まえがき

　クルーズ客船はライナーと呼ばれた往時の定期客船と似ているようで基本的な相違がある。例えば

１．往年の定期客船は自国の政府から郵便事業を委託されているものもあり、運航計画に従って航行しなくてはならない。（夏場も冬場も時化のときも、競合船との競争に打ち勝つために所定の航路を高速で航行する。このため、北太平洋横断航路のブルーリボン争奪戦に見られるように海運各国の威信をかけて優秀な船舶を建造した。）これに対して最近のクルーズ船は船旅を楽しむこと自体が目的であり、振動や動揺を我慢してまでまっしぐらに航行する必要はない。夕方出港し夜間航行して翌日には次の港に入港し、乗客のために観光やショッピングや島巡りなどのオプショナルツァーを用意している。昼間航行中にデッキランチなどを催すこともある。このときランチの時間にスコールに逢わないように大幅に変針することも珍しくない。

２．定期客船時代には等級の差があり、等級によって個室・大部屋、さらにその下にステアリッジと呼ばれる最下層の船客も扱っていた。等級毎に利用できるレストランも定められておりパブリックスペースも立ち入りが制限されていた。イスラム教徒は一生のうちにメッカに巡礼することになっているようであるが、このような巡礼客は数が多いので閉鎖区画に収容しきれず、甲板客として扱っていた。勿論、夜はデッキでごろ寝で昼間は荷物の陰で直射日光を避け、雨が降れば濡れるに任せるしかない。

３．最近のクルーズは目的がレジャーであり季節によってカリブ海とか、カナダの氷河クルーズとかペンギンの生息地を探検する南極クルーズなど航行海域が地球規模に広がった。

４．クルーズ船も２５０〜３００隻と多くなると個人のヨットや別荘のようにな行き届いたサービスを行う船、派手なショーを売り物にする船、いつもフェスティバルのようなイベントを行っている船、果ては船全体がギャンブルを目的としているものまで様々な種類の船が出現した。その結果、船舶としての寸法やプロポーション、プロムナードデッキやリドデッキなどの外観や形状、それにダイニングルームの位置やその入り口の立派な階段や踊り場、キャビンや公室の間取りや配置にさまざまな差違を生じることとなった。更に、最近の高級クルーズ船では車椅子で生活の出来るキャビンが必ず用意されており、非常の際はその部屋から直接ライフボートに乗り移ることの出来るように配慮されたものもある。

以下、最近のクルーズ船の特徴や傾向を分析して見る。


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１．外観・寸法

　手始めに船舶の外観や形状について考察する。クルーズに出て、ダイニングで同席させて戴いた年輩の紳士から「最近の船は船らしくなくなった。外舷を白くしてベランダが多くなり、アパートのようになってしまった。昔の秩父丸や浅間丸は風格があった。」などと伺ったことは一度ではない。また、最近の船舶や海運関係の雑誌に「近頃のクルーズ船は白くて嵩高く、前後のテーパーもなく、まるでティッシュボックス型だ。」と書いてあった。ティッシュボックスとは品がないがまことに言い得て妙である。

　ひと昔まえ、海運や造船に携わっていた人で往時の「ノルマンディ」や両「クィーン」を越えるような巨大な客船が建造されると予想した人が何人いるであろうか？それが１０万トンを越えるクルーズ船が現に航行しており、１３万トンの新造船が２隻発注されたと報じられている。

　半世紀を隔てて建造されたこれらの船の要目を比べてみることは興味深い。まず、船の寸法について検討してみる。

１．１　船の寸法について

　時の大統領ドゴールが国の威信をかけて建造した「フランス」が史上最も長い客船である。この船は係船中のところＮＣＬが購入し、「ノルウェー」となって現在も就航していることはご承知の通りである。「ノルウェー」となってからもペントハウスを増築するなどトン数や外観イメージは変わったが主船体は改造されておらず長さや幅は新造当時のままとなっている。

　長さや総トン数で数隻の船を較べてみると面白いことに気付く。大きな船ほど長さも長くなって良い筈であるが調べてみると必ずしもそうでないことが判る。１９４０年代の有名な３隻の巨船であるキュナードの「クィーン・メリー」、「クィーン・エリザベス」、それにフランスＣＧＴの「ノルマンディ」は何れも約８万総トンであるが長さは３００ｍ以下であり、後年建造された６万総トンの「フランス（現ノルウェー）」の方が長い。

　それならば新しい船ほど細長いかと言うとそうではなく、むしろティッシュボックス型と言われる程ズングリ船型が多くなっているように見える。ここでは船体のプロポーションはどのような要因から決まるのか推測してみる。

　客船の長さ・幅・深さ・喫水などのプロポーションを建造年を指標としてプロットすると面白いことに気が付く。客船の大きさを表す総トン数は、船のある状態での重量（コンテナ船や油槽船の重量トン、艦艇の排水量などと類似）と思っている人が居るかも知れないが船舶としての構造の容積を示す単位である。この総トンは課税や、スエズやパナマなど運河の通行料の算出根拠となるので最近は国際条約で複雑な数式が導入されているが基本的には船の容積、即ちサイズを示しているのである。

　イギリスの両「クィーン」、フランスの「ノルマンディ」や「イル・ド・フランス」、イタリアの「レックス」や「コンテ・ディ・サボイヤ」、ドイツの「ブレーメン」・「オイローパ」など歴史上の名船の総トン数や長さ・幅など主要寸法は何処にでも記載されており上述のような数値データは簡単に確定するものと考えていた。

　ところが事態はそれほど単純ではなかった。幸い、手元には創刊号から重複はあっても欠落のない海人社の５００冊を越える「世界の艦船」を始め、野間先生など我が国の先輩諸賢の著書およびブレイナード氏やミラー氏などの、データと写真の豊富な著書が多少書棚を埋めている。これからピックアップすれば数隻や十隻のデータはその日の内に表を埋める筈であった。

　調べ始めると同一船名に対する総トン数や主寸法で異なる数値が続出した。勿論、有名な客船は２代目、３代目と言う例も少なくない。そうではなくて建造年も建造所も同一の同名船に対するデータが幾つも記載されているのである。

　数値データの異なる要因は幾つか考えられる。寿命の長い船では途中に改造されるものがある。中には「クィーン・エリザベス２」の様に主機をタービンからディーゼルに換装したり、「ソングオブノルウェー」や「ノルディックプリンス」の様に、船体中央部を輪切りにして中央に新船体部分を挟み大幅にストレッチする船もいる。

　建造国の測度単位の違いも数値データの相違の原因となる。英米ではフィート・ポンド法で建造されている。我が国では造船用鋼板の厚みは長さのディメンジョンであるｍｍで表示するが、英米では単位面積の鋼板の重量で「○○ポンド」の板と言う。フィート・ポンド法に基づいて設計された船舶をメートル法に換算すると端数の処理により誤差を生じる。可能性としては文献の孫引きなどにより２度も３度も換算されたり戻されたりしたものも有るであろう。

　調査対象の船の多くがスクラップとなってしまった今となっては、その実際の寸法を確認すろことは不可能となってしまった。しかし、問題はそれだけではない。仮に近くの岸壁に調査対象船が居たとして、果たしてその船の長さを測ることが出来るであろうか？最近はレーザ光などを使って遠隔非接触で計測できるかも知れない。しかし、私が造船技師をしていた頃、建造した船の全長が図面通りに出来ているか計測するなどと言う話は聞いたこともない。

　仮に計測したら面白いデータが取れるかもしれない。船舶の幅や深さに対する外板の板厚の比は、茶筒の径に対する板厚の比よりも薄いのである。油槽船などでは空槽のときと満載のとき、昼間と夜間など、船体の上下・左右の反りを数値データとして把握できるであろう。

　要は、その船を建造した造船所が提出した図面に記載された設計上の数値を丸めたり換算したりしているのである（脚注参照）。

　 　　

１．２　科学的アプローチ

　それぞれの船の建造目的や特徴を、直感や雰囲気で評価することは一般に行われており、それはそれで意義のあることである。しかしながら、感覚や主観のみに頼る評価は科学的とは言えない。

　好き嫌いや好みなど個人的主観を廃して、船舶の特徴や傾向を客観的に扱うためには数量化による検討が必要となる。３隻の客船「Ａ」，「Ｂ」，「Ｃ」の総トン数・船客定員・乗組定員が表１・１のようであったとする。

　これら３隻の船客１人あたり総トン数は、順に ４８，３０，３７トン／人、同じく一人あたり乗組員数は、順に ０.４２，０.３５，０.２７人となる（このデータは端数を丸めてあるが現在就航中の２〜３万トン級の客船である）。

　数値だけで比較するのは乱暴のように見える。しかし、総トン数が既述のようにその船の容積を示す数値であれば、乗船客のキャビンにゆとりを持たせるか、その分ダイニングやグランドホールのような公室を充実させるかなどは船によって相違するとしても、マクロには一人あたり容積の大きい方がゆとりがあると言える。同様に一人あたりの乗組員数が多ければ一般的に各種サービスは相対的に良くなる筈である。

　共通の基準によるデータが蓄積されれば更に具体的な比較が可能となるに違いない。このように客観的指標によって行う考察は科学的アプローチの第一条件である。第二の条件は適切な仮設を立てることであると私は考える。自然科学、人文科学を問わず、調査研究であるか開発研究であるかに拘わらず、およそ研究と呼ばれるものは事実あるいは実績に基づいて仮設を立て、それを理論、実験あるいは統計的分析により実証することであると思っている。

　長さや幅など船の寸法諸元をどのようにして検討に用いるかを例によって示して見る。総トン数はその船舶の外板や外壁で囲まれた部分の容積であるから体積のディメンション、即ち長さの３乗のディメンションである。従って、船を直方体とみなしてこれを長さと幅で割った商は長さのディメンションとなり高さに相当する筈である。

　幅広の船とか長細い船とか形状を示すのに長さや幅の絶対値を示す代わりに長さとの比を基準にとることがある。長さが幅の７倍の船よりも８倍の船の方が長細いわけである。表１・１の３隻を比較する。幅の絶対値で見ると「Ｂ」が一番幅広で、次が「Ａ」、「Ｃ」が一番値が小さいが、これを長さとの比でみると「Ｃ」、「Ａ」、「Ｂ」と順序が逆になる。このように基準になる数値で除して、基のデータの大きさや計測系（メートル法とかフィートポンド法）の影響を除去することを無次元化と言う。

　このようなデータを多くの船についてグラフに表すと幾つかの事実が浮かび上がってくる。まず、長さと幅の比について見ると「フランス（現ノルウェー）」のように例外はあるが、ここ半世紀にわたって建造年を基準にとると年々「ずんぐり型」になってきていることが判る。また、総トン数に較べて長さと幅が小さくなっている。

　客船の新造は非常に資金の掛かる投資であり、個別案件毎に航行海域の気象条件、客層、航行距離などを勘案して基本設計が確定されるので一概には言えないが上記の傾向の理由を検討して見る。

　長さが短くなったのは海運各社がスピードとサービスで競争していた定期客船の時代のようにスピードを重視しなくなったのでスリムな高速船型を採用する必要がなくなったためである。高速ライナーとしてデビューした「フランス」は長い係船の後「ノルウェー」になったとき、機関部を改造して出力を半減したし、「クィーンメリー」、「クィーンエリザベス」の後継として建造された「クィーンエリザベス２」は後年、燃費改善のためドイツの造船所でタービンからディーゼルに換装された。ライナー時代のように冬場の時化でもスケジュールに合わせて全力疾走する必要がなくなったからである。

　「ずんぐり型」と言う表現には長さと幅の比のほかに嵩高いと言う意味もある。カリブ海には高層アパートのようにプライベートベランダを並べた多数の大型船がいるが、あのような船で冬場の北大西洋を航走したらひどい揺れでパーティやディナーが出来るのだろうかと心配になる。要は穏やかな海をのんびり走ることを前提としてキャビンを積み上げているのである。

　それではこの後の検討を進める準備として、船の寸法について簡単にまとめて見る。

　 　　

１．３　船の長さ・幅・喫水・深さ

　長さ・幅・喫水・深さのうちで比較的判りやすいのが幅と喫水であろう。

　幅は船体中央断面における左右外舷間の距離である。厳密に言うと型幅と言い、外板の内面間の幅であるが外板の板厚は特別の場合を除いて無視して差し支えない。船体中央断面と言ったが通常の船では舷側外板は上下にも前後にも広い範囲で平面となっている。幅はその船の載荷容量や推進性能から決まることが多いが、場合によっては喫水と共に入渠可能なドックや運河および水路を制限することがあるので大型船では決定に慎重を要する。この度契約されたロイヤルカリビアンクルーズの１３万総トンの２隻のクルーズ船はパナマ運河を通過出来ないので、世界一周クルーズなどで太平洋へ回るときは南米大回りとなる。

　喫水はご承知の通り、水面から船底外板上面までの深さである。船体中央部外板に記された喫水マークが水面に沈まないように運航せねばならない。厳密には水域や季節、それに積荷条件などで多少異なるので何本かの水平線が引かれている。客船の場合、満載と空船の差は他船種に較べて小さいのであまり問題にならない。但し、運用上都市の港湾や河口の港に入港するなどギリギリの水深まで進入するときは注意を要する。

　深さとは船底から乾舷甲板までの垂直距離を指す。船には甲板が１層だけのものもあるが、多層の甲板を有するものもある。そうなるとどの甲板までの深さが問題となる。どんなときに船の深さが問題になるかと言うと、船が大きく傾いたとき、あるいは浸水して船体が重くなり喫水が大きくなったとき、甲板に開口があってもその開口の縁まで水面が到達しなければ、少なくともその開口からは浸水しない。このように船の喫水が大きくなったり傾斜したりした場合の、転覆や沈没に対する安全性を検討するときに問題となるのである。これに関連して、詳しくは船楼・上部構造・倉口あるいは遮浪甲板やウェルデッキなど多少の予備知識が必要となるが別項に譲ることにする。客船では普通はあまり意識する必要なく船の寸法として取り上げられることも少ない。

　船の寸法のうちで最も重要な長さが最後になってしまった。今まで船の長さと言ってきたが船の長さとはどの長さを指すのだろうか？　現存の船の中ではハワイにいる「インデペンデンス」などの船首は垂直に近いが、「クリスタル・ハーモニー」や「クリスタル・シンフォニー」は比較的前方に突き出した船首形状をしている。船尾の形状も様々である。丸く膨らんだものも切り落としたようなトランサム型もある。船の長さは全長でなく船首材前面と水面の交わった点から舵軸の中心までを基準にとり、これを垂線間長と言う。前後の突出部を含む長さを指す場合は特に全長とことわるのが普通である。

　最近はメートル法で建造されることが多いが英米では未だにフィートポンド法が採用されている。何れ単位系は統一されるであろう。

　 　　

１．４　総トン数と主要寸法

　総トン数は重量ではなく外板や上部構造物の外壁で囲まれた船舶の容積に対応する数字であることは既に述べた。詳細については客室のバルコニ部分を算入するとかしないとか、機関室囲壁や倉口部の取扱いとか細かい規定はあるが構造物としての船の体積に比例する数値である。これを利用して複数の船舶の形状の比較や、時代の経過に伴う傾向を定量的に評価することを試みる。

　幾つかの形状を数量的に取り扱う場合を考えてみる。この場合、寸法の数値を直接比較する代わりに比を用いて比較することが一般的である。 Ａ，Ｂ，Ｃ の三つの長方形があったとする。 Ａは長さが ３０ｃｍ で幅が ５ｃｍ、Ｂは長さが同じく３０ｃｍで幅が １０ｃｍ、 Ｃは長さが ６０ｃｍ で幅が １０ｃｍ であったとする。このとき Ａ と Ｃ の縦横比は同一で相似形となる。 Ａ と Ｂ の比較では、長さは等しいが幅が異なるので Ｂの方が幅広いと言う。これは幅（の絶対値）を比較しているのではなく長さで割って比を求めているのである。別の表現を用いれば長さのディメンション（この例ではｃｍ単位）である幅を、同じく長さのディメンションである長さで除して無次元化したことになる。船舶の幅や長さも同様に無次元化することによって共通の指標で比較検討することが出来る。

　これを船の総トン数と主要寸法に適用することを検討する。総トン数は体積に相当する値であり、直方体の体積と同じく長さの３乗のディメンション（ｍ３）である。これをその船の長さ（ｍ）と幅（ｍ）で除した値は長さのディメンションとなり、これは高さの絶対値に相当する。従って船の大きさに依存するので無次元化するためには長さもしくは幅で除してやる必要がある。

　ここまで話を簡単にするため、船体の前後の形状および船楼や上部構造の形状について触れなかったがこれについて検討しておこう。　水面下の船体の体積は「長さ×幅×喫水」に１．０よりも小さな係数を掛けたものとなる。これは船首および船尾をなめらかに削って水の抵抗を小さくした為である。この係数を肥痩係数（記号：Ｃb）と言う。

　この肥痩係数は当然ながら船舶の種類によって異なる。巡洋艦のような高速航走が必要な船では ０．５ に近く、油槽船や鉱石運搬船のような大量の載荷を積む船では １．０ に近くなる。しかしながら客船同士のように同一船種の場合は、それほど大幅な差はない筈であり同じ値と仮定して話を進めてきたのである。

　さきに総トン数を長さと幅で割った値は直方体の高さに相当するもので船底からの平均高さの絶対値に相当する。船体の大きさの影響を除去するために長さあるいは幅で割れば無次元化出来ると述べたが、長さあるいは幅の何れで割るのが適切なのだろうか？。

　幅と長さの比は後述のように比較的狭い一定範囲に収まるものであり、どちらでも大差ないがここでは長さを船の代表寸法として「総トン数／（長さ×長さ×幅）」としてデータを整理することにする。なお、この値は概念的には高さであるが船舶では深さと呼ぶことが多い。

　ここで述べたデータの扱いは少々荒っぽいが、大胆な仮定に基づいて容易に比較できる数値をもとにマクロな傾向を把握してその要因を分析することは対象の全般的状況を把握するために用いられることがある。

　 　　

１．５　事例検討（１）−長さと幅の関係−

　船の形状を考察するに先立って船体形状を決める要因を検討してみる。当然、流体中を航走するので水面下の形状は抵抗の少ない流線型となっており実に美しい形状である。この形状は多くの断面をなめらかになるような曲線で定義される。これをラインズと呼ぶ。船首部および船尾部は抵抗を抑えるため痩せているが船体中央部は角を丸めた矩形断面となっている。

　船は水と空気という密度の異なる流体の境界面をうまく利用している。水と空気の密度の差が浮力となる。これを静的浮力とすれば飛行機の浮力は動的である。翼と空気の相対速度により翼に作用する上向きの力が飛行機を空中に浮かせてるのである。戦闘機など高速の航空機の翼が小さいのは相対速度が大きいので翼面積は少なくてよく、広ければ空気による摩擦抵抗が大きくなるからである。

　船でも飛行機と同じように動的浮力を利用するものもある。水中翼船は、水中翼と水との相対速度によって生じる浮力により主船体を水面から持ち上げて抵抗を減らしている。水の密度は空気の８００倍にあたるので小さな翼で船体の重量を支えることが出来るのである。潜航艇が急速に浮上したり沈降する際や潜航中に姿勢を保持するときにも艇体の前後部に設けられた潜舵・横舵と呼ばれる可動翼を操作する。

　水面を航走する船体に作用する主な抵抗には摩擦抵抗と造波抵抗がある。摩擦抵抗は船体表面と水との摩擦による抵抗で、船底塗装の表面や海藻・フジツボなど水中微生物などにより増減する。造波抵抗とは航走により船首から斜め後方両側に船の長さより遥かに長い船首波を生じるために消費されるエネルギである。この造波抵抗は摩擦抵抗より大きい場合もある。船首波を打ち消すために船首前方に球状突起を設け、この突起によって生じる波で本来生じる波をキャンセルして推進効率を改善することは良く知られており、バルバスバウと呼ばれている。戦艦「大和」のバルバスバウが有名であるが、客船にも戦前から採用されている。摩擦抵抗と造波抵抗の他に突起物などにより局部的に渦を作る造渦抵抗などがあるがそれ程大きな比率にはならない。このため、便宜上摩擦抵抗以外の抵抗を一括して剰余抵抗と呼ぶこともある。

　本題に戻る。船体の主要寸法はその船の建造目的・就航海域・用途など様々な要求を勘案して決定される。未だ航空機が発達途上で信頼性が充分でない時代に海を越えて外国へ行くには船舶が唯一の手段であった。欧米への視察や留学も大使や公使の赴任も定期客船による他はなかった。必然的に早く目的地に着く船に客は集まることになる。この様にして定期客船の速度競争が展開された。

　水中翼船やホバークラフトあるいはモーターボートのような例外を除く通常の船舶を便宜上排水量型船舶と呼ぶことにしよう。この呼称は静止状態でも航行状態でも、その船舶の重量に相当する水を排除して一定の喫水で浮かぶことによる。この種の船には航行速度の上限がある。例えばその船の船型から決まった最高速度が２０ノットであったとすると、この船の速度を１ノット向上させるためにはエンジンの出力を数倍にする必要が生じることもある。

　詳細は省略するが船の長さと速度との間には一定の法則がある。この法則はフルード則と呼ばれており、「船の速度は、その船の長さの平方根に比例する」と言うものである。興味のある向きは船舶工学の推進・抵抗に関する書籍を参照されたい。言い換えれば細長い船の方が速度が出ると言うことである。このため高速を狙う船は長くなる。しかし、長くすれば良いと言うものではない。長くすれば横揺れしやすく、転覆もしやすくなる。また、同じ重量を搭載するのであれば長いほうが船体は重くなり建造費も増大する。何事もバランスが必要であるが、所要速度を確保し、復原性と言って波浪などで横傾斜しても直立状態に戻る特性も保持し、必要にして充分な船体強度を必要とする。これを船体設計の３Ｓ（Speed、Stability、Strength）と言う。ライナーと呼ばれた定期客船の時代には当然のことながら速度が重視されており高出力のエンジンを搭載したため航走中はテーブル上では文字が書けず、首から画板を掛けてノートを取った船もあるという話が伝わっている程である。

　図１・１を見ていただきたい。これは１９１０年代から現在までの客船のうち、約３万総トン以上の八十数隻の長さと幅の比（Ｌ／Ｂ）の経年変化を示したものである。１９１０〜２０年代には９を越えていたが最近では幅が広がり、下限は在来型の船でも６を割るものが出てきた。２万総トンの双胴客船「ラディソン・ダイアモンド」などはＬ／Ｂが４に近くなる。

［図１・１］