導(dǎo)語：如何才能寫好一篇保護海洋，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

1、 污染環(huán)境，害人害已。

2、 破壞海洋環(huán)境，就是破壞我們賴以生存的家園。

3、 保護環(huán)境，持續(xù)發(fā)展。

4、 海洋猶如母親的乳汁，哺育著我們，我們應(yīng)該保護她。

5、 海洋是廣大資源的依托，是生命的搖籃，讓我們?nèi)σ愿氨Ｗo她吧！

6、 保護海洋環(huán)境是一項必須長期堅持的基本國策。

7、 我們只有一個地球，共在一片藍天下，讓我們采取新行動保護和凈化我們的地球。

8、 保護海洋，防止赤潮。

9、 保護海洋就是保護我們自己。

10、 保護海洋環(huán)境，造福子孫后代。

11、 改善海洋環(huán)境，共建美好未來。

12、 人與自然需要和諧共存。

13、 保護海洋，人人有責(zé)！

14、 保護海洋環(huán)境就是保護自己的生命。

15、 就是破壞我們賴以生存的家園。

16、 污染環(huán)境千夫指保護環(huán)境萬人頌。

17、 沒有了海洋，人類就無法生存，所以，我們要團結(jié)一致，攜手保護海洋，我們不能沒有他。

18、 我們每個人都在藍色的海洋旁邊，猶如睡在生命的搖籃里面，珍惜生命就要保護海洋呀。

19、 保護碧水藍天，共建綠色家園。

20、 保護海洋就是保護人類！

21、 為了人類自己請拯救我們的海洋。

22、 讓我們共同行動，還家園碧水、藍天。

23、 海洋是萬物生靈共同的搖籃。

24、 不要讓海洋變成世界上最大的臭水溝。

25、 沙化、風(fēng)塵、赤潮是環(huán)境對人類的懲罰。

26、 海洋存亡，匹夫有責(zé)。

27、 保護海洋環(huán)境就是保護我們自己。

28、 地球上大部分都是海洋，地球是我們的家園，為了我們賴以生存的家園，我們要保護海洋。

29、 1998年6月5日世界環(huán)境日主題是：“為了地壞上的生命—拯救我們的海洋”。

30、 保護賴以生存的海陸環(huán)境需要我們?nèi)祟惖墓?jié)制和努力！

31、 愿大海永遠清澈與遼闊，愿人類更美好！

32、 保護賴以生存的海陸環(huán)境需要我們共同的努力！

33、 動員起來，為拯救我們的地球掀起一場環(huán)境革命。

34、 讓魚兒有個美好的家園！

35、 海洋是萬物生靈共同的搖籃，共生共榮來自萬物的和諧。

36、 保護海洋是人類應(yīng)盡的責(zé)任！

37、 早一天保護環(huán)境，多一份生命保證。

篇2

關(guān)鍵詞：海洋環(huán)境污染海洋災(zāi)害

海洋工程與海洋環(huán)境相互作用隨著沿海經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，近海海域遭到越來越嚴(yán)重的污染，使海域環(huán)境質(zhì)量明顯下降，生態(tài)環(huán)境日趨惡化，并對生物資源和人體健康產(chǎn)生有害影響。近海水域的污染已成為世界各國，特別是象我國這樣具有相當(dāng)長的海岸線和眾多海灣的國家所共同關(guān)心的環(huán)境問題。海洋經(jīng)濟的發(fā)展還面臨嚴(yán)酷的海洋自然環(huán)境，海洋災(zāi)害直接影響著海洋經(jīng)濟的發(fā)展規(guī)模、速度和效益，精確預(yù)報海洋災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展和應(yīng)該采取何種防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)工程措施，也成為嚴(yán)重關(guān)注的環(huán)境問題。為了開發(fā)海洋中的空間、礦產(chǎn)、漁業(yè)、能源等物質(zhì)資源，需要在海上進行各類工程建設(shè)，在目前科技日益發(fā)展的情況下，工程建設(shè)的規(guī)模日益巨大，這些大規(guī)模的工程建設(shè)和海洋環(huán)境之間的相互作用也將是開發(fā)海洋中的一個應(yīng)引起特別關(guān)注的重要問題。為了適應(yīng)我國海洋經(jīng)濟的快速發(fā)展，海洋環(huán)境的日益惡化，海洋災(zāi)害的頻發(fā)和海洋工程向大型化發(fā)展，近海石油氣田的開發(fā)，以及海岸帶開發(fā)過程中的后效問題的研究需要，針對我國重大海洋環(huán)境與保護問題開展研究是十分必要和迫切的。

在這方面，重點需要開展的研究課題大體上有三類。第一類課題是海洋環(huán)境特征對各類污染物作用的機理和規(guī)律研究，第二類課題是海洋工程設(shè)施防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)研究，第三類課題是海洋工程及海洋環(huán)境工程與海洋環(huán)境的相互作用吸防治措施與對策。

一、海洋環(huán)境特征

對各類污染物的作用機理和規(guī)律研究以海洋流體動力對各類污染物遷移、擴散、轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究為基礎(chǔ)，考慮各種自然環(huán)境因素（浪、流、風(fēng)、光、溫度、濕度）、物理因素（擴散、揮發(fā)、沉降、吸附、釋放）、化學(xué)因素、生物因素的作用，揭示污染物在海洋復(fù)雜條件下的運動及演變規(guī)律，并建立海洋水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型。此外，近年來，在我國沿海海域，赤潮頻發(fā)嚴(yán)重。因此，除了加強赤潮的監(jiān)測和預(yù)報外，也應(yīng)加強在建立赤潮生長機理和發(fā)展規(guī)律方面的研究工作。

此項研究應(yīng)通過現(xiàn)場觀測、物理模型實驗和數(shù)學(xué)模擬研究相結(jié)合的方法來進行。由于現(xiàn)場觀測工作耗資巨大，且受到許多客觀條件的限制，所獲得的數(shù)據(jù)往往有許多綜合因素的共同作用，很難將其中的單因素影響分離出來，因此，往往只能用它來作為對某一水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型進行檢驗其可行性和精度的一個實例。

用數(shù)學(xué)模擬方法來建立海洋水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型是一個較為有效的方法。目前，在這方面國內(nèi)外已有不少水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型，這些水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型大體上都基于以下幾方面的模型：水流數(shù)學(xué)模型；波浪數(shù)學(xué)模型；液流相互作用模型；近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化數(shù)學(xué)模型。

在水流數(shù)學(xué)模型研究方面，對于較大范圍的海域，通常可采用深度平均的潮流教學(xué)模型，對于紊動影響不顯著的海域，可不考慮湍流影響，而對于湍流效應(yīng)顯著的區(qū)域，如排污口近區(qū)，則應(yīng)考慮湍流效應(yīng)。此外，采用坐標(biāo)變換，可建立一種能夠考慮復(fù)雜地形和套流效應(yīng)的三維潮流數(shù)學(xué)模型，這樣才能夠較好地重現(xiàn)實際海域的三維潮流特征。在較小范圍的水域，水流數(shù)學(xué)模型可以以N－S方程和通用的k－（湍流模型為基礎(chǔ)，針對水溫和鹽度分層流的流動特性，考慮浮力對紊動的影響，建立用于模擬同時存在溫度和鹽度梯度這一類密度分層流的k－（單流體數(shù)學(xué)模型。也可以基于多流體模型的基本概念，分別對兩相本身的湍流輸運規(guī)律以及相間相互作用規(guī)律進行模擬，建立兩相湍浮力分層流的雙流體數(shù)學(xué)模型。

在波浪數(shù)學(xué)模型研究方面，可應(yīng)用BI—CGSTAB法求解由橢圓型緩坡方程離散得到的代數(shù)方程組，以提高求解效率。從水波發(fā)展方程出發(fā)，可導(dǎo)出一種用于大區(qū)域波浪變形問題的數(shù)學(xué)模型。通過引入弱非線性波色散關(guān)系，可使雙曲型緩坡方程能夠有效地考慮波浪的非線性效應(yīng)。對高階Boussinesq方程的進一步研究，可使方程的色激性從入水到深水都達到很高精度，并提高方程的非線性精度，可以更精確的計算較深水域波浪的非線性特征。

針對帶自由表面的波浪場問題，通過把能有效模擬自由面形態(tài)的N—S方程和波能平衡方程的結(jié)合，可導(dǎo)出一個能考慮破波能量損失的拋物型緩坡療程，用這個方程可模擬規(guī)則波和不規(guī)則波破碎引起的波高變化。建立沿岸流數(shù)學(xué)模型，可模擬海岸上波高變化和破碎波波高、波浪增減水和沿岸流。

在波流相互作用模型的研究方面，對于弱流情形，可采用一種考慮流影響的修正的合流緩坡模型；對于強流情形，可采用在Botssinesq方程中考慮流影響的模型?？梢詫⑤椛鋺?yīng)力的計算公式與拋物型緩坡方程中的待求變量聯(lián)系起來，建立一種輻射應(yīng)力計算的新方法，用該方法可對較大區(qū)域均勻斜坡地形上的波浪輻射應(yīng)力進行數(shù)值模擬。

在近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化數(shù)學(xué)模型研究方面，基于N一S方程所建立的深度平均的二維應(yīng)力一通量代數(shù)全場模型，可對非對稱潮流作用下的側(cè)向岸邊排放問題過分數(shù)值模擬。以研究近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報系統(tǒng)作為目標(biāo)，在分析近海環(huán)境中各種物理、化學(xué)和生物現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，針對近海海域水污染的特點，從三維湍流模型出發(fā)，在動量方程中引入表面風(fēng)應(yīng)力、底部切應(yīng)力以及柯氏力的作用；在輸運方程中引入反映物理、化學(xué)、生物等作用的源、匯項，可建立一個統(tǒng)一考慮物理、化學(xué)和生物等過程綜合作用的近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報模型，它可為環(huán)境評價、水質(zhì)規(guī)劃、污染控制以及水域排污工程設(shè)計等提供重要的科學(xué)依據(jù)；同時對確定水域環(huán)境容量，從而制定水域環(huán)境保護策略，也具有十分重要的理論價值和應(yīng)用前景。

應(yīng)該指出，在海洋水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型研究方面，數(shù)學(xué)模擬無疑是一種十分有效的手段，但不論是何種數(shù)學(xué)模型，其模型中所需的必要參數(shù)和邊界條件的處理是研究水質(zhì)模型的技術(shù)關(guān)鍵，直接影響到水質(zhì)模型的科學(xué)性和預(yù)測能力。而這些必要的數(shù)據(jù)是無法從數(shù)學(xué)模型本身來取得的，有些可以通過現(xiàn)場觀測來得到，但其中一些最基本的卷數(shù)是要通過基本機理的研究才能得到，在這方面物理模型實驗研究將是一個有效的手段。

能模擬海洋動力因素的先進實驗設(shè)備，現(xiàn)代化的量測儀器和測試系統(tǒng)是開展物理模型實驗研究的必備條件。進一步完善PIV和LIF的濃度場、速度場同步測量系統(tǒng)，可研究非破碎波浪、破碎波浪及波流相互作用下水流的垂直結(jié)構(gòu)，獲得流場中水質(zhì)點速度的空間分布和時間過程；并同步獲得波浪及波流相互作用下濃度場的空間及時間變化過程，可用以分析定量污染物團在波浪及波流相互作用下擴散的基本特征和擴散系數(shù)。

二、海洋災(zāi)害的精確預(yù)報及海洋工程設(shè)施防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)的研究海洋災(zāi)害主要包括風(fēng)暴潮、海浪、海冰、海嘯、赤潮及海岸侵蝕等。

90年代以來，我國海洋災(zāi)害所造成的損失每年達上百億元人民幣，是世界上海洋災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。海洋工程結(jié)構(gòu)的投資費用很高，一旦發(fā)生破壞，將會造成重大的人員傷亡和巨額財產(chǎn)損失（如1969年渤海冰推倒“海二井”平臺，1989年風(fēng)暴潮損失超6億元，1991年DB29銷管船在南海通臺風(fēng)翻沉等）。當(dāng)前我國海洋能源開發(fā)與海洋空間利用的絕大部分活動是在近海和極淺海海域。為了保證在這些海域所建造的工程設(shè)施能夠安全服役免遭破壞，面臨的首要問題是弄清這一海域中嚴(yán)酷和復(fù)雜多變的環(huán)境因素。我國東臨西北太平洋，每年出現(xiàn)的臺風(fēng)數(shù)目占全球的38%，其中對我國可能造成災(zāi)害的臺風(fēng)每年有7—8個。每當(dāng)臺風(fēng)在我國登陸或接近我國沿海通過時，都會在沿岸局部地區(qū)產(chǎn)生風(fēng)暴潮，形成風(fēng)暴潮災(zāi)害。

在我國北方海域（渤海和北黃海），冬季由于受寒潮影響，沿岸地區(qū)每年都有結(jié)冰現(xiàn)象，結(jié)冰嚴(yán)重的年份則出現(xiàn)冰害。若對這些海洋災(zāi)害估計不足將會帶來巨大的損失。渤海重疊冰與堆積冰的形成，不但可給結(jié)構(gòu)物以強大的冰壓力，而且由于冰激引起的振動作用，也會給海洋平臺的使用和安全帶來巨大的損害。而冰區(qū)溢油的遷移規(guī)律及預(yù)防和清理技術(shù)，至今尚未進行過深入的研究。對近岸大面積冰排和海上浮冰，在波浪、潮汐作用下都會引起海冰的斷裂，斷裂后冰塊的尺度直接影響其對結(jié)構(gòu)物的作用。在渤海海域建造的海洋平臺，為了抵抗冰害，往往建成正、倒錐體的結(jié)構(gòu)型式，冰排對錐體結(jié)構(gòu)的冰荷載及與其的動力相互作用，也是目前尚未解決的課題。在海冰力學(xué)的研究中，除進行理論分析和數(shù)值模擬外，實驗研究也是一個重要的手段。在實驗研究中，模型冰可采用凍結(jié)模型冰和非凍結(jié)模型冰來進行，它們各有其優(yōu)缺點，發(fā)展這兩種技術(shù)是海冰力學(xué)研究中的一個課題。

我國是一個多地震的國家，海域中時有地震發(fā)生。強烈的地震將有可能是海上工程設(shè)施的主要破壞荷載。如果一旦在地震中結(jié)構(gòu)物（海洋平臺、鉆井船、人工島、輸油及輸氣管道等）發(fā)生破壞，除其直接經(jīng)濟損失極大外，其次生災(zāi)害——火災(zāi)、環(huán)境污染等的后果也不堪設(shè)想。

近年環(huán)太平洋地區(qū)地震的頻度和強度都在上升，造成重大災(zāi)害。大型海上工程在地震作用下的安全性，特別是抗震防災(zāi)的基本原理和減震技術(shù)措施需要認真研究。海域中的大型海上水工建筑物在地震作用下的響應(yīng)和振動破壞機理更有待深入研究。日本阪神地震記錄資料表明，地震及由此引發(fā)的巨浪共同作用對水中和岸邊建筑物造成的破壞十分嚴(yán)重。水工建筑物的這類破壞機理，至今國內(nèi)外對此都很少研究，且由于試驗條件的限制，國內(nèi)外對此方面的試驗研究工作開展極少。這是海上水工建筑物抗震研究中的一個新領(lǐng)域。

以下的一些研究內(nèi)容將是為解決海洋工程設(shè)施抗震措施中的關(guān)鍵技術(shù)所必需考慮的，如近海環(huán)境地震危險性分析，設(shè)計地震動參數(shù)和頻譜特性，強震海底多維地震動及其空間分布規(guī)律，地震波傳播特性及地震動輸入機理；海域中大型海上水工建筑物在地震作用下，考慮周圍水介質(zhì)影響的結(jié)構(gòu)振動破壞機理、振動控制、地震動時頗聯(lián)合分析模型和輸入機制、非線性動力分析和動力破壞試驗；核電站海域工程建筑物抗地震性能，海洋采油平臺及地下輸油管線與地基土動力相互作用，碼頭及護岸建筑物地震穩(wěn)定性；海域中水工建筑物的性能設(shè)計和地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等。

海上水工建筑物在長期運行過程中健康狀況逐漸惡化，其損傷主要來自兩個方面：其一是結(jié)構(gòu)的老化、疲勞、超載、內(nèi)部損傷（裂縫）、地基沉降變形以及環(huán)境的物理化學(xué)損傷（低溫、凍融、大氣侵蝕）等；其二是設(shè)計不周或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)偏低，施工質(zhì)量差，原材料不合格，管理維護不善等。大型海上水工建筑物的損傷和事故都將對國民經(jīng)濟的發(fā)展造成重大的影響。

因此，發(fā)展以下的一些技術(shù)和方法將是十分重要的。如在考慮海洋環(huán)境荷載在幅值。時間及方向上的隨機性所導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全的不確定性情況下，對現(xiàn)役海洋工程結(jié)構(gòu)進行健康診斷和評估剩余可靠度的理論；結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)及損傷檢測的新技術(shù)和新方法；結(jié)構(gòu)病害治理用的新材料、新技術(shù)和新方法；海洋工程結(jié)構(gòu)在多種復(fù)雜海洋環(huán)境條件下（風(fēng)、浪、流、冰、地震等）的可靠度和優(yōu)化理論研究，設(shè)計與建造新型抗災(zāi)工程結(jié)構(gòu)；研究和設(shè)計使海洋工程結(jié)構(gòu)物在設(shè)計使用期限內(nèi)有足夠的安全度，而在退役之后又便于拆除的各種工程措施。

為了及時掌握海洋環(huán)境的風(fēng)云變幻和災(zāi)害的可能來臨，發(fā)展海洋環(huán)境及災(zāi)害的預(yù)報技術(shù)是非常必要的。為此需要建立以下一些系統(tǒng)，如建立由近海到遠海的海洋環(huán)境及災(zāi)害觀測網(wǎng)絡(luò)、預(yù)報與預(yù)警系統(tǒng)、沿岸防災(zāi)準(zhǔn)備和各類應(yīng)急處理系統(tǒng)；以主要海域和海岸帶區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展為背景，進行重點研究，建立數(shù)字化的海洋環(huán)境信息系統(tǒng)模型與結(jié)構(gòu)；以及建立海岸和近海工程設(shè)施防災(zāi)減災(zāi)數(shù)字信息系統(tǒng)，將海岸和近海工程與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人算機技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)相結(jié)合，建立數(shù)學(xué)物理模型，通過多媒體技術(shù)，形象化地描述災(zāi)害成因、發(fā)生機理、傳播規(guī)律、模擬災(zāi)害破壞的過程，建成智能化的防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)決策支持系統(tǒng)。

三、海洋工程及海洋環(huán)境工程與海洋環(huán)境的相互作用及防治措施與對策為了充分利用海洋空間，現(xiàn)代海洋空間利用除傳統(tǒng)的港口和海洋運輸外，正在向海上人造城市、發(fā)電站、海洋公園、海上機場、海底隧道和海底倉儲的方向發(fā)展。

人們現(xiàn)已在建造或設(shè)計海上生產(chǎn)、工作、生活用的各種大型人工島、超大型浮式海洋結(jié)構(gòu)和海底工程，估計到21世紀(jì)，可能出現(xiàn)能容納10萬人的海上人造城市。我國澳門和日本已經(jīng)在海上建成了人工島海上機場。為緩解緊張的陸地資源及減少城市噪音等，日本已經(jīng)于99年8月在東京灣用6塊380米長，60米寬的矩形漂浮鋼板拼裝海上漂浮機場。

由此可見，隨著海洋資源與空間的開發(fā)利用，各類海上工程建筑物數(shù)量不斷增多、規(guī)模日益復(fù)雜和龐大，保證這些海上工程設(shè)施的安全運行及采取海洋工程防災(zāi)減災(zāi)措施將越來越重要。海岸帶和近岸海域是各種動力因素最復(fù)雜的地區(qū)，但同時又是經(jīng)濟活動最為發(fā)達的地區(qū)，海上工程建設(shè)如果考慮不當(dāng)將會在一定程度上引發(fā)環(huán)境災(zāi)害。工程設(shè)施可能破壞原有海岸帶的動態(tài)平衡，影響岸灘的沖淤變化。海上回填和疏浚會改變海岸的形態(tài)，破壞某些海洋生物賴以生存的棲息地，若對含有污染物的疏浚污泥傾拋處理不當(dāng)則會造成二次污染。海上石油生產(chǎn)中的溢油事故將對海洋環(huán)境造成極其嚴(yán)重的污染。日益增多的海上退役工程設(shè)施如果不及時處理也將會逐漸成為海上障礙物以致引起公害。海洋工程抗災(zāi)減災(zāi)的任務(wù)是一方面要保證最大限度地減少自然界海洋災(zāi)害帶來的報失，另一方面又要避免人為造成的海洋環(huán)境災(zāi)害。

隨著人類對海洋資源的不斷開發(fā)和利用，海洋環(huán)境保護與人類生產(chǎn)實踐活動協(xié)調(diào)發(fā)展日顯重要。如港口開發(fā)中的環(huán)境問題，主要內(nèi)容包括：航道、港池開挖、疏浚引起的泥沙輸運及其疏浚物拋放對海洋環(huán)境的影響，深水港口水工建筑物、大型人工島、超大型浮式結(jié)構(gòu)的環(huán)境和生態(tài)影響；破波帶及其附近水域沿岸流對物質(zhì)輸運擴散規(guī)律研究；大型海岸工程、岸灘保護和整治工程引起的海域環(huán)境的變遷和海岸演變；海岸演變、防護及開發(fā)利用新概念的原則與理論，如由于工程措施所引起的海岸動力學(xué)、生態(tài)學(xué)、社會經(jīng)濟學(xué)及與環(huán)境關(guān)系的綜合分析與協(xié)調(diào)。

隨著沿海大、中型城市經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，城平建設(shè)中的污水深海排放技術(shù)，感潮水域污水多點排放漂移擴散研究，天然海灣、人工湖及人工運河的水質(zhì)交換能力，人工沙灘的保護措施，灘涂圍墾對水域環(huán)境的影響等，都將是需要認真解決的問題。

篇3

關(guān)鍵詞 海洋環(huán)境污染 海洋災(zāi)害 海洋工程與海洋環(huán)境相互作用

隨著沿海經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,近海海域遭到越來越嚴(yán)重的污染,使海域環(huán)境質(zhì)量明顯下降,生態(tài)環(huán)境日趨惡化,并對生物資源和人體健康產(chǎn)生有害影響。近海水域的污染已成為世界各國,特別是象我國這樣具有相當(dāng)長的海岸線和眾多海灣的國家所共同關(guān)心的環(huán)境問題。海洋經(jīng)濟的發(fā)展還面臨嚴(yán)酷的海洋自然環(huán)境,海洋災(zāi)害直接影響著海洋經(jīng)濟的發(fā)展規(guī)模、速度和效益,精確預(yù)報海洋災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展和應(yīng)該采取何種防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)工程措施,也成為嚴(yán)重關(guān)注的環(huán)境問題。為了開發(fā)海洋中的空間、礦產(chǎn)、漁業(yè)、能源等物質(zhì)資源,需要在海上進行各類工程建設(shè),在目前科技日益發(fā)展的情況下,工程建設(shè)的規(guī)模日益巨大,這些大規(guī)模的工程建設(shè)和海洋環(huán)境之間的相互作用也將是開發(fā)海洋中的一個應(yīng)引起特別關(guān)注的重要問題。為了適應(yīng)我國海洋經(jīng)濟的快速發(fā)展,海洋環(huán)境的日益惡化,海洋災(zāi)害的頻發(fā)和海洋工程向大型化發(fā)展,近海石油氣田的開發(fā),以及海岸帶開發(fā)過程中的后效問題的研究需要,針對我國重大海洋環(huán)境與保護問題開展研究是十分必要和迫切的。

在這方面,重點需要開展的研究課題大體上有三類。第一類課題是海洋環(huán)境特征對各類污染物作用的機理和規(guī)律研究,第二類課題是海洋工程設(shè)施防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)研究,第三類課題是海洋工程及海洋環(huán)境工程與海洋環(huán)境的相互作用吸防治措施與對策。

一、海洋環(huán)境特征對各類污染物的作用機理和規(guī)律研究

以海洋流體動力對各類污染物遷移、擴散、轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究為基礎(chǔ),考慮各種自然環(huán)境因素(浪、流、風(fēng)、光、溫度、濕度)、物理因素(擴散、揮發(fā)、沉降、吸附、釋放)、化學(xué)因素、生物因素的作用,揭示污染物在海洋復(fù)雜條件下的運動及演變規(guī)律,并建立海洋水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型。此外,近年來,在我國沿海海域,赤潮頻發(fā)嚴(yán)重。因此,除了加強赤潮的監(jiān)測和預(yù)報外,也應(yīng)加強在建立赤潮生長機理和發(fā)展規(guī)律方面的研究工作。

此項研究應(yīng)通過現(xiàn)場觀測、物理模型實驗和數(shù)學(xué)模擬研究相結(jié)合的方法來進行。由于現(xiàn)場觀測工作耗資巨大,且受到許多客觀條件的限制,所獲得的數(shù)據(jù)往往有許多綜合因素的共同作用,很難將其中的單因素影響分離出來,因此,往往只能用它來作為對某一水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型進行檢驗其可行性和精度的一個實例。

用數(shù)學(xué)模擬方法來建立海洋水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型是一個較為有效的方法。目前,在這方面國內(nèi)外已有不少水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型,這些水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型大體上都基于以下幾方面的模型:水流數(shù)學(xué)模型;波浪數(shù)學(xué)模型;液流相互作用模型;近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化數(shù)學(xué)模型。

在水流數(shù)學(xué)模型研究方面,對于較大范圍的海域,通?？刹捎蒙疃绕骄某绷鹘虒W(xué)模型,對于紊動影響不顯著的海域,可不考慮湍流影響,而對于湍流效應(yīng)顯著的區(qū)域,如排污口近區(qū),則應(yīng)考慮湍流效應(yīng)。此外,采用坐標(biāo)變換,可建立一種能夠考慮復(fù)雜地形和套流效應(yīng)的三維潮流數(shù)學(xué)模型,這樣才能夠較好地重現(xiàn)實際海域的三維潮流特征。在較小范圍的水域,水流數(shù)學(xué)模型可以以N-S方程和通用的k-(湍流模型為基礎(chǔ),針對水溫和鹽度分層流的流動特性,考慮浮力對紊動的影響,建立用于模擬同時存在溫度和鹽度梯度這一類密度分層流的k-(單流體數(shù)學(xué)模型。也可以基于多流體模型的基本概念,分別對兩相本身的湍流輸運規(guī)律以及相間相互作用規(guī)律進行模擬,建立兩相湍浮力分層流的雙流體數(shù)學(xué)模型。

在波浪數(shù)學(xué)模型研究方面,可應(yīng)用BI—CGSTAB法求解由橢圓型緩坡方程離散得到的代數(shù)方程組,以提高求解效率。從水波發(fā)展方程出發(fā),可導(dǎo)出一種用于大區(qū)域波浪變形問題的數(shù)學(xué)模型。通過引入弱非線性波色散關(guān)系,可使雙曲型緩坡方程能夠有效地考慮波浪的非線性效應(yīng)。對高階Boussinesq方程的進一步研究,可使方程的色激性從入水到深水都達到很高精度,并提高方程的非線性精度,可以更精確的計算較深水域波浪的非線性特征。

針對帶自由表面的波浪場問題,通過把能有效模擬自由面形態(tài)的N— S方程和波能平衡方程的結(jié)合,可導(dǎo)出一個能考慮破波能量損失的拋物型緩坡療程,用這個方程可模擬規(guī)則波和不規(guī)則波破碎引起的波高變化。建立沿岸流數(shù)學(xué)模型,可模擬海岸上波高變化和破碎波波高、波浪增減水和沿岸流。

在波流相互作用模型的研究方面,對于弱流情形,可采用一種考慮流影響的修正的合流緩坡模型;對于強流情形,可采用在Botssinesq方程中考慮流影響的模型。可以將輻射應(yīng)力的計算公式與拋物型緩坡方程中的待求變量聯(lián)系起來,建立一種輻射應(yīng)力計算的新方法,用該方法可對較大區(qū)域均勻斜坡地形上的波浪輻射應(yīng)力進行數(shù)值模擬。

在近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化數(shù)學(xué)模型研究方面,基于N一S方程所建立的深度平均的二維應(yīng)力一通量代數(shù)全場模型,可對非對稱潮流作用下的側(cè)向岸邊排放問題過分數(shù)值模擬。以研究近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報系統(tǒng)作為目標(biāo),在分析近海環(huán)境中各種物理、化學(xué)和生物現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,針對近海海域水污染的特點,從三維湍流模型出發(fā),在動量方程中引入表面風(fēng)應(yīng)力、底部切應(yīng)力以及柯氏力的作用;在輸運方程中引入反映物理、化學(xué)、生物等作用的源、匯項,可建立一個統(tǒng)一考慮物理、化學(xué)和生物等過程綜合作用的近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報模型,它可為環(huán)境評價、水質(zhì)規(guī)劃、污染控制以及水域排污工程設(shè)計等提供重要的科學(xué)依據(jù);同時對確定水域環(huán)境容量,從而制定水域環(huán)境保護策略,也具有十分重要的理論價值和應(yīng)用前景。

應(yīng)該指出,在海洋水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型研究方面,數(shù)學(xué)模擬無疑是一種十分有效的手段,但不論是何種數(shù)學(xué)模型,其模型中所需的必要參數(shù)和邊界條件的處理是研究水質(zhì)模

型的技術(shù)關(guān)鍵,直接影響到水質(zhì)模型的科學(xué)性和預(yù)測能力。而這些必要的數(shù)據(jù)是無法從數(shù)學(xué)模型本身來取得的,有些可以通過現(xiàn)場觀測來得到,但其中一些最基本的卷數(shù)是要通過基本機理的研究才能得到,在這方面物理模型實驗研究將是一個有效的手段。 能模擬海洋動力因素的先進實驗設(shè)備,現(xiàn)代化的量測儀器和測試系統(tǒng)是開展物理模型實驗研究的必備條件。進一步完善PIV和LIF的濃度場、速度場同步測量系統(tǒng),可研究非破碎波浪、破碎波浪及波流相互作用下水流的垂直結(jié)構(gòu),獲得流場中水質(zhì)點速度的空間分布和時間過程;并同步獲得波浪及波流相互作用下濃度場的空間及時間變化過程,可用以分析定量污染物團在波浪及波流相互作用下擴散的基本特征和擴散系數(shù)。

二、海洋災(zāi)害的精確預(yù)報及海洋工程設(shè)施防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)的研究

海洋災(zāi)害主要包括風(fēng)暴潮、海浪、海冰、海嘯、赤潮及海岸侵蝕等。90年代以來,我國海洋災(zāi)害所造成的損失每年達上百億元人民幣,是世界上海洋災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。海洋工程結(jié)構(gòu)的投資費用很高,一旦發(fā)生破壞,將會造成重大的人員傷亡和巨額財產(chǎn)損失(如1969年渤海冰推倒“海二井”平臺,1989年風(fēng)暴潮損失超6億元,1991年DB29銷管船在南海通臺風(fēng)翻沉等)。當(dāng)前我國海洋能源開發(fā)與海洋空間利用的絕大部分活動是在近海和極淺海海域。為了保證在這些海域所建造的工程設(shè)施能夠安全服役免遭破壞,面臨的首要問題是弄清這一海域中嚴(yán)酷和復(fù)雜多變的環(huán)境因素。我國東臨西北太平洋,每年出現(xiàn)的臺風(fēng)數(shù)目占全球的38%,其中對我國可能造成災(zāi)害的臺風(fēng)每年有7—8個。每當(dāng)臺風(fēng)在我國登陸或接近我國沿海通過時,都會在沿岸局部地區(qū)產(chǎn)生風(fēng)暴潮,形成風(fēng)暴潮災(zāi)害。

在我國北方海域(渤海和北黃海),冬季由于受寒潮影響,沿岸地區(qū)每年都有結(jié)冰現(xiàn)象,結(jié)冰嚴(yán)重的年份則出現(xiàn)冰害。若對這些海洋災(zāi)害估計不足將會帶來巨大的損失。渤海重疊冰與堆積冰的形成,不但可給結(jié)構(gòu)物以強大的冰壓力,而且由于冰激引起的振動作用,也會給海洋平臺的使用和安全帶來巨大的損害。而冰區(qū)溢油的遷移規(guī)律及預(yù)防和清理技術(shù),至今尚未進行過深入的研究。對近岸大面積冰排和海上浮冰,在波浪、潮汐作用下都會引起海冰的斷裂,斷裂后冰塊的尺度直接影響其對結(jié)構(gòu)物的作用。在渤海海域建造的海洋平臺,為了抵抗冰害,往往建成正、倒錐體的結(jié)構(gòu)型式,冰排對錐體結(jié)構(gòu)的冰荷載及與其的動力相互作用,也是目前尚未解決的課題。在海冰力學(xué)的研究中,除進行理論分析和數(shù)值模擬外,實驗研究也是一個重要的手段。在實驗研究中,模型冰可采用凍結(jié)模型冰和非凍結(jié)模型冰來進行,它們各有其優(yōu)缺點,發(fā)展這兩種技術(shù)是海冰力學(xué)研究中的一個課題。

我國是一個多地震的國家,海域中時有地震發(fā)生。強烈的地震將有可能是海上工程設(shè)施的主要破壞荷載。如果一旦在地震中結(jié)構(gòu)物(海洋平臺、鉆井船、人工>文秘站:

近年環(huán)太平洋地區(qū)地震的頻度和強度都在上升,造成重大災(zāi)害。大型海上工程在地震作用下的安全性,特別是抗震防災(zāi)的基本原理和減震技術(shù)措施需要認真研究。海域中的大型海上水工建筑物在地震作用下的響應(yīng)和振動破壞機理更有待深入研究。日本阪神地震記錄資料表明,地震及由此引發(fā)的巨浪共同作用對水中和岸邊建筑物造成的破壞十分嚴(yán)重。水工建筑物的這類破壞機理,至今國內(nèi)外對此都很少研究,且由于試驗條件的限制,國內(nèi)外對此方面的試驗研究工作開展極少。這是海上水工建筑物抗震研究中的一個新領(lǐng)域。

以下的一些研究內(nèi)容將是為解決海洋工程設(shè)施抗震措施中的關(guān)鍵技術(shù)所必需考慮的,如近海環(huán)境地震危險性分析,設(shè)計地震動參數(shù)和頻譜特性,強震海底多維地震動及其空間分布規(guī)律,地震波傳播特性及地震動輸入機理;海域中大型海上水工建筑物在地震作用下,考慮周圍水介質(zhì)影響的結(jié)構(gòu)振動破壞機理、振動控制、地震動時頗聯(lián)合分析模型和輸入機制、非線性動力分析和動力破壞試驗;核電站海域工程建筑物抗地震性能,海洋采油平臺及地下輸油管線與地基土動力相互作用,碼頭及護岸建筑物地震穩(wěn)定性;海域中水工建筑物的性能設(shè)計和地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等。

海上水工建筑物在長期運行過程中健康狀況逐漸惡化,其損傷主要來自兩個方面:其一是結(jié)構(gòu)的老化、疲勞、超載、內(nèi)部損傷(裂縫)、地基沉降變形以及環(huán)境的物理化學(xué)損傷(低溫、凍融、大氣侵蝕)等;其二是設(shè)計不周或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)偏低,施工質(zhì)量差,原材料不合格,管理維護不善等。大型海上水工建筑物的損傷和事故都將對國民經(jīng)濟的發(fā)展造成重大的影響。

因此,發(fā)展以下的一些技術(shù)和方法將是十分重要的。如在考慮海洋環(huán)境荷載在幅值。時間及方向上的隨機性所導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全的不確定性情況下,對現(xiàn)役海洋工程結(jié)構(gòu)進行健康診斷和評估剩余可靠度的理論;結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)及損傷檢測的新技術(shù)和新方法;結(jié)構(gòu)病害治理用的新材料、新技術(shù)和新方法;海洋工程結(jié)構(gòu)在多種復(fù)雜海洋環(huán)境條件下(風(fēng)、浪、流、冰、地震等)的可靠度和優(yōu)化理論研究,設(shè)計與建造新型抗災(zāi)工程結(jié)構(gòu);研究和設(shè)計使海洋工程結(jié)構(gòu)物在設(shè)計使用期限內(nèi)有足夠的安全度,而在退役之后又便于拆除的各種工程措施。

為了及時掌握海洋環(huán)境的風(fēng)云變幻和災(zāi)害的可能來臨,發(fā)展海洋環(huán)境及災(zāi)害的預(yù)報技術(shù)是非常必要的。為此需要建立以下一些系統(tǒng),如建立由近海到遠海的海洋環(huán)境及災(zāi)害觀測網(wǎng)絡(luò)、預(yù)報與預(yù)警系統(tǒng)、沿岸防災(zāi)準(zhǔn)備和各類應(yīng)急處理系統(tǒng);以主要海域和海岸帶區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展為背景,進行重點研究,建立數(shù)字化的海洋環(huán)境信息系統(tǒng)模型與結(jié)構(gòu);以及建立海岸和近海工程設(shè)施防災(zāi)減災(zāi)數(shù)字信息系統(tǒng),將海岸和近海工程與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人算機技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)相結(jié)合,建立數(shù)學(xué)物理模型,通過多媒體技術(shù),形象化地描述災(zāi)害成因、發(fā)生機理、傳播規(guī)律、模擬災(zāi)害破壞的過程,建成智能化的防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)決策支持系統(tǒng)。

三、海洋工程及海洋環(huán)境工程與海洋環(huán)境的相互作用及防治措施與對策

為了充分利用海洋空間,現(xiàn)代海洋空間利用除傳統(tǒng)的港口和海洋運輸外,正在向海上人造城市、發(fā)電站、海洋公園、海上機場、海底隧道和海底倉儲的方向發(fā)展。人們現(xiàn)已在建造或設(shè)計海上生產(chǎn)、工作、生活用的各種大型人工島、超大型浮式海洋結(jié)構(gòu)和海底工程,估計到21世紀(jì),可能出現(xiàn)能容納10萬人的海上人造城市。我國澳門和日本已經(jīng)在海上建成了人工島海上機場。為緩解緊張的陸地資源及減少城市噪音等,日本已經(jīng)于99年8月在東京灣用6塊380米長,60米寬的矩形漂浮鋼板拼裝海上漂浮機場。

由此可見,隨著海洋資源與空間的開發(fā)利用,各類海上工程建筑物數(shù)量不斷增多、規(guī)模日益復(fù)雜和龐大,保證這些海上工程設(shè)施的安全運行及采取海洋工程防災(zāi)減災(zāi)措施將越來越重要。海岸帶和近岸海域是各種動力因素最復(fù)雜的地區(qū),但同時又是經(jīng)濟活動最為發(fā)達的地區(qū),海上工程建設(shè)如果考慮不當(dāng)將會在一定程度上引發(fā)環(huán)境災(zāi)害。工程設(shè)施可能破壞原有海岸帶的動態(tài)平衡,影響岸灘的沖淤變化。海上回填和疏浚會改變海岸的形態(tài),破壞某些海洋生物賴以生存的棲息地,若對含有污染物的疏浚污泥傾拋處理不當(dāng)則會造成二次污染。海上石油生產(chǎn)中的溢油事故將對海洋環(huán)境造成極其嚴(yán)重的污染。日益增多的海上退役工程設(shè)施如果不及時處理也將會逐漸成為海上障礙物以致引起公害。海洋工程抗災(zāi)減災(zāi)的任務(wù)是一方面要保證最大限度地減少自然界海洋災(zāi)害帶來的報失,另一方面又要避免人為造成的海洋環(huán)境災(zāi)害。

隨著人類對海洋資源的不斷開發(fā)和利用,海洋環(huán)境保護與人類生產(chǎn)實踐活動協(xié)調(diào)發(fā)展日顯重要。如港口開發(fā)中的環(huán)境問題,主要內(nèi)容包括:航道、港池開挖、疏浚引起的泥沙輸運及其疏浚物拋放對海洋環(huán)境的影響,深水港口水工建筑物、大型人工島、超大型浮式結(jié)構(gòu)的環(huán)境和生態(tài)影響;破波帶及其附近水域沿岸流對物質(zhì)輸運擴散規(guī)律研究;大型海岸工程、岸灘保護和整治工程引起的海域環(huán)境的變遷和海岸演變;海岸演變、防護及開發(fā)利用新概念的原則與理論,如由于工程措施所引起的海岸動力學(xué)、生態(tài)學(xué)、社會經(jīng)濟學(xué)及與環(huán)境關(guān)系的綜合分析與協(xié)調(diào)。

隨著

篇4

存在的主要問題

陰極電纜、參比電極電纜無法固定。陽極提升裝置-手動絞車收放困難。陽極電纜防護等級低、承重繩風(fēng)阻較大。陰極、參比電極電纜無法滿足海洋石油161升降工況要求。參比電極失效。

對存在問題的分析

1）海洋石油161正常作業(yè)期間，樁腿頂部到固樁室頂部約有25m左右的高度。陰極電纜、參比電極電纜從樁腿頂部沿樁腿下降至固樁室頂部無法固定；而且與樁腿頂部邊緣摩擦而局部破壞，對人員及設(shè)備正常運行造成安全隱患；要解決此問題重新設(shè)計此兩根電纜的固定方式，從根本上解決無法固定的問題。但因樁腿本身是可升降式的，無法采取常規(guī)的電纜固定方式-焊接馬腳固定電纜?？煽紤]將電纜固定在鋼絲繩上，鋼絲繩固定在樁腿上，同時鋼絲繩具備方便拆裝的條件。2）原系統(tǒng)輔助陽極提升裝置為手搖式絞車，收放時需較多人工時，費時費力；而且是高空舷邊作業(yè)，安全風(fēng)險較大。此問題可考慮將手動絞車改為氣動或電動形式的絞車，綜合考慮改造的周期及費用，電動絞車更適合。3）原系統(tǒng)陽極電纜為無鎧裝電纜，收放時易與承重繩纏繞、摩擦，造成電纜磨損及收放困難，嚴(yán)重影響系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行；承重繩和陽極電纜在風(fēng)力較大時所受風(fēng)阻較大，可使陽極電纜與海洋石油161邊緣摩擦，損壞電纜。解決此問題可考慮改變輔助陽極的連接方式，通過一根帶有一定拉力強度的電纜連接至輔助陽極，既保證電流的有效傳遞、又滿足了作為承重繩的強度需求。4）原系統(tǒng)陰極、參比電極電纜分別沿各自樁腿經(jīng)過各自固樁室連接至恒電位儀處，中間沒有接線盒或者連接插座，海洋石油161升降時必須剪斷，恢復(fù)困難（海洋石油161重新定位后可能造成電纜長度無法滿足要求）、可操作性差；此問題可通過增加接線盒、連接插座的方式解決。5）本套系統(tǒng)共有兩套參比電極、分別安裝在2、3號樁腿中，系統(tǒng)中使用的參比電極為鋅鋁硅參比電極，一套用于控制、一套用于監(jiān)視。相對于樁腿有效電位范圍為0-0.25V，通過恒電位儀顯示面板發(fā)現(xiàn)，恒定電流輸出時兩個參比電極電位相差較大，可以初步判斷為一個或兩個參比電極已失效。此問題如采取更換參比電極的風(fēng)險很大，需要人下到樁腿內(nèi)部最下方，且需要內(nèi)部焊接。綜合考慮其風(fēng)險及施工難度因素，考慮增加一套外部參比電極，可定期將新增的參比電極投入使用，監(jiān)控及調(diào)整發(fā)散電流，使其在正常保護電位范圍之內(nèi)。

對原樁腿外加電流陰極保護系統(tǒng)存在的問題改造

篇5

    關(guān)鍵詞:海洋經(jīng)濟 海洋環(huán)境 環(huán)境保護 海洋災(zāi)害

    前言

    隨著沿海經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,近海海域遭到越來越嚴(yán)重的污染,使海域環(huán)境質(zhì)量明顯下降,生態(tài)環(huán)境日趨惡化,并對生物資源和人體健康產(chǎn)生有害影響。近海水域的污染已成為世 界各國,特別是象我國這樣具有相當(dāng)長的海岸線和眾多海灣的國家所共同關(guān)心的環(huán)境問題。海洋經(jīng)濟的發(fā)展還面臨嚴(yán)酷的海洋自然環(huán)境,海洋災(zāi)害直接影響著海洋經(jīng)濟的發(fā)展規(guī)模、速度和效益,精確預(yù)報海洋災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展和應(yīng)該采取何種防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)工程措施,也成為嚴(yán)重關(guān)注的環(huán)境問題。為了開發(fā)海洋中的空間、礦產(chǎn)、漁業(yè)、能源等物質(zhì)資源,需要在海上進行各類工程建設(shè),在目前科技日益發(fā)展的情況下,工程建設(shè)的規(guī)模日益巨大,這些大規(guī)模的工程建設(shè)和海洋環(huán)境之間的相互作用也將是開發(fā)海洋中的一個應(yīng)引起特別關(guān)注的重要問題。為了適應(yīng)我國海洋經(jīng)濟的快速發(fā)展,海洋環(huán)境的日益惡化,海洋災(zāi)害的頻發(fā)和海洋工程向大型化發(fā)展,近海石油氣田的開發(fā),以及海岸帶開發(fā)過程中的后效問題的研究需要,針對我國重大海洋環(huán)境與保護問題開展研究是十分必要和迫切的。

    在這方面,重點需要開展的研究課題大體上有三類。第一類課題是海洋環(huán)境特征對各類污染物作用的機理和規(guī)律研究,第二類課題是海洋工程設(shè)施防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)研究,第三類課題是海洋工程及海洋環(huán)境工程與海洋環(huán)境的相互作用吸防治措施與對策。

    一、海洋環(huán)境特征對各類污染物的作用機理和規(guī)律研究

    以海洋流體動力對各類污染物遷移、擴散、轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究為基礎(chǔ),考慮各種自然環(huán)境因素(浪、流、風(fēng)、光、溫度、濕度)、物理因素(擴散、揮發(fā)、沉降、吸附、釋放)、化學(xué)因素、生物因素的作用,揭示污染物在海洋復(fù)雜條件下的運動及演變規(guī)律,并建立海洋水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型。此外,近年來,在我國沿海海域,赤潮頻發(fā)嚴(yán)重。因此,除了加強赤潮的監(jiān)測和預(yù)報外,也應(yīng)加強在建立赤潮生長機理和發(fā)展規(guī)律方面的研究工作。

    此項研究應(yīng)通過現(xiàn)場觀測、物理模型實驗和數(shù)學(xué)模擬研究相結(jié)合的方法來進行。由于現(xiàn)場觀測工作耗資巨大,且受到許多客觀條件的限制,所獲得的數(shù)據(jù)往往有許多綜合因素的共同作用,很難將其中的單因素影響分離出來,因此,往往只能用它來作為對某一水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型進行檢驗其可行性和精度的一個實例。

    用數(shù)學(xué)模擬方法來建立海洋水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型是一個較為有效的方法。目前,在這方面國內(nèi)外已有不少水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型,這些水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型大體上都基于以下幾方面的模型:水流數(shù)學(xué)模型;波浪數(shù)學(xué)模型;液流相互作用模型;近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化數(shù)學(xué)模型。

    在水流數(shù)學(xué)模型研究方面,對于較大范圍的海域,通常可采用深度平均的潮流教學(xué)模型,對于紊動影響不顯著的海域,可不考慮湍流影響,而對于湍流效應(yīng)顯著的區(qū)域,如排污口近區(qū),則應(yīng)考慮湍流效應(yīng)。此外,采用坐標(biāo)變換,可建立一種能夠考慮復(fù)雜地形和套流效應(yīng)的三維潮流數(shù)學(xué)模型,這樣才能夠較好地重現(xiàn)實際海域的三維潮流特征。在較小范圍的水域,水流數(shù)學(xué)模型可以以N-S方程和通用的k-(湍流模型為基礎(chǔ),針對水溫和鹽度分層流的流動特性,考慮浮力對紊動的影響,建立用于模擬同時存在溫度和鹽度梯度這一類密度分層流的k-(單流體數(shù)學(xué)模型。也可以基于多流體模型的基本概念,分別對兩相本身的湍流輸運規(guī)律以及相間相互作用規(guī)律進行模擬,建立兩相湍浮力分層流的雙流體數(shù)學(xué)模型。

    在波浪數(shù)學(xué)模型研究方面,可應(yīng)用BI—CGSTAB法求解由橢圓型緩坡方程離散得到的代數(shù)方程組,以提高求解效率。從水波發(fā)展方程出發(fā),可導(dǎo)出一種用于大區(qū)域波浪變形問題的數(shù)學(xué)模型。通過引入弱非線性波色散關(guān)系,可使雙曲型緩坡方程能 

    夠有效地考慮波浪的非線性效應(yīng)。對高階Boussinesq方程的進一步研究,可使方程的色激性從入水到深水都達到很高精度,并提高方程的非線性精度,可以更精確的計算較深水域波浪的非線性特征。

    針對帶自由表面的波浪場問題,通過把能有效模擬自由面形態(tài)的N— S方程和波能平衡方程的結(jié)合,可導(dǎo)出一個能考慮破波能量損失的拋物型緩坡療程,用這個方程可模擬規(guī)則波和不規(guī)則波破碎引起的波高變化。建立沿岸流數(shù)學(xué)模型,可模擬海岸上波高變化和破碎波波高、波浪增減水和沿岸流。

    在波流相互作用模型的研究方面,對于弱流情形,可采用一種考慮流影響的修正的合流緩坡模型;對于強流情形,可采用在Botssinesq方程中考慮流影響的模型?？梢詫⑤椛鋺?yīng)力的計算公式與拋物型緩坡方程中的待求變量聯(lián)系起來,建立一種輻射應(yīng)力計算的新方法,用該方法可對較大區(qū)域均勻斜坡地形上的波浪輻射應(yīng)力進行數(shù)值模擬。

    在近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化數(shù)學(xué)模型研究方面,基于N一S方程所建立的深度平均的二維應(yīng)力一通量代數(shù)全場模型,可對非對稱潮流作用下的側(cè)向岸邊排放問題過分數(shù)值模擬。以研究近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報系統(tǒng)作為目標(biāo),在分析近海環(huán)境中各種物理、化學(xué)和生物現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,針對近海海域水污染的特點,從三維湍流模型出發(fā),在動量方程中引入表面風(fēng)應(yīng)力、底部切應(yīng)力以及柯氏力的作用;在輸運方程中引入反映物理、化學(xué)、生物等作用的源、匯項,可建立一個統(tǒng)一考慮物理、化學(xué)和生物等過程綜合作用的近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報模型,它可為環(huán)境評價、水質(zhì)規(guī)劃、污染控制以及水域排污工程設(shè)計等提供重要的科學(xué)依據(jù);同時對確定水域環(huán)境容量,從而制定水域環(huán)境保護策略,也具有十分重要的理論價值和應(yīng)用前景。

    應(yīng)該指出,在海洋水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型研究方面,數(shù)學(xué)模擬無疑是一種十分有效的手段,但不論是何種數(shù)學(xué)模型,其模型中所需的必要參數(shù)和邊界條件的處理是研究水質(zhì)模型的技術(shù)關(guān)鍵,直接影響到水質(zhì)模型的科學(xué)性和預(yù)測能力。而這些必要的數(shù)據(jù)是無法從數(shù)學(xué)模型本身來取得的,有些可以通過現(xiàn)場觀測來得到,但其中一些最基本的卷數(shù)是要通過基本機理的研究才能得到,在這方面物理模型實驗研究將是一個有效的手段。

    能模擬海洋動力因素的先進實驗設(shè)備,現(xiàn)代化的量測儀器和測試系統(tǒng)是開展物理模型實驗研究的必備條件。進一步完善PIV和LIF的濃度場、速度場同步測量系統(tǒng),可研究非破碎波浪、破碎波浪及波流相互作用下水流的垂直結(jié)構(gòu),獲得流場中水質(zhì)點速度的空間分布和時間過程;并同步獲得波浪及波流相互作用下濃度場的空間及時間變化過程,可用以分析定量污染物團在波浪及波流相互作用下擴散的基本特征和擴散系數(shù)。

    二、海洋工程及海洋環(huán)境工程與海洋環(huán)境的相互作用及防治措施與對策

    為了充分利用海洋空間,現(xiàn)代海洋空間利用除傳統(tǒng)的港口和海洋運輸外,正在向海上人造城市、發(fā)電站、海洋公園、海上機場、海底隧道和海底倉儲的方向發(fā)展。人們現(xiàn)已在建造或設(shè)計海上生產(chǎn)、工作、生活用的各種大型人工島、超大型浮式海洋結(jié)構(gòu)和海底工程,估計到21世紀(jì),可能出現(xiàn)能容納10萬人的海上人造城市。我國澳門和日本已經(jīng)在海上建成了人工島海上機場。為緩解緊張的陸地資源及減少城市噪音等,日本已經(jīng)于99年8月在東京灣用6塊380米長,60米寬的矩形漂浮鋼板拼裝海上漂浮機場。

    由此可見,隨著海洋資源與空間的開發(fā)利用,各類海上工程建筑物數(shù)量不斷增多、規(guī)模日益復(fù)雜和龐大,保證這些海上工程設(shè)施的安全運行及采取海洋工程防災(zāi)減災(zāi)措施將越來越重要。海岸帶和近岸海域是各種動力因素最復(fù)雜的地區(qū),但同時又是經(jīng)濟活動最為發(fā)達的地區(qū),海上工程建設(shè)如果考慮不當(dāng)將會在一定程度上引發(fā)環(huán)境災(zāi)害。工程設(shè)施可能破壞原有海岸帶的動態(tài)平衡,影響岸灘的沖淤變化。海上回填和疏浚會改變海岸的形態(tài),破壞某些海洋生物賴以生存的棲息地,若對含有污染物的疏浚污泥傾拋處理不當(dāng)則會造成二次污染。海上石油生產(chǎn)中的溢油事故將對海洋環(huán)境造成極其嚴(yán)重的污染。日益增多的海上退役工程設(shè)施如果不及時處理也將會逐漸成為海上障礙物以致引起公害。海洋工程抗災(zāi)減災(zāi)的任務(wù)是一方面要保證最大限度地減少自然界海洋災(zāi)害帶來的報失,另一方面又要避免人為造成的海洋環(huán)境災(zāi)害。

    隨著人類對海洋資源的不斷開發(fā)和利用,海洋環(huán)境保護與人類生產(chǎn)實踐活動協(xié)調(diào)發(fā)展日顯重要。如港口開發(fā)中的環(huán)境問題,主要內(nèi)容包括:航道、港池開挖、疏浚引起的泥沙輸運及其疏浚物拋放對海洋環(huán)境的影響,深水港口水工建筑物、大型人工島、超大型浮式結(jié)構(gòu)的環(huán)境和生態(tài)影響;破波帶及其附近水域沿岸流對物質(zhì)輸運擴散規(guī)律研究;大型海岸工程、岸灘保護和整治工程引起的海域環(huán)境的變遷和海岸演變;海岸演變、防護及開發(fā)利用新概念的原則與理論,如由于工程措施所引起的海岸動力學(xué)、生態(tài)學(xué)、社會經(jīng)濟學(xué)及與環(huán)境關(guān)系的綜合分析與協(xié)調(diào)。

    隨著沿海大、中型城市經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展,城平建設(shè)中的污水深海排放技術(shù),感潮水域污水多點排放漂移擴散研究,天然海灣、人工湖及人工運河的水質(zhì)交換能力,人工沙灘的保護措施,灘涂圍墾對水域環(huán)境的影響等,都將是需要認真解決的問題。

    鑒于黃河三角洲海岸線不斷依退所帶來的國土面積減少、陸上設(shè)施受到威脅甚至破壞、對黃河三角洲濕地自然條件的毀滅性破壞等一系列問題,也是非常迫切需要研究的課題。此外,長江三角洲、珠江口及珠江三角洲的海岸開發(fā)、灘涂圍墾和岸灘保護及整治工程對水域影響所引起的環(huán)境問題及其對策,也切枰?重點研究的課題??BR>以主要經(jīng)濟發(fā)達的河口和海岸帶地區(qū)以及主要海域的經(jīng)濟發(fā)展為背景,建立一個數(shù)字化的區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展模擬系統(tǒng)。與防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)決策支持系統(tǒng)一樣,將環(huán)境工程、水利工程、土木工程與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)相結(jié)合,建立模型,通過多媒體技術(shù),形象化地針對經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃,預(yù)測由于發(fā)展經(jīng)濟帶來的海域環(huán)境水污染的惡化、海洋自然災(zāi)害(臺風(fēng)、巨浪、風(fēng)暴潮、地震、冰害、地質(zhì)災(zāi)害)頻發(fā)的情況。人類活動特別是大規(guī)模工程建設(shè)所引起的海洋環(huán)境的變遷和海岸演變,以及它們之間的相互作用,用數(shù)字手段統(tǒng)一地加以處理,建立智能化的決策支持系統(tǒng),以促進國民經(jīng)濟持續(xù)、健康地發(fā)展,將會是決策部門進行宏觀決策和具體規(guī)劃時的一個十分有 

    效的手段。

    三、海洋災(zāi)害的精確預(yù)報及海洋工程設(shè)施防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)的研究

    海洋災(zāi)害主要包括風(fēng)暴潮、海浪、海冰、海嘯、赤潮及海岸侵蝕等。90年代以來,我國海洋災(zāi)害所造成的損失每年達上百億元人民幣,是世界上海洋災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。海洋工程結(jié)構(gòu)的投資費用很高,一旦發(fā)生破壞,將會造成重大的人員傷亡和巨額財產(chǎn)損失(如1969年渤海冰推倒“海二井”平臺,1989年風(fēng)暴潮損失超6億元,1991年DB29銷管船在南海通臺風(fēng)翻沉等)。當(dāng)前我國海洋能源開發(fā)與海洋空間利用的絕大部分活動是在近海和極淺海海域。為了保證在這些海域所建造的工程設(shè)施能夠安全服役免遭破壞,面臨的首要問題是弄清這一海域中嚴(yán)酷和復(fù)雜多變的環(huán)境因素。我國東臨西北太平洋,每年出現(xiàn)的臺風(fēng)數(shù)目占全球的38%,其中對我國可能造成災(zāi)害的臺風(fēng)每年有7—8個。每當(dāng)臺風(fēng)在我國登陸或接近我國沿海通過時,都會在沿岸局部地區(qū)產(chǎn)生風(fēng)暴潮,形成風(fēng)暴潮災(zāi)害。

    在我國北方海域(渤海和北黃海),冬季由于受寒潮影響,沿岸地區(qū)每年都有結(jié)冰現(xiàn)象,結(jié)冰嚴(yán)重的年份則出現(xiàn)冰害。若對這些海洋災(zāi)害估計不足將會帶來巨大的損失。渤海重疊冰與堆積冰的形成,不但可給結(jié)構(gòu)物以強大的冰壓力,而且由于冰激引起的振動作用,也會給海洋平臺的使用和安全帶來巨大的損害。而冰區(qū)溢油的遷移規(guī)律及預(yù)防和清理技術(shù),至今尚未進行過深入的研究。對近岸大面積冰排和海上浮冰,在波浪、潮汐作用下都會引起海冰的斷裂,斷裂后冰塊的尺度直接影響其對結(jié)構(gòu)物的作用。在渤海海域建造的海洋平臺,為了抵抗冰害,往往建成正、倒錐體的結(jié)構(gòu)型式,冰排對錐體結(jié)構(gòu)的冰荷載及與其的動力相互作用,也是目前尚未解決的課題。在海冰力學(xué)的研究中,除進行理論分析和數(shù)值模擬外,實驗研究也是一個重要的手段。在實驗研究中,模型冰可采用凍結(jié)模型冰和非凍結(jié)模型冰來進行,它們各有其優(yōu)缺點,發(fā)展這兩種技術(shù)是海冰力學(xué)研究中的一個課題。

    我國是一個多地震的國家,海域中時有地震發(fā)生。強烈的地震將有可能是海上工程設(shè)施的主要破壞荷載。如果一旦在地震中結(jié)構(gòu)物(海洋平臺、鉆井船、人工島、輸油及輸氣管道等)發(fā)生破壞,除其直接經(jīng)濟損失極大外,其次生災(zāi)害——火災(zāi)、環(huán)境污染等的后果也不堪設(shè)想。

    近年環(huán)太平洋地區(qū)地震的頻度和強度都在上升,造成重大災(zāi)害。大型海上工程在地震作用下的安全性,特別是抗震防災(zāi)的基本原理和減震技術(shù)措施需要認真研究。海域中的大型海上水工建筑物在地震作用下的響應(yīng)和振動破壞機理更有待深入研究。日本阪神地震記錄資料表明,地震及由此引發(fā)的巨浪共同作用對水中和岸邊建筑物造成的破壞十分嚴(yán)重。水工建筑物的這類破壞機理,至今國內(nèi)外對此都很少研究,且由于試驗條件的限制,國內(nèi)外對此方面的試驗研究工作開展極少。這是海上水工建筑物抗震研究中的一個新領(lǐng)域。

    以下的一些研究內(nèi)容將是為解決海洋工程設(shè)施抗震措施中的關(guān)鍵技術(shù)所必需考慮的,如近海環(huán)境地震危險性分析,設(shè)計地震動參數(shù)和頻譜特性,強震海底多維地震動及其空間分布規(guī)律,地震波傳播特性及地震動輸入機理;海域中大型海上水工建筑物在地震作用下,考慮周圍水介質(zhì)影響的結(jié)構(gòu)振動破壞機理、振動控制、地震動時頗聯(lián)合分析模型和輸入機制、非線性動力分析和動力破壞試驗;核電站海域工程建筑物抗地震性能,海洋采油平臺及地下輸油管線與地基土動力相互作用,碼頭及護岸建筑物地震穩(wěn)定性;海域中水工建筑物的性能設(shè)計和地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等。

    海上水工建筑物在長期運行過程中健康狀況逐漸惡化,其損傷主要來自兩個方面:其一是結(jié)構(gòu)的老化、疲勞、超載、內(nèi)部損傷(裂縫)、地基沉降變形以及環(huán)境的物理化學(xué)損傷(低溫、凍融、大氣侵蝕)等;其二是設(shè)計不周或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)偏低,施工質(zhì)量差,原材料不合格,管理維護不善等。大型海上水工建筑物的損傷和事故都將對國民經(jīng)濟的發(fā)展造成重大的影響。

篇6

關(guān)鍵詞：石油平臺 環(huán)境污染 保護措施

海洋蘊藏著豐富的生物和礦產(chǎn)資源。我國海洋石油開發(fā)事業(yè)取得巨大成就，自20世紀(jì)50年代末海洋油氣開發(fā)起步，到2010年石油天然氣產(chǎn)量就首超5000噸。但海洋石油開發(fā)造成的環(huán)境污染問題也日益突出，特別是石油平臺生產(chǎn)過程中的原油泄漏更是造成了生態(tài)災(zāi)難。因此，人們應(yīng)注重在油田開發(fā)過程中，強化環(huán)境保護管理，盡力避免環(huán)境的污染和破壞，做到油田開發(fā)與環(huán)境保護的和諧發(fā)展。

1 海洋石油平臺污染物對環(huán)境的影響

海洋平臺是石油開發(fā)的基本單元，也是造成海洋環(huán)境污染的源頭之一。在生產(chǎn)活動中，產(chǎn)生的主要污染物有石油、化學(xué)添加劑、工程及設(shè)備廢料、工業(yè)污水等；在生活活動中，產(chǎn)生的主要污染物有生活垃圾和污水等。對海洋環(huán)境的影響主要有，一是污染物的毒性會導(dǎo)致海洋生物的大量死亡。污水和垃圾中化學(xué)成分具有強氧化性，會對海中的魚類、貝殼類、蝦類等生物造成損害甚至死亡。海洋鳥類在食用污染區(qū)域內(nèi)的生物之后，也會引起中毒死亡。二是污染物會破壞海洋的平衡，影響海洋植物的光合作用，易引發(fā)赤潮，造成漁業(yè)資源的大量破壞。污染物中石油、污水會形成油膜，大量固體垃圾漂浮于海面，都會阻礙陽光射入海洋，使水溫下降，破壞了海洋中氧氣和二氧化碳的平衡，這也就破壞了光合作用的客觀條件，污染物的降解大量消耗水體中的氧，然而海水復(fù)氧的主要途徑大氣溶氧又被油膜阻礙，直接導(dǎo)致海水的缺氧，進而影響海洋植物的生長。

2 海洋石油平臺污染物產(chǎn)生的原因

2.1 員工環(huán)保意識需提高

人是環(huán)境保護管理中的核心因素。海洋石油平臺對員工環(huán)境保護知識培訓(xùn)和教育不夠，員工的環(huán)保意識不強，存在僥幸和偷懶心理。長期以來，普遍存在注重生產(chǎn)安全、忽視環(huán)境保護的思想。許多員工對環(huán)境保護管理的基本內(nèi)容不熟悉，甚至也意識不到海洋環(huán)境保護的重要性。有的員工為躲避監(jiān)管部門檢查，采取白天不倒，晚上傾倒平臺垃圾的做法。他們沒有意識到自己是環(huán)境污染的制造者，同時也是環(huán)境污染的受害者。

2.2 監(jiān)管制度需健全

在海洋產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的同時，我國也注重相關(guān)法律、法規(guī)的制定，以及監(jiān)管機構(gòu)的建設(shè)?！吨腥A人民共和國海洋環(huán)境保護法》的頒布為海洋環(huán)境的執(zhí)法提供了法律依據(jù)。但通過對比康菲渤海灣漏油和美國墨西哥灣漏油事件的處理，也暴露出我國海洋環(huán)境保護制度方面的缺失。海洋石油平臺作為被監(jiān)管單位，應(yīng)該在嚴(yán)格遵守我國海洋環(huán)保制度的基礎(chǔ)上，進行正常的石油開發(fā)。但是部分石油平臺以經(jīng)濟效益為先，認為只是被政府監(jiān)管方，沒有建立環(huán)境保護制度，導(dǎo)致內(nèi)部環(huán)保工作的遺漏。還有部分石油平臺以為離陸地較遠，執(zhí)法部門取證難，就肆意排放污水和垃圾。

2.3 設(shè)備設(shè)施需完善

海洋石油開發(fā)中，因部分平臺投產(chǎn)較早，生產(chǎn)設(shè)施技術(shù)水平較低，管線流程腐蝕也較嚴(yán)重。在生產(chǎn)過程中就易發(fā)生事故，設(shè)備異常停機，流程突然刺漏，導(dǎo)致非正常的石油、污水泄漏。部分石油平臺沒有污水、垃圾的處理設(shè)備，也沒有污水、垃圾的收集裝置。所以就有部分石油鉆井平臺鉆井液的超標(biāo)排放，鉆屑的隨意處理，部分石油平臺壓載艙水、機艙污水、生活污水的違規(guī)排放及各類生產(chǎn)、生活垃圾直接傾入大海，造成環(huán)境污染。

3 海洋平臺環(huán)境保護的措施

3.1 加強員工相關(guān)培訓(xùn)，提高員工環(huán)保意識

海洋石油平臺污染事故部分是因為員工缺乏必要的環(huán)保意識及責(zé)任心所致。因而必須加強相關(guān)培訓(xùn)教育工作，使廣大員工充分認識到污染海洋的危害性，徹底改變觀念。海洋石油平臺可利用板報、演講、座談、專題講座、知識培訓(xùn)等多種形式，廣泛地宣傳海洋環(huán)境保護知識和法規(guī)，提高廣大員工的環(huán)保素質(zhì)。培訓(xùn)教育還應(yīng)注重對海洋平臺各級領(lǐng)導(dǎo)干部的培訓(xùn)，讓他們通過學(xué)習(xí)各項環(huán)保法規(guī)和國內(nèi)外先進環(huán)保業(yè)務(wù)知識，提高海洋環(huán)保管理能力，督導(dǎo)海洋平臺在石油生產(chǎn)中嚴(yán)格執(zhí)行海洋環(huán)境保護制度，杜絕污染事故的發(fā)生。

3.2 健全環(huán)保管理制度，約束環(huán)境污染行為

制度是行為的依據(jù)，組織落實是執(zhí)行的保證。我國為貫徹執(zhí)行海洋環(huán)保法，陸續(xù)出臺了較為詳細的部門規(guī)章和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，形成了我國海洋石油開發(fā)環(huán)境保護的法律體系基本形式，也使海洋環(huán)保保護執(zhí)法有章可循，有法可依。海洋石油平臺應(yīng)以國家的法律、法規(guī)為依據(jù)，結(jié)合生產(chǎn)實際情況，建立、健全平臺的環(huán)境保護制度。平臺的環(huán)境保護制度應(yīng)作為員工培訓(xùn)的內(nèi)容之一，還應(yīng)有相應(yīng)的考核激勵制度，以及污染事故應(yīng)急處理機制。通過制度的管理，讓員工明白環(huán)保的重要性，掌握對污染事故的應(yīng)急處理技能，同時也加強從平臺層面對污染環(huán)境行為的約束，減少人員主動污染環(huán)境現(xiàn)象的發(fā)生。

3.3 嚴(yán)格海洋平臺環(huán)境評價，加大污染處理設(shè)施的投入

在進行海洋石油平臺搭建和棄置時，應(yīng)該對海洋做詳盡的環(huán)境影響評價與研究，測定水系統(tǒng)的走向，開采區(qū)周圍的海洋動植物的分布、生長、生命周期以及繁殖和新陳代謝情況。評價開采區(qū)會給生物造成的不利影響，特別是油氣泄漏帶來的水系統(tǒng)質(zhì)量的變化以及油氣在水體中遺留的時間、破壞力和危害；還應(yīng)當(dāng)評價由于水的流向和物理運動所可能帶來的對油氣開發(fā)區(qū)附近的地區(qū)和國家利益的危害。另外石油平臺應(yīng)加大對污染物處理設(shè)施的投入，對投產(chǎn)時間長，設(shè)備老化嚴(yán)重的污染物處理設(shè)備進行升級改造；新建石油平臺必須配備相應(yīng)的污染物處理設(shè)備。石油平臺的處理設(shè)備還必須經(jīng)政府相關(guān)部門檢驗后，才能投入使用，檢驗不達標(biāo)的石油平臺不能進行油氣生產(chǎn)。這樣從硬件上達到對污染物的及時處理。石油平臺還應(yīng)配備一定的石油泄漏應(yīng)急物資，在發(fā)生漏油事故時，能夠及時進行處理，減少污染事故帶來的損失。

在海洋石油開發(fā)的過程中，石油平臺要有海洋環(huán)境保護為重的理念，在嚴(yán)格遵守相關(guān)的法律法規(guī)的基礎(chǔ)上，制定出一套行之有效的自我約束制度和應(yīng)急反應(yīng)機制，加大對污染物處理設(shè)施的投入，自覺地把自己正在海洋石油開發(fā)建設(shè)中的一切實踐活動與海洋生態(tài)環(huán)境保護高度統(tǒng)一起來，實現(xiàn)石油開發(fā)效益與海洋環(huán)境保護的和諧共生。

參考文獻：

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【關(guān)鍵詞】海運溫室氣體減排；海洋生態(tài)保護；法律保護

一、海運溫室氣體減排和海洋生態(tài)法律保護的必要性

根據(jù)世界貿(mào)易組織于2008年的關(guān)于貿(mào)易對氣候變暖的影響的報告，全球約90%的貨物由船舶運送，作為國際貿(mào)易運輸?shù)闹匾緩郊笆澜缃?jīng)濟穩(wěn)定上升的重要途徑，海運對于溫室氣體增加、海洋生態(tài)環(huán)境問題日益頻繁出現(xiàn)有著不可避免的責(zé)任。根據(jù)國際海事組織（簡稱IMO）2009年的第二次溫室氣體研究報告：2007年全球海運業(yè)船隊排放的二氧化碳就達10.46億噸，占當(dāng)年全球二氧化碳排放總量的3.3% [1]。

二、應(yīng)對海運溫室氣體減排和海洋生態(tài)法律保護的問題

海運溫室氣體減排涉及到復(fù)雜的國際環(huán)境及各國不同的國內(nèi)社會因素影響。

（一）修正案的生效條件較為為苛刻

迄今為止都缺少確定形式的法律文件來體現(xiàn)IMO的具體措施。法律文件的影響力通常都取決于被接受的廣泛性，而“IMO早期的公約一般規(guī)定，公約的修正案應(yīng)在該公約2/3締約國接受后才能生效，這在一定程度上意味著修正案的生效條件甚至比公約的生效條件還要嚴(yán)格”[2]。

（二）缺乏具有強制法律約束力的國際法

首先，氣候變化框架公約及IMO公約都僅在籠統(tǒng)的范圍下做了指導(dǎo)性規(guī)范，對所有的締約方都沒有法律強制約束力。其次，由于海運明顯的特殊性，《京都議定書》中“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則無法真正達到船舶溫室氣體減排的效果。最后，在“后京都時代”被寄予厚望的哥本哈根會議也由于各方分歧而未達成具有法律約束力的協(xié)議，一切的希望都還有賴于各個國家及國際組織的進一步談判。

（三）發(fā)達國家未真正履行幫助發(fā)展中國家減排的義務(wù)

發(fā)達國家為實現(xiàn)其經(jīng)濟利益，刺激全球碳排放交易而放棄履行《聯(lián)合國氣候變化框架公約》（簡稱《公約》）和《京都議定書》中都明確規(guī)定的義務(wù)?！鞍l(fā)達國家為了實現(xiàn)豐富的減排量收益，就以周期短、風(fēng)險小、產(chǎn)出大的氟化氫等項目的開發(fā)作為優(yōu)先選擇。”[3]而這類溫室氣體的減排未能給發(fā)展中國家?guī)砀鼮橄冗M的技術(shù)，同時也忽視了《公約》及《京都議定書》規(guī)定的幫助發(fā)展中國家減排的義務(wù)。

（四）尚未達成統(tǒng)一的排放基準(zhǔn)

《京都議定書》中只是簡單的規(guī)定各締約國排放量減少。而其他大部分未加入的國家雖然確定了排放基準(zhǔn)，但是無法達成統(tǒng)一，例如2011年退出《京都議定書》的加拿大承諾2020年在2005年的基礎(chǔ)上降低17%，卻等效于2020年在1990年的基礎(chǔ)上增加3%。

（五）排放權(quán)交易立法缺乏兼容性

排放權(quán)交易通常都對國家間及區(qū)域間的利益影響巨大，所以各方都會基于自己的現(xiàn)實狀況選擇最為有利的立法，從而導(dǎo)致彼此間缺乏兼容性且差異巨大。由于各國經(jīng)濟發(fā)展水平及技術(shù)程度的差異，排放權(quán)交易立法體系都不盡相同，加之各國產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、配套建設(shè)能力的差異，導(dǎo)致建立在一個國家或者區(qū)域的環(huán)境容量限度上的立法細節(jié)也有很大的區(qū)別。

（六）形成貿(mào)易壁壘

海運作為世界貿(mào)易最主要的溝通方式，政策性貿(mào)易壁壘相對其他運輸方式已經(jīng)較少，但目前，海運業(yè)溫室氣體減排的船舶技術(shù)與能源技術(shù)的掌握者主要是發(fā)達國家，對于任何未掌握這些技術(shù)的國家來說都會在事實上形成貿(mào)易壁壘，進而導(dǎo)致許多船舶無法進入或?qū)⒏冻鲞^多的代價才能進入海運服務(wù)市場。

三、應(yīng)對海運溫室氣體減排和加強海洋生態(tài)法律保護的對策

針對上述問題，應(yīng)對海運溫室氣體減排和海洋生態(tài)法律保護的立法需要從以下方面進行完善。

（一）實行“默認接受”的程序

20世紀(jì)80年代以來，為了使重要的公約、修正案等法律文件能夠盡快實施，IMO開始實行一種“默認接受”的程序，只要修正案在一定時間內(nèi)沒有達到規(guī)定數(shù)量的反對，即默認生效，這也是由于現(xiàn)實情況的逼迫而不得不采用的非常之舉。如果簡單的對《73/78防污公約》附則進行修改會給海運溫室氣體減排的國際立法帶來更多的不確定性影響。

（二）制定具有強制法律約束力的國際法

由于《哥本哈根協(xié)議》不具有法律約束力，而坎昆國際氣候大會上也沒有使發(fā)達國家與發(fā)展中國家就海運溫室氣體減排達成一致的協(xié)議。由于“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則及“不優(yōu)惠待遇”原則的對立，各國應(yīng)該首先考慮在此基礎(chǔ)上、去粗取精，努力探索出各方均能接受的多元化模式，盡快簽訂具有強制法律約束力的國際性規(guī)定。

（三）敦促發(fā)達國家?guī)椭l(fā)展中國家的減排義務(wù)

按《哥本哈根協(xié)定》，發(fā)達國家要在2012年前每年籌措1000億美元的資金以幫助發(fā)展中國家達成減排目標(biāo)，但經(jīng)過坎昆國際氣候大會缺乏互信的談判進程后發(fā)達國家長期資金援助的義務(wù)仍舊是“一紙空文”。明確發(fā)達國家義務(wù)，實行強制性的責(zé)任承擔(dān)，尋找技術(shù)互助和資金補償機制，通過簽訂協(xié)議有針對性的幫助發(fā)展中國家實現(xiàn)海運溫室氣體減排。

（四）指定統(tǒng)一基準(zhǔn)，增加控制排放的法律力度

由于《京都議定書》的靈活性及未締約國排放基準(zhǔn)的不統(tǒng)一性，各國及各相關(guān)組織應(yīng)本著兼顧公平效率的原則，共同合作達成具有可操作性的統(tǒng)一排放基準(zhǔn)，為增加法律力度奠定基礎(chǔ)，在此之上，各方才能對排放配額的標(biāo)準(zhǔn)的確定給予一定的靈活性。

（五）建立統(tǒng)一的排放權(quán)交易方式

建立統(tǒng)一的海運溫室氣體排放權(quán)交易體系應(yīng)從存在差異的限額、客體、彈性程度等方面入手，首先，規(guī)定全球性海運溫室氣體排放上限，建立機構(gòu)進行權(quán)威性監(jiān)督。其次，擴大排放權(quán)交易客體范圍，增加交易彈性程度擴大排放權(quán)交易立法的兼容性。最后，“借助聯(lián)合國的清潔發(fā)展機制登記結(jié)算系統(tǒng)，將各國的排放權(quán)交易的登記結(jié)算系統(tǒng)與之相連，形成全球統(tǒng)一的登記結(jié)算平臺”[4]。

（六）減少綠色貿(mào)易壁壘

從國際法角度分析，只要不在國家之間或者本國與他國之間構(gòu)成歧視，IMO正在開展的制定海運溫室氣體減排法律制度的工作，均不應(yīng)構(gòu)成貿(mào)易壁壘。但也應(yīng)認識到，在所有國家日益重視且設(shè)置越來越明顯的今天，及時調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)，避免國家間貿(mào)易壁壘之戰(zhàn)才能從源頭解決問題。

注釋：

[1] International Maritime Organization.Second IMO GHG Study 2009.Emissions from shipping 1990-2007.、

[2] 任為民.海運溫室氣體減排國際法律制度研究.中國海商法年刊，2011年9月.

篇8

關(guān)鍵詞：海洋環(huán)境污染海洋災(zāi)害

海洋工程與海洋環(huán)境相互作用隨著沿海經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，近海海域遭到越來越嚴(yán)重的污染，使海域環(huán)境質(zhì)量明顯下降，生態(tài)環(huán)境日趨惡化，并對生物資源和人體健康產(chǎn)生有害影響。近海水域的污染已成為世界各國，特別是象我國這樣具有相當(dāng)長的海岸線和眾多海灣的國家所共同關(guān)心的環(huán)境問題。海洋經(jīng)濟的發(fā)展還面臨嚴(yán)酷的海洋自然環(huán)境，海洋災(zāi)害直接影響著海洋經(jīng)濟的發(fā)展規(guī)模、速度和效益，精確預(yù)報海洋災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展和應(yīng)該采取何種防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)工程措施，也成為嚴(yán)重關(guān)注的環(huán)境問題。為了開發(fā)海洋中的空間、礦產(chǎn)、漁業(yè)、能源等物質(zhì)資源，需要在海上進行各類工程建設(shè)，在目前科技日益發(fā)展的情況下，工程建設(shè)的規(guī)模日益巨大，這些大規(guī)模的工程建設(shè)和海洋環(huán)境之間的相互作用也將是開發(fā)海洋中的一個應(yīng)引起特別關(guān)注的重要問題。為了適應(yīng)我國海洋經(jīng)濟的快速發(fā)展，海洋環(huán)境的日益惡化，海洋災(zāi)害的頻發(fā)和海洋工程向大型化發(fā)展，近海石油氣田的開發(fā)，以及海岸帶開發(fā)過程中的后效問題的研究需要，針對我國重大海洋環(huán)境與保護問題開展研究是十分必要和迫切的。

在這方面，重點需要開展的研究課題大體上有三類。第一類課題是海洋環(huán)境特征對各類污染物作用的機理和規(guī)律研究，第二類課題是海洋工程設(shè)施防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)研究，第三類課題是海洋工程及海洋環(huán)境工程與海洋環(huán)境的相互作用吸防治措施與對策。

一、海洋環(huán)境特征

對各類污染物的作用機理和規(guī)律研究以海洋流體動力對各類污染物遷移、擴散、轉(zhuǎn)化規(guī)律的研究為基礎(chǔ)，考慮各種自然環(huán)境因素（浪、流、風(fēng)、光、溫度、濕度）、物理因素（擴散、揮發(fā)、沉降、吸附、釋放）、化學(xué)因素、生物因素的作用，揭示污染物在海洋復(fù)雜條件下的運動及演變規(guī)律，并建立海洋水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型。此外，近年來，在我國沿海海域，赤潮頻發(fā)嚴(yán)重。因此，除了加強赤潮的監(jiān)測和預(yù)報外，也應(yīng)加強在建立赤潮生長機理和發(fā)展規(guī)律方面的研究工作。

此項研究應(yīng)通過現(xiàn)場觀測、物理模型實驗和數(shù)學(xué)模擬研究相結(jié)合的方法來進行。由于現(xiàn)場觀測工作耗資巨大，且受到許多客觀條件的限制，所獲得的數(shù)據(jù)往往有許多綜合因素的共同作用，很難將其中的單因素影響分離出來，因此，往往只能用它來作為對某一水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型進行檢驗其可行性和精度的一個實例。

用數(shù)學(xué)模擬方法來建立海洋水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型是一個較為有效的方法。目前，在這方面國內(nèi)外已有不少水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型，這些水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型大體上都基于以下幾方面的模型：水流數(shù)學(xué)模型；波浪數(shù)學(xué)模型；液流相互作用模型；近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化數(shù)學(xué)模型。

在水流數(shù)學(xué)模型研究方面，對于較大范圍的海域，通?？刹捎蒙疃绕骄某绷鹘虒W(xué)模型，對于紊動影響不顯著的海域，可不考慮湍流影響，而對于湍流效應(yīng)顯著的區(qū)域，如排污口近區(qū)，則應(yīng)考慮湍流效應(yīng)。此外，采用坐標(biāo)變換，可建立一種能夠考慮復(fù)雜地形和套流效應(yīng)的三維潮流數(shù)學(xué)模型，這樣才能夠較好地重現(xiàn)實際海域的三維潮流特征。在較小范圍的水域，水流數(shù)學(xué)模型可以以N－S方程和通用的k－（湍流模型為基礎(chǔ)，針對水溫和鹽度分層流的流動特性，考慮浮力對紊動的影響，建立用于模擬同時存在溫度和鹽度梯度這一類密度分層流的k－（單流體數(shù)學(xué)模型。也可以基于多流體模型的基本概念，分別對兩相本身的湍流輸運規(guī)律以及相間相互作用規(guī)律進行模擬，建立兩相湍浮力分層流的雙流體數(shù)學(xué)模型。

在波浪數(shù)學(xué)模型研究方面，可應(yīng)用BI—CGSTAB法求解由橢圓型緩坡方程離散得到的代數(shù)方程組，以提高求解效率。從水波發(fā)展方程出發(fā)，可導(dǎo)出一種用于大區(qū)域波浪變形問題的數(shù)學(xué)模型。通過引入弱非線性波色散關(guān)系，可使雙曲型緩坡方程能夠有效地考慮波浪的非線性效應(yīng)。對高階Boussinesq方程的進一步研究，可使方程的色激性從入水到深水都達到很高精度，并提高方程的非線性精度，可以更精確的計算較深水域波浪的非線性特征。

針對帶自由表面的波浪場問題，通過把能有效模擬自由面形態(tài)的N—S方程和波能平衡方程的結(jié)合，可導(dǎo)出一個能考慮破波能量損失的拋物型緩坡療程，用這個方程可模擬規(guī)則波和不規(guī)則波破碎引起的波高變化。建立沿岸流數(shù)學(xué)模型，可模擬海岸上波高變化和破碎波波高、波浪增減水和沿岸流。

在波流相互作用模型的研究方面，對于弱流情形，可采用一種考慮流影響的修正的合流緩坡模型；對于強流情形，可采用在Botssinesq方程中考慮流影響的模型?？梢詫⑤椛鋺?yīng)力的計算公式與拋物型緩坡方程中的待求變量聯(lián)系起來，建立一種輻射應(yīng)力計算的新方法，用該方法可對較大區(qū)域均勻斜坡地形上的波浪輻射應(yīng)力進行數(shù)值模擬。

在近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化數(shù)學(xué)模型研究方面，基于N一S方程所建立的深度平均的二維應(yīng)力一通量代數(shù)全場模型，可對非對稱潮流作用下的側(cè)向岸邊排放問題過分數(shù)值模擬。以研究近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報系統(tǒng)作為目標(biāo)，在分析近海環(huán)境中各種物理、化學(xué)和生物現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，針對近海海域水污染的特點，從三維湍流模型出發(fā)，在動量方程中引入表面風(fēng)應(yīng)力、底部切應(yīng)力以及柯氏力的作用；在輸運方程中引入反映物理、化學(xué)、生物等作用的源、匯項，可建立一個統(tǒng)一考慮物理、化學(xué)和生物等過程綜合作用的近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報模型，它可為環(huán)境評價、水質(zhì)規(guī)劃、污染控制以及水域排污工程設(shè)計等提供重要的科學(xué)依據(jù)；同時對確定水域環(huán)境容量，從而制定水域環(huán)境保護策略，也具有十分重要的理論價值和應(yīng)用前景。

應(yīng)該指出，在海洋水質(zhì)預(yù)測預(yù)報模型研究方面，數(shù)學(xué)模擬無疑是一種十分有效的手段，但不論是何種數(shù)學(xué)模型，其模型中所需的必要參數(shù)和邊界條件的處理是研究水質(zhì)模型的技術(shù)關(guān)鍵，直接影響到水質(zhì)模型的科學(xué)性和預(yù)測能力。而這些必要的數(shù)據(jù)是無法從數(shù)學(xué)模型本身來取得的，有些可以通過現(xiàn)場觀測來得到，但其中一些最基本的卷數(shù)是要通過基本機理的研究才能得到，在這方面物理模型實驗研究將是一個有效的手段。

能模擬海洋動力因素的先進實驗設(shè)備，現(xiàn)代化的量測儀器和測試系統(tǒng)是開展物理模型實驗研究的必備條件。進一步完善PIV和LIF的濃度場、速度場同步測量系統(tǒng)，可研究非破碎波浪、破碎波浪及波流相互作用下水流的垂直結(jié)構(gòu)，獲得流場中水質(zhì)點速度的空間分布和時間過程；并同步獲得波浪及波流相互作用下濃度場的空間及時間變化過程，可用以分析定量污染物團在波浪及波流相互作用下擴散的基本特征和擴散系數(shù)。

二、海洋災(zāi)害的精確預(yù)報及海洋工程設(shè)施防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)的研究海洋災(zāi)害主要包括風(fēng)暴潮、海浪、海冰、海嘯、赤潮及海岸侵蝕等。

90年代以來，我國海洋災(zāi)害所造成的損失每年達上百億元人民幣，是世界上海洋災(zāi)害最嚴(yán)重的國家之一。海洋工程結(jié)構(gòu)的投資費用很高，一旦發(fā)生破壞，將會造成重大的人員傷亡和巨額財產(chǎn)損失（如1969年渤海冰推倒“海二井”平臺，1989年風(fēng)暴潮損失超6億元，1991年DB29銷管船在南海通臺風(fēng)翻沉等）。當(dāng)前我國海洋能源開發(fā)與海洋空間利用的絕大部分活動是在近海和極淺海海域。為了保證在這些海域所建造的工程設(shè)施能夠安全服役免遭破壞，面臨的首要問題是弄清這一海域中嚴(yán)酷和復(fù)雜多變的環(huán)境因素。我國東臨西北太平洋，每年出現(xiàn)的臺風(fēng)數(shù)目占全球的38%，其中對我國可能造成災(zāi)害的臺風(fēng)每年有7—8個。每當(dāng)臺風(fēng)在我國登陸或接近我國沿海通過時，都會在沿岸局部地區(qū)產(chǎn)生風(fēng)暴潮，形成風(fēng)暴潮災(zāi)害。

在我國北方海域（渤海和北黃海），冬季由于受寒潮影響，沿岸地區(qū)每年都有結(jié)冰現(xiàn)象，結(jié)冰嚴(yán)重的年份則出現(xiàn)冰害。若對這些海洋災(zāi)害估計不足將會帶來巨大的損失。渤海重疊冰與堆積冰的形成，不但可給結(jié)構(gòu)物以強大的冰壓力，而且由于冰激引起的振動作用，也會給海洋平臺的使用和安全帶來巨大的損害。而冰區(qū)溢油的遷移規(guī)律及預(yù)防和清理技術(shù)，至今尚未進行過深入的研究。對近岸大面積冰排和海上浮冰，在波浪、潮汐作用下都會引起海冰的斷裂，斷裂后冰塊的尺度直接影響其對結(jié)構(gòu)物的作用。在渤海海域建造的海洋平臺，為了抵抗冰害，往往建成正、倒錐體的結(jié)構(gòu)型式，冰排對錐體結(jié)構(gòu)的冰荷載及與其的動力相互作用，也是目前尚未解決的課題。在海冰力學(xué)的研究中，除進行理論分析和數(shù)值模擬外，實驗研究也是一個重要的手段。在實驗研究中，模型冰可采用凍結(jié)模型冰和非凍結(jié)模型冰來進行，它們各有其優(yōu)缺點，發(fā)展這兩種技術(shù)是海冰力學(xué)研究中的一個課題。

我國是一個多地震的國家，海域中時有地震發(fā)生。強烈的地震將有可能是海上工程設(shè)施的主要破壞荷載。如果一旦在地震中結(jié)構(gòu)物（海洋平臺、鉆井船、人工島、輸油及輸氣管道等）發(fā)生破壞，除其直接經(jīng)濟損失極大外，其次生災(zāi)害——火災(zāi)、環(huán)境污染等的后果也不堪設(shè)想。

近年環(huán)太平洋地區(qū)地震的頻度和強度都在上升，造成重大災(zāi)害。大型海上工程在地震作用下的安全性，特別是抗震防災(zāi)的基本原理和減震技術(shù)措施需要認真研究。海域中的大型海上水工建筑物在地震作用下的響應(yīng)和振動破壞機理更有待深入研究。日本阪神地震記錄資料表明，地震及由此引發(fā)的巨浪共同作用對水中和岸邊建筑物造成的破壞十分嚴(yán)重。水工建筑物的這類破壞機理，至今國內(nèi)外對此都很少研究，且由于試驗條件的限制，國內(nèi)外對此方面的試驗研究工作開展極少。這是海上水工建筑物抗震研究中的一個新領(lǐng)域。

以下的一些研究內(nèi)容將是為解決海洋工程設(shè)施抗震措施中的關(guān)鍵技術(shù)所必需考慮的，如近海環(huán)境地震危險性分析，設(shè)計地震動參數(shù)和頻譜特性，強震海底多維地震動及其空間分布規(guī)律，地震波傳播特性及地震動輸入機理；海域中大型海上水工建筑物在地震作用下，考慮周圍水介質(zhì)影響的結(jié)構(gòu)振動破壞機理、振動控制、地震動時頗聯(lián)合分析模型和輸入機制、非線性動力分析和動力破壞試驗；核電站海域工程建筑物抗地震性能，海洋采油平臺及地下輸油管線與地基土動力相互作用，碼頭及護岸建筑物地震穩(wěn)定性；海域中水工建筑物的性能設(shè)計和地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等。

海上水工建筑物在長期運行過程中健康狀況逐漸惡化，其損傷主要來自兩個方面：其一是結(jié)構(gòu)的老化、疲勞、超載、內(nèi)部損傷（裂縫）、地基沉降變形以及環(huán)境的物理化學(xué)損傷（低溫、凍融、大氣侵蝕）等；其二是設(shè)計不周或設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)偏低，施工質(zhì)量差，原材料不合格，管理維護不善等。大型海上水工建筑物的損傷和事故都將對國民經(jīng)濟的發(fā)展造成重大的影響。

因此，發(fā)展以下的一些技術(shù)和方法將是十分重要的。如在考慮海洋環(huán)境荷載在幅值。時間及方向上的隨機性所導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全的不確定性情況下，對現(xiàn)役海洋工程結(jié)構(gòu)進行健康診斷和評估剩余可靠度的理論；結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)及損傷檢測的新技術(shù)和新方法；結(jié)構(gòu)病害治理用的新材料、新技術(shù)和新方法；海洋工程結(jié)構(gòu)在多種復(fù)雜海洋環(huán)境條件下（風(fēng)、浪、流、冰、地震等）的可靠度和優(yōu)化理論研究，設(shè)計與建造新型抗災(zāi)工程結(jié)構(gòu)；研究和設(shè)計使海洋工程結(jié)構(gòu)物在設(shè)計使用期限內(nèi)有足夠的安全度，而在退役之后又便于拆除的各種工程措施。

為了及時掌握海洋環(huán)境的風(fēng)云變幻和災(zāi)害的可能來臨，發(fā)展海洋環(huán)境及災(zāi)害的預(yù)報技術(shù)是非常必要的。為此需要建立以下一些系統(tǒng)，如建立由近海到遠海的海洋環(huán)境及災(zāi)害觀測網(wǎng)絡(luò)、預(yù)報與預(yù)警系統(tǒng)、沿岸防災(zāi)準(zhǔn)備和各類應(yīng)急處理系統(tǒng)；以主要海域和海岸帶區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展為背景，進行重點研究，建立數(shù)字化的海洋環(huán)境信息系統(tǒng)模型與結(jié)構(gòu)；以及建立海岸和近海工程設(shè)施防災(zāi)減災(zāi)數(shù)字信息系統(tǒng)，將海岸和近海工程與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人算機技術(shù)、遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)相結(jié)合，建立數(shù)學(xué)物理模型，通過多媒體技術(shù)，形象化地描述災(zāi)害成因、發(fā)生機理、傳播規(guī)律、模擬災(zāi)害破壞的過程，建成智能化的防災(zāi)、抗災(zāi)和減災(zāi)決策支持系統(tǒng)。

三、海洋工程及海洋環(huán)境工程與海洋環(huán)境的相互作用及防治措施與對策為了充分利用海洋空間，現(xiàn)代海洋空間利用除傳統(tǒng)的港口和海洋運輸外，正在向海上人造城市、發(fā)電站、海洋公園、海上機場、海底隧道和海底倉儲的方向發(fā)展。

人們現(xiàn)已在建造或設(shè)計海上生產(chǎn)、工作、生活用的各種大型人工島、超大型浮式海洋結(jié)構(gòu)和海底工程，估計到21世紀(jì)，可能出現(xiàn)能容納10萬人的海上人造城市。我國澳門和日本已經(jīng)在海上建成了人工島海上機場。為緩解緊張的陸地資源及減少城市噪音等，日本已經(jīng)于99年8月在東京灣用6塊380米長，60米寬的矩形漂浮鋼板拼裝海上漂浮機場。

由此可見，隨著海洋資源與空間的開發(fā)利用，各類海上工程建筑物數(shù)量不斷增多、規(guī)模日益復(fù)雜和龐大，保證這些海上工程設(shè)施的安全運行及采取海洋工程防災(zāi)減災(zāi)措施將越來越重要。海岸帶和近岸海域是各種動力因素最復(fù)雜的地區(qū)，但同時又是經(jīng)濟活動最為發(fā)達的地區(qū)，海上工程建設(shè)如果考慮不當(dāng)將會在一定程度上引發(fā)環(huán)境災(zāi)害。工程設(shè)施可能破壞原有海岸帶的動態(tài)平衡，影響岸灘的沖淤變化。海上回填和疏浚會改變海岸的形態(tài)，破壞某些海洋生物賴以生存的棲息地，若對含有污染物的疏浚污泥傾拋處理不當(dāng)則會造成二次污染。海上石油生產(chǎn)中的溢油事故將對海洋環(huán)境造成極其嚴(yán)重的污染。日益增多的海上退役工程設(shè)施如果不及時處理也將會逐漸成為海上障礙物以致引起公害。海洋工程抗災(zāi)減災(zāi)的任務(wù)是一方面要保證最大限度地減少自然界海洋災(zāi)害帶來的報失，另一方面又要避免人為造成的海洋環(huán)境災(zāi)害。

隨著人類對海洋資源的不斷開發(fā)和利用，海洋環(huán)境保護與人類生產(chǎn)實踐活動協(xié)調(diào)發(fā)展日顯重要。如港口開發(fā)中的環(huán)境問題，主要內(nèi)容包括：航道、港池開挖、疏浚引起的泥沙輸運及其疏浚物拋放對海洋環(huán)境的影響，深水港口水工建筑物、大型人工島、超大型浮式結(jié)構(gòu)的環(huán)境和生態(tài)影響；破波帶及其附近水域沿岸流對物質(zhì)輸運擴散規(guī)律研究；大型海岸工程、岸灘保護和整治工程引起的海域環(huán)境的變遷和海岸演變；海岸演變、防護及開發(fā)利用新概念的原則與理論，如由于工程措施所引起的海岸動力學(xué)、生態(tài)學(xué)、社會經(jīng)濟學(xué)及與環(huán)境關(guān)系的綜合分析與協(xié)調(diào)。

隨著沿海大、中型城市經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，城平建設(shè)中的污水深海排放技術(shù)，感潮水域污水多點排放漂移擴散研究，天然海灣、人工湖及人工運河的水質(zhì)交換能力，人工沙灘的保護措施，灘涂圍墾對水域環(huán)境的影響等，都將是需要認真解決的問題。

篇9

關(guān)鍵詞：惠東漁歌;海洋旅游文化;影響

中圖分類號：G127 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1005-5312（2016）05-0162-01

隨著我國經(jīng)濟的全面發(fā)展，海洋旅游文化發(fā)展的也十分的迅速。然而，惠東漁歌作為海洋文化發(fā)展的一個部分，可以綜合進行發(fā)展，這樣不僅可以促進文化的保護與傳承工作的進行，也可以將旅游業(yè)做的更好，更具有文化發(fā)展的特色，便具有發(fā)展的軟實力。海洋旅游需要海洋文化的支撐，這樣才會發(fā)展地更好，惠東漁歌就是很好的海洋文化，其文化研究對于旅游業(yè)的長遠發(fā)展具有非常大的促進作用

一、海洋旅游文化開發(fā)的意義

惠東濱海旅游資源極其豐富，境內(nèi)有被譽為“廣東亞龍灣”的巽寮灣，全國唯一的國家級海龜自然保護區(qū)，以巽寮濱海旅游、五星級酒店群為龍頭的濱海旅游產(chǎn)業(yè)正成為惠東新的經(jīng)濟增長點。由北京金融街投資置業(yè)有限公司投資120億元極力打造的國際性濱海旅游休閑勝地已初具規(guī)模。近年來，到我縣旅游的人數(shù)逐年增加，濱海旅游業(yè)迅速發(fā)展，但旅游文化不豐富，旅游區(qū)缺乏文化內(nèi)涵，游客主要是嘗海鮮、泡海水、觀海景。

旅游只有與文化結(jié)合，才具有持久的生命力，高端的旅游產(chǎn)品更需要體現(xiàn)豐富的文化內(nèi)涵。這為“惠東漁歌”的傳承發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件，同時《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加強我國非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護工作的意見》、《關(guān)于實施中國民族民間文化保護工程的通知》等文件的出臺也為加強惠東漁歌的保護傳承提供了政策依據(jù)。在這種情況下，作為非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，惠東漁歌具有重要的開發(fā)價值。一方面，惠東漁歌是中華傳統(tǒng)文化的一朵艷麗奇葩，具有鮮明的地域特色和獨特的海洋文化個性，作為國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，與其他文化元素最大的不同就是不可復(fù)制性，達到了“人無我有、人有我特”這一旅游文化資源最具開發(fā)價值、最可能產(chǎn)生巨大經(jīng)濟效益的本質(zhì)屬性。另一方面，惠東漁歌曲調(diào)優(yōu)美、唱法簡約、源于實踐、高于生活，具有較強的感染力和親和力，容易為人們所接受，具備了搬上舞臺、便于推廣的現(xiàn)實條件和從文化資源向經(jīng)濟資源轉(zhuǎn)變的優(yōu)良品質(zhì)。

惠東沿海地區(qū)所在區(qū)域文化元素構(gòu)成中，惠東漁歌無疑是耀眼的一種。其中平海、巽寮等地是惠東漁歌最集中、最流行、最具有群眾基礎(chǔ)和生活基礎(chǔ)的核心地區(qū)。打造巽寮灣旅游景區(qū)的文化高地，培育獨具特色旅游文化品牌，盡快開發(fā)惠東漁歌無疑是首選。

二、惠東漁歌及其價值

惠東漁歌被國務(wù)院批準(zhǔn)列入國家第二批非物質(zhì)文化遺產(chǎn)名錄?；輺|漁歌歷史悠久，是惠東勞動人民在長期生產(chǎn)生活實踐中創(chuàng)造的寶貴財富。歌曲旋律優(yōu)美，節(jié)奏自由多變，在粵東民歌中是較有特色的一種，有較高的藝術(shù)和研究價值。主要是遍及在惠東縣的港口和鹽洲新漁村等地方，當(dāng)?shù)氐木用穹Q其為城歌，或者是船歌，是粵東漁歌中的淺海的漁歌。居住在這些的居民和廣東省的一些地區(qū)的居民的風(fēng)俗習(xí)慣比較相近，所以漁歌的風(fēng)格大體上是一樣。但是由于漁歌的傳承比較久遠，各個地區(qū)的語言和文化以及民間小調(diào)都有所發(fā)展，所以每一種漁歌都會有自己的風(fēng)格特點。

隨著我國對于民間文化遺產(chǎn)的重視，惠東漁歌歌得到了越來越多的重視，它的價值是多方面的，不僅在音樂以及民間文化上值得研究，對于海洋旅游文化也有很大的促進作用。下面進行詳細闡述：

（一）歷史價值

惠東漁歌有著上百年的歷史，漁民經(jīng)過了世世代代的傳唱，其中反映了漁民的各種各樣的生活，有的反映了遭受到的壓迫和不公，有的反映了海上的生活。漁歌經(jīng)過不斷的創(chuàng)作，流傳到其他的人口中，然后進行在創(chuàng)作，這是一部記錄漁民生活的深刻的歷史，是我國的珍貴的非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。

（二）文化價值

惠東漁歌旋律優(yōu)美，節(jié)奏自由多變，在粵東民歌中是較有特色的一種，有較高的藝術(shù)和研究價值。是由沿海的漁民所創(chuàng)作的，在漁民中口口相傳，漁民們的生活非常的艱辛，客觀的海洋的環(huán)境非常的惡劣，在這樣的環(huán)境下，漁民進行了自己的文化樣式的創(chuàng)作。在唱歌的時候，漁民從中得到了精神的釋放，希望美好的生活能夠到來，進行情感的宣泄?；輺|漁歌是漁民的共同的價值準(zhǔn)則和文化心態(tài)?；輺|漁歌將漁民們的精神聚集在一起，通過漁歌表達對于族群的認同，是一種情感上的共鳴。

三、保護惠東漁歌文化，促進海洋旅游文化的發(fā)展

海洋旅游需要海洋文化的支撐，這樣才會發(fā)展地更好，惠東漁歌就是很好的海洋文化，可以作為旅游文化發(fā)展的一項很好的資源。

篇10

會上，MEPC基于減少國際航運溫室氣體排放的市場措施展開深入討論。在繁忙的議程中，MEPC通過了《MARPOL公約》有關(guān)地區(qū)性港口接收設(shè)施安排舉措的修正案，以及有關(guān)實施經(jīng)修訂的《MARPOL公約》附則Ⅴ《防止垃圾污染規(guī)則》和《香港船舶再循環(huán)公約》的指南。MEPC還對使用活性物質(zhì)的一些壓載水管理系統(tǒng)予以“基本批準(zhǔn)”和“最終批準(zhǔn)”?，F(xiàn)將會議有關(guān)情況予以扼要介紹。

1　通過執(zhí)行船舶能效措施有關(guān)指南

MEPC通過了旨在幫助執(zhí)行《MARPOL公約》附則Ⅵ有關(guān)船舶能效措施強制性條規(guī)的4項指南（預(yù)計將于2013年1月1日生效）：2012年新船取得能效設(shè)計指標(biāo)計算方法指南、2012年制定船舶能效管理計劃指南、2012年能效設(shè)計指標(biāo)檢驗和發(fā)證指南、用于能效設(shè)計指標(biāo)有關(guān)參考線計算指南。

有關(guān)通過的指南將支持成員國統(tǒng)一實施2011年7月通過的《MARPOL公約》附則Ⅵ《防止船舶造成大氣污染規(guī)則》修正案，其增加了有關(guān)船舶能效的新規(guī)定，使對新船的能效設(shè)計指標(biāo)（EEDI）和對所有船舶的船舶能效管理計劃（SEEMP）成為強制性要求。

EEDI是一種非規(guī)范的、基于功效的機制，其給航運業(yè)特定船舶設(shè)計使用的技術(shù)留下選項，只要達到要求的能效水準(zhǔn)，船舶設(shè)計者和建造者將可對船舶自由使用最有成效的解決方案以符合規(guī)定。SEEMP為經(jīng)營者提高船舶能效建立了一種機制。

該支持性指南的完成和通過是一個重大進展，也為監(jiān)管機關(guān)和航運界提供了足夠的準(zhǔn)備時間。MEPC還同意了一項更新的工作計劃，以為當(dāng)前EEDI規(guī)定尚未覆蓋的船舶進一步制定指南和能效框架。

2　繼續(xù)討論有關(guān)市場措施

MEPC對建議的市場措施（MBMs）繼續(xù)深入考慮。該措施將充實已通過的技術(shù)性和操作性措施，并在下一次（2012年10月1－5日第64次）MEPC會議上作進一步討論。審議中基于市場措施的范圍，從針對所有國際航運二氧化碳排放或只對那些不符合EEDI要求的船舶加以攤款或征稅，到通過排放交易體系，一直到基于船舶實際效率的方案，都依據(jù)EEDI和SEEMP兩方面。

MEPC考慮對采用基于市場措施建議所產(chǎn)生之影響進行評估，并詳細考慮其應(yīng)采用的方法和標(biāo)準(zhǔn)。在會議即將結(jié)束之際，會議主席提供了用以進行影響評估的審議范圍草案，其將在下一次會議上繼續(xù)討論。

3　通過有關(guān)地區(qū)性港口接收設(shè)施修正案

MEPC通過了有關(guān)《MARPOL公約》附則Ⅰ，Ⅱ， Ⅳ，Ⅴ和Ⅵ的修正案，旨在使小島嶼發(fā)展中國家遵守港口國有關(guān)要求，通過地區(qū)性安排措施為船舶廢棄物提供接收設(shè)施。

地區(qū)性安排措施的參與方必須制定一個地區(qū)性接收設(shè)施計劃，提供確定的地區(qū)性船舶廢棄物接收中心的詳細資料以及那些僅配備有限設(shè)施的港口的詳細資料。該修正案預(yù)計于2013年8月1日生效。會議還通過了一項包含制訂地區(qū)性接收設(shè)施計劃指南的決議。

4　通過有關(guān)船舶生活污水處理設(shè)備的決議

MEPC通過一項有關(guān)研發(fā)船上技術(shù)性設(shè)備的決議，其根據(jù)《MARPOL公約》附則Ⅳ《防止船舶生活污水污染規(guī)則》指定波羅的海作為特殊海域的規(guī)定，呼吁刻不容緩地研發(fā)認證的、充足的和富有成效的船上技術(shù)設(shè)備，使之能滿足該附則針對特殊海域運營客船規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。這是遵循MEPC第62次會議所通過的《MARPOL公約》附則Ⅳ修正案，其包括按該附則建立“特殊海域”并指定波羅的海作為特殊海域的規(guī)定。該修正案預(yù)計于2013年1月1日生效。

5　通過有關(guān)船舶再循環(huán)指南

MEPC通過了《2012年安全、環(huán)境無害型船舶再循環(huán)指南》和《2012年船舶再循環(huán)設(shè)施核準(zhǔn)指南》，連同MEPC第62次會議通過的《2011年制定有害物質(zhì)詳細目錄指南》和《2011年制定船舶再循環(huán)計劃指南》，旨在幫助船舶改善再循環(huán)設(shè)施和航運公司引用自愿性改進措施，以滿足2009年5月通過的《國際船舶安全與環(huán)境無害型再循環(huán)公約》的有關(guān)要求。MEPC成立了一個通信小組，以按照該公約的規(guī)定，進一步擬定有關(guān)檢驗和發(fā)證指南的草案文本。

6　通過有關(guān)壓載水管理系統(tǒng)

經(jīng)考慮海洋污染科學(xué)問題聯(lián)合專家組壓載水工作小組在2011年舉行的第18次、第19次和第20次會議上所提交的報告之后，MEPC對使用活性物質(zhì)的有關(guān)壓載水管理系統(tǒng)給予了3個基本批準(zhǔn)和5個最終批準(zhǔn)。

MEPC還通過了經(jīng)修訂的《便利船舶沉積物控制的設(shè)計和建造指南》（G12），這是為幫助實施《2004年國際船舶壓載水及其沉積物控制和管理公約》（《BWM公約》）而制定的14份指南之一。該G12修訂指南更新了其2006年通過的版本。

關(guān)于壓載水管理系統(tǒng)的可用性，MEPC提及現(xiàn)有21個批準(zhǔn)類型系統(tǒng)可用。然而由于缺乏批準(zhǔn)的技術(shù)、有限的船廠能力、可用的時間和涉及的費用等因素，有些代表團對《BWM公約》的實施表示擔(dān)憂；其他代表團則認為有足夠的壓載水處理技術(shù)和船廠能力，并開始鼓勵船舶所有人在其船上安裝壓載水管理系統(tǒng)，以避免以后階段可能遇到的“瓶頸”障礙。

有關(guān)實施步驟、技術(shù)可用性和造船設(shè)施附加信息的必要性，MEPC注意到與會代表對之達成共識，要求各成員國提供其有關(guān)狀況的最新信息，會議同意了用以提供此信息的一個模板。

對那些尚未批準(zhǔn)《BWM公約》的國家，MEPC重申其盡早批準(zhǔn)該公約以使之生效的必要性。迄今為止，已有合計擁有全球商船總噸位26.46%的33個國家批準(zhǔn)了《BWM公約》，公約將在不少于30個國家成為其締約國（合計商船噸位構(gòu)成不低于全球商船總噸位的35%）之日的12個月后生效。

7　討論有關(guān)極地環(huán)保規(guī)則

MEPC回審了船舶設(shè)計和設(shè)備分委會對船舶極地水域運作強制性規(guī)則（以下簡稱《極地規(guī)則》）草案文本的制定進展情況，該規(guī)則旨在全范圍涵蓋有關(guān)兩極周圍水域內(nèi)航行，以及極地區(qū)域獨一無二的環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)保護等航運相關(guān)事務(wù)。MEPC指出其意在該規(guī)則草案中制定“環(huán)境保護”一章。

成員國以及具有咨商地位的非政府間國際組織應(yīng)邀將有關(guān)環(huán)境保護條款、被提議納入《極地規(guī)則》的相關(guān)建議提交于2012年10月舉行的下一次MEPC會議審議，并向船舶設(shè)計和設(shè)備分委會提供附加指南于其2013年3月舉行的下一次會議審議。

MEPC同意《極地規(guī)則》應(yīng)經(jīng)由《SOLAS公約》和《MARPOL公約》以及其他有關(guān)環(huán)境保護文件修正案的通過而使之具有強制性。

8　其他有關(guān)事項動態(tài)

（1）關(guān)于船舶能效提高的MEPC促進技術(shù)合作和轉(zhuǎn)讓決議草案由會議同意被遞交下一次MEPC會議進一步討論。

（2）MEPC通過了《2008年氮氧化物技術(shù)規(guī)則》修正案，該修正案主要關(guān)于事先未經(jīng)試驗臺認證的發(fā)動機和氮氧化物減排裝置。

（3）MEPC通過了《2012年實施〈MARPOL公約〉附則Ⅴ的指南》和《2012年制定垃圾管理計劃的指南》。該指南旨在幫助實施經(jīng)修訂的《MARPOL公約》附則Ⅴ《防止船舶垃圾污染規(guī)則》，其由2011年7月的第62次MEPC會議通過，預(yù)計將于2013年1月1日生效。