Tổng quan luận án

Luận án tiến sĩ "Nghiên cứu giải pháp nâng cao an toàn hàng hải vùng biển Việt Nam" do nghiên cứu sinh Lưu Việt Hùng thực hiện tại Trường Đại học Hàng hải Việt Nam dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS. Nguyễn Viết Thành và PGS. Đinh Xuân Mạnh (năm 2019). Luận án thuộc nhóm ngành Khoa học Hàng hải / Kỹ thuật và Khai thác Vận tải đường biển, theo hướng tiếp cận kết hợp giữa phân tích số liệu thống kê thực tế, đánh giá cơ sở pháp lý và ứng dụng công nghệ mô phỏng điều động tàu buồng lái.

Tính cấp thiết và khoảng trống nghiên cứu

Việt Nam sở hữu bờ biển kéo dài hơn 3.200 km cùng hơn 1 triệu $\text{km}^2$ mặt nước, nắm giữ nhiều đảo và quần đảo có vị trí chiến lược như Trường Sa, Hoàng Sa, Thổ Chu, Phú Quốc, Côn Đảo. Nằm trên tuyến giao thông hàng hải quốc tế kết nối Tây sang Đông, sát với trục vận tải Hong Kong – Singapore, vùng biển Việt Nam là hành lang kinh tế biển quan trọng với mật độ hoạt động hàng hải gia tăng nhanh chóng. Đồng thời, các hoạt động thăm dò, khai thác dầu khí, khoáng sản và hoạt động đánh bắt hải sản xa bờ diễn ra đan xen tạo nên một mạng lưới giao thông phức tạp.

Theo thống kê quốc tế, ngành vận tải biển đảm nhận khoảng 90% khối lượng hàng hóa vận chuyển trên toàn cầu. Tại Việt Nam, lưu lượng tàu thuyền ra vào hệ thống cảng biển cũng như số lượng phương tiện thủy nội địa, tàu cá tăng trưởng mạnh, tập trung cao ở các tuyến luồng dài và sâu như Hải Phòng, Sài Gòn – Vũng Tàu. Thực trạng các phương tiện thủy nội địa và tàu cá trang bị an toàn, thông tin liên lạc còn thô sơ, ý thức chấp hành luật giao thông hàng hải còn hạn chế dẫn đến nguy cơ tai nạn cao (khoảng 50% tổng số vụ tai nạn hàng hải hàng năm liên quan đến tàu cá và phương tiện thủy nội địa). Các vụ va chạm giữa tàu hàng trọng tải lớn và tàu cá nhỏ diễn biến phức tạp, trong khi các luồng hẹp, khúc khuỷu thường xuyên xảy ra tình trạng phương tiện sông chạy xuôi dòng lấn chiếm luồng tàu biển. Trước tình hình đó, khoảng trống nghiên cứu thực tế là Việt Nam chưa có một bộ tài liệu hướng dẫn an toàn hàng hải ven bờ thống nhất bằng song ngữ và chưa thiết lập các hệ thống phân luồng giao thông hàng hải (Traffic Separation Scheme - TSS) chuẩn hóa được công nhận để điều phối giao thông tại các khu vực biển trọng điểm có mật độ cao.

Mục tiêu nghiên cứu

Luận án xác định mục đích cơ bản là đưa ra các giải pháp nhằm nâng cao an toàn hàng hải trên vùng biển Việt Nam, tập trung giải quyết 2 nội dung cụ thể:

  1. Biên soạn ấn phẩm "Sổ tay đảm bảo an toàn hàng hải khu vực ven biển Việt Nam" bằng ngôn ngữ song ngữ Việt – Anh (For the safe navigation in Vietnamese coastal waters), phục vụ công tác đào tạo, huấn luyện và làm tài liệu tham khảo cho thuyền viên khi hành hải trong vùng nước ven biển Việt Nam.
  2. Xây dựng cơ sở pháp lý và quy trình thiết lập tuyến phân luồng hàng hải cho các vùng biển tại Việt Nam; thực hiện thí điểm đề xuất tuyến phân luồng giao thông khu vực Lý Sơn – Sa Kỳ – Dung Quất (tỉnh Quảng Ngãi), làm tiền đề cho việc xây dựng các tuyến phân luồng trên toàn vùng biển Việt Nam.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Đội tàu biển Việt Nam, các tuyến hành trình cơ bản ven bờ; mật độ giao thông trên vùng biển Việt Nam có tính đến yếu tố tàu nước ngoài ra vào cảng biển và tàu thuyền quá cảnh; các yếu tố khí tượng, thủy văn ảnh hưởng đến an toàn hành hải; các mô hình và quy định phân luồng quốc tế theo hướng dẫn của Tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO).
  • Phạm vi không gian: Vùng biển ven bờ Việt Nam, tập trung nghiên cứu chi tiết và thử nghiệm mô hình phân luồng tại khu vực biển Lý Sơn – Dung Quất – Sa Kỳ thuộc tỉnh Quảng Ngãi.
  • Phạm vi thời gian: Dữ liệu thống kê về sản lượng hàng hóa, hạ tầng cảng biển, đội tàu, đường thủy nội địa và tai nạn giao thông được thu thập, phân tích chủ yếu trong giai đoạn từ năm 1997 đến năm 2018; các định hướng phát triển vận tải biển được khảo sát đến năm 2020 và tầm nhìn giai đoạn 2015 – 2025.

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Các hướng nghiên cứu trước trong nước

Vấn đề an toàn hàng hải tại vùng biển Việt Nam đã được một số tác giả tiếp cận dưới các góc độ kỹ thuật hoặc phạm vi địa lý hẹp:

  • Nguyễn Ngọc Thành (1996) với luận văn Thạc sĩ "Ứng dụng vi phân GPS để đảm bảo an toàn hàng hải ven bờ biển Việt Nam": Công trình tập trung vào giải pháp kỹ thuật nhằm nâng cao độ chính xác của hệ thống định vị GPS tại vùng biển Việt Nam, mang tính trợ giúp kỹ thuật đơn lẻ, chưa bao quát toàn diện an toàn hành hải cho toàn bộ vùng ven bờ.
  • Bùi Thanh Sơn (1998) với đề tài "Nghiên cứu giải pháp nâng cao an toàn dẫn tàu trên tuyến luồng Sài Gòn – Vũng Tàu": Đề tài đi sâu phân tích điều kiện thủy văn và các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình dẫn tàu an toàn trên một tuyến luồng cụ thể, phạm vi nghiên cứu bị bó hẹp trong một khu vực, chưa phân tích bức tranh tổng thể giao thông ven biển Việt Nam và các vùng có mật độ tàu cá lớn.
  • Nguyễn Thái Dương (1998) với đề tài "Nghiên cứu giải pháp nâng cao tính an toàn và kinh tế vận chuyển hàng hóa chất bằng đường biển Việt Nam": Tác giả tập trung vào quy trình xếp dỡ, chuyên chở và bảo quản loại hàng hóa đặc thù (hóa chất), không phân tích về tuyến luồng tổng thể cũng như mức độ an toàn khi hành hải ven bờ.

Các công trình nghiên cứu và tài liệu quốc tế

  • Tổ chức Hàng hải Quốc tế (IMO) phát hành bộ ấn phẩm Admiralty Sailing Directions (Pilot book), trong đó có cuốn NP31 hướng dẫn cho khu vực Biển Đông nhưng chưa thể hiện chi tiết, chuyên biệt cho từng tiểu vùng nước ven bờ Việt Nam.
  • IMO ban hành ấn phẩm Ship's Routeing, quy hoạch và hướng dẫn thiết lập các hệ thống phân luồng trên thế giới. Tuy nhiên, tại thời điểm nghiên cứu, vùng biển Việt Nam chưa có tuyến phân luồng nào được đăng ký trong hệ thống Ship's Routeing.
  • Cục Phòng vệ bờ biển Nhật Bản (Japan Coast Guard) phát hành ấn phẩm For the safe navigation in Japanese Coastal Waters cung cấp quy định, hướng dẫn chi tiết cho tàu thuyền hoạt động trong vùng nước ven bờ Nhật Bản.
  • Kinh nghiệm thực tiễn từ hai hệ thống phân luồng giao thông điển hình: Hệ thống phân luồng eo biển Singapore (Singapore Straits Traffic Separation Scheme - TSS) và Hệ thống phân luồng UragaSuido (URAGA TSS) tại Vịnh Tokyo, Nhật Bản.

Khoảng trống nghiên cứu được luận án giải quyết

Luận án xác định cho đến thời điểm năm 2019, chưa có công trình nghiên cứu nào trong nước khảo sát một cách toàn diện thực trạng giao thông, khí tượng thủy văn và tập quán hàng hải dọc theo toàn bộ dải bờ biển Việt Nam để biên soạn một tài liệu chỉ dẫn chuyên biệt song ngữ, cũng như chưa có đề xuất cụ thể nào về quy trình thiết kế, mô phỏng kiểm chứng một hệ thống phân luồng hàng hải nội địa phù hợp với tiêu chuẩn của IMO (Thông tư A.572, A.573, MSC/Circ.1060) và Nghị định 16/2018/NĐ-CP của Chính phủ.


Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết, khái niệm và khung pháp lý

Luận án xây dựng luận cứ dựa trên các chuẩn mực và khung pháp lý quốc tế lẫn quốc gia về quản lý an toàn hàng hải:

  • Công ước SOLAS 74 (Chương V, Quy định 10): Xác định thẩm quyền và chức năng của IMO trong việc phê duyệt các hệ thống phân luồng hàng hải của các quốc gia thành viên nhằm bảo đảm an toàn sinh mạng trên biển và bảo vệ môi trường.
  • Bộ luật Quản lý An toàn Quốc tế (ISM Code): Tiêu chuẩn bắt buộc theo Chương IX của Công ước SOLAS 1974, nhấn mạnh việc kiểm soát yếu tố con người và quy trình quản lý (hơn 80% nguyên nhân tai nạn hàng hải xuất phát trực tiếp hoặc gián tiếp từ lỗi con người và công tác quản lý).
  • Quy tắc quốc tế về phòng ngừa đâm va tàu thuyền trên biển 1972 (COLREG 72): Đặc biệt là Điều 10 quy định về nguyên tắc điều động tàu trong hoặc gần các hệ thống phân luồng giao thông.
  • Công ước Liên hợp quốc về Luật Biển 1982 (UNCLOS 82): Quy định quyền đi qua không gây hại của tàu thuyền nước ngoài trong lãnh hải.
  • Các văn bản hướng dẫn của IMO: Thông tư MSC/Circ.1060 hướng dẫn chuẩn bị đề xuất hệ thống tuyến luồng và báo cáo tàu biển; Nghị quyết A.572(14) và A.573(14) về các quy định chung trong phân luồng tàu thuyền (General provisions on ships' routeing).
  • Hệ thống văn bản quy phạm pháp luật Việt Nam: Nghị định số 21/2012/NĐ-CP và Thông tư 10/2013/TT-BGTVT về quản lý cảng biển và luồng hàng hải; các Quyết định số 2495/QĐ-BGTVT, 3365/QĐ-BGTVT, 3733/QĐ-BGTVT (năm 2014) của Bộ GTVT công bố các tuyến vận tải ven biển; Nghị định số 58/2017/NĐ-CP hướng dẫn Bộ luật Hàng hải Việt Nam; Nghị định số 16/2018/NĐ-CP về công bố tuyến hàng hải và phân luồng giao thông trong lãnh hải Việt Nam.

Phương pháp nghiên cứu

Luận án kết hợp phương pháp nghiên cứu lý luận và phương pháp thực nghiệm mô phỏng:

  • Phương pháp thu thập, tổng hợp và thống kê: Thu thập số liệu thứ cấp từ Cục Hàng hải Việt Nam, Cục Đường thủy nội địa Việt Nam, Hiệp hội Cảng biển Việt Nam và các doanh nghiệp vận tải biển về sản lượng hàng hóa, cơ cấu đội tàu, hiện trạng luồng lạch, số vụ tai nạn giao thông hàng hải và đường thủy nội địa giai đoạn 1997 – 2018.
  • Phương pháp điều tra khảo sát thực tiễn: Khảo sát, lấy ý kiến chuyên gia, thuyền trưởng, hoa tiêu và các công ty vận tải biển thường xuyên hoạt động ven bờ về điều kiện khí tượng, thủy văn, chướng ngại vật, tập quán đánh bắt thủy sản và các điểm xung đột giao thông.
  • Phương pháp mô phỏng số trên buồng lái (Simulation): Sử dụng hệ thống mô phỏng buồng lái dẫn tàu Transas NTPro 5000 kết hợp với Hệ thống hiển thị thông tin hải đồ điện tử (ECDIS) để lập trình, thiết lập mô hình luồng, chạy thử nghiệm các kịch bản hành hải của tàu thuyền qua hệ thống phân luồng đề xuất tại khu vực Lý Sơn – Sa Kỳ – Dung Quất nhằm kiểm chứng tính khả thi và an toàn của hệ thống.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về an toàn hàng hải

Chương 1 hệ thống hóa khái niệm, cơ sở pháp lý và thực tiễn của an toàn hàng hải quốc tế và Việt Nam. Khái niệm an toàn hàng hải được xác định là một phạm trù toàn diện, bao gồm bảo vệ tính mạng, tài sản, phòng ngừa ô nhiễm môi trường biển thông qua quy chuẩn kỹ thuật đóng tàu, duy trì trình độ chuyên môn của thuyền viên và năng lực quản trị an toàn của doanh nghiệp.

Chương này phân tích chi tiết quy trình thẩm định đề xuất phân luồng hàng hải quốc tế: các đề xuất của quốc gia thành viên phải trình Tiểu ban An toàn Hàng hải (NAV), sau khi được NAV chấp thuận sẽ chuyển lên Ủy ban An toàn Hàng hải (MSC) thuộc IMO phê duyệt lần cuối, có hiệu lực không sớm hơn 6 tháng kể từ ngày thông qua. Luận án cũng trình bày nội dung quản lý nhà nước theo Nghị định 16/2018/NĐ-CP gồm 6 nhiệm vụ trọng tâm và các yêu cầu bắt buộc đối với tàu thuyền đi qua không gây hại trong lãnh hải (chạy nổi đối với tàu ngầm, nghĩa vụ báo cáo đối với tàu chở hàng nguy hiểm, hạt nhân).

Bên cạnh đó, chương 1 nghiên cứu kinh nghiệm thực tế từ hai hệ thống phân luồng quốc tế lớn:

  1. Hệ thống phân luồng Singapore (TSS Singapore): Luồng dài 105 km, độ sâu tối thiểu 25 m phục vụ tàu kích cỡ Malaccamax. Chiều rộng luồng đạt tối đa 3 hải lý, điểm hẹp nhất 1 hải lý. Hệ thống áp dụng quy định thông báo trước khi đến (tối thiểu 12 giờ đối với tàu thông thường từ 300 GT trở lên, 24 giờ đối với tàu chở hàng nguy hiểm); báo cáo qua hệ thống VTIS trên kênh VHF CH 14 khi qua Selat Riau giữa kinh độ $103^\circ 44,6'\text{E}$ và $104^\circ 02,1'\text{E}$; giới hạn tốc độ tối đa không quá 12 hải lý/giờ tại các khu vực nước sâu như kênh Philip và hệ thống Fathom Bank.
  2. Hệ thống phân luồng UragaSuido (URAGA TSS - Vịnh Tokyo, Nhật Bản): Tổng chiều dài 8,1 hải lý, chiều rộng trung bình 0,91 hải lý, không có dải phân cách giữa mà giới hạn bằng hệ thống phao tiêu. Hệ thống quy định tàu có chiều dài từ 200 m trở lên là tàu cỡ lớn; tàu từ 10.000 GT trở lên không được chạy trong luồng từ 16:00 đến 20:00; giới hạn tốc độ tối đa 12 hải lý/giờ; hạn chế sử dụng chế độ lái tự động; bắt buộc báo cáo vị trí qua VHF CH 16 (tần số 156,8 MHz) đối với tàu từ 50 m trở lên (không có AIS) hoặc từ 100 GT / chở từ 30 người trở lên; phát cảnh báo sương mù khi tầm nhìn xa dưới 2.000 m (kênh VHF CH 12).

Luận án trích dẫn danh mục hải đồ bắt buộc chuẩn bị trước khi vào Vịnh Tokyo theo quy định của Cảnh sát biển Nhật Bản:

Số hải đồ Khu vực quy định
W 90 Vịnh Tokyo
W 1061 Phần phía Bắc của Vịnh Tokyo
W 1062 Phần trung tâm của Vịnh Tokyo
W 1081 UragaSuido

Chương 2: Thực trạng an toàn hàng hải trên vùng biển Việt Nam

Chương 2 cung cấp bức tranh toàn cảnh về điều kiện tự nhiên, cơ sở hạ tầng, hoạt động vận tải và tình hình tai nạn trên vùng biển và đường thủy nội địa Việt Nam.

1. Hệ thống cảng biển và luồng hàng hải

Hệ thống cảng biển Việt Nam được phân bổ theo 6 nhóm vùng lãnh thổ và chia thành 3 cấp quy mô chức năng (Loại IA, Loại I, Loại II, Loại III). Tính đến tháng 12/2017, toàn quốc có 45 cảng biển (gồm 02 cảng loại IA, 12 cảng loại I, 18 cảng loại II và 13 cảng dầu khí ngoài khơi loại III), gồm 251 bến cảng với khoảng 88 km cầu cảng, 18 khu neo đậu chuyển tải, tổng công suất thiết kế khoảng 543,7 triệu tấn/năm.

Sản lượng hàng hóa thông qua hệ thống cảng biển tăng trưởng trung bình 10%/năm trong giai đoạn 2009 – 2017, thể hiện qua số liệu thống kê:

Năm Tổng lượng hàng hóa (Triệu tấn) Hàng container (Triệu tấn)
2009 251,000 62,300
2010 259,000 72,900
2011 286,000 81,000
2012 295,000 91,000
2013 326,000 99,900
2014 370,000 117,000
2015 427,300 126,000
2016 459,833 148,018
2017 536,432 169,716

Về phân bổ lượng hàng: Nhóm cảng số 1 (miền Bắc) chiếm 30%, Nhóm cảng số 5 (Đông Nam Bộ) chiếm 45%, 4 nhóm cảng còn lại chỉ chiếm 25%. Hiện tượng quá tải xuất hiện tại Hải Phòng và Cát Lái (TP.HCM), trong khi khu vực Cái Mép – Thị Vải từng có thời điểm thừa công suất. Về luồng hàng hải, cả nước có 44 tuyến luồng công cộng (tổng chiều dài 935,9 km) và 10 tuyến luồng chuyên dùng; tuyến luồng dài nhất là Định An – Cần Thơ (130,6 km), ngắn nhất là luồng vào Cảng Sa Đéc (0,65 km). Nhà nước bố trí khoảng 700 tỷ đồng/năm để bảo trì, duy tu khoảng 15 tuyến luồng. Hệ thống đê kè chắn sóng, chắn cát có tổng chiều dài gần 5.000 m tại các cảng Vũng Áng, Cửa Lò, Tiên Sa – Đà Nẵng, Dung Quất.

2. Hiện trạng đội tàu biển và giao thông đường thủy nội địa

  • Đội tàu biển: Đến tháng 10/2017, Sổ đăng ký tàu biển quốc gia quản lý 1.617 tàu với tổng dung tích 4,8 triệu GT và tổng trọng tải khoảng 7,8 triệu DWT (đứng thứ 4 trong ASEAN, thứ 30 thế giới). Cơ cấu gồm 995 tàu hàng bách hóa và hàng rời (chiếm gần 60% trọng tải), 40 tàu container (chiếm khoảng 5% trọng tải). Độ tuổi trung bình của đội tàu là 14,9 tuổi. Đội tàu đảm nhận gần 100% lượng hàng vận tải nội địa bằng đường biển, sản lượng vận tải năm 2017 đạt 130,9 triệu tấn.
  • Đường thủy nội địa (ĐTNĐ): Cả nước có 3.551 sông, kênh, rạch với tổng chiều dài 80.557 km; trong đó 41.900 km có khả năng khai thác vận tải thủy, 17.253 km đang khai thác và Cục ĐTNĐ Việt Nam trực tiếp quản lý 7.071,8 km đường thủy quốc gia. Mật độ sông kênh đạt 0,60 $\text{km/km}^2$ (vùng đồng bằng sông Hồng đạt 0,45 $\text{km/km}^2$). Toàn quốc có 112 cửa sông đổ ra biển (trung bình 23 km bờ biển có một cửa sông). Sông dài nhất chảy trong nước là sông Hồng (551 km), sông Đà (543 km), sông Thái Bình (411 km). Đến tháng 8/2017, toàn quốc có 277 cảng thủy nội địa và 10.878 bến thủy nội địa (trong đó có 2.006 bến hàng hóa và 468 bến khách chưa được cấp phép hoạt động).

Chương 3: Giải pháp nâng cao an toàn hàng hải ở vùng biển Việt Nam

Chương 3 trình bày chi tiết hai nhóm giải pháp kỹ thuật và tổ chức do tác giả xây dựng:

1. Biên soạn "Sổ tay Đảm bảo an toàn hàng hải vùng biển Việt Nam"

Ấn phẩm được thiết kế song ngữ Việt – Anh (For the safe navigation in Vietnamese coastal waters), hệ thống hóa toàn bộ các thông tin chỉ dẫn hàng hải cần thiết dọc bờ biển Việt Nam:

  • Mục tiêu biên soạn: Cung cấp tài liệu chuẩn hóa về danh mục giấy tờ cần chuẩn bị trước khi vào cảng, quy định pháp lý địa phương, danh bạ liên lạc của các cảng vụ hàng hải, cảnh báo chướng ngại vật ngầm, luồng bãi đánh cá của ngư dân, quy luật dòng chảy và điều kiện khí tượng cục bộ.
  • Quy trình biên soạn: Thu thập dữ liệu từ hải đồ, các thông báo hàng hải, tài liệu khí tượng hải văn và kết quả khảo sát thực tế từ đội ngũ thuyền trưởng, hoa tiêu; tiến hành chuẩn hóa thuật ngữ hàng hải chuyên ngành theo chuẩn của IMO.

2. Thiết lập hệ thống phân luồng hàng hải khu vực biển Lý Sơn – Sa Kỳ – Dung Quất

Luận án lựa chọn khu vực biển Lý Sơn (tỉnh Quảng Ngãi) làm mô hình thử nghiệm do đây là khu vực có mật độ giao thông hỗn hợp cao (tàu chở dầu vào nhà máy lọc dầu Dung Quất, tàu hàng tổng hợp, tàu khách cao tốc tuyến Sa Kỳ – Lý Sơn và mật độ tàu cá của ngư dân hoạt động dày đặc).

Tác giả phân tích số liệu khí tượng thủy văn khu vực nghiên cứu:

Tháng Độ cao sóng trung bình (m) Hướng sóng chính Độ cao sóng lớn nhất (m) Tần suất lặng sóng (%)
Luận án chi tiết tại Bảng 3.2 Theo mùa gió Đông Bắc / Tây Nam Gió mùa Đông Bắc / Đông Nam Số liệu đo đạc trạm Lý Sơn Thống kê theo chuỗi dữ liệu

Mô hình phân luồng giao thông đề xuất bao gồm:

  • Thiết lập các làn luồng chạy tàu một chiều có dải phân cách an toàn giữa luồng đi và luồng về.
  • Thiết lập khu vực điều động vòng xuyến giao thông (Roundabout / Precautionary area) tại cửa Sa Kỳ (Vòng xuyến Sa Kỳ) và vịnh Dung Quất (Vòng xuyến vịnh Dung Quất).
  • Thiết lập hệ thống phao tiêu, báo hiệu hàng hải giới hạn làn luồng theo chuẩn IALA khu vực A.

Chương 4: Kết quả thử nghiệm, triển khai các giải pháp đề xuất

Chương 4 đánh giá kết quả triển khai thử nghiệm hai nhóm giải pháp:

  • Đánh giá Sổ tay an toàn hàng hải: Luận án lấy ý kiến đánh giá từ các thuyền viên, hoa tiêu và cán bộ quản lý khai thác tàu thuộc các công ty vận tải biển. Kết quả xác nhận tài liệu đáp ứng nhu cầu tra cứu nhanh, hỗ trợ lập kế hoạch chuyến đi (Passage planning) an toàn và giảm thiểu các vi phạm quy định cảng vụ.
  • Thử nghiệm mô phỏng hệ thống phân luồng Lý Sơn: Mô hình phân luồng được số hóa và cài đặt trên hệ thống mô phỏng buồng lái Transas NTPro 5000 kết hợp hệ thống hải đồ điện tử ECDIS. Các kịch bản chạy tàu trong nhiều điều kiện thời tiết xấu, ban đêm, tầm nhìn xa hạn chế và mật độ tàu cá cao được tiến hành. Kết quả chạy thử nghiệm chứng minh hệ thống phân luồng giúp phân tách rõ ràng các dòng di chuyển đối đầu, giảm thiểu các góc cắt ngang nguy hiểm giữa tàu khách cao tốc Sa Kỳ – Lý Sơn và tàu hàng hành hải ven biển, hỗ trợ người điều động tàu duy trì khoảng cách an toàn (CPA/TCPA).

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp về mặt lý luận và khoa học

  • Hệ thống hóa cơ sở lý luận và phương pháp luận về quản lý an toàn hàng hải, phân tích các nguyên nhân gây sự cố, tai nạn đâm va trên các vùng biển có mật độ giao thông hỗn hợp giữa tàu biển thương mại và tàu cá, phương tiện thủy nội địa.
  • Xây dựng quy trình khoa học trong việc tính toán, thiết kế và thẩm định tuyến phân luồng giao thông hàng hải (TSS) thích ứng với điều kiện địa lý, khí tượng hải văn và đặc điểm luồng lạch tại Việt Nam, phù hợp với các tiêu chuẩn quốc tế của IMO (A.572, A.573, MSC/Circ.1060).

Đóng góp về mặt thực tiễn

  • Biên soạn thành công ấn phẩm song ngữ Việt – Anh "Sổ tay Đảm bảo an toàn hàng hải khu vực ven biển Việt Nam" (For the safe navigation in Vietnamese coastal waters), đóng vai trò là cẩm nang hướng dẫn thực tế cho thuyền viên trong nước và quốc tế.
  • Xây dựng bản thiết kế chi tiết hệ thống phân luồng giao thông hàng hải khu vực Lý Sơn – Sa Kỳ – Dung Quất, được kiểm chứng thông qua hệ thống mô phỏng buồng lái NTPro 5000, tạo mô hình mẫu để các cơ quan quản lý nhà nước (Cục Hàng hải Việt Nam, Bộ GTVT) xem xét công bố tuyến phân luồng chính thức theo Nghị định 16/2018/NĐ-CP.

Kiến nghị và giải pháp đề xuất

  1. Cơ quan quản lý nhà nước cần tiếp tục hoàn thiện khung pháp lý, đẩy nhanh việc quy hoạch và công bố các tuyến phân luồng hàng hải bắt buộc tại các vùng nước có mật độ tàu thuyền cao (Hải Phòng, Đà Nẵng, Quy Nhơn, Vũng Tàu).
  2. Phổ biến và đưa ấn phẩm Sổ tay an toàn hàng hải vào chương trình đào tạo, huấn luyện sĩ quan, thuyền viên tại các trường hàng hải và các đơn vị khai thác tàu.
  3. Tăng cường trang thiết bị an toàn, thiết bị nhận dạng tự động (AIS) và phổ biến kiến thức quy tắc phòng ngừa đâm va (COLREG 72) cho ngư dân và người điều khiển phương tiện thủy nội địa.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của nghiên cứu

  • Phạm vi khảo sát và xây dựng tuyến phân luồng chi tiết mới chỉ dừng lại ở quy mô thử nghiệm điển hình tại một khu vực địa lý cụ thể (khu vực biển Lý Sơn – Sa Kỳ – Dung Quất, tỉnh Quảng Ngãi), chưa bao phủ toàn bộ các điểm đen giao thông trên khắp các vùng biển Việt Nam.
  • Quá trình kiểm chứng hệ thống phân luồng chủ yếu thực hiện trên hệ thống mô phỏng buồng lái dẫn tàu (NTPro 5000) và điều tra phỏng vấn chuyên gia, chưa có điều kiện theo dõi, đánh giá trên dữ liệu hành trình thực tế kéo dài nhiều năm sau khi công bố luồng ngoài hiện trường.

Hướng nghiên cứu phát triển tiếp theo

  • Mở rộng quy trình thiết kế để nghiên cứu, thiết lập các hệ thống phân luồng giao thông hàng hải cho các vùng nước ven biển trọng điểm khác như vịnh Bắc Bộ (khu vực luồng Hòn Gai – Lạch Huyện), vùng biển Nam Trung Bộ và khu vực luồng Sài Gòn – Vũng Tàu, luồng sông Hậu.
  • Nghiên cứu hoàn thiện hồ sơ kỹ thuật của các tuyến phân luồng ven biển Việt Nam để trình Tiểu ban An toàn Hàng hải (NAV) và Ủy ban An toàn Hàng hải (MSC) thuộc IMO phê duyệt, đưa vào hệ thống phân luồng quốc tế Ship's Routeing.

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu chuyên khảo hữu ích cho nhiều đối tượng trong ngành hàng hải:

  • Cơ quan quản lý nhà nước (Bộ Giao thông vận tải, Cục Hàng hải Việt Nam, Cảng vụ hàng hải): Cung cấp cơ sở khoa học và phương pháp thiết kế phân luồng để phục vụ công tác xây dựng văn bản quy phạm pháp luật, quy hoạch luồng tuyến và tổ chức quản lý giao thông hàng hải theo Nghị định 16/2018/NĐ-CP.
  • Sĩ quan, thuyền trưởng và doanh nghiệp vận tải biển: Sử dụng trực tiếp ấn phẩm "Sổ tay Đảm bảo an toàn hàng hải khu vực ven biển Việt Nam" để tra cứu thông tin khí tượng, thủy văn, địa hình đáy biển, báo hiệu hàng hải và lập kế hoạch chuyến đi (Passage plan) an toàn khi hành hải ven bờ.
  • Giảng viên, nghiên cứu sinh và học viên ngành Hàng hải: Làm tài liệu tham khảo trong nghiên cứu, giảng dạy về an toàn hàng hải, quy tắc phòng ngừa đâm va tàu thuyền trên biển (COLREG 72), quản lý an toàn (ISM Code) và kỹ thuật mô phỏng dẫn tàu trên hệ thống NTPro 5000.

Câu hỏi thường gặp

1. Luận án giải quyết nguyên nhân cốt lõi nào gây ra tai nạn trên vùng biển ven bờ Việt Nam?

Luận án chỉ ra rằng khoảng 50% số vụ tai nạn hàng hải hàng năm liên quan đến tàu cá và phương tiện thủy nội địa. Nguyên nhân chủ yếu do các phương tiện này trang bị thiết bị an toàn và thông tin liên lạc còn thô sơ, người điều khiển có ý thức chấp hành luật giao thông hàng hải còn yếu, thường xuyên hành hải theo tập quán địa phương và chạy lấn luồng tàu biển. Bên cạnh đó, vùng biển Việt Nam thiếu các tuyến phân luồng chuẩn hóa để tách biệt các luồng tàu thương mại lớn với tàu cá và phương tiện thủy nội địa.

2. Hai mô hình phân luồng giao thông quốc tế được tác giả phân tích gồm những gì?

Tác giả phân tích chi tiết Hệ thống phân luồng eo biển Singapore (TSS Singapore - dài 105 km, sâu tối thiểu 25 m, rộng 1 – 3 hải lý, kiểm soát qua VTIS kênh 14, giới hạn tốc độ 12 hải lý/giờ) và Hệ thống phân luồng UragaSuido tại Vịnh Tokyo, Nhật Bản (dài 8,1 hải lý, rộng 0,91 hải lý, cấm tàu từ 10.000 GT trở lên chạy từ 16:00 đến 20:00, tốc độ tối đa 12 hải lý/giờ, báo cáo qua VHF kênh 16).

3. Khu vực nào được lựa chọn để thiết kế thử nghiệm tuyến phân luồng hàng hải và gồm những thành phần nào?

Khu vực biển Lý Sơn – Sa Kỳ – Dung Quất (tỉnh Quảng Ngãi) được lựa chọn làm mô hình thử nghiệm. Cấu trúc hệ thống phân luồng đề xuất bao gồm: các làn luồng chạy tàu phân tách chiều đi và về, Vòng xuyến Sa Kỳ, Vòng xuyến vịnh Dung Quất và hệ thống phao tiêu, báo hiệu hàng hải phân luồng.

4. Công cụ nào được sử dụng để kiểm chứng tính khả thi của tuyến phân luồng đề xuất?

Tác giả sử dụng hệ thống mô phỏng buồng lái dẫn tàu Transas NTPro 5000 kết hợp với Hệ thống hiển thị thông tin hải đồ điện tử (ECDIS) để lập trình mô hình luồng và chạy thử nghiệm các kịch bản hành hải của tàu thuyền trong nhiều điều kiện khí tượng, mật độ giao thông khác nhau.


Kết luận

Luận án tiến sĩ của tác giả Lưu Việt Hùng đã giải quyết vấn đề cấp thiết về an toàn giao thông trên vùng biển Việt Nam thông qua việc kết hợp giữa khảo sát thực tế và mô phỏng thực nghiệm. Hai kết quả chính của công trình gồm việc biên soạn cuốn "Sổ tay Đảm bảo an toàn hàng hải khu vực ven biển Việt Nam" (song ngữ Việt – Anh) và xây dựng mô hình phân luồng giao thông thử nghiệm tại khu vực Lý Sơn – Sa Kỳ – Dung Quất. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu và phương pháp luận có giá trị ứng dụng thực tiễn cho công tác quản lý nhà nước, công tác đào tạo thuyền viên cũng như điều động tàu an toàn trên vùng biển ven bờ Việt Nam.