船舶尺度详解:总长、船宽、吃水、排水量、吨位与TEU
发布日期:2026年7月6日
关于本指南
本指南专为需要精确、可验证船舶尺度参考数据的海事专业人员编写:包括水尺计量师、港口规划人员、货运代理、租船人及海事作业人员。每项尺度定义均遵循国际海事组织(IMO)公约及船级社标准。实船案例数据来源于DNV和劳氏船级社的船舶数据。凡为近似值者,均标注"~"号。本指南由国科装备海事测量事业部编制,最近更新于2026年7月。
当你问"那艘船有多大"时,问不同的人,会得到不同的答案。船舶设计工程师会告诉你总长,港口规划人员关心吃水,货运代理人问的是多少TEU,租船人考虑的是载重吨。他们在描述同一条船,但每一种尺度都在讲述不同的故事。
以下每一项尺度的含义,以及什么时候你需要用到它。
船舶尺度:基础概念
船舶有多种不同的尺度丈量方式,每种服务于不同的目的。没有唯一的"尺寸"数字。你要根据具体工作选择对应的尺度。
| 用途 | 关键尺度 |
|---|---|
| 航行导航 | 吃水、空高、船宽 |
| 货物载量 | 载重吨(DWT)、标准箱(TEU)、舱容 |
| 法规监管 | 总吨、净吨、总长 |
| 设计与稳性 | 垂线间长、水线长、型深、方形系数 |
| 尺度 | 含义 | 单位 |
|---|---|---|
| 总长(LOA) | 船首最前端至船尾最后端的总长 | 米(m) |
| 垂线间长(LBP) | 艏艉垂线之间的设计长度 | 米(m) |
| 船宽 | 船体最宽处的宽度 | 米(m) |
| 吃水 | 龙骨最低点至水线的垂直距离 | 米(m) |
| 型深 | 龙骨至主甲板的高度(固定值) | 米(m) |
| 空高 | 水线以上最高点的高度 | 米(m) |
| 排水量 | 船舶的实际重量(排开水的重量) | 吨(t) |
| 载重吨(DWT) | 按重量计算的载货能力 | 吨(t) |
| 总吨(GT) | 总内部容积(非重量) | 无量纲 |
| 标准箱(TEU) | 集装箱装载能力 | TEU数 |
船长:总长(LOA)、垂线间长(LBP)与水线长(LWL)
总长(LOA,Length Overall)
总长是从船首最前端到船尾最后端的全长。它包含每一个突出结构:球鼻艏、尾甲板平台,所有一切。这是港口当局用于泊位分配的数值,也是引航员在操纵船舶时牢记于心的数字。[1]
巴拿马运河新船闸的最大总长限制为366米。设计需要通过巴拿马运河的船舶严格止步于此长度。一艘新巴拿马型集装箱船的典型总长即为366米,恰好在极限上。实操提示:作为水尺计量师,总长是你对照泊位尺寸核对的第一个数据。如果船舶总长超出分配泊位的长度,必须在任何计量工作开始之前修订靠泊方案。
垂线间长(LBP,Length Between Perpendiculars)
垂线间长从舵柱量至船首的艏垂线处——即设计水线与船首柱相交的位置。船舶设计工程师使用垂线间长进行静水力计算:稳性、纵倾和船体强度。这是工程师的长度,不是运营者的长度。[2]
对于同一艘总长为366米的新巴拿马型集装箱船,其垂线间长约为350米。差值来自球鼻艏延伸至艏垂线之前的部分。
水线长(LWL,Length at Waterline)
水线长是船体在当前水线处的长度。它随吃水变化。在较深吃水下,水线长度通常更长,因为船艏和船艉在水线以上外飘。[2]
水线长对航速至关重要。船舶的船体速度与LWL的平方根成正比。水线越长,船舶在达到功率需求骤增的壁垒之前能跑得越快。在设计吃水下,一艘新巴拿马型集装箱船的水线长约为358米。
实船案例:一艘新巴拿马型集装箱船:总长366m,垂线间长350m,设计吃水下LWL 358m。同一条船有三种不同的"长度",各用于不同的目的。
船宽(Breadth)
船宽是船舶最宽处的宽度。存在两种版本。型宽是船壳板内侧的宽度。最大宽度包含船壳板及任何突出物(如护舷材)。二者差异通常仅数厘米,但在狭窄的船闸中可能至关重要。[3]
船宽为何重要
船越宽越稳。船舶的初稳性与船宽的立方成正比。船宽还决定运河通航限制。巴拿马运河新船闸允许最大船宽51.25米(2018年从最初49米限制上调)。任何超过此船宽的船舶必须绕行合恩角或取道苏伊士。[4]
苏伊士运河没有明确的船宽限制。那里的制约因素是水深。但实际船宽受限于与其他船舶的交汇和超越情况。
船宽的演变历程
集装箱船的船宽始终跟随运河扩建的步伐。巴拿马型船舶被限制在32.3米——即原巴拿马运河船闸的宽度。2016年新船闸开通时,新巴拿马型船宽限制设为49米,随后在2018年上调至51.25米,以容纳20列集装箱宽度的船舶。最新一代超大型集装箱船(ULCV)已达到61.3米,如2023年交付的MSC Irina。
水尺计量工作中的船宽:当对一艘超大型集装箱船(61.3米船宽)进行水尺计量时,读取两侧的吃水标志需要借助小艇,或者从码头一侧读取近端、借助小艇读取远端。对于船宽超过50米的船舶,即使风平浪静,由于微小横倾,船中左右舷吃水读数仍可能相差数厘米。
对比:巴拿马型32.3m船宽,新巴拿马型51.25m,超大型集装箱船61.3m。每一代增加约10至19米的宽度。
吃水(Draught)
吃水是从水线到龙骨最低点的垂直距离。这是任何船舶上操作意义上最重要的一个数字。水深浅于船舶吃水的地方,船就无法前往。
吃水是不断变化的。它随货物装载量、压载水量、水体密度和水温而改变。船舶从海水进入淡水会下沉得更深。装货后的船吃水比空载时更大。这些都是每日与船舶打交道的人必须面对的现实。
关键吃水术语
- 设计吃水:船舶设计运行时的吃水。所有性能计算均以此吃水为基准。
- 结构吃水:最大结构安全吃水。超过此吃水,船体将承受超出设计极限的应力。
- 满载吃水:满载货物时的吃水。对于好望角型散货船,可达18米或更多。对于满载的超大型油轮(ULCC)如TI Europe,达24.5米。
- 压载吃水:船舶空载并携带压载水以维持稳性时的吃水。浅得多,通常在7至10米。
吃水在公制中以米和分作为单位计量。较老的船舶和美国旗船舶可能仍使用英尺和英寸。巴拿马运河新船闸允许最大吃水15.24米(50英尺),条件是热带淡水(TFW,密度0.9954 t/m³,温度29.4摄氏度)。[4]
阅读我们完整的船舶吃水指南,全面了解吃水如何测量、为何变化及不同吃水标志的含义。
型深与干舷
型深(Moulded Depth)
型深是一个固定的建造尺寸。它是从龙骨板顶部到舷侧主甲板梁顶部的垂直距离。不同于吃水,型深永不改变。它是由船厂切割在钢板上的。
在一艘典型的灵便型散货船上,型深约为16米。在一艘大型集装箱船如MSC Irina上,型深为33.5米。
干舷(Freeboard)
干舷是从水线到主甲板的距离。简单说就是型深减去吃水。干舷是水线以上的安全余量。
国际载重线公约(ILLC 1966)为每艘船舶规定了最小干舷。这一最小值取决于船型、结构以及船舶航行区域。干舷越大,船舶在恶劣天气中越安全,但也意味着载货能力越小。船东需在安全与经济之间寻求平衡。
散货船的夏季干舷通常在4至6米。满载油轮的干舷可小至3米,这也是为什么压载状态下的油轮高出水面如此之多。实操提示:当一艘油轮以压载状态抵港,干舷达8米时,通过舷梯登船需要较长的梯子,水尺计量师还须确认舷梯是否能够安全触及码头。
了解载重线标志和普林索尔线在每艘船上是如何工作的。
空高与桥梁通航净空
空高(Air draft)是船舶最高点(通常是桅杆、烟囱或天线)在水线以上的高度。桥梁通航净空(Bridge clearance)是从水面到桥梁下沿的垂直距离。桥梁净空与空高之间的差值就是安全余量。如果空高超过桥梁净空,就会发生撞桥事故。[5]
什么因素会改变空高
- 船舶吃水:吃水越小,船舶在水面上位置越高,因此空高越大。一艘新巴拿马型集装箱船在12米压载吃水时的空高大于该船在15米满载吃水时的空高。
- 潮汐:高潮时桥梁下方的净空减小。对于一艘空高为55米的船舶驶向一座低潮时净空为60米的桥梁,通行窗口很窄。低估半米就可能导致碰撞。
- 甲板货物:甲板上堆垛较高的集装箱船最需要关注空高问题。甲板上堆九层集装箱可以将空高推至远超55米。
全球关键桥梁通航净空
| 桥梁 | 净空(米) | 备注 |
|---|---|---|
| 巴拿马运河,美洲大桥 | 61.3 | 高潮时。巴拿马航线上的限制性桥梁。MHW时净空为61.3m,并非有时四舍五入说的正好61m。 |
| 博斯普鲁斯海峡大桥(伊斯坦布尔) | 64 | 博斯普鲁斯海峡三座桥梁均为此净空。黑海航运的关键约束。 |
| 厄勒海峡大桥(丹麦/瑞典) | 57 | 限制波罗的海通航。多数大型船舶改走德罗格登海峡替代航道。 |
| 巴约纳大桥(纽约) | 66 | 2017-2019年将原净空46m(151英尺)加高至66m(215英尺),以容纳新巴拿马型船舶。海岸警卫队于2017年6月认证净空。 |
港口作业中的桥梁净空:当一艘大型集装箱船驶向上游泊位时,引航员要核对空高是否低于航线上的最低桥梁。对港口海事作业部门而言,每次船舶到港都必须验证此项。一艘在压载吃水状态下安全通过到达的船,在满载状态下离开时可能无法通过同一座桥梁。
排水量与载重吨
排水量(Displacement)
排水量是船舶的实际重量。它等于船舶所排开水的重量(阿基米德原理)。如果一艘船排开100,000立方米密度为1.025 t/m³的海水,则其重量为102,500吨。[6]
在实践中,两种排水量概念很重要:
- 空船排水量(Lightweight displacement):空船。船体、轮机、永久设备。别无他物。对于一艘好望角型散货船,约为25,000吨。
- 满载排水量(Loaded displacement):装载货物、压载水、燃油、淡水、物料和船员的船舶。即空船排水量加上载重吨。
载重吨(DWT,Deadweight)
载重吨是船舶能够承载的重量。它是满载排水量与空船排水量之间的差值。[6]
DWT = 满载排水量 - 空船排水量
DWT包括货物、压载水、燃油、柴油、滑油、淡水、物料、伙食、船员及个人物品。所有非船舶本身的重量。
载货量(DWCC,Deadweight Cargo Capacity)
DWCC是货物利益方真正关心的数字。它是DWT减去燃油、淡水、物料和船舶常数。DWCC告诉你一次特定航次中可以装载多少货物。
DWCC = DWT - 燃油 - 淡水 - 物料 - 常数
实船案例:一艘载重吨180,000 DWT、空船重量25,000吨的好望角型散货船,满载排水量为205,000吨。在一个典型航次中,船上携带3,000吨燃油和淡水,则DWCC为177,000吨货物。
水密度注意事项
海水每立方米重1.025吨。淡水每立方米重1.000吨。港口和河口中的半咸水介于两者之间。一艘排水体积为100,000立方米的船,在海水中重102,500吨,但在淡水中仅重100,000吨。体积相同,重量不同。这就是为什么船舶在淡水中吃水更深,也是为什么水尺计量必须根据泊位处水体密度进行修正的原因。[7]
阅读我们关于排水量与吨位的完整指南,深入了解这些计算。
总吨与净吨
这是海事领域最常见的混淆。总吨和净吨是容积度量,不是重量。它们与质量毫无关系。
总吨(GT,Gross Tonnage)
GT衡量船舶所有封闭空间的总内部容积。根据1969年国际船舶吨位丈量公约,GT是一个无量纲指数,计算公式为:
GT = K × V,其中V为总型容积(m³),K = 0.2 + 0.02 × log10(V)
在旧的Moorsom丈量体系(已被1969年公约取代,但口语中仍有引用)中,1登记吨等于100立方英尺(2.83立方米)。1969年公约有意识地转向基于公式的无量纲体系,以避免容积"吨"与重量吨之间的混淆。[8]
GT是船舶用于登记、港口费、运河通行费、引航费、配员要求和安全法规的"尺寸"。一艘船的GT通常在其全生命周期中保持不变,因为封闭容积已建成于钢结构之中。GT仅在船舶进行实质性结构改造(如加装新的封闭甲板或延长船体)时才会变更,此时船旗国主管机关须根据1969年公约第3条第(2)(b)款进行重新丈量。[8]
绿洲级邮轮:约225,000 GT(Oasis of the Seas 交付时为225,282 GT,2019年改装增加客舱后增至226,838 GT)。MSC Irina(24,346 TEU集装箱船,2023年交付):236,184 GT。两种完全不同的船型,相近的GT,因为它们都拥有巨大的封闭容积。
净吨(NT,Net Tonnage)
NT仅衡量货舱空间的容积——即可产生收益的空间。部分港口和运河费收使用NT而非GT。NT始终小于GT,因为它排除了机舱、船员居住区和航行空间。
吨位在实践中的意义
一艘新巴拿马型集装箱船的巴拿马运河单次通行费可超过500,000美元,对于装载率较高的大型船舶,常规达到800,000至110万美元。通行费计算将GT和TEU箱位作为输入参数。GT差出几千,账单就差出数千美元。这就是为什么船东对自己的GT数字记得一清二楚。[9]
TEU箱位容量
TEU代表二十英尺当量单位(Twenty-foot Equivalent Unit)。它是衡量集装箱船装载能力的标准单位。一个TEU基于标准20英尺ISO集装箱:长6.1米,宽2.44米,高2.59米(ISO 668外部尺寸)。[10]
一个40英尺集装箱(12.2米)计为2 TEU。一个45英尺集装箱在多数计算中也计为2 TEU,虽然它更长。
集装箱船运力发展历程
| 年份 | 船名 | TEU容量 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 1956 | Ideal X | 58 | 首艘专门部署的集装箱船(由T2油轮改装)。装载58只35英尺集装箱(按现代换算约合100 TEU) |
| 1980年代 | 典型巴拿马型 | ~4,000 | 受原巴拿马运河船闸限制 |
| 2006 | Emma Maersk(E级) | ~14,770 | 原始容量;2016年升级至约15,550 TEU |
| 2023 | MSC Irina | 24,346 | 目前按TEU容量计最大的集装箱船之一 |
TEU容量并不意味着船舶实际装载那么多箱子。重量限制几乎总是在容积限制之前发挥作用。一艘船可能有24,000 TEU的空间,但如果集装箱很重,在达到箱位上限之前就已触及载重吨极限。水尺计量师须知:在计算装货量进行水尺计量时,配载图显示的是TEU数量,但水尺计量通过排水量变化测量的是实际重量。有时这两个数字并不一致,此时计量师必须弥合差异。
阅读我们的TEU术语条目,了解更多关于TEU的计算和使用细节。
综合对比
不同的船型优化不同的尺度维度。以下是四种实船船型在所有尺度上的对比。
| 尺度 | 绿洲级邮轮 | MSC Irina(集装箱船) | Vale Brasil(散货船) | TI Europe(油轮) |
|---|---|---|---|---|
| 船型 | 邮轮 | 集装箱船 | 散货船 | 油轮 |
| 总长(LOA) | 361.8m | 399.99m | 362m | 380m |
| 船宽 | 47m(水线)/ 60.5m(最大) | 61.3m | 65m | 68m |
| 吃水(满载) | 9.3m | 16.5m | 22-23m | 24.5m |
| 载重吨(DWT) | ~15,000 t | ~240,000 t | ~400,000 t | ~440,000 t |
| 总吨(GT) | ~225,000 | 236,184 | ~199,000 | ~234,000 |
| TEU | 不适用 | 24,346 | 不适用 | 不适用 |
| 优化目标 | 旅客空间容积 | 集装箱数量与航速 | 铁矿石载重吨 | 原油载重吨 |
请留意其中的规律。邮轮吃水浅、船宽大,以支撑高大上层建筑的稳性。集装箱船将总长推向极限以获取更多箱位。散货船和油轮最大化吃水和载重吨,因为其货物沉重。一艘Vale Brasil淡水河谷型矿砂船可承载400,000吨铁矿石。没有集装箱船能接近这个载重吨。
每一种船型都在告诉你,对于其船东而言哪些数字最为重要。
常见问题
总长(LOA)和垂线间长(LBP)有什么区别?
总长是从船首最前端到船尾最后端的全长,包含所有突出物。港口当局将其用于泊位分配。垂线间长(LBP)是艏艉垂线之间的长度,从舵柱量至设计水线与船首柱相交的船首处。船舶设计工程师使用LBP进行稳性和纵倾等静水力计算。在一艘总长366米的新巴拿马型船上,LBP约为350米。
总吨和排水量是同一个概念吗?
不是。总吨衡量所有封闭空间的内部容积。根据1969年国际吨位公约,GT是一个基于型容积的无量纲指数。排水量衡量的是船舶的实际重量,等于船舶排开水的重量。一艘邮轮和一艘集装箱船都可以在约230,000 GT附近,但排水量可能完全不同。
空高如何影响船舶航线选择?
空高决定了船舶是否能从航线上的桥梁和架空电缆下方通过。船舶在压载吃水时的空高大于同一艘船满载时的空高,因为船在水中的位置更高。一艘空高55米的集装箱船需要计划航线上每一座桥梁下方至少有相同高度的净空。潮汐时机也很关键。巴拿马运河美洲大桥在高潮时净空为61.3米,博斯普鲁斯海峡大桥为64米。一艘空高为65米的船舶两条航线都无法使用。
为什么邮轮的总吨如此之高?
邮轮在每一层甲板上都拥有巨大的封闭容积:客舱、多层中庭、剧场、餐厅、游泳池和购物长廊。总吨衡量的是这些封闭空间的总容积。绿洲级邮轮在9.3米吃水和47米船宽条件下实现了约225,000 GT。MSC Irina集装箱船在16.5米吃水和61.3米船宽下达236,184 GT。同等数量级的总吨,完全不同的船。
参考文献与延伸阅读
IMO公约与标准
- IMO.《1969年国际船舶吨位丈量公约》。1969年6月23日通过,1982年7月18日生效。IMO公约页面。全文:联合国条约集第1291卷。
- IMO.《1966年国际载重线公约》(含修订)。规定了最小干舷和载重线标志。
- ISO 668:2020.《系列1集装箱——分类、尺寸和额定值》。国际标准化组织。
船级社与船舶登记
- DNV. 船舶登记与船级状态查询。DNV海事门户。船舶规范数据可在www.dnv.com核验。
- 劳氏船级社. Ships in Class在线登记。LR Ships in Class。历史登记册查阅LR基金会遗产中心。
- 中国船级社(CCS).CCS官方网站。在线客服中心:ccs-service.net。
港口当局与运河运营
- 巴拿马运河管理局(ACP). 海事服务与航运咨询。ACP海事服务。OP Notice N-1:船舶要求。
- 纽约与新泽西港务局. 巴约纳大桥通航净空项目。2019年6月竣工。PANYNJ官方网站。
补充技术参考文献
- Tupper, E.C.《船舶设计导论》(第5版,2013年)。Butterworth-Heinemann出版社。ISBN:978-0-08-098237-3。
- 美国海岸警卫队. 46 CFR Part 69. 吨位丈量体系:公约、标准、双重和简化。eCFR Title 46 Part 69。
- NIST手册44(2023年版)。附录B:计量单位和体系;附录C:计量单位通用换算表。NIST HB 44-2023。
- VesselFinder / MarineTraffic. 实时AIS船舶数据,用于核验船舶位置和尺度。VesselFinder。
文中引注
- [1] 巴拿马运河管理局. OP Notice N-1. 新巴拿马型船闸船舶要求:最大总长366m,最大船宽51.25m(2018年修订)。
- [2] Tupper, E.C. (2013).《船舶设计导论》。LBP、LWL定义及其在静水力计算中的应用。
- [3] 船级社规范(DNV、LR、CCS)区分型宽(壳板内侧)与最大宽度(含外板和突出物)。
- [4] 巴拿马运河管理局. 热带淡水(TFW)密度 = 0.9954 t/m³,温度29.4摄氏度。新巴拿马型船闸最大TFW吃水:15.24m。
- [5] 美国海岸警卫队. 海事安全警报09-14。空高计算不当导致的撞桥风险。
- [6] IMO (1969). 排水量为船舶水下部分排开水的重量(阿基米德原理)。DWT = 满载排水量 - 空船排水量。
- [7] 标准海水密度1.025 t/m³;淡水1.000 t/m³。港口半咸水密度视河流径流量和潮汐混合情况在上述两值之间变化。
- [8] IMO 1969年国际船舶吨位丈量公约。GT为无量纲;旧制1登记吨=100立方英尺(2.83 m³)已被取代。第3条第(2)(b)款:GT仅在发生实质性结构改造时变更。
- [9] 巴拿马运河管理局通行费表(2025-2026年度)。新巴拿马型集装箱船:固定费$300,000 + 每TEU容量$30 + 每装载TEU $45。
- [10] ISO 668:2020. 1 TEU集装箱外部尺寸:6,058mm x 2,438mm x 2,591mm(20' x 8' x 8'6")。
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