国家一流本科专业建设的思考与建议——以江苏科技大学港口航道与海岸工程专业为例

江苏科技大学港口航道与海岸工程专业为学校特色专业建设点、教育部工程教育专业认证通过的专业,已经获批国家一流本科专业建设点。随着港口航道与海岸工程专业的不断发展与学科建设的不断深化与改革,原有的专业建设方案已无法满足社会发展新形势对港航专业人才的需要,专业建设需顺应时代要求,根据国家一流本科专业建设的要求进行相应“升级”。港口航道与海岸工程专业对标一流本科专业的建设要求,立足自身定位,强化特色与优势,从专业定位、专业综合改革、专业教学等方面开展专业特色建设,推进港口航道与海岸工程国家一流本科专业建设。

江苏海岸侵蚀过程及其趋势

江苏省侵蚀海岸的总长度为 30 1 7km ,分为 4段 :废黄河三角洲海岸、港海岸、吕四海岸以及海州湾的沙质海岸。各段海岸侵蚀原因不同。废黄河三角洲海岸是因黄河改道失去泥沙来源 ;吕四与港海岸则因辐射沙洲调整过程中滨岸水道的向岸移动造成的 ;而北部沙岸则是因人类活动 (上游建设水库及开挖海滩沙 )的干扰。江苏海岸是一个沉积物准封闭系统 ,全球性海平面上升将加剧这一侵蚀过程 ,预计未来侵蚀海岸的长度将增加 ,辐射沙洲区的外围沙洲将因侵蚀而向中心区退缩。一些目前是隐型侵蚀的岸段将向显性侵蚀的阶段发展。由于连云港到长江口北支的岸段是软性海岸 ,缺乏硬质节点 ,在没有建造大型人工设施的前提下 ,估计江苏海岸动态及制定开发规划时必须考虑平直化的大趋势。

东海沿岸潮流峡道海岸剖面发育及其动力机制

根据实测资料分析东海沿岸典型潮流峡道海岸剖面的发育条件、沉积地貌相带特征和冲淤演变规律 ,并对海岸剖面形成的动力机制进行探讨。分析研究结果表明 ,峡道海岸剖面的流速切变锋、高含沙量带、沉积速率相关峰值、坡折带和双“S”型剖面 ,是一组直接相关的沉积动力学现象。

1128—1855年黄河下游河道变迁及其对中国东部海域的影响

中国海洋地质工作者对于1128—1855年黄河下游河道变迁存在4种不同看法,各自以自己的理解去解释这一时期中国东部海域沉积演化和地貌变化。根据历史文献和其他论述,讨论这一时期黄河下游河道决口、泛滥和改道,并研究对海洋沉积和海岸地貌的影响。研究表明,1128—1494年黄河从来没有全流入渤海,没有交替入黄海和渤海,也不能说1288—1168年40%黄河水入渤海,只在个别年代泛滥的黄河水注入渤海。1194年的黄河河道变迁没有重要意义。1128—1855年黄河经历了3个阶段:1128—1494年、1494—1579年、1579—1855年。渤海西岸黄河三角洲在1128—1494年处于废弃状态,没有活动期的黄河三角洲。由于黄河入黄海使苏北兴庄河口至东台砂质海岸转变为泥质海岸,进入黄海的黄河泥沙从1494年起明显增加,黄河入海沉积物的分布范围扩大,分布的南界大幅度向南推移。

变速恒频双馈发电机矢量控制策略及特性分析

根据沿海航区条件、营运要求和船型，分析了沿海车客渡船结构设计特点和设计思想，设计了“北部湾１号”车客渡船．通过对本船的测试，分析了该船结构静动力性能．

江苏沿海滩涂围垦对闸下港道淤积的影响

江苏沿海地区入海河流众多,承担着沿海及腹地片区防洪排涝的重要任务.目前,闸下河道普遍发生淤积,且随着沿海滩涂围垦进程的加快,闸下港道淤积程度还在加剧.以王港为例,基于RS技术,提出了以纳潮汇水区历史外边线、河口现状主体汇水区边线,以及口外主槽演变外边线,作为确定河口滩面控制区域的参考.从海岸地貌学、河口海岸水动力学,以及泥沙运动学等角度,提出了沿海滩涂围垦的最大允许范围.

人类活动对密克罗尼西亚联邦库赛埃岛红树林海岸的影响

尽管库赛埃岛居民极少砍伐红树林,毁坏红树林围填土地的规模有限,因此而减少的红树林面积不大.然而,为修筑公路、围填土地等用处在库赛埃岛东海岸礁坪上开采砂和砾石导致向海岸供应沉积物减少和到达岸线波浪强度增大,海岸侵蚀后退,红树林退化或死亡,甚至河流-潮汐通道被堵塞废弃。此外,对河流-潮汐通道截弯取直也导致了红树林死亡和海岸侵蚀。

江苏入海河道河口治导线研究

为了指导江苏河口滩涂资源合理开发,加强江苏入海河口管理,维持江苏入海河流挡潮闸闸下港道排水能力,采用遥感卫片以及GIS(地理信息系统)分析、水动力数值模拟、泥沙水力特性试验等方法分析了闸下港道变化情势、河口滩涂对闸下港道淤积影响、归槽落潮滩涂保护范围和港道整治工程范围,并在分析结果的基础上,确定了河口治导线划定原则.应用结果表明,河口治导线划定原则可用于沿海滩涂开发利用建设项目,并可指导江苏沿海可持续开发利用和保护.

北仑河口北侧海岸环境演变与水动力学之间的关系

通过调查北仑河口北侧护岸工程的现状,分析研究海岸环境演变与水动力学之间的关系,发现北仑河口主航道向北岸偏移主要与由于科氏力作用产生的横向环流、夏季西南季风产生的强烈沿岸风浪流、台风强烈作用产生的风暴潮增水等这些动力条件有关。河口特殊地形的作用,河口区泥沙来源对河口主航道偏移的作用较小,但是人为干扰对加速主航道北侧河岸冲刷作用却不可忽视。

我国北方沿海地区地下水库分类及综合对比

我国北方沿海地区具备良好的建库条件,且开发潜力较大。在总结国内外有关地下水库科学管理和研究的基础上,对我国北方沿海地区地下水库进行了分类,并对不同类型地下水库的建设条件进行了综合对比。通过对水资源的时空优化配置和联合调度,实行地下水库科学管理,将有效改良土壤和水质,防治海水入侵,改善库区生态水文环境,实现沿海地区有限淡水资源的长期有效利用。

人类活动与黄河断流及海岸环境影响

黄河特性：水少沙多，水沙异源且时空分布不均匀，下游河道迁徙频繁．黄河水资源７４４×１０８ｍ３，平均径流量５８０×１０８ｍ３，枯水年与丰水年径流量之比可达１：１０．３．黄河平均含沙量高达３７．６ｋｇ／ｍ３，三门峡站年最大输沙量３９．１×１０８ｔ，最小仅４．８８×１０８ｔ．６０年代以来，黄河下游出现断流，最近７年连续断流．本文分析了断流的自然与人为两大原因，主因是流域沿途引水量过大，入不敷出．提出当汛期降水量为２１０ｍｍ、径流量为２８０×１０８ｍ３、流域引水量１７５×１０８ｍ３、年径流量净余值高于１００×１０８ｍ３，黄河仍有一定数量径流人海．由此，２００×１０８ｍ３人工引水量或１００×１０８ｍ３净余径流量可能是黄河断流的临界值．黄河断流直接影响的三角洲平原面积达５．４×１０４ｋｍ２，累计直接经济损失２６８亿元．断流减少河流行水维护河道的自然能力，召致河道萎缩恶化；减少入海径流量，改变河口生态环境；减少泥沙入海，促使海岸侵蚀后退．断流犹如历史上黄河改道，引起渤海湾与苏北黄海两地河口海岸环境发生剧烈变化．对策是提高全民节水意识；全流域规划计划用水，将引水量控制在２００×１０８ｍ３以内，保证下游有２００×１０８ｍ３径?

基于与环境相协调的韧性海岸工程建设策略

对于海岸工程所遇到的自然灾害,仅以加大结构尺度与结构强度的传统方法应对是不可取的。改变传统理念,通过改善工程与环境的关系,提高工程韧性是较合理的选择。韧性海岸工程以工程系统与环境相协调,具有吸收和适应自然力、灾害情况下维持其功能以及灾后可快速恢复的能力为特征。针对港口工程、海岸及港口防护工程建设提出了韧性工程实施策略及方法。以韧性工程理念对港口规划与平面布置、复杂环境下的码头结构及航道工程设计提出优化原则与方案。海岸及港口防护工程可采用多重防护、吸收性防护、变形型防护及生态型防护等类型,以改善工程与环境的适应性,增强工程韧性。

海平面上升对浙江滨海地区(包括港口及航道)的可能影响

根据对16个验潮站的实测资料的统计分析,本文首次公布了浙江沿岸近30余年来海平面上升速率为3.9mm/a,是过去100a全球海平面上升速率(1.0～1.5mm/a)的2.5倍,显示出区域性构造沉降因素不容忽视。据此,推测到2050年,浙江海平面将上升50～70cm,可能对滨海地区造成一系列灾难性后果,包括海岸侵蚀、低地淹没、地下水水质恶化等。最后,就海平面上升对港口航道产生的影响作了初步探讨。

雷州湾深槽稳定性机制研究

依托雷州湾实测地形和水文泥沙资料,分析了雷州湾岸滩及深槽的冲淤变化特征、水动力及泥沙环境,对雷州湾深槽的稳定性进行了评价,结果表明:雷州湾海域水清沙少,波流动力不强、滩面泥沙不活跃、深槽水深良好且长期保持稳定,具备建设深水大港的优良条件。

富纳富提环礁阿马图库岛的海岸侵蚀

1943～ 1944年在位于太平洋中部富纳富提环礁东北端的阿马图库岛礁坪上开挖了一个引导水道 -港口和一个长采坑。二者一直捕获沉积物 ,引导水道 -港口内的水流还会将捕获的沉积物搬运到泻湖 ,从而导致了海岸侵蚀。1979～ 1996年岛屿西北端点后退了 45 m。这是一个典型的例子 ,显示海岸工程引起的缓慢的、长期进行的海岸侵蚀。南沙和西沙群岛礁坪上都开挖有引导水道 -港口 。

江苏沿海地区经济发展途径浅析

基于江苏沿海资源禀赋与经济发展现状,将完善港航基础设施、推进海洋产业升级、加强沿海城市群建设、保护修复滩涂湿地等列为未来重点发展方向,以发挥沿海经济带建设的特色优势,实现沿海经济快速发展,提升江苏沿海整体竞争力。

数字表面模型与地形变化测量

在加利福尼亚州丘陵区和佛罗里达州滩涂区获得多时相航空摄影立体像对，构建数字表面模型。由于数字表面模型上记录着自然景观的三维表面坐标，我们可以测量沟壑侵蚀、河道窄化和深切以及海岸带滩涂地带盐沙地的移动，精度达到1m以内。本文使用的方法可为环境演变的定量化和进一步揭示环境演化规律提供精确参数。

疫情防控下港口航道与海岸工程专业在线教学的实践与思考

2020年初,新冠肺炎疫情全球爆发。在教育部“停课不停教,停课不停学”的要求下,在线教学受到了前所未有的关注。如何保障在线教学的质量,确保学生的学习效果,是疫情期间的教学难点。本文以同济大学港航专业为例,对在线教学的平台选取、组织安排、考核方式及质量管理等方面进行了积极的探索,提出了“平台选择重效果、教学组织重培训、学生考核重过程、实践环节重引导”的线上教学质量保障体系,同时,在实践教学的基础上总结了在线教学所面临的困难并找到对应的解决方案,以期为今后港航专业的在线教学提供参考。

港口航道与海岸工程的应用和发展

主要探讨促进港口航道与海岸工程的应用和发展的有效措施,希望能够为相关工作者提供借鉴.

离岸沙坝-潟湖海岸拦门沙航道回淤——以渤海湾曹妃甸海域老龙沟拦门沙为例

渤海湾曹妃甸老龙沟海区属于典型的离岸沙坝-潟湖海岸体系,口门处发育有拦门沙。采用实测资料分析和二维波流泥沙数学模型计算研究了拦门沙成因及其开挖后的回淤情况。研究表明,涨落潮流路不一致、落潮流扩散是老龙沟拦门沙形成的主要原因。针对该海区波浪、潮流、泥沙及海床演变特点,进行了2006年、2007年大小潮潮流泥沙的验证及2008年8～12月试挖槽回淤的验证,在此基础上,预测了拦门沙航道正常情况下的泥沙回淤和大风天骤淤。试挖槽监测资料分析及数学模型计算表明,风浪掀沙是影响老龙沟拦门沙回淤的重要因素。