"可以说减缓气候变化最有效的方式就是直接削减二氧化碳排放，"加州大学圣巴巴拉分校贝尼奥夫海洋科学实验室项目科学家、发表于《海洋污染通报》论文的主要作者蕾切尔·罗兹表示，"这促使科学家在各个领域寻找减排切入点。"

海运业作为二氧化碳减排的重要潜力领域，其温室气体排放量占全球总量的3%——与航空业相当——随着全球化进程加速，这一数字预计将持续增长。传统运营模式下，货轮通常全速横渡海洋后需在港口排队待泊。

"全球多数港口仍沿用百年历史的'先到先服务'泊位分配系统，这让我联想到机动车管理局使用的取号机，"UCSB海洋生态学家、BOSL主任道格拉斯·麦考利指出。在洛杉矶/长滩港正常运营时，该系统通常导致0-4艘集装箱船待泊。疫情期间的延误高峰期，效率低下曾造成约100艘货轮在港区闲置。

疫情期间，海运利益相关方快速开发电子排队系统以缓解拥堵，这为减排提供了潜在突破口。

"新系统根据船舶驶离上一港的时间确定其在队列中的位置，"罗兹解释道，"就像预订热门餐厅而非盲目抢位。"获得确认泊位的跨太平洋货轮无需全速航行。理论上，航速降低可减少燃料消耗及排放。

这套起初为解决双港拥堵设计的系统，在UCSB、NOAA、加州海洋保护区基金会、阿拉斯加与南加州海事交易所及全球渔业观察的研究团队看来，可能具备额外减排效益。

通过分析2017-2023年间1,157艘集装箱船完成的10,000次航程、总航程超4,700万海里的数据，研究人员采用自下而上方法计算了排队系统实施前后的排放差异。

结果显示新系统使单次航程二氧化碳排放减少16-24%。"船舶无需争抢泊位后，通过优化航速显著提升了燃料效率，"麦考利类比道，"就像车辆65英里时速比85英里更省油。"

由南加州与阿拉斯加海事交易所联合成立的太平洋管理系统开发的该队列系统，可作为全球化背景下港口应对拥堵的范本。其弹性机制在保障港口运营连续性的同时实现源头减排，且部署迅速。

"相较于需大量投入的技术方案，这种运作创新在全球第九大港群仅用一个月即完成部署，"罗兹强调，"系统的成功离不开PacMMS的数字基础设施及船运公司的积极配合。"

研究团队认为全球港口应把握时机推进数字化排队，这种低成本现代化手段将改善沿海空气质量。"将数字排队整合至港口现有技术转型计划中，可提供易扩展的全球减排方案，"麦考利指出，"若其他港口验证类似效益，这将成为航运业减排的便捷路径。"

航速降低还将惠及航运通道中的海洋生物。UCSL实验室研究发现，低速航行可减少濒危鲸类的致命碰撞事故。

展望未来，研究团队持续探索港口减排新途径。通过对比采用新系统的洛杉矶/长滩港与未采用的美西其他港口，发现航速调控外的系统因素同样影响排放。识别这些因素将助力深度减排。

研究人员表示微调队列系统可获更大气候效益。"将太平洋平均航速从18节降至17节，预计可额外减排30.8万吨二氧化碳——相当于9%降幅，"麦考利测算道，"虽然当前全面降速存在限制，但随着港口数字化、船队自动化及人工智能供应链的发展，这些发现将助力未来航运业实现气候效益与运营效率的双重提升。"

研究团队期待运用此类成果推动航运业向绿色、高效、低成本方向转型。

该研究的合作者包括UCSB的卡莉·莱帕特与希拉里·杨、海峡群岛国家海洋保护区的杰西卡·莫滕、阿拉斯加海事交易所的拜伦·海斯与珍·狄龙、南加州海事交易所的温迪·劳蒂特，以及全球渔业观察的马克·鲍威尔。