Study on sea ice condition and navigability risk of Northern Sea Route

北海航线海冰状况及通航风险研究

• 批准号: 21K04511
• 负责人: 大塚 夏彦
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K04511/
• 关键词: 北極海航路; 海氷; 航行障害; 海氷リモートセンシング; 変形氷; リモートセンシング; 北極海; 航行リスク; 衛星リモートセンシング

本年度は①変形氷域による実際の航行障害事例の収集と分析、ならびに②航行障害事例が発生した際の海氷の集散状況についてパラメータを試算し、航行障害リスクの高まる状況を推定するための検討を実施した。①については、衛星AISによる2021年における北極海航路の船舶航行軌跡の中から、海氷によって船舶が顕著に航行不能になった複数事案を発見し、その際の海氷状況をC-Band合成開口レーダー(SAR)観測データ(Sentinel-1)画像、TOPAZ4 データ同化システム、およびロシアが提供する海氷状況（アイスチャート）より取得して、航行不能事例の状況と比較分析を行った（学会発表）。②については、この航行不能事案が発生した期間について、TOPAZ4データ同化システムによる海氷漂流ベクトル、海氷密接度、海氷厚を用いて、12km格子の海域を通過する海氷量フラックスを求め、その格子領域毎の収支を海氷の集積度として算出し、航行記録と比較した。この結果、集積度が高まる状況において、航行不能事案が多く発生していることを確認した。同時に、氷海航行におけるリスクマネジメントシステムPOLARIS（国際海事機関IMO）によるリスクインデックスを用いて、航行速度の低下・航行障害との比較を行い、相関のあることを確認した。以上において、ここで用いている海氷情報には相応の誤差があることが報告されているものの、氷海航行の難易度を評価するための指標として、氷海航行におけるリスクインデックスとともに、海氷の集積度を適用できる可能性を指摘した。

は (1) this year - shaped 氷 domain に よ る be international sailing の handicap of examples の 収 と analysis, な ら び に sailing (2) the handicap of examples が 発 raw し た interstate の sea 氷 の distribution situation に つ い て パ ラ メ ー タ を trial し, sailing handicap of リ ス ク の high ま る presumption conditions を す る た め の を 検 please be applied し た. 1) に つ い て は, satellite AIS に よ る 2021 に お け る arctic hna road の ship navigation path の か ら, sea 氷 に よ っ て ship が 顕 に sailing from に な っ た plural business case を 発 し, そ の interstate の 氷 sea condition を C - Band synthetic openings レ ー ダ ー (SAR) 観 measuring デ ー タ portraits (Sentinel - 1), the TO PAZ4 デ ー タ assimilation シ ス テ ム, お よ び ロ シ ア が provide す る 氷 sea condition (ア イ ス チ ャ ー ト) よ り obtain し て, navigation can't case の と comparative analysis line を っ た (learn 発 table). (2) に つ い て は, こ の navigation can't matter case が 発 raw し た during に つ い て, TOPAZ4 デ ー タ assimilation シ ス テ ム に よ る sea drift 氷 ベ ク ト ル, sea 氷 contact degree, the sea 氷 を with thick い て の waters, 12 km grid を through す る 氷 sea quantity フ ラ ッ ク ス を め, そ の grid domain in their の 収 branch を sea 氷 の set product degrees と し て calculate し, sailing Record と compare た. こ の results, high degree of product が ま る condition に お い て, sailing case が many things can't く 発 raw し て い る こ と を confirm し た. に, at the same time 氷 sea に お け る リ ス ク マ ネ ジ メ ン ト シ ス テ ム POLARIS masato IMO (international maritime machine) に よ る リ ス ク イ ン デ ッ ク ス を with い て sailing, sailing, low speed の handicap と の compare を い, masato の あ る こ と を confirm し た. Above に お い て, こ こ で with い て い る sea 氷 intelligence に は phase 応 の error が あ る こ と が report さ れ て い る も の の, degree of difficulty 氷 sea voyage の を review 価 す る た め の index と し て, 氷 sea voyage に お け る リ ス ク イ ン デ ッ ク ス と と も に, sea 氷 の set product degrees を applicable で き る possibility を blame し た.

项目成果

Vessel speed optimization considering the environment and economic perspectives of Arctic Shipping

考虑北极航运的环境和经济前景的船舶速度优化

• 发表时间: 2021
• 期刊: Proceedings of the International Association of Maritime Economists (IAME 2021)
• 作者: Chathumi Ayanthi Kavirathna;Ryuichi Shibasaki;Wenyi Ding;Natsuhiko Otsuka
• 通讯作者: Natsuhiko Otsuka

海氷状況による北極海航路航行船舶の航行可能速度の検討』、第37回寒地技術シンポジウム

“基于海冰条件的北方航道船舶航行速度研究”，第37届寒区技术研讨会

• 发表时间: 2021
• 期刊: 寒地技術論文・報告集
• 作者: 大塚夏彦;泉山 耕
• 通讯作者: 泉山 耕

Murmansk State Technical University/Northern Arctic Federal University(ロシア連邦)

摩尔曼斯克国立技术大学/北北极联邦大学（俄罗斯联邦）

A Model-Based Social Impact Evaluation of R&D topics related to Northern Sea Routes

基于模型的 R 社会影响评估

• 发表时间: 2023
• 作者: K. Morikami;R. Wada;T. Tran;R. Shibasaki;N. Otsuka
• 通讯作者: N. Otsuka

UniversityofAlaskaatFairbanks(米国)

阿拉斯加大学费尔班克斯分校（美国）