天津海洋牧场人工鱼礁投放误差研究

合理的人工鱼礁布局可以为海洋生物提供适宜的生境,促进物种的多样性和生态系统的稳定。然而受多种因素的影响,人工鱼礁投放的实际位置与规划方案多有差异,致使人工鱼礁建设达不到预期效果。文章利用重心误差、外围面积误差、重叠面积误差以及礁体数量误差等4个指标来评价天津海洋牧场人工鱼礁的投放误差状况。结果表明,天津海洋牧场人工鱼礁投放的外围面积误差和礁体数量误差的平均值分别为-0.11和0.067,投放布局的准确性比较高;重心和重叠面积误差平均值分别为0.59和0.73,投放定位的准确性相对较差,需要进一步改进;从年际变化来看,2018年人工鱼礁投放的重心误差、重叠面积误差、礁体数量误差均有明显改善,仅外围面积误差略大,表明随着时间的推移,人工鱼礁投放布局和定位的准确性均已达到预期效果。文章量化了天津海洋牧场人工鱼礁的投放误差,成果可为提高天津海洋牧场人工鱼礁投放效果提供有益参考,为相关政策制定提供科学依据,并指导管理实践。

开敞岛礁海域环境大型LNG码头规划布置关键问题

舟山群岛海域规划有多个LNG重要港址,对于保障长三角天然气供应具有关键作用。LNG码头具有自身建设要求高和对外排他性强的特性,在舟山群岛海域为代表的开敞岛礁海域建设具有较大技术难度。以舟山六横和上海洋山LNG码头为例,系统分析开敞岛礁海域对LNG码头规划布置的影响,分析码头和航道布置关键问题,论证多个大型LNG泊位联合布置的安全间距,研究LNG船舶通航安全和通航效率影响,提出LNG码头规划布置方案。结果表明,开敞环境下布置多个大型LNG泊位时,与掩护条件较好时相比应适当增加安全间距,注意横风、横流以及斜顶流的影响,确保船舶通航安全,要控制LNG合理运输规模,采取通航优化措施,提升区域船舶通航效率。

正方体人工礁单位鱼礁的关键参数研究

实验室条件下,研究了正方体人工礁7个不同引入数量比例(0~60%)和人工礁摆放布局(每个数量比例设置10个布局)对许氏平鲉(Sebastes schlegelii)聚集率的影响,确定了单位面积正方体人工礁的适宜投放数量和礁体摆放布局,得出单位鱼礁的适宜布设方案。在此基础上,探讨了大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)和许氏平鲉的种类、密度和鱼体规格对聚集率的影响。研究显示,单体礁引入数量比例<50%时,数量比例与许氏平鲉聚集率呈显著正相关线性关系,且摆放布局对许氏平鲉的聚集率有显著影响;单体礁引入数量比例为50%时,许氏平鲉的聚集率达到最大值(76%),显著高于0~40%处理组(P<0.05),且当单体礁引入数量比例达到50%和60%时,礁体摆放布局对许氏平鲉聚集率的影响无统计学意义(P>0.05)。在适宜布设方案条件下,种类和密度对试验鱼聚集率的影响均达到显著性水平(P<0.05);鱼体规格对大泷六线鱼的聚集率无显著影响,对许氏平鲉的聚集率影响显著。结果表明,正方体人工礁单位鱼礁的适宜单体礁引入数量比例为50%,在该数量比例时,单体礁摆放布局对恋礁性鱼类的聚集效果无显著影响。

面向远洋海岛的多能源礁盘电站布局优化及发电潜力勘探

远洋海岛远离大陆,现有研究考虑利用风、光等可再生能源进行远海海岛的能量供给,但并未考虑远洋海岛土地资源紧张等问题。针对这些问题,文中在充分评估海岛及其周边礁盘区域场景中风/光/波浪能资源状况的基础上,基于无桨叶风机、漂浮式太阳能电池板以及振荡浮子式波能捕集装置,提出了多能源礁盘电站的一体化建设布局方案。在等年值投资成本和布局约束下,以年总发电量最大为目标函数,建立布局优化和发电潜力勘探混合整数规划模型,利用CPLEX对模型算例进行求解,并与不同精确度下穷举法的计算结果进行对比。算例结果表明,所提建设布局方案合理可行,其发电潜力较大,能较为充分地满足对远洋海岛的电力供应,同时尽可能避免了对海岛土地的过多占用。

生态礁体布置形式对水流特征的影响

为满足生态需求,生态礁群内需要营造具有特定要求的水动力环境,且结构内部不能淤堵。在淤积型潮间带,需要通过合理的礁体布置,并在波浪作用下实现。针对生态礁体格栅面迎浪对齐摆放、中空面迎浪对齐摆放和交错摆放3种布置方式,通过断面物理模型试验研究生态礁体场内水流形态、流速分布特征。结果表明:1)在波浪作用下,礁体结构内外侧流场均呈三维特征,礁体群内各点流速衰减总体上呈均匀递减的形态。2)在平常波浪条件下,中空迎浪对齐摆放方式流速衰减至0.5~1.0 m/s,较好地符合了生态礁体场内流速的要求。

马迹山矿石码头三期工程水域平面布置

本工程位于外海岛礁地区,潮流强劲,流态复杂,具有显著的三维特征,对码头建设极为不利。如何归顺水流,从而满足大型船舶安全通航和系靠泊要求,是本工程水域总平面布置的关键技术问题。通过对建港条件的深入分析,结合潮流模型试验研究,开创性地提出将导流设施和水工结构结合的布置方案。结果表明,该方案导流效果良好,可从根本上解决三期工程平面布置码头系靠泊难题,同时也为类似海域条件下的岸线开发建设提供参考。

离岸岛礁复杂水域条件下大型散货码头岸线综合利用

针对离岸岛礁复杂水域条件下大型散货码头的水域平面布置,结合浙石化炼化一体化项目配套码头工程(一期干散货)前期研究和设计工作,分析了离岸岛礁岸线利用平面布置需考虑的关键因素。针对性开展水文测验及潮流泥沙数模研究工作,提出一线、二线码头统筹的F型布置的综合利用方案。项目运营以来,码头水域各项设计参数适应复杂水流条件,能够满足船舶通航及靠离泊要求,码头平面布置合理。