乘潮水位估计的逐时潮位统计法研究

自海洋工程设计与航运安全领域发展以来,乘潮水位估计作为保证船舶安全进出航道关键环节,受到广泛关注。但由于潮汐现象复杂多变,传统水位估计方法难以准确反映实际情况。因此,如何更加精准地进行乘潮水位估计已迫在眉睫。基于此,本研究将简要探讨乘潮水位估计的逐时潮位统计法,揭示潮汐现象内在规律及变化趋势,进而为乘潮水位的准确估计提供支持,促进海洋经济的可持续发展。

乘潮水位在某陆岛交通码头的应用

本文结合某旅游项目,对乘潮历时和累积频率进行了计算,明确了乘潮水位计算三要素的关系,计算结果可为设计工作提供技术支持,同时期望同行能更深入地理解乘潮水位的概念。

40万吨级VLOC满载通行渤海乘潮窗口期探索

通过介绍渤海深水航线的最新扫测数据、渤海潮汐特点及船舶乘潮窗口期,分析40万吨级超大型矿砂船(VLOC)满载乘潮实际通行渤海的航海实践,总结40万吨级VLOC满载西行渤海直靠曹妃甸港的重要突破和宝贵经验,为大型深吃水船舶,尤其是40万吨级VLOC满载通行渤海充分利用潮汐提供参考借鉴。

近岸水域超大型船舶乘潮可行性分析方法研究

水深因素是影响超大型船舶通航安全的重要因素,为了分析超大型船舶在近岸水域乘潮通航的可行性,本文以40万吨级矿石船舶通过渤海水域为例,对超大型船舶乘潮可行性进行分析,研究成果表明,超大型船舶在近岸水域乘潮通航时,对乘潮时间和乘潮水位的精确控制至关重要。本文提出了一种乘潮可行性计算方法,可为超大型船舶在近岸水域的乘潮通航方法提供技术支持。

威海长会口海湾大桥桥区水域乘潮保证率分析研究

为确定通过拟建大桥的船型,为桥区水域的疏浚提供技术依据,对长会口海湾大桥桥区水域(长会口嘴天然航道)的乘潮保证率进行计算和分析,构建计算模型,并对不同计算方法的结果进行比对。

乘潮水位估计的逐时潮位统计法

针对海岸港口的乘潮水位计算问题,提出了逐时潮位法计算给定延时和保证率条件下的乘潮水位。该方法从潮位过程线上读取逐时潮位观测资料对应的持续时间,按潮位和延时分组进行二维统计,从统计结果中抽取所需计算延时的潮位序列,根据序列绘制累积频率曲线得到所需保证率的潮位值。该方法与规范法的计算结果相差不大,但在绘制累积频率曲线能减少约50%的计算量,将有效减少机时,提高工作效率。通过该方法计算得到了日照港年和季的乘高潮水位,计算结果表明船舶在乘潮进入日照港时,需特别考虑季节因素的影响。

40万t船舶乘潮进董家口港水深适应性

以董家口港为目标水域,计算40万t船舶抵港最大吃水,考虑航道较长、分段较多等特点,充分运用乘潮条件和潮汐规律,提出针对超大型船舶的富余水深应用方法。运用该方法分析航道水深、乘潮条件、船舶吃水和富余水深之间的关系,判定航道水深的适应性,提炼航速控制的边界值。应用结果表明:富余水深按照《海港总体设计规范》取值,航速控制在设定的范围内,董家口港航道水深适应40万t船舶满载乘潮进港。

长江南京以下深水航道建设一期工程航道设计参数和乘潮水位利用探讨

长江口深水航道建设三期工程已于2010年3月通过交工验收,2010年底将上延至太仓荡茜闸。为充分发挥长江口12.5 m深水航道治理工程的综合效益,尽快实现与长江口12.5 m深水航道无缝对接,实施长江口12.5 m深水航道向上延伸至南通建设工程十分必要,而航道设计参数的确定是航道建设工程的一项重要内容。文章在代表性船型确定的基础上,通过航道设计宽度、水深以及工程区域潮汐特性的分析,确定了航道设计参数。并在此基础上,探讨了一乘和二乘模式下的乘潮概率以及水位利用。航道设计参数的研究为潮位的合理利用、减少疏浚工程量、提高航道通过能力提供了技术支撑。

浙江省半封闭型海湾多浅段航道乘潮通航保证率计算若干问题的探讨

以象山港为例,提出半封闭型海湾多浅段航道乘潮通航保证率计算过程中存在的问题,并探讨其解决措施,为类似工作提供借鉴。

非天然水深大型开敞式码头靠泊时机与乘潮水位的确定

通常乘潮水位的确定,对于码头前沿天然水深满足船舶满载吃水要求的码头是适用的,但对于大型船舶停靠水域属非天然水深大型开敞式码头则不适用。提出以适宜船舶靠离的潮流条件确定船舶靠离泊时机,以此靠泊时机为先决条件,进而确定港池水域、航道设计中所选取的乘潮水位值,并结合工程实例进行了计算、比较。该方法运用于非天然水深大型开敞式码头效果良好。

40万吨级矿石船进出渤海深水航路乘潮问题分析

为保障40万吨级矿石船安全进出曹妃甸港,通过ADCIRC潮位数学模型研究渤海潮波传播规律。结合船舶航行方式,采用多站联合法求取40万吨级矿石船在渤海超长深水航路的乘潮水位。结果表明:40万吨级矿石船在乘潮保证率90%、乘潮时间8h进入渤海水域的乘潮水位为1.0m,乘潮保证率90%、乘潮时间8h驶出渤海水域的乘潮水位为0.2m。可见同一乘潮保证率和时间下的乘潮水位,进入渤海水域明显高于驶出渤海水域;多站联合法确定的进入渤海水域乘潮水位大于单潮站确定的乘潮水位(0.6m);驶出渤海水域乘潮水位小于单潮站确定的乘潮水位(0.7m)。

潮位潮流关系及靠离泊窗口对港池航道乘潮历时的影响

针对大型开敞式港池及航道水域设计水深的取值问题,以宁波某工程为例,论述了基于潮流潮位关系及靠离泊窗口影响下的乘潮历时取值过程,采用规范公式计算设计水深,并以航行实践规定的安全富余水深辅以分析合理性。提出大型开敞式港池及航道水域可根据当地海区的潮流潮位关系、靠离泊窗口、通航要求及通航组织方案确定乘潮历时,研究方法可为类似港口设计提供思路。

乘潮水位下的船舶通航窗口期和候潮时间探讨

针对乘潮水位下船舶候潮的实际问题,依据我国近岸不同潮汐类型站点的潮汐表逐时数据,采用统计学方法,研究保证率为90%的2 h高潮乘潮水位下的连续可通航窗口期和船舶候潮时间,并从水位历时曲线、日高潮不等及平均海平面的周年变化等角度分析全日潮向半日潮变化时通航窗口期和候潮时间产生差异的原因,探讨乘潮时间和乘潮保证率对候潮时间的影响程度。结果表明,从全日潮向半日潮,通航窗口期逐渐缩短,船舶候潮时间逐渐延长;乘潮保证率对候潮时间的影响更明显。

多点乘潮在深水航道设计中的应用

目前航道设计中乘潮水位计算多采用单点潮位资料,该方法对于近岸工程及短航道设计较好,但单点乘潮难以满足深水长航道对于安全性和经济性的迫切需求。多点乘潮的应用能大幅度提升航道设计中乘潮水位的精准度,一方面保障航道通航安全性;另一方面兼顾工程经济性。结合工程实例针对多点乘潮问题展开研究,结果表明:通过建立多点潮位站间的潮位回归方程,借助近岸测站资料推算到航道各段处,可实现单点乘潮为多点乘潮。而多点潮位资料的稀缺是现实问题,条件具备时建议开展多点潮位临时观测,采用潮位拓展方式弥补短期资料长度和精度不足;条件不足时,建议借助数模方法推算潮位,并用实测资料验证模型。

日照港石臼港区深水航道改扩建工程乘潮水位研究

从工程的实际情况出发,对长距离航道的乘潮水位进行研究,为工程的决策提供科学依据。

基于Spark框架的乘潮水位计算与可视化平台

乘潮水位计算是海洋环境信息处理的重要组成部分,具有计算量大、计算复杂度高、计算时间长等特性。采用传统集群计算模式实现乘潮水位计算业务,存在计算成本高、计算伸缩性和交互性差的问题。针对以上问题,提出一种基于Spark框架的乘潮水位计算和可视化平台。结合对Spark任务调度算法的研究,设计和实现了一种基于节点计算能力的任务调度算法,实现了长时间序列的多任务乘潮水位数据的检索、获取、数值计算、特征可视化的并行处理,达到了海量海洋环境数据计算和可视化处理的目的。实验结果表明,提出的基于Spark的乘潮水位计算和可视化平台可以有效地提高海量乘潮水位数据的分布式并行处理的效率,为更加快速和高效的乘潮水位计算提供了一种新的方法。

乘潮水位研究在上海化学工业区专用码头航道的应用

文章从乘潮水位入手,结合上海化学工业区航道的实际情况,根据国家相关规范计算出该航道的设计乘潮水位值,对上海化学工业区专用码头航道利用潮水进出港的可行性进行初步研究。最后利用船舶操纵模拟器从航行历时方面对其实用性和可行性进行验证,为上海化学工业区专用码头航道的航道选线提供了科学依据。

黄浦江航道维护中的长航道乘潮水位计算

黄浦江为感潮河段长航道,与其他类似航道相比,黄浦江还存在港区集中、船舶进口时间不一且并非在最优乘潮时间之后即靠泊码头的特点。针对上述问题,对进港时间与乘潮历时的相关关系进行研究,采用多站水位联合计算的方式,提出以进口时间作为限制条件,根据具体进口时间(潮时)推算航行到各航段所对应时间(潮时),并结合单站涨落潮时间与船舶过站时间的数学关系,进而计算需乘潮历时和可能乘到的潮位的方法。通过该方法的计算,在进口时间受限的情况下,可得到船舶靠泊各个港区所需的最佳乘潮时间和对应的乘潮水位,并以此分别确定航道各段的维护高程,合理利用有限资源,减少工程投资。

利用高低潮推算乘潮水位的方法

提出一种仅利用高低潮数据计算乘潮水位的新方法。以潮汐表中我国不同潮汐类型站点的高、低潮数据和逐时潮位数据为基础,采用按规范方法计算的结果对新方法的结果进行验证,从多角度分析计算误差。结果表明,新方法的计算结果误差多在10 cm以内,径流和浅水分潮影响明显区域的最大误差在20 cm左右,结果精度能够满足工程需求。此方法含义明确、公式简单、计算方便,可通过计算器或Excel软件简单求解,在缺乏逐时潮位数据的海区,可近似计算乘潮水位。

日高潮不等海域乘潮水位的计算方法比较

依据我国近岸4个代表性站点的潮汐表逐时数据,分别选取所有高潮(方法1)和每日一个高潮(方法2)计算不同保证率的乘潮水位,分析两种方法对工程的影响。结果表明:方法2使乘潮水位抬高,节省工程费用,但可缩短高潮时的通航窗口期,增加船舶候潮时间,给项目运营带来不便。这种影响对正规半日潮不明显,对其余潮型明显,其中对不正规全日潮影响最大。在不正规半日潮和日潮港区的工程应用中,可根据工程投资和来船频率,对两种方法充分论证后,综合选取合适的乘潮水位,既能满足工程应用又能节省工程费用。