摘要：水尺计重方法作为一种在国内外经济贸易中得到广泛应用和发展的计重方法，其计算结果具有一定的科学性和准确性，目前作为经济贸易过程中商品的结算、交接、理赔、计费等的重要依据。通过对水尺计重原理及方法的分析，从工作实际出发，总结了水尺计重过程中常见的难点及易错点。
关键词：船舶运输；水尺计量；难点；误差
一、水尺计量的原理
在当今的航运实践中，常用的水尺计重方法主要可以分为两类，两种方法的原理基本相似，本节对两种水尺计重方法分别进行阐述。
（一）欧美日等发达国常用的水尺计量法
该方法原理可以总结为，通过测量船舶在装卸货前后的船舶吃水会以及燃油、淡水和压载水等的存储量，同时测定当时情况下船舶舷外密度，通过查取船舶的载重表、排水量表等静水力资料最终求出船舶的装卸货总重量。设装货前（或卸货后）的排水量为
，全船燃油、淡水、压载水等储备总量为
，装货后（或卸货前）的船舶排水量为
，全船储备总量为
，则货物装（卸）载量Q可由下式求出：
（装货港）
（卸货港）
可以看出本方法不需要船舶在装卸货前后的如船舶常数、空船重量、船员、备品等变化较小或者基本不变的量，所以该计算过程较为准确，目前在世界上应用较为广泛，是目前国际的标准方法。
（二）中国及东南亚地区常用的水尺计量法
相比于欧美国家的计量方法，我国和东南亚等国家的计量方法更为简便，仅仅需要测定船舶在装货时的船舶吃水、燃油、淡水的存量，同时测定该情况下的船舶周围海水密度，船舶常数、空船质量、备品等的数值。最后通过计算获得船舶的装卸货重量。
设船舶载货时，排水量为
，空船重量
，全船燃油、淡水、压载水等储备总量为
，船舶常数为C，则货物装（卸）载量Q可由下式求出：
该方法虽然计算过程相对简单，但是由于在实施过程中要确定船舶常数、行李、备品等许多不确定的量，所以实际应用过程中更容易产生误差。
二、水尺计重中常见问题分析
（一）符号判断问题
在水尺计重过程中，有着一系列科学、复杂的校正计算，而计算过程中参数符号的判断对于最终结果的正确与否具有直接影响。在众多的参数中，水尺标记距垂线距离（Da、Dm、Df）和漂心距船舯距离(LCF)的符号判断为难点，最容易出错。
水尺标记距垂线距离（Da、Dm、Df）主要用于船舶处于纵倾状态时的校正计算，其符号的判断是通过艏倾/艉倾时的几何分析(相似三角形分析)来进行的，过程复杂，不利于记忆。为了方便初学者更好地判断其符号，在理解几何分析的基础上，提出了利用水尺标记与垂线间的位置关系来判断其符号，即不论艏倾/艉倾，当水尺标记在垂线前时，水尺标记距垂线距离（Da、Dm、Df）为正值，反之为负值。
（二）单位保留位数问题
在水尺计重过程中涉及到众多的数据单位，根据进出口商品重量鉴定规程标准SN/T3023.2-2012,这些数据的测算要符合一定的精度要求，而对于初学者来说，在进行水尺计重过程中，各项数据的测算精度，即单位的保留位数经常会出现与标准不一致的现象，这将直接影响到结果的精确性，这需要提高学习的警觉性。
（三）进位问题
水尺计重过程中的进位问题也是检验鉴定人员经常反应的难点和易错点，而这样的错误是完全能过通过学习来避免的。在水尺计重中训立的口诀是“四舍六进，五单双”，“四舍六进”比较容易理解，而“五单双”又可以分为以下三种情况:以长度计算为例(测算数据精度为0.01):
1)小数点后末位有效数字是奇数，如:120.53543；
2)小数点后末位有效数字是偶数，如120.56543；
3)小数点后有效数字仅比测算数据精度多一位。
当出现第一种情况，即测算精度位上是奇数时，进位，结果为:120.54；当出现第二种情况，即测算精度位上是偶数时，不进位，结果为:120.56；当出现第三种情况，即有效位数仅比测算精度位多一位时，不论测算精度位上是奇数还是偶数都进位，结果为:120.54/120.57。
三、水尺计量误差分析
（一）船舶吃水读取时产生的误差
1）当在天气情况较为恶劣，风浪较大的情况下进行读取水尺的时候，由于水线会在水尺附近上下波动，会导致读数不准确。船舶在靠泊情况下进行水尺读取时，由于很多时候读数人员会站在码头上俯视或者斜视刻度，从而导致读数产生误差，另外由于吃水的读取采用目测法，在这过程中必然会引进人为主观判断误差。
2）对于一艘靠泊船舶，如果船舶甲板高度大于泊位，缆绳就会就选在一个仰角，甲板和码头缆桩的高度差越大，仰角就会越大。当缆绳收紧或者海水涨潮的时候，缆绳的拉力就会施加给船舶一个向下的压力，该压力有时可能大于100吨，从而造成所读取的船舶吃水变大。
（二）计算船舶排水量过程中产生的误差
1）由于船长定义为沿船舶满载水线，由首柱前缘量至舵柱后缘（舵杆中心线）的长度，即船长对应于满载水线长，船舶的载重线是以此满载水线长为基础计算和绘制的；船舶吃水常常并没有标注在首垂线、尾垂线和中横剖面线上；在其它装载状态时，实际首、尾、中部吃水和通过水尺标志读取得到的值是不同的，这在船舶纵倾时表现的更为明显。由于我们常用首、中、尾水尺来推算载重量，所以会产生计重误差。这一点在计算过程中，我们已经用吃水标志修正量进行修正了，这里就不再叙述。
2）船舶的中拱或者中垂也会对船舶的排水体积测算造成误差，当船舶在局部的重量和浮力不均匀的时候，船舶便会产生中拱或者中垂，从而导致船舯的吃水高于船舶首尾。
3）船舶周围水密度的测定不当也会导致误差的产生。根据进出口商品重量鉴定规程规定，进行水尺计量时应以当时现场测量的港水密度为准，如果在测量港水密度时选取位置不当，便会导致所测密度不准。在河口港（上海、天津、黄埔）必须以当航次测定的港水密度作为计算重量的依据。实际上在河口港的同一天内，不同时间，港水的密度也不相同。由于受到潮汐的影响，涨潮时，大量海水涌进使港水的密度越来越大，在高潮时达到最大值；落潮时，上游大量的淡水冲刷，使港水密度越来越小，在低潮时达到最小值。
（三）船舶纵倾较大时压载水测量产生的误差
当船舶浮态处于较大纵倾时，船舶液体舱容易出现假满的现象，也就是液体柜的部分体积充满的是空气而并非液体。多数船舶的压载水舱的测量管位于后舱壁，且在最低点，因此虽然压载水从测量管溢出，表面看似已溢，但实际舱内并未满舱，造成实际压载水量少于计算压载水量，直接影响船舶常数的计算及计算结果的准确性，这是影响水尺检量精度的重要因素之一。对于大型的散杂货船而言，由于其航线长，燃油和淡水等消耗较多，而很多燃油舱和淡水舱又位于船舶后部，所以导致船舶在大型散装船到达目的港时，由于航线较长，对于燃油、淡水消耗较多，需要进行大量的储存，而油舱、淡水舱都位于后部，故而其在出港时会呈现出尾倾，在进港时却常有较小的艏倾。测量管都位于液舱的后部，出港时在液舱有一定深度的水，而进港测量时读数往往为零，就认为液舱是空的。有的液舱测量表中，可用艏倾吃水表查证，得一具体数值，认为液体重量就是表列数值。很明显这两种方法均有很大误差。前者液舱前部可能有水，后者舱内水的重量是不变的，但不同的吃水差却得出不同的数值。值得注意的是，高压压载舱在现在船舶的应用中越来越普遍，该种压载舱具有上大下小的结构，船舶在存在横倾或者纵倾时，液舱内的气体由于无法排除，便会形成气室，从而使得计算的液体量大于实际值。
本文从工作实践经验出发，分析了水尺计重的计算过程，对该过程中出现的难点及易错点进行了总结，并对水尺计重误差进行了分析，以期对今后水尺计重工作有所帮助促进。
参考文献
[1]朱景林,马野.散货船水尺计重误差研究综述[J].广州航海学院学报,2018,26(03).
论文作者:杨卫星,汪琳,杜美憬
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/19
标签：水尺论文; 船舶论文; 误差论文; 吃水论文; 垂线论文; 过程中论文; 方法论文; 《基层建设》2019年第13期论文;