中国船舶首航东北航道及其展望

北极航道按其处于地球上的地理方位可分为东北航道和西北航道,东北航道按航线所处的纬度范围则可分为北极低纬航线(北极近岸航线)、北极中纬航线(作为国际常规航线)、北极高纬航线、挺极航线。"雪龙"号于2012年夏季书写了中国船舶首航东北航道的航海史。"雪龙"号从东北航道的起点白令海峡开始,沿东北航道抵达冰岛,并沿北极高纬航线返回白令海峡,完成往返穿越北冰洋之旅。据此,本文对北极航道的分类提出了一些看法,对东北航道的商业航行情况进行了总结,在此基础上概述了"雪龙"号此次首航东北航道的整个进程和关键问题,同时对中国建立北极航道战略进行了思考并提出了建议。     

基于航运成本的北极东北航道集装箱运输潜力研究

根据北极东北航道航运环境,对北极航行船舶进行了技术和经济分析,并在分析中欧货物贸易量和集装箱运输量的基础上,对北极东北航道集装箱航运网络的构建进行了研究,设立北极东北航道航运技术和经济分析方案,建立了航运技术经济成本分析模型,并对不同规模船型通过北极东北航道的集装箱运输成本进行了比较分析。在北极航道以卑尔根港为轴幅式枢纽港的集装箱运输成本分析基础上,提出了建设新的欧洲轴幅式枢纽港有利于提高北极航道竞争力的推论。论文的结论表明,在目前北极航道航行环境下,航行时间节约不多,航次成本节约在10%左右,燃油成本节约较大,达35%左右。     

北极航线战略利益争夺的博弈态势与中国对策

北极航线包括东北航线、西北航线与北冰洋中央的穿极航线。作为联结亚欧最短的航运线路,北极航线独有的战略地位与潜在开发价值已吸引北极域内外国家的关注并对北极区域作出战略倾斜,北极航线由此成为各国战略利益争夺的前线阵地。虽然北极航线由于其自身地缘特征实际为北极航线沿线国家所掌控,但航线自身的公共属性决定了其战略价值的“外溢”,北极域外国家在北极航线同样具有重要的国家利益。北极航线目前存在国际规则不成体系、国内法与国际规则相冲突等矛盾,俄罗斯与加拿大将东北航线与西北航线“内水化”是造成国内外规则冲突的根本因素。中国作为北半球航运大国,北极航线的开通将进一步推动我国进出口贸易以及保障我国石油能源安全储备,对我国具有重大战略意义。由此,提升北极航运的参与度,以“负责任大国”形象与北极国家合作的方式参与北极事务以维护本国航运利益,进而推动北极航运治理规则体系的完善,是适合现实参与北极航线实践的中国对策。     

考虑东北航线的亚欧LNG运输发展潜力研究

北极海冰的加速消融为北极航线的开发利用带来了机遇，北极地区的经济价值凸显。北极东北航线为亚欧间的LNG运输提供了新的运输通道。为使亚欧间的LNG运输更为经济合理，基于海运里程和单船必要运费率两方面比较通过北极东北航线、苏伊士运河航线、好望角航线进行跨亚欧LNG运输的经济性。在此基础上，采用负指数网络配流方法计算不同路径的配流比例，研究东北航线的亚欧间LNG运输发展潜力。结果表明，整体而言，采用东北航线进行跨亚欧LNG运输的海运里程更短，单船必要运费率更低，配流比例更高，其中，日本袖浦使用东北航线的经济性最为显著。将跨亚欧LNG运输通道的经济性分析和交通分配相结合，为亚洲地区更为经济合理地进行LNG运输提供参考。     

北极航道海运货流类型及其规模研究

从北极海运货源角度出发,根据北极贸易、油气开发以及远东-西北欧、远东-北美东部当前海运货量状况,分析得出未来北极航道主要货物类型和规模的最大理论值为：（1）从俄罗斯、北欧北极地区到远东的液化天然气单向贸易流型式,到2030年,为1 000万t;（2）从远东到欧美的集装箱货物双向贸易流型式,北极东北航道、中央航道分担远东到西北欧航线的货运量,北极西北航道分担远东到北美东部的货运量,如果技术上能够低成本保障全季航行,按分担传统运河航线50%计算,到2030年,北极航道集装箱货运规模最大值约为1 743万TEU,是2011年传统运河航线的85%。由此得出结论：近中期东北航道天然气运输占据主要地位,但对北极航道更大运输需求是集装箱运输。此外,本文还比较了北极航道与运河航线的成本。     

我国北极航道开拓的战略选择初探

对于我国,正在发展和形成中的洲际贸易航线——北极航道是当今经济全球化、政治多极化和气候变化大趋势下出现的重大机遇,也是"一带一路"的重要补充,具有较高战略价值。根据北极航道当前发展状况,从开拓北极航道的战略选择角度,针对航运条件、法律和地缘政治等方面对北极东北航道、西北航道和穿极航道三条不同海运路径做了概括性比较,以期为北极航道发展的战略选择做一些前期思考。结果表明:(1)近年来虽然世界贸易和航运业不景气,但北极航运逆势而上,呈现扩大化增长趋势,无强力破冰船引航的商船独立航行时代已初显端倪;(2)三条北极航道处于不同发展阶段:东北航道发展最快,散货船和油气轮方式的资源和过境运输已形成小规模的运营业务;西北航道次之,正在尝试散货船的资源运输;穿极航道过境通行潜力开始受到越来越多关注。三条航道的集装箱过境运输尚处于空白;(3)针对三条北极航道不同发展阶段和趋势,结合战略需求,我国北极航道开拓应采取"用一个、试一个、探一个"的发展思路,即:东北航道做实质性的投入;西北航道做尝试性的投入;穿极航道做探索性的投入。投入重点当为我国有较大需求的中-欧和中-美集装箱船过境运输;(4)科学考察和商业利用是我国北极航道开拓和利用的先导,鉴于北极航道的不同国际法和地缘政治环境,作为"一带一路"北线的实施可采取"对接"和"探索"并行的发展策略。     

北极航道地缘政治格局圈层结构及其竞合关系分析

北极航道的开通具有重大的地缘战略意义。北极航道地缘区域可从北极地区、航线影响范围内缓冲区、航线延伸区域三个维度考虑。本文以北极航道地缘影响区域作为空间依托,总结北极航道地缘政治格局的全球化和集团化特征,并以地缘距离和航运收益组合为依据,探索以国家为单位的政治行为体组合方式,提出北极航道地缘政治格局的立体式圈层结构：以北冰洋为中心的不同利益不同立场的由内向外依次排列的五层结构。根据对各圈层结构的航运利益、观念主张和政策制度分析,探讨各圈层内外部竞合关系,提出最内层的北极航道沿海国“内水化”主张和制度化管辖与其他圈层的“航行自由”如何平衡将是未来博弈的焦点,各圈层间和内部的竞合关系也将随资源、利益的诉求变化和进程的推动而变化。     

北极航线与传统航线地理区位优势的比较分析

在对样本港口和样本船型进行选择的基础上,运用海洋船舶航运利润核算方法,通过航运利润指标对北极航线和传统航线地理区位优势进行了比较分析。结果表明：（1）与传统航线相比,在北极航线需要破冰服务时,北极航线的航运利润高56%左右;在北极航线无需破冰服务时,北极航线的航运利润高105%左右;（2）在欧亚大陆西端的港口中,勒阿佛尔港以北港口至上海港选择北极航线更具地理区位比较优势,而其以南港口至上海港选择北极航线则处于劣势;在北美东海岸的港口中,纽约港以北港口至上海港选择北极航线更具比较优势,而其以南港口至上海港选择北极航线则处于劣势;（3）与俄罗斯、法国、加拿大、美国、挪威和英国的其它港口相比,上海港至俄罗斯北部、法国西北部、加拿大北部、美国东北部、挪威北部、英国东北部的港口,选择北极航线更具地理区位比较优势;（4）与北极航线需要破冰服务时相比,在无需破冰服务时,上海港至俄罗斯、法国（西北部）、加拿大、美国（东北部）、挪威和英国的港口,选择北极航线地理区位比较优势更大。     

基于东北航线的中欧贸易研究

东北航线因其战略地位重要而日益受到世界各国的关注。本文计算出中欧港口航运经济成本及中欧国家贸易互补指数,基于东北航线构建随机前沿贸易引力模型,探究中国对欧洲18国进出口贸易的影响因素,结果发现：① 以12000 TEU运输量为对比,中欧港口基于东北航线的航运经济成本约为传统航线的1.58~2.80倍。② 2000—2018年间,基于中国出口的中欧贸易互补指数CE_ij>1的次数占52.63%,CE_ij较高的对应国家包括冰岛、丹麦、挪威、法国、瑞典和英国等国家;基于中国进口的中欧贸易互补指数CI_ij＜1的比例高达94.74%,呈下降趋势,中国进口与欧洲18国出口的互补性较差。③ 在中国向欧洲18国出口的贸易规模方面,贸易伙伴国经济规模比中国经济规模的影响更大,东北航线航运经济成本与贸易规模显著负相关;在中国向欧洲18国进口的贸易规模方面,贸易伙伴国经济规模比中国经济规模的影响更大,东北航线航运经济成本与贸易规模正相关关系的置信度较低。④ 以东北航线为中欧贸易通道,中国向欧洲18国的出口贸易效率和进口贸易效率分别呈现出不同程度的下降和上升趋势,中国对欧洲18国进出口贸易效率的提升空间较大。本文强化了东北航线与中欧航运及贸易之间关系的研究,为中国参与东北航线建设、北极资源的开发利用以及加强中欧贸易等方面提供参考。     

基于模糊层次分析-多级可拓的北极东北航线不同航段风险评价

北极东北航线经度跨度大,海区地理环境复杂,其不同航段的通航环境在自然环境和人为干预的影响下,存在较大的差异性。不同航段的差异性分析对保障航行安全具有重要意义。结合模糊层次分析法(Fuzzy Analytic Hierarchy Process, FAHP)和多级可拓理论,基于构建的北极东北航线风险评价指标体系,对北极东北航线不同航段的风险水平进行评价分析。结果表明:(1)冰情、温度、能见度、航道条件、航海保障能力是影响东北航线航行风险最重要的5大因素;(2)各航段安全风险存在明显差异,东西伯利亚海–德朗海峡航段多数指标风险水平较高;(3)风险评价结果与现实状况基本吻合,可为保障北极东北航线安全提供重要参考。     

东北航线驱动下环渤海港口规模雁阵演化研究

东北航线作为北极航线的重要组成部分,相比于西北航线,对于中国而言拥有更大的利用价值,尤其对中国经济发展、海运贸易、港口规模等有着巨大影响。因此,以东北航线为研究切入点,以环渤海港口为研究对象,在总结海运航线与港口规模存在密切联系基础上,从微观层面重点分析了东北航线对环渤海港口的货物吞吐量、集装箱吞吐量及经济效益三大主要指标的影响,进而采用主成分分析法对东北航线开通前后的环渤海港口进行了综合评分比较,指出东北航线开通不会打破现阶段环渤海港口的整体雁阵模式,但同一层次不同港口的发展位序将会发生改变,并针对不同层次的港口提出了不同的发展建议。     

北极东北航道维利基茨基海峡海冰时空变化及适航性分析

利用2002—2013年的海冰密集度数据对北极东北航道通航关键区域——维利基茨基海峡的海冰分布特征和通航性进行了分析研究。结果表明,近十年来从8月中下旬到10月中旬海峡海面状况适合船舶航行;海冰冰情年际变化很大,对维利基茨基海峡通航天数有明显的影响;海峡每年可通航时间基本在40 d以上,其开通时间年际变化较大,从7—9月不等,而结束时间相对集中在10月份。     

加拿大西北航道与俄罗斯北方海航道管理的对比研究

加拿大和俄罗斯分别是北极西北航道与北方海航道的实际管理者。本论文采用对比研究的方式分析两国北极航道管理举措的异同点,以此为切入点,深入解析两国航道主权诉求的异同点,了解两国在诉求北极航道主权及实现航道经济潜能之间的权衡,探究两国对待未来北极航道商业通航的态度。并且,两国不同的北极航道管理举措还可以揭示各自对航道在国家政治军事安全重要性的认知差异、对海域环境保护的不同重视程度。北极航道管理举措折射出两国北极航道的政策现状及走向,围绕其展开的对比研究有助于国际社会更好应对未来北极航道的全面商业通航。     

北极海冰消融情景下东北航道通航性能演变分析

全球气候增暖,导致北极海冰消融加速,冰上丝绸之路的开通逐渐提上日程。本文针对2030—2070年俄罗斯8个重要港口通过东北航道到达白令海峡的通航性能,采用6种CMIP5气候模式在2种排放情景下的海冰数据,以及PC6破冰船和普通商船2种船型,分别对最优航线、通航时长、可通航里程以及通航成本4项要素进行研究。主要结论为：① 随着时间变化,各条最优通航线路逐渐集中有序,普通商船的通航能力显著提高,到2070年拥有和PC6近似相等的通航能力;② 俄港口到白令海峡间的运输时长每过10 a下降14 h,其中圣彼得堡港运输时长下降最为显著。到2070年,俄港口与白令海峡的经度差每增加1°,该港口的运输时长下降0.4 h;③ 未来50 a,东北航道可通航里程平均每隔10 a增加166 km,其中圣彼得堡港可通航里程的变化模式和平均变化模式最为相近;④ 从北冰洋港口出发的航线通航成本每10 a下降1万美元,商船在高浓度排放情景下总通航成本的下降幅度最明显。结合海冰变化情况,俄中西部港口具有巨大的资源运输潜力。本文量化并评估了东北航道在未来海冰消融情景下的通航性能演变态势,为东北航道通航以及北极港口贸易情况提供了理论和数据支撑。     

“北极航道”开通与中国及其受影响区域的贸易增长潜力分析

在考虑船舶等待时间和海冰因素的基础上,以航行时间替代航运距离,对传统的贸易引力模型进行修正,量化评估了"北极航道"开通对中国及其受影响区域的贸易增长潜力。结果表明:(1)航行时间与进出口总额之间呈负相关关系,航行时间每减少1%,将使中国的进出口贸易总额增加0.6590%;(2)海冰因素会对贸易潜力的提升产生较大影响。在存在海冰的情况下,由于"北极航道"在航运距离上的天然优势,将使中国的贸易潜力增长10.95%,使中国受影响的北部沿海地区和东部沿海地区的贸易潜力分别增长12.02%和11.22%;一旦海冰消融、"北极航道"全面通航,中国及其受影响的北部沿海地区和东部沿海地区的贸易潜力则会得到进一步提升,提升效应将达到20%以上。     

2014年夏季北极东北航道冰情分析

使用2003—2014年6—9月份的AMSR-E和AMSR-2海冰密集度数据计算了北极海冰范围, 并获得海冰空间分布图。通过分析得出, 2014年北极夏季海冰范围在数值上与2003—2013年的多年平均值很接近, 在空间分布上与多年中值范围相比主要表现为两个方面的不同：(1)2014年夏季拉普捷夫海及其以北海域海冰明显少于多年中值范围, 9月份冰区最北边界超过了85°N;(2)巴伦支海北部斯瓦尔巴群岛至法兰士约瑟夫地群岛区域海冰范围明显多于多年中值范围, 而且海冰范围在8月份不减反增, 冰区边界较7月份往南扩张了约0.8个纬度。2014年夏季在拉普捷夫海以南风为主, 而在巴伦支海以北风为主。南风将俄罗斯大陆上温暖的空气吹向高纬地区, 造成高纬地区温度偏高, 促进拉普捷夫海海冰融化, 并使海冰往北退缩。北风将北冰洋上的冷空气吹向低纬地区, 造成巴伦支海的气温偏低, 不利于海冰的融化, 同时北风使海冰往南漂移扩散, 造成巴伦支海北部海冰范围在2014年偏多。2014年北地群岛航线开通时间范围大约在8月上旬到10月上旬, 时长约两个月。新西伯利亚群岛及附近海域的开通时间稍早于北地群岛, 但关闭时间比北地群岛晚, 所以 2014年东北航道全线开通的时间主要受制于北地群岛附近海冰变化。