不同材料、形状和空隙的人工参礁对刺参诱集效果的试验研究

采用行为学方法,对体长2-7 cm、体质量2-30 g的刺参（Apostichopus japonicus）在实验室水槽中自然光照下的行为特性进行观察,分别记录了刺参在水槽中无礁（对照组）和有礁区域的分布情况,并分析了不同形状、材料及距水槽底部不同空隙的人工参礁对刺参的诱集效果。实验观察发现,刺参在水槽中有明显的爬壁现象;-对礁体第一反应为寻找空隙或阴影处;-在PVC材料礁体中行为不稳定。正三棱柱无底无缝隙礁体处理组的平均聚集率（MAR）,与对照组相比有极显著差异（P〈0.01）,并显著高于有底有缝隙处理组和有底无缝隙处理组（P〈0.05）;黏土材料礁体的MAR显著高于水泥材料和PVC材料（P〈0.05）;距水槽底部3.4 cm的单片瓦片礁MAR与对照组相比差异极显著（P〈0.01）,并显著高于距水槽底部0.8 cm的礁体（P〈0.05）。实验结果说明：1）实验所用人工参礁对刺参有很好的诱集效果;-2）刺参对礁体形状的选择主要取决于空隙大小和数量以及阴影处光亮度;3）刺参对礁体材料的选择主要取决于礁体表面的粗糙度;4）总体来说,刺参对礁体形状的选择优先于对礁体材料的选择。本研究旨在为今后刺参增养殖和资源保护以及人工参礁的设计开发等提供科学依据。

江苏小庙洪牡蛎礁的地貌特征及演化

江苏岸外的小庙洪牡蛎礁在海岸地貌学上是一稀有的生物沉积体。这种位于蚀、淤交替岸段潮间带、古礁体和活体共存的牡蛎礁体是我国所仅见。现场观察了牡蛎礁体的地貌特征,并使用GPS和全站仪进行了主要礁体分布与高程的测量,表明礁区地貌面不是一个水平面,相差可达2m以上。礁体顶高主要分布在两个高程上,一是与平均潮位相当,二是比前者低约30cm,略高于小潮平均低潮位。礁体起伏面高出礁坪面多在0.5—1.5m。小庙洪牡蛎礁正处于退化状态,除物理因素造成的侵蚀外,化学溶蚀及人类活动也是侵蚀退化的主要因素。对于礁区内部的礁体,其退化过程为连片礁→环礁→带礁→斑礁→礁坪的顺序。礁体沉积体有三种:原生礁体、与原生礁体脱离的礁块以及已离开原生地的松散堆积体。浪蚀礁坪分布在礁体的迎浪面上,而溶蚀礁坪则分布在礁体密集区。在礁体稀疏区,则覆盖约20—30cm厚的粉沙或淤泥,形成次生的潮坪。

人工鱼礁开口比和迎流面形状对流场效应影响的双因素方差分析

采用基于计算流体动力学模型的方法对人工鱼礁流场效应进行数值模拟,选取单体人工鱼礁模拟近岸海域的鱼礁流场,对其附近流场进行三维数值模拟,在此基础上应用双因素方差分析法分析了人工鱼礁开口比和迎流面形状对流场效应的影响。结果表明:人工鱼礁开口比是鱼礁流场效应的主要影响因素,开口比越小,水流受鱼礁阻隔程度越大,礁前上升流流速越大,背涡流紊流区域越明显,背涡流区域就越长;鱼礁迎流面形状对流场效应的影响次之。

圆台型混凝土人工藻礁礁体结构设计及其稳定性分析

针对我国南海北部湾东部投放藻礁海域的海况条件，设计圆台型人工藻礁，以实现该海域马尾藻的人工增殖与移植。基于波流动力学理论，计算圆台型人工藻礁礁体不同海流速度下的作用力、抗滑移系数及抗翻滚系数，探讨礁体的稳定性。结果表明：在波、流共同作用下，礁体最大受力为171.8N，最大作用力矩为49.64N.m，抗漂移系数S1范围为2.88~25.09，抗倾覆系数R1范围为2.06~315.00，满足礁体稳定条件，礁体在该海域正常情况下不会发生漂移或倾覆现象。

水下爆破聚能药包设计与布设工艺

水下聚能爆破技术是岩石控制爆破技术中有待研究的领域。为加深相关理论的研究及对实际工程中水下聚能爆破的设计提供依据,系统分析了聚能爆破破碎岩石的作用机理,介绍了一种水下爆破聚能药包参数设计方法及水下聚能药包布置工艺。该施工工艺在浅水域岛礁爆破工程中具有参考应用价值。

四川华蓥山地区晚二叠世生物礁中“板状水螅”化石的初步研究

所讨论的“板状水螅”是一类分类位置尚有争议的化石，为华蓥山地区上二叠统生物礁的主要造礁生物之一。这里描述了３属３种．其中包括２新属和３新种．它们是Ｐｓｅｕｄｏｐａｌａｅｏａｐｌｙｓｉｎａｈｕａｙｉｎｇｅｎｓｉｓ，Ｐｈｒａｇｍｏｒｐｈａａｓｉａｔｉｃａ和Ｃｎｉｄｏｐｏｒａｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓａ。

圆台型人工鱼礁单体流场效应的数值模拟

应用CFD软件FLUENT开展了圆台型人工鱼礁单体流场效应的数值计算,对比分析了圆台型人工鱼礁与金字塔型、三棱柱型、方型人工鱼礁的上升流最大高度、最大速度、平均速度等参数,讨论了圆台型礁的背涡区尺寸和流态。研究显示,圆台型礁的上升流最大高度可达礁体高度的2.14-2.17倍,上升流最大速度可达来流速度的0.76倍,上升流平均速度可达来流速度的0.125倍;背涡区长度约为礁体高度的2.3倍。研究结果表明,圆台型人工鱼礁流场流态的大部分指标优于其它4种常见礁型的流场流态,且背涡区漩涡多变、流态复杂,具有较好的应用前景。

双层底船舶搁浅损伤数值仿真研究

文中采用ABAQUS建立了楔形体切割板架的仿真模型,将仿真结果与实验结果进行对比,验证了数值仿真模型的可靠性.在此基础上,开展了双层底船舶搁浅的结构损伤数值模拟研究,分析了船底结构的搁浅损伤、搁浅力,以及能量吸收特性,并研究了礁石形状对船舶搁浅性能的影响.结果表明:纵桁及外底板是主要的抗搁浅损伤构件;相比于锥形礁石,底部半径相同的球形礁石和台形礁石对船底内底板造成的损伤程度较小,对其他船底构件损伤程度较大;且船底在球形礁石和台形礁石下的搁浅宽度较大、搁浅长度较短.

印支期龙门山造山楔推进作用与前陆型礁滩迁移过程研究

马鞍塘期龙门山前陆盆地是印支期造山楔加载于扬子地台西缘而形成的挠曲前陆盆地。根据地表露头、钻孔剖面和地震反射剖面资料,本文通过分析前陆盆地早期前陆缓坡型鲕粒滩-硅质海绵礁组合在时间和空间上的迁移规律,标定了卡尼期龙门山造山楔的推进速率。结果表明:卡尼期马鞍塘组是分布于底部不整合面之上的第一套地层单元,在垂向上前陆型鲕粒滩-硅质海绵礁组合显示为鲕粒灰岩滩-生物碎屑滩-硅质海绵礁灰岩-泥页岩的向上变细的沉积序列,记录了前缘隆起边缘碳酸盐缓坡和海绵礁的构建和淹没过程,反映了在相对海平面的持续上升中鲕粒滩-硅质海绵礁被淹没致死的过程。在横向上,盆地结构显示为西厚东薄,并向西倾斜的不对称盆地,由西向东依次分布了深水盆地、碳酸盐缓坡和海绵礁和浅水滨岸带等沉积物类型,显示了从龙门山造山楔向前陆一侧具有泥页岩向鲕粒滩-硅质海绵礁的变化特征。其中鲕粒滩-硅质海绵礁丘组合发育于15～30m深度的前陆同斜缓坡上,呈面向西的条带状展布,其走向线与龙门山冲断带的走向大致平行。并可将其划分为7个鲕粒滩-硅质海绵礁相带,表明卡尼期硅质海绵礁丘和滩沿底部不整合面向南东方向的前陆缓坡超覆,其超覆线和相带的走向与龙门山冲断带的走向平行,显示了7条硅质海绵礁丘和滩是随着相对海平上升过程而向南东方向的前陆缓坡超覆过程中逐次形成的。卡尼期硅质海绵礁迁移速率为18mm·yr-1,其与龙门山造山楔推进速率(15mm·yr-1)基本一致,表明印支期龙门山逆冲楔推进速率与前陆鲕粒滩-硅质海绵礁丘迁移速率具有明显的耦合关系。据此,本次提出了龙门山前陆盆地早期前陆型碳酸盐缓坡和硅质海绵礁的迁移模式,其形成的过程为:龙门山造山楔于卡尼期初始构造负载于扬子板块西缘,导致了前陆地区的挠曲沉降,形成了前陆盆地,驱动了相对海平面的持续上升,前陆盆地处于欠补偿状态,当相对海平面上升速率与硅质海绵礁生长速率相同时,在15～30m深度的前陆同斜缓坡上发育了鲕粒滩-硅质海绵礁丘组合,随着龙门山造山楔不断地的向前陆地区推进,前陆盆地内相对海平面持续上升,逐次在前陆缓坡上15～30m深度的的位置开启了新的硅质海绵礁群的生长窗,形成了本区卡尼期7条带状展布的鲕粒滩-硅质海绵礁丘组合。因此,硅质海绵礁的淹没过程和迁移过程是龙门山造山楔向扬子克拉通推进过程的沉积响应,显示了在卡尼期-诺利期松潘-甘孜残留洋盆的迅速闭合和逆冲楔构造负载向扬子板块推进的动力学过程。

晚三叠世龙门山前陆盆地早期(卡尼期)碳酸盐缓坡和海绵礁的淹没过程与动力机制

晚三叠世龙门山前陆盆地分布于扬子克拉通西缘,属于印支期造山楔构造负载驱动的挠曲型前渊凹陷。其中卡尼期马鞍塘组是分布于底部不整合面之上的第一套地层单元,记录了前缘隆起边缘碳酸盐缓坡和海绵礁的构建和淹没过程。据钻孔揭示马鞍塘组的最大厚度超过250m,显示为西北厚东南薄的楔形结构,从北西向南东依次分布了深水盆地、碳酸盐缓坡和海绵礁和浅水滨岸带等沉积物类型。其中碳酸盐缓坡和海绵礁分布于前陆盆地的远端,呈面向西的条带状展布,其走向线与龙门山冲断带的走向大致平行。碳酸盐缓坡和海绵礁的厚度介于30～100m之间,由北西向南东变薄。在垂向上,马鞍塘组由3部分构成,下部为鲕粒滩和生物碎屑滩,中部为海绵礁,上部为黑色页岩,显示为向上变细、变深的沉积序列。在Lietal.(2003)盆地模拟的基础上,本次对卡尼期前陆盆地的沉降速率、沉积速率、海绵礁生长速率、相对海平面上升速率进行了定量计算,其中沉降速率为0.10mm.a-1、沉积速率为0.04mm.a-1、海绵礁生长速率为0.03mm.a-1、相对海平面上升速率介于0.01mm.a-1～0.05mm.a-1之间。研究结果表明:在卡尼期早期,相对海平面处于初始上升阶段,相对海平面上升速率较小,盆地处于欠补偿状态,沉积了碳酸盐缓坡型鲕粒滩和生物碎屑滩;在卡尼期中期,相对海平面上升速率等于海绵礁生长速率,海绵礁持续保持垂直向上的生长状态,形成了高度达100余米的塔礁;在卡尼期晚期,相对海平面上升速率大于海绵礁生长速率,礁顶的水深逐步变大,导致礁体被淹溺致死,从而在卡尼期形成了鲕粒灰岩滩-生物碎屑滩-海绵礁灰岩-页岩的向上变细、变深的沉积序列,显示了前陆盆地早期碳酸盐缓坡和海绵礁生长并被淹没的特有模式。本次研究成果表明龙门山前陆盆地的底部不整合面和碳酸盐缓坡、海绵礁的淹没过程是扬子板块西缘印支期造山楔逆冲构造负载的挠曲变形的产物,显示了在卡尼期松潘-甘孜残留洋盆的迅速闭合和造山楔构造负载向扬子板块的推进过程。

援马尔代夫中马友谊大桥总体设计

援马尔代夫中马友谊大桥主桥为(100+2×180+140+100+60)m混合梁V形支腿连续刚构桥。主梁采用混凝土梁+钢箱叠合梁的混合梁,19～22号墩间三孔梁跨中区段为钢箱-超高性能混凝土叠合梁,其余区段均为预应力混凝土梁。为改善中跨受力,在19～21号墩顶设置V形支腿,采用1道厚2.0m的横隔板实现墩顶主梁、V形支腿、中跨主梁的连接。针对强涌浪区、珊瑚礁地质条件,主桥墩基础采用变截面钢管复合桩基础,成桩后钢护筒参与桩基础结构受力。耐久性设计采用海工高性能混凝土和适当增加混凝土保护层厚度的基本防腐原则,同时针对不同结构部位增加相应的附加防腐措施。

AUV轻外壳形体选型研究

轻外壳形体研究是水下自治式航行器(AUV)结构设计的一个主要方面,出于各自的原因如功能需要、容纳空间等,轻外壳形体结构形式多种多样。介绍了AUV轻外壳形体选型研究现状及考虑的主要因素,通过对Odyssey系列产品的分析,提出了一种能悬停的小型珊瑚鱼型水下自治式航行器(AUV)。

线型聚能射流应用于船礁切割开孔之案例研究

线型聚能射流切割开孔装置乃利用四个倒 V形药型罩放入矩形的木壳框中 ,并利用导爆索引爆炸药 ,炸药爆轰后可形成一向下运动之矩形框金属射流 ,此装置可作为本案例中船体人工鱼礁爆破沉放作业中之开孔装置。此外 ,文中亦提供爆破切割作业之流程。

珊瑚礁砂颗粒形态研究

为探究珊瑚礁砂的几何特性和颗粒形态特征,对取自南海某岛礁不同区域的三种类型的珊瑚礁砂的颗粒形态特征等进行了充分研究,选取了长宽比、宽厚比、球形度、凸度比四个参数对珊瑚礁砂颗粒形状进行了分类,试验结果分析表明:人工破碎型珊瑚礁砂的块状珊瑚礁砂颗粒含量最多,是配制珊瑚礁砂混凝土的优选骨料类型;珊瑚原生型珊瑚礁砂颗粒表面最为粗糙、多棱角,其次为人工破碎型,水力磨圆型珊瑚礁砂表面较为平整光滑;粒径越大,珊瑚礁砂颗粒表面越粗糙、多棱角,珊瑚原生型珊瑚礁砂表现得更为明显;人工破碎后的不同粒径珊瑚礁砂颗粒的棱角性、表面形态特征近似。