安康锚：帆张网和渔船定位中的关键

介绍项目路由及其附近海区锚地类型、规模、与海缆路由的相对位置等，分析锚地对海缆安全的影响。项目海域路由以避开锚地为原则，明确海缆路由有无穿越锚地，若穿越锚地，提出修改路由建议，附锚地与海缆路由相对位置图及锚地位置表。

锚害是威胁海缆的另一种海洋开发活动，在海缆破坏的历史中锚害占人为因素对海缆破坏总量的1/3。锚对海缆的破坏方式主要是锚刺入海底将海缆刺断或起锚时钩挂海缆将海缆拖断。锚的种类很多，刺入海床深度也不同（特别是在松软的黏土质海床），对海缆的威胁程度也不相同。锚害和渔业活动一样，对海缆的威胁主要发生在大陆架海域。据锚害的历史统计数据，船锚对海缆的破坏大多数发生在水深200m的海域，尤其近岸区，锚害更为严重，70%的锚害发生在水深小于50m的海域，20%发生在小于10m的海域。

海底锚害类型

损害海底光缆的船锚可以分为三类：渔船作业使用的船锚、航运船锚和海洋工程施工船舶的船锚，相应的海底光缆锚害也可以分为三类：渔业锚害、航运锚害、海洋工程施工船锚害。

1.渔业锚害

随着捕捞船只的增加，渔业锚害对海底光缆的危害越来越严重，2001年中美海底光缆汕头至上海段的海底光缆在2月和3月前后，间隔仅一个月就发生了两次通信中断，造成这两次海底光缆通信中断的原因均为渔锚的钩挂所致。渔船作业方式包括张网类、围网类、钓具、拖网类等，常见的渔船作业所使用的锚在不同海底底质的入土深度见表10-3。

表10-3 渔船作业船锚的入土深度

这些渔船的作业方式中，张网类中的帆张网渔船捕捞所使用的安康锚对海底光缆的危害最为严重，帆张网是江苏渔业部门结合本地机帆渔船特点设计的，适宜在水深50～60m的海域作业，但在水深达到80m的海域也可以作业。

安康锚是帆张网的定位锚，如图10-3所示，其锚齿长度2.3m，锚杆长度达到4.2m，锚重可以达到1200kg，一艘渔船可以携带5或6个这种类型的船锚。由于网具加上安康锚的重量很大，如果渔船在软泥海底底质抛锚，则安康锚的大部分或者全部埋入海底，贯入软泥海底底质的深度可以达到2～3m。帆张网因为海水潮流的影响，在海水动力作用下产生漂移，抛入海底的锚在帆张网的拖动下也会产生移动。在大的风浪下，锚在海底的移动量很大，最大的移动量可以达到3～4海里，并且此时锚伴随移动还会回转，回转的角度最大可以达到360°。如果帆张网作业渔船在埋设有海底光缆的附近海域抛锚，该海域的海底光缆很容易受到安康锚的损害，安康锚因为在埋设有海底光缆的附近海域抛锚，曾经多次造成中日、中美海底光缆的损坏。

图10-3 帆张网定位使用的安康锚

除了帆张网外，挑张网作业方式的渔船抛锚也很容易造成海底光缆的损坏。这种作业方式的渔船两舷各有一个渔网，所使用的锚重量为几百千克，属于四齿锚，锚齿的长度在1m以上，虽然这种船锚的重量比安康锚的重量小，并且这种锚入土深度也比安康锚的入土度深度浅，但由于顶流作业，在大的风浪下，船体受的力比较大，很容易造成走锚，埋设深度比较浅的海底光缆容易受到这种锚的损坏。

2.航运锚害

海底光缆的路由一般会避开航道，离锚地有一定的距离，但是航运锚害仍然是造成海底光缆故障的重要原因之一，对海底光缆的危害仅次于渔船锚害，航运船舶多次造成中国联通深圳-珠海海底光缆的损坏。航运船舶闯入海底光缆附近海域的禁锚区随意抛锚，船舶发生故障和遇到大风大浪时被迫在海底光缆附近海域就地抛锚都可能造成海底光缆的故障，其中船舶的任意抛锚是造成航运锚害最主要的原因。航运船舶对海底光缆的损害示意图如图10-4所示。

图10-4 航运船锚损害海底光缆的示意图(www.xing528.com)

航运船只使用的锚包括海军锚、霍尔锚、斯贝克锚、马氏锚等锚型，锚的重量从几十千克到上万千克不等。吨位小的航运船只一般见于江河，海上的航运船只吨位比较大，吨位在2500t～3.5万t之间，锚的重量在2～10t之间，锚入海底的深度超过2m，对埋深1.5m和3m的海底光缆都会造成损害，一旦钩住海缆，其巨大的拉力将直接钩断海缆。不同吨位的航运和海洋施工船的船锚抓力和入土深度见表10-4。

表10-4 各型船锚的锚抓力和入土深度

（续）

3.海洋工程施工船锚害

海洋工程施工船舶因为配备的锚数量多，且锚的质量比较大，一旦这种船舶在埋设有海底光缆的附近作业，将会造成海底光缆致命的损坏，在东海大桥建桥的时候，打桩船、起重船及混凝土搅拌船就造成过中日海底光缆的损坏。海洋工程施工船舶排水量很大，大多是箱型船体，线型简单，所以水阻力很大，为了能够在海上稳定地作业，需要配备几只锚，最多的有10只锚，锚的质量也很大，一般在5～8t或者更重，锚型大部分是入土深度很深的大抓力海军锚，其入土深度在2m以上。

海底光缆锚害发生的海域

根据TYCO电讯公司对国际海底光缆故障发生的水深统计，各个深度的所有外部损害造成的海缆故障如图10-5所示。

图10-5 外部损害造成的海缆故障在不同水深的分布

从图10-5可以看出，大部分的海缆故障发生在水深200m以内的海域，其中40%这样的故障发生在水深小于100m的海域，这是因为海缆的渔业和航运锚害主要发生在水深浅于100m的地方。

南海地区海底光缆故障的分布如图10-6所示，图10-6表明海底光缆故障大部分都发生在大陆架浅水区，这是因为大陆架浅水区渔业捕捞和海洋开发活动频繁，航运船只密集，海底光缆的锚害非常严重，而船锚的锚链长度一般也不超过200m，船锚没入海水的深度在200m以内，所以海底光缆的锚害都发生在200m以内水深的大陆架。

图10-6 南海地区海底光缆故障的分布