 課 され る航行 Eの 困難性 を軽 減す る た め速力 を落 と して 航行する 。 こ こ で は 、ま ず 、夜聞航行 の 困難性 軽減方策 と し て 、自船に よ る 速力低減を と り あ げる。そ し て 、直線水 路航行中 の 困難性 を昼 間 と同 じ程 度にま で 軽減す るた めには 、 夜 闥 の 速力 を昼 間 の 速力 よ りどの 程度 にまで落 とせ ば よ い か を環境 ス ト レ ス モ デ ル を用 い て 分析を行 う。 3.2 減速率の 目安 長 さの 異な る船が 直線水路 の 中央を 直進す る 時、 地形制 約 に伴 う困難性 の 指標値 「操船環境 ス トレ ス 値 (ESL)」 が 自船 の 速 力 によ っ て どれ ほ ど異 な るか を昼夜 に つ い て 比 較 し た 。 なお 、水路 の 幅は 300m、 500m、700m 、900m の 4 条件を、自船船型 は 50m、 100m 、200m 、300m の 4 船型 を設定 し た 。 Fig,1 は 、 自船船長が 100m 、 水 路 の 幅 が 300m と 700m の 場合 に お け る、自船速 力 と操船環境 ス トレ ス 値 の 関係を 示 し て い る。水路幅が狭 い ほ ど、自船 の 速力 が 大き い ほ ど全 体に操船 困難性が 高く、そ し て 、い ずれ の 場合 も夜間 の 操船環境 ス トレ ス 値 は昼 間 よ り高 い こ と が わ か る。 い ま操船者 が 許容 で きる負荷 の 限界値 (ESL=750) に 着 目 し、そ の よ うな条件 で 航 行 で き る 速 力条件 を 各水路幅に つ い て 求め 、昼夜 に っ い て 比 較 した 。 850 800 750 磊 700 国 650 600 550 5004681012141618 Speed(kts) Fig.1 The value of ES at daytime and nigh 伉ime in tlle charmel with different speed 工工 一leotronio ibra y Japan Institute of Navigation NII-Electronic Library Service apan エ stitute f avigation 119号 直線水路航行 に おけ る 昼夜操船困難性 の 比較評価 61

Comparative Evaluation of Ship-handling Difficulty at Daytime and Nighttime in the Straight Channel