本報告書は、日本財団の助成事業「船舶関係諸基準に関する調査研究」の一環として、RR-E202「油の仮想流出量算定に関する調査研究」について、平成10年度から15年度までの調査研究の成果をとりまとめたものである。

　

　

委員長　　 高野　裕文　（日本海事協会）　（H.14〜H.15年度）

委員　　 　 岡村　敏　（H.13〜15年度）

関係官庁　今出　秀則　（国土交通省安全基準課）　（H.15年度）

事務局　　 柳瀬　啓　（日本造船研究協会）　（H.14〜15年度）

　

　

　IMO BLG小委員会において、現行のMARPOL条約付属書I第22〜24規則の見直し作業が、平成8年のBLG1から開始され、平成15年のBLG8にかけて行われた。これは、現行の“第22規則 損傷範囲の仮定”、“第23規則 油の仮想流出量”および“第24規則 貨物タンクの大きさおよび配置の制限”に代えて、船側損傷および船底損傷によって生じる油流出量を確率論的手法により評価し制限する規則を新設するというものである。

　現行規則では、第23規則において単純な貨物タンク配置及び外板からの距離によって仮想油流出量を算出し、第24規則においてその容量の制限及び、縦通隔壁の有無によって各タンクのサイズが船長（L）、船幅（B）の関数によって決められている。従って現行規則では、実際の船体に於いてどの部分が損傷を受ける確率が高いのか、またその時の流出量の期待値はどのくらいであるかという確率論的な要素は考慮されていない。今回の改正案においては、この損傷確率を考慮した仮想流出量計算式を採用することとし、規則算式およびクライテリアの検討を行った。

　見直しの実質的作業は、独国がコーディネータとなり、我が国、米国、英国、ノルウェー、オランダなどから構成されるコレスポンデンスグループ（CG）にて行われ、この報告をもとにBLG小委員会（詳細議論はワーキンググループ（WG））にて討議された。

　本検討部会では、計算手法の提案と共に実船データを用いた手法及びクライテリアの妥当性の検討、さらには規則のExplanatory Note作成に関して、このコレスポデンスグループに意見を提案するとともに、必要に応じて我が国の意見を提出することを目的とし、以下の点について検討を行った。

　

　

　

　前述のように、現行規則では実際の船体に於いてどの部分が損傷を受ける確率が高いのか、またその時の流出量の期待値はどのくらいであるかという確率論的な要素は考慮されていない。改正規則では、各船毎にMean Outflow Parameter（OM）という、損傷を受ける貨物タンクに積載される油の量に確率論から得られる係数を掛け合わしたものを無次元化し、それと本船のDeadweight（DWT）によって与えられるクライテリアを越えないように貨物タンク配置および容量を決定する。

　簡易算式における主要算式を下記に示す。

　

　

　ここで、nはタンク総数、Pはその区画の損傷確率、Osは船側損傷における流出量でタンク容量の98%に相当する値、OBは船底損傷における流出量でタンク内圧と海水圧とのハイドロバランスから得られる値、CDBは2重底による船外油流出防止に対する考慮の係数、C3はタンク配置による修正係数（後述。3.*参照）である。各区画の損傷確率は、船長方向、上下方向等のパラメータによって規則文中に与えられており、各区画において最も厳しい位置の値（最も高い損傷確率を与える位置での値）を採用する。計算方法の詳細及びクライテリアについては、添付　資料1. Annex I 改正案（BLG8/18/Add.1）から抜粋“Reg.21 Accidental oil outflow performance”を参照願いたい。

　また、5000DWT未満の小型船の場合を検討した結果、汐の干満を考慮した評価がばらつくこと、及び個々の船型、タンク配置の違いが大きいため、基準の設定が困難であること等が判明した。この検討結果を基に、5,000DWT未満の船舶には現行規則を適用すべきとの提案を行った結果、同意が得られ、改正規則に取り入れられることとなった。従って、5,000DWT未満の船舶に対しては、改正規則に現行第24規則のタンク長さ制限の規定が組み込まれる事となった。

　今回の仮想流出量算定手法の改正の結果、このクライテリアを満足する限りにおいて、貨物エリア内の隔壁位置を自由にデザインできる利点があると考えられる。

　

　

　簡易計算手法では、対象区画の損傷確率をその区画の中で最も損傷の確率の高い場所の値を採用し、その区画全体の損傷確率としている。これは安全サイドの考えと言えるが、タンク区画形状と外板との距離関係によっては、実際の損傷確率よりかなり大きめの値を採用することになる。そこで改正規則においては、より詳細な計算手法によって当該区画の損傷確率を計算できる旨の規定も設けている。

　本部会では、この詳細計算手法について開発、検討を行い、様々な試計算を行うことにより、本手法が分割数を増やすことによって真に近い値を与える事を確認し、BLGにてExplanatory Noteに含めるべく提案を行った。本計算手法の詳細については、このExplanatory Noteからの抜粋（添付　資料2「詳細計算手法の解説」）を参照。

　

　

　

　改正規則における損傷確率計算方法、及びクライテリアの妥当性の検証を行うために、実際に我が国にて建造実績のある実船データを用いて、仮想流出量の試計算を実施した。試計算に用いた船は計23隻で、簡易計算および詳細計算による流出量計算を行い、その差を比較することによって、簡易計算手法の妥当性の検討を行うと共にクライテリアの検討を行った。検討に用いた船の主要目を、表3.1.1に示す。なお本検討に際して、簡易計算及び詳細計算を行うエクセルプログラムを開発し、本検討に活用した。

　簡易計算の結果を図3.1.1に示す。簡易計算による油流出量計算の結果、計5隻のVLCCがBLG6（平成13年2月）にて設定されたクライテリアを満足しなかった。この理由を、VLCCの船型形状と簡易計算方法の特徴と併せて検証を行った。

　一般的に、貨物タンク区域の最船尾部に位置するNo.5 COT (C) の辺りは、船体平行部の後部にて外板がカーブする為Wing COTの幅が狭くなり、結果として本タンク後部がサイドシェルに近づく傾向にある。つまり、大きなキャパシティを持つセンタータンクが外板近くに存在する事となる。即ち、このタンクが本船の仮想流出量計算において多大な影響を及ぼすと言える。また、同様のことが貨物タンク区域の最船首部に位置するNo.1 COT (C) についても言える。しかしながら、このVLCCのNo.1, 5 COTのセンタータンクの形状を考えた場合、この船側外板に近接する部分はタンクの長さ方向一様に分布しているわけではなく、通常ある一部分のみが船側外板に近接する設計となっており、それ以外の大部分は外板と相応の距離を保っている。簡易計算法では、各タンク毎に最悪のケースを算出する部分におけるタンク囲壁とサイドシェルの距離を確率計算に採用し、その距離がタンク全体に亘って分布しているように取り扱う。従って簡易計算法は、船体平行部ではより良い近似値を与えると考えられるが、外板形状がカーブする位置にあるタンクを計算する場合、つまり3列タンク配置を持つVLCCの場合には、簡易計算手法によって求められるNo.1 COTとNo.5 COTの損傷確率は誤差が大きいと言える。

　この損傷確率の誤差を調査する為、VLCC、アフラマックス、Suez Maxに対して簡易計算手法と詳細計算手法を用いた計算結果を比較した。今回の詳細計算においては、簡易計算における誤差の大きいタンクのみを分割詳細計算することとし、計算条件を以下のように取り決めた。

　

　

　本比較計算の結果について図3.1.2に示す。

　

^*) Revised more refined approach was also applied to the ship.