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篇1

一、問(wèn)題的提出

現(xiàn)階段，可持續(xù)發(fā)展概念在國(guó)際社會(huì)已經(jīng)達(dá)成普遍共識(shí)，環(huán)境保護(hù)也是可持續(xù)發(fā)展的重中之重。聯(lián)合國(guó)頒布的《二十一世紀(jì)議程》指出：海洋是全球生命支持系統(tǒng)的一個(gè)基本組成部分，也是有助于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的寶貴財(cái)富。然而，我國(guó)的海洋環(huán)境管理中仍然存在諸多問(wèn)題，如監(jiān)督執(zhí)行不到位，海洋環(huán)境政策的制定和管理缺乏一致性，海洋環(huán)境的管理體制不到位而形成的陸海管理脫節(jié)等，這些問(wèn)題的出現(xiàn)都對(duì)海洋環(huán)境管理的信息溝通產(chǎn)生不利影響。海洋環(huán)境信息不僅影響涉海政府部門(mén)利益，而且與企業(yè)和社會(huì)公眾的利益也息息相關(guān)，能否準(zhǔn)確、及時(shí)地獲得相關(guān)的海洋環(huán)境信息，關(guān)系到我國(guó)海洋環(huán)境能否得到有效保護(hù)以及各個(gè)利益相關(guān)者的利益能否得到實(shí)現(xiàn)。由此我們可以得出，海洋環(huán)境信息是合理利用、管理和發(fā)展海洋的關(guān)鍵因素。相反，如果我們?cè)诖笠?guī)模、大力度，抑或是無(wú)序狀態(tài)的海洋開(kāi)發(fā)活動(dòng)下，海洋環(huán)境將難以承受，最終將給海洋環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，而海洋環(huán)境的破壞，又必然會(huì)影響、制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。

按照系統(tǒng)論的觀點(diǎn)，海洋環(huán)境信息溝通機(jī)制，是指建立的一整套關(guān)于海洋環(huán)境的信息收集、分析、處理、反饋的制度和運(yùn)行體系，以保障海洋環(huán)境保護(hù)中信息溝通順利實(shí)現(xiàn)為目的。主要包括政府系統(tǒng)內(nèi)部的溝通，即政府內(nèi)部各機(jī)構(gòu)、組織、部門(mén)和層級(jí)之間的橫向和縱向信息傳播、交流活動(dòng)；政府與外界的溝通，即政府與社會(huì)大眾、媒體、非政府組織等之間的外部有效溝通。以政府為信息溝通的核心主體，通過(guò)一定的媒介，實(shí)現(xiàn)政府系統(tǒng)內(nèi)部的良好溝通以及政府與社會(huì)大眾之間的外部有效賢ǎ進(jìn)而保持社會(huì)的穩(wěn)定，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，提高人們的生活水平。

二、當(dāng)前我國(guó)海洋環(huán)境管理中信息溝通機(jī)制的現(xiàn)狀

（一）我國(guó)海洋環(huán)境管理的信息溝通工作取得一定進(jìn)展

進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，隨著政府對(duì)海洋環(huán)境保護(hù)的逐步重視，我國(guó)在海洋環(huán)境保護(hù)管理方面得到迅速發(fā)展，特別是在信息溝通領(lǐng)域，以更加透明的方式與社會(huì)溝通有關(guān)的各種信息。在制度法律上，國(guó)家環(huán)保總局為了推動(dòng)《清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》的實(shí)施，于2003年9月的《關(guān)于企業(yè)環(huán)境信息公開(kāi)的公告》則是一個(gè)要求企業(yè)公開(kāi)環(huán)境信息的法律措施。2008年，我國(guó)頒布并施行了《中華人民共和國(guó)政府信息公開(kāi)條例》和《環(huán)境信息公開(kāi)辦法（試行）》。通過(guò)立法等措施督促政府和企業(yè)公開(kāi)環(huán)境信息，可以提高政府和社會(huì)效率，節(jié)省社會(huì)勞動(dòng)。

（二）我國(guó)海洋環(huán)境保護(hù)信息溝通存在的問(wèn)題

第一，環(huán)境保護(hù)信息協(xié)調(diào)機(jī)制不完善，信息溝通不暢。“跨界”一詞概括自然和社會(huì)現(xiàn)象諸要素之間邊界模糊以及盤(pán)根錯(cuò)節(jié)、錯(cuò)綜復(fù)雜的互動(dòng)關(guān)系。[1]海洋生態(tài)環(huán)境是跨界特性比較典型的領(lǐng)域之一。伴隨海洋生態(tài)環(huán)境跨界特性這一情景特質(zhì)的是行動(dòng)主體的多元性，各主體參與海洋環(huán)境保護(hù)，信息溝通和共享尤為主要?，F(xiàn)實(shí)中，存在不同層級(jí)政府間，政府、企業(yè)、公眾的信息溝通不暢的問(wèn)題。

中央政府注重整體的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)的和諧統(tǒng)一，而地方政府是地方利益的代表者，存在地方保護(hù)主義，其第一要?jiǎng)?wù)是發(fā)展本地區(qū)的經(jīng)濟(jì)。同時(shí)，地方政府會(huì)隱瞞海洋環(huán)境的污染信息，免于中央政府的懲罰。污染企業(yè)雖然損害了整體的環(huán)境，但卻給當(dāng)?shù)卣畮?lái)了巨大的財(cái)政收入，這種狀況就形成了地方政府違背中央政府政策的現(xiàn)象，加劇了中央和地方之間信息溝通不暢的問(wèn)題。其次，在政府各個(gè)涉海部門(mén)之間，各部門(mén)為了自身利益最大化，必然盡力占有更多信息，作為利益交換的“砝碼”，使自身在部門(mén)間處于更重要的地位，這就導(dǎo)致了各涉海部門(mén)在海洋環(huán)境管理中的信息溝通不暢等問(wèn)題。

此外，政府、企業(yè)、公眾之間信息缺乏溝通。三者中，政府擁有更充分的信息。從公共選擇理論來(lái)看，政府不只是“政治人”，更是“經(jīng)濟(jì)人”，政府也會(huì)考慮自身的利益。政府及其部門(mén)可以利用其掌握的信息，從企業(yè)那里得到“好處”。再者，政府大多數(shù)海洋資源保護(hù)相關(guān)的政策往往針對(duì)企業(yè)，限制企業(yè)的污染行為。企業(yè)為了逃避政府的監(jiān)管，往往上報(bào)假的環(huán)境信息來(lái)隱藏自己的污染行為。公眾具有知情權(quán)和監(jiān)督權(quán)，但公眾的權(quán)利往往被忽視，這直接導(dǎo)致政府對(duì)社會(huì)事務(wù)進(jìn)行單方面管理。政府憑借其強(qiáng)大的組織優(yōu)勢(shì)大大降低了信息搜尋成本，取得比公眾更充分的信息。有資料表明，我國(guó)政府掌握絕大多數(shù)的信息資源，但只有20%是公開(kāi)的。企業(yè)通過(guò)隱瞞自身的污染信息，不僅可以逃避政府的處罰，也能避免在社會(huì)公眾之間產(chǎn)生不良口碑的現(xiàn)象，不至于影響企業(yè)的利益。

第二，環(huán)境突發(fā)信息對(duì)外通報(bào)機(jī)制有待完善，外部交流薄弱。海洋環(huán)境突發(fā)事件發(fā)生過(guò)程中，政府通過(guò)一定的媒介實(shí)現(xiàn)政府與社會(huì)的良好溝通，對(duì)于遏制謠言、維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定、提高救災(zāi)效率、防止行敗都有積極、正面的作用。我國(guó)在外部信息交流方面還有待完善，具體表現(xiàn)在：一是媒體的尷尬地位。在我國(guó)現(xiàn)行體制下，媒體作用的發(fā)揮受制于自身的地位，大多數(shù)媒體要依附于各級(jí)人民政府或有關(guān)部門(mén)，媒體如果要開(kāi)展工作并發(fā)揮作用，往往要先得到有關(guān)政府部門(mén)的認(rèn)可和授權(quán)，不然就無(wú)法發(fā)揮相應(yīng)的作用。二是信息的外部交流不足。受傳統(tǒng)政策因素的影響，我國(guó)在國(guó)際交流方面一直比較閉塞，缺乏對(duì)外信息交流的經(jīng)驗(yàn)，尤其是環(huán)保信息管理經(jīng)驗(yàn)嚴(yán)重不足。相應(yīng)的，我國(guó)也沒(méi)有建立有效的災(zāi)害信息對(duì)外交流機(jī)制。

三、促進(jìn)我國(guó)在海洋環(huán)境管理機(jī)制中信息溝通的建議

信息溝通作為海洋環(huán)境管理中的重要組成部分，對(duì)海洋環(huán)境保護(hù)的方式、人員配置等有著重要影響。因此，不斷促進(jìn)我國(guó)海洋環(huán)境管理溝通機(jī)制的發(fā)展，力爭(zhēng)把我國(guó)海洋環(huán)境管理水平提升到新的臺(tái)階就顯得尤為重要。

（一）完善信息管理系統(tǒng)，推進(jìn)我國(guó)海洋環(huán)境管理信息平臺(tái)建設(shè)

當(dāng)前，信息管理系統(tǒng)對(duì)信息溝通起著基礎(chǔ)作用，信息系統(tǒng)是否完善直接關(guān)系著信息溝通的質(zhì)量，進(jìn)而影響救災(zāi)決策的科學(xué)性。我國(guó)要完善的信息管理系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)開(kāi)放的信息交互平臺(tái)，支持?jǐn)?shù)據(jù)、語(yǔ)音和視頻業(yè)務(wù)，能夠?qū)崿F(xiàn)信息交換和資源共享，同時(shí)建立完善的信息安全體系和相應(yīng)的各子系統(tǒng)，進(jìn)行跨行業(yè)、跨部門(mén)、跨地區(qū)的信息資源重組共享的系統(tǒng)?？梢园央娮诱?wù)作為平臺(tái)，建立各個(gè)地方、各個(gè)部門(mén)的海洋環(huán)境信息共享的數(shù)據(jù)資料庫(kù)，確保系統(tǒng)可以進(jìn)行相互交流與溝通，便于信息及時(shí)更新，實(shí)現(xiàn)政府間信息的交流與共享，增強(qiáng)彼此間的信任和各級(jí)政府及各部門(mén)的合作意識(shí)，從而達(dá)到提高政務(wù)協(xié)作能力的目標(biāo)。與此同時(shí)，政府電子化應(yīng)保證信息公開(kāi)透明，包括海洋環(huán)境的基本狀況，管理相關(guān)措施和進(jìn)展、成果。除此之外，還應(yīng)該包括海洋環(huán)境災(zāi)害等的突發(fā)事件和責(zé)任主體。相關(guān)法律法規(guī)應(yīng)通過(guò)電子網(wǎng)絡(luò)化平臺(tái)公開(kāi)，盡力消除政府間信息不對(duì)稱(chēng)的情況，實(shí)現(xiàn)社會(huì)公眾的有效監(jiān)督。為加強(qiáng)社會(huì)大眾輿論力量對(duì)企業(yè)環(huán)境治理的約束力度，我們要著力推進(jìn)企業(yè)環(huán)境信息的公開(kāi)化，使政府和社會(huì)公眾可以及時(shí)通過(guò)企業(yè)網(wǎng)站了解其對(duì)海洋環(huán)境恢復(fù)治理的有關(guān)情況，這也便于企業(yè)間相互監(jiān)督。另外，政府可以對(duì)企業(yè)環(huán)境行為進(jìn)行評(píng)定，設(shè)置ABCD檔，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)媒體公布評(píng)定結(jié)果和相應(yīng)獎(jiǎng)懲措施，便于社會(huì)各界進(jìn)行監(jiān)督。

（二）建立溝通綠色通道，健全政府部門(mén)之間的信息溝通機(jī)制

現(xiàn)階段，海洋環(huán)境問(wèn)題大多與海洋環(huán)境信息相聯(lián)系。如果說(shuō)海洋環(huán)境信息能夠得到充分、有效的利用，那么許多海洋環(huán)境問(wèn)題都是可以解決的。其中，最重要的就是進(jìn)行政府和企業(yè)的信息公開(kāi)。企業(yè)需要大量與環(huán)境保護(hù)相關(guān)的信息來(lái)實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤(rùn)最大化；政府需要充足的環(huán)境信息來(lái)進(jìn)行決策，統(tǒng)一管理。因此，我們?cè)谡J(rèn)真執(zhí)行現(xiàn)有的法律制度的同r，應(yīng)不斷完善信息公開(kāi)的法律體系。我國(guó)目前有兩套海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，兩套監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)重復(fù)建設(shè)造成了經(jīng)濟(jì)資源的巨大浪費(fèi)，影響了整個(gè)海洋環(huán)境管理體制運(yùn)作的效率。因而，我們可以通過(guò)建立資源“共享”系統(tǒng)，來(lái)改善政府信息不對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象。對(duì)企業(yè)的信息公開(kāi)方面，我們可以建立相關(guān)網(wǎng)站，在網(wǎng)上及時(shí)更新環(huán)境信息，使公眾可以隨時(shí)查詢(xún)，讓社會(huì)公眾監(jiān)督企業(yè)，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)企業(yè)環(huán)境信息的共享。

另一方面，政府、企業(yè)、公眾三者需要建立起協(xié)商合作關(guān)系。政府是國(guó)家意志的執(zhí)行者，在整個(gè)海洋環(huán)境管理中對(duì)總體設(shè)計(jì)、組織、協(xié)調(diào)和支持起著重要作用。企業(yè)是海洋環(huán)境的保護(hù)主體，也是污染主體。企業(yè)可以通過(guò)技術(shù)改造，通過(guò)采用清潔能源的生產(chǎn)技術(shù)，減少污染源，成為海洋環(huán)境的保護(hù)主體。社會(huì)公眾主要在海洋環(huán)境管理中起著監(jiān)督政府和企業(yè)的作用。因此，三者之間做到協(xié)調(diào)統(tǒng)一，才能將海洋環(huán)境管理中的信息不對(duì)稱(chēng)現(xiàn)象控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。

（三）建立有效的海洋環(huán)境突發(fā)事件信息對(duì)外通報(bào)機(jī)制

當(dāng)前，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科技的進(jìn)步使世界的聯(lián)系更加緊密，中國(guó)離不開(kāi)世界，世界也離不開(kāi)中國(guó)。為了更好地融入世界，促進(jìn)共同發(fā)展，我國(guó)應(yīng)該建立有效的災(zāi)害信息對(duì)外通報(bào)機(jī)制，積極參與國(guó)際組織在危機(jī)管理方面的擴(kuò)展合作，同時(shí)加強(qiáng)與國(guó)際組織在災(zāi)害信息方面的溝通協(xié)調(diào)。[2]

在發(fā)生海洋環(huán)境突發(fā)事件的過(guò)程中，政府要充分利用媒體的優(yōu)勢(shì)，將突發(fā)事件的情況及時(shí)、準(zhǔn)確地發(fā)給媒體，通過(guò)媒體，實(shí)現(xiàn)與社會(huì)公眾的信息公開(kāi)與自由溝通，充分調(diào)動(dòng)群眾的積極性與參與熱情，特別要帶動(dòng)企業(yè)和第三部門(mén)積極地參與到突發(fā)事件處理活動(dòng)中。同時(shí)，我們應(yīng)該加強(qiáng)國(guó)際交流，充分利用國(guó)外的援助和支持，以提高我們的管理水平。

在信息對(duì)外通報(bào)中，政府新聞發(fā)言人處于重要地位，他是直接面對(duì)媒體政府官方解釋或立場(chǎng)的窗口人物。因此，要完善新聞發(fā)言人制度以增加政府與媒體、公眾之間的信息溝通，促進(jìn)政務(wù)公開(kāi)，贏得政府在突發(fā)事件中的公信。同時(shí)，信息的對(duì)外通報(bào)要充分利用各種手段，不但要有效利用傳統(tǒng)媒體，還要運(yùn)用手機(jī)報(bào)、博客、播客、微博等新的信息傳播平臺(tái)，通過(guò)利用新媒介技術(shù)來(lái)組織信息、管理信息，實(shí)現(xiàn)信息公開(kāi)的目的，更好地構(gòu)建海洋環(huán)境突發(fā)事件的信息對(duì)外通報(bào)機(jī)制。

四、結(jié)語(yǔ)

隨著《中華人民共和國(guó)政府信息公開(kāi)條例》的實(shí)施，我國(guó)海洋環(huán)境管理信息溝通工作取得了一定的進(jìn)展，但是還存在信息共享、外部通報(bào)機(jī)制不健全等不足。希望通過(guò)建立信息溝通綠色通道、強(qiáng)化信息內(nèi)部共享和對(duì)外通報(bào)等措施，來(lái)完善我國(guó)的海洋環(huán)境管理信息溝通機(jī)制，促使我國(guó)在實(shí)踐中不斷積累和提高信息溝通管理經(jīng)驗(yàn)，相信我國(guó)在海洋環(huán)境管理領(lǐng)域會(huì)更加成熟完善。

（作者單位為海南大學(xué) ）

[作者簡(jiǎn)介：趙冉（1992―），女，安徽合肥人，海南大學(xué)碩士研究生，研究方向：企業(yè)管理。劉湘洪（1966―），海南熱帶海洋學(xué)院副院長(zhǎng)，博士生導(dǎo)師，研究方向：行政管理?；痦?xiàng)目：本文系海南省高等學(xué)?？茖W(xué)研究專(zhuān)項(xiàng)項(xiàng)目“海南省海洋生態(tài)環(huán)境協(xié)同治理機(jī)制研究――基于整體治理的視角”（Hnkyzy-201404）成果。]

篇2

短波天線(xiàn)是無(wú)線(xiàn)電通信系統(tǒng)的重要組成部分，它的作用是有效的發(fā)射或接收電磁波。隨著人們對(duì)電離層傳播特性的了解和設(shè)計(jì)出高增益天線(xiàn)，短波通訊應(yīng)用范圍也越來(lái)越廣[1]。海洋環(huán)境是極為苛刻的腐蝕環(huán)境，空氣濕度大、紫外線(xiàn)強(qiáng)、干濕交替、含鹽量高，對(duì)天線(xiàn)造成的腐蝕很強(qiáng)烈。海洋環(huán)境一般分為大氣區(qū)、飛濺區(qū)、潮差區(qū)和全浸區(qū)，尤以飛濺區(qū)腐蝕最為嚴(yán)重。在海洋環(huán)境下，對(duì)短波天線(xiàn)的防潮濕、防霉菌、防鹽霧的三防設(shè)計(jì)提出了更高的要求。短波天線(xiàn)一般架設(shè)于室外近海環(huán)境，直接面對(duì)嚴(yán)峻的海洋腐蝕環(huán)境。短波天線(xiàn)的三防設(shè)計(jì)主要涉及材料選擇、結(jié)構(gòu)和工藝三防設(shè)計(jì)、以及包裝、運(yùn)輸和架設(shè)的三防保護(hù)措施等。

 

1 材料選擇

 

由于短波天線(xiàn)產(chǎn)品的特殊性(對(duì)材料導(dǎo)電性、絕緣性有特殊要求)，在選擇材料時(shí)有一定的局限性。材料本身的特性直接決定三防性能的好壞。所以，在選材上，需要選擇具有良好的耐候性，耐腐蝕、抗老化性能的材料。

 

短波天線(xiàn)常用的耐腐蝕金屬材料為不銹鋼、銅材和鋁材。不銹鋼材料常用于短波天線(xiàn)的振子線(xiàn)、拉線(xiàn)、索具等部位。在海洋環(huán)境下，不銹鋼的防腐性能相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較好的，常用不銹鋼在海洋環(huán)境下的腐蝕數(shù)據(jù)如表1所示。

 

在短波天線(xiàn)中應(yīng)用最廣泛的不銹鋼材料是304和1Cr18Ni9Ti，它們?cè)诟稍锴鍧嵈髿猸h(huán)境下，有優(yōu)良的耐蝕性能，還具有良好的綜合力學(xué)性能、工藝性能和焊接性能[2]。

 

銅材由于其優(yōu)良的導(dǎo)電性能，常用于短波天線(xiàn)振子、反射網(wǎng)、和小型結(jié)構(gòu)件等部位。在海洋環(huán)境下銅及銅合金表面會(huì)有一層均勻的綠繡，主要是均勻腐蝕形態(tài)，對(duì)點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕不敏感，有良好的耐蝕性[3]。銅及銅合金在海洋環(huán)境下的平均腐蝕率都是比較低的(如表2所示)，可根據(jù)實(shí)際的需要選用。

 

鋁材常用于制作硬結(jié)構(gòu)短波天線(xiàn)振子和小型結(jié)構(gòu)零件。由于鋁及鋁合金在大氣中可以生成一層惰性的鈍化膜，在干燥大氣環(huán)境中很穩(wěn)定。在海洋環(huán)境中，鈍化膜易被氯離子刺破，耐蝕性也明顯下降。在海洋大氣環(huán)境下，鋁材的耐均勻腐蝕性能比較好，但是鋁及鋁合金的主要破壞形式不是均勻腐蝕而是點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕、剝離腐蝕等多種腐蝕形式。鋁及鋁合金在飛濺區(qū)的腐蝕數(shù)據(jù)如表3所示。因?yàn)殇X材的腐蝕形式種類(lèi)比較多，而且腐蝕程度也比較嚴(yán)重，所以短波天線(xiàn)在海洋環(huán)境下盡量不要選用鋁材。

 

短波天線(xiàn)常用的絕緣材料為高頻陶瓷和聚四氟乙烯。高頻陶瓷絕緣子組織致密，太陽(yáng)紫外線(xiàn)對(duì)陶瓷也不起破壞作用，耐候性非常好。另外陶瓷釉有非常好的抗?jié)B透性，又有很好的耐自然界酸堿鹽水溶液性能，因此，其三防性能非常好。

 

2 三防結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

 

結(jié)構(gòu)三防設(shè)計(jì)指在結(jié)構(gòu)形式設(shè)計(jì)時(shí)將三防問(wèn)題作為一個(gè)因素考慮進(jìn)去，所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)表面不易進(jìn)水、積水、不易進(jìn)潮氣、有潮氣能及時(shí)散出，耐日曬等。以下通過(guò)幾個(gè)具體結(jié)構(gòu)說(shuō)明下短波天線(xiàn)在海洋環(huán)境下的三防設(shè)計(jì)考慮。

 

硬結(jié)構(gòu)短波天線(xiàn)振子線(xiàn)大部分都設(shè)計(jì)成管狀結(jié)構(gòu)，頭部有密封措施，使整個(gè)零部件成為一個(gè)密封的結(jié)構(gòu)，表面不會(huì)積水，管內(nèi)也不會(huì)進(jìn)水，從根本上保證了天線(xiàn)幕的三防性能。

 

為防止電偶腐蝕，相互接觸的表面盡量選用同一種金屬材料。如果必須選用不同金屬，需要選擇接觸腐蝕等級(jí)低的材料，或者在其中一種金屬上鍍覆上允許與第二種金屬相接觸的金屬層。

 

3 三防工藝

 

合理選擇三防工藝可以在材料選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的提高短波天線(xiàn)在海洋環(huán)境下的三防性能。常用的三防工藝技術(shù)包括材料改性處理工藝、表面鍍涂處理工藝和灌封和絕緣處理工藝技術(shù)。

 

3.1 材料改性處理工藝

 

焊接時(shí)通過(guò)合理選擇焊接方式、焊接工裝、焊接次序等工藝，減小焊接應(yīng)力引起的結(jié)構(gòu)件變形，焊后采用去應(yīng)力方法消除殘余應(yīng)力，從而減少由殘余應(yīng)力造成的晶間腐蝕傾向。

 

3.2 表面鍍涂處理工藝

 

銅及銅合金結(jié)構(gòu)件如果沒(méi)有導(dǎo)電性要求可以進(jìn)行鈍化處理，從而提高其耐蝕性。有導(dǎo)電要求的結(jié)構(gòu)件可以在保證電連接的前提下采用涂漆的方式保護(hù)。

 

3.3 灌封和絕緣處理工藝技術(shù)

 

阻抗變換器是短波天線(xiàn)的重要部件，對(duì)天線(xiàn)的性能影響很大，其內(nèi)部元器件的三防保護(hù)至關(guān)重要。常規(guī)的處理方式是線(xiàn)路表面涂覆三防絕緣清漆，并將樹(shù)脂(或泡沫)填入盒體內(nèi)部線(xiàn)路的空隙，對(duì)其進(jìn)行整體灌封。通過(guò)絕緣處理和灌封處理可以提高產(chǎn)品的防潮、防霉、防鹽霧的能力，保證電子器件在惡劣的海洋環(huán)境下也可以長(zhǎng)時(shí)間正常使用。

 

4 包裝、運(yùn)輸和架設(shè)過(guò)程的三防保護(hù)措施

 

原材料、外購(gòu)件、加工件等的外層保護(hù)的好壞，直接影響到天線(xiàn)的整體“三防”性能。從采購(gòu)、運(yùn)輸?shù)教炀€(xiàn)架設(shè)施工的一系列環(huán)節(jié)中，應(yīng)嚴(yán)格保護(hù)各種器材的表面。例如：包裝時(shí)盡量選用軟質(zhì)的包裝材料(如厚海綿、海綿紙等)進(jìn)行包裝，吊裝時(shí)盡量使用吊裝帶而不要用鋼絲繩，以免刮傷天線(xiàn)面表面涂層，天線(xiàn)架設(shè)完成后進(jìn)行局部補(bǔ)漆等。

 

5 結(jié)語(yǔ)

 

篇3

中圖分類(lèi)號(hào)：P75 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）03（b）-0066-02

近年來(lái)，隨著各國(guó)對(duì)海洋資源的開(kāi)發(fā)從近海走向深海，大型浮式結(jié)構(gòu)為滿(mǎn)足強(qiáng)度要求和安全性而不斷增加設(shè)計(jì)、制造、施工難度和成本，已經(jīng)難以有效發(fā)揮作用。由于海洋工程中傳統(tǒng)的實(shí)體式結(jié)構(gòu)投資大、施工周期長(zhǎng)、受自然條件限制且維修較難，相比之下，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)具有重量輕、工業(yè)化程度高、整體強(qiáng)度剛度大、制造施工方面等特點(diǎn)，隨著海洋技術(shù)的發(fā)展，將其引入到海洋工程中 ，一般可用作人工島嶼上用于物資存儲(chǔ)的大型倉(cāng)庫(kù)等建筑物[1]、海洋石油半潛式平臺(tái)、Spar和張力腿平臺(tái)、浮動(dòng)機(jī)場(chǎng)、跨海浮橋、浮動(dòng)碼頭、水上工廠倉(cāng)儲(chǔ)、水上游樂(lè)場(chǎng)、浮式人工島、海上城市等海洋超大型浮式結(jié)構(gòu)物（VLFS）的浮體結(jié)構(gòu)[2]。

海洋環(huán)境中，波浪是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要控制荷載，為有效利用海上空間、開(kāi)發(fā)海洋資源，將網(wǎng)架結(jié)構(gòu)引入到海洋環(huán)境中，針對(duì)實(shí)際參考的海洋水文條件施加海工模塊AQUA動(dòng)力荷載，計(jì)算結(jié)構(gòu)的應(yīng)力，分析結(jié)構(gòu)的受力特性。

1 數(shù)值模擬分析

1.1 模型尺寸及參數(shù)

正放四角錐三層網(wǎng)架結(jié)構(gòu)高度為2H=30m，平面尺寸為200m×200m，由水平桿、斜桿及球節(jié)點(diǎn)構(gòu)成。水平桿長(zhǎng)14.3m，外徑為2m，壁厚0.02m；斜桿桿長(zhǎng)23.1m，外徑2m，壁厚為0.02m，斜桿與水平面夾角為50°球節(jié)點(diǎn)外徑為6m，壁厚為0.025m。浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)構(gòu)件均為鋼桿，選取Q235鋼，鋼材密度為7 850kg/m3，彈性模量為210GPa，泊松比0.3，許用應(yīng)力為235MPa。選定的分析對(duì)象為浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中心處的一榀網(wǎng)架如圖一所示，結(jié)構(gòu)透視圖如圖二所示，自由水面位于結(jié)構(gòu)高度一半處。

1.2 海洋水文條件

根據(jù)南海某工程實(shí)例，波高Hs=6.5m，波浪周期Ts=8s，海面流速v0=1.1m/s，水深d=1 000m，設(shè)計(jì)風(fēng)速v=40m/s[3]，假定流速隨水深成線(xiàn)性遞減趨勢(shì)。在海工模塊AQUA中，波浪數(shù)據(jù)可通過(guò)讀取用戶(hù)自定義的UWAVE子程序獲得，該文采取線(xiàn)性Airy波理論[4]，通過(guò)編輯inp文件施加波浪力[5]及各種海洋環(huán)境荷載。

2 結(jié)果分析

考慮到波浪力、海流力作用方向?yàn)閅方向，對(duì)結(jié)構(gòu)在自重力、浮力、上部承載、海流力、拖曳力、慣性力和波浪力共同作用下Y方向的應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算分析，計(jì)算結(jié)果如圖三所示。結(jié)果顯示在Y方向結(jié)構(gòu)應(yīng)力最大值約為0.58MPa，所有應(yīng)力均小于鋼材的需用應(yīng)力，最大值出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)頂層斜桿與邊緣球節(jié)點(diǎn)連接處附近。頂層角點(diǎn)附件桿件應(yīng)力值與其它部位相比較大，這是由于邊界條件對(duì)該區(qū)域構(gòu)件有一定的約束作用，同時(shí)給結(jié)構(gòu)露出水面部分施加AQUA動(dòng)力荷載時(shí)考慮了伴生力的作用，故該區(qū)域結(jié)構(gòu)應(yīng)力值較大。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)浮式網(wǎng)架結(jié)構(gòu)模型的有限元分析和計(jì)算，可看出在海洋環(huán)境荷載作用下，結(jié)構(gòu)整體的應(yīng)力分布較均勻，應(yīng)力較大區(qū)域主要集中在頂層斜桿與球節(jié)點(diǎn)連接處附近，為使結(jié)構(gòu)整體受力合理，為實(shí)際的工程應(yīng)用提供一定的參考，在實(shí)際結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)結(jié)合具體的工程要求，保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)并處理好應(yīng)力值與許用應(yīng)力的關(guān)系，可采取改變局部構(gòu)件的尺寸參數(shù)等措施來(lái)提高結(jié)構(gòu)的有效承載力。

參考文獻(xiàn)

[1] 翟鋼軍，劉建明.平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)模糊優(yōu)化設(shè)計(jì)在海洋工程中的應(yīng)用[J].中國(guó)海洋平臺(tái)，2005，20（5）：21-25，50.

[2] 嚴(yán)建軍.海洋工程的新型浮式結(jié)構(gòu)―浮式網(wǎng)格結(jié)構(gòu)[J].中國(guó)海洋平臺(tái)，2008，23（4）：38-40.

篇4

隨著沿海經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,近海海域遭到越來(lái)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(duì)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(guó),特別是象我國(guó)這樣具有相當(dāng)長(zhǎng)的海岸線(xiàn)和眾多海灣的國(guó)家所共同關(guān)心的環(huán)境問(wèn)題。海洋經(jīng)濟(jì)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(jì)的發(fā)展規(guī)模、速度和效益,精確預(yù)報(bào)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(wèn)題。為了開(kāi)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(jìn)行各類(lèi)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(kāi)發(fā)海洋中的一個(gè)應(yīng)引起特別關(guān)注的重要問(wèn)題。為了適應(yīng)我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)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(kāi)發(fā),以及海岸帶開(kāi)發(fā)過(guò)程中的后效問(wèn)題的研究需要,針對(duì)我國(guó)重大海洋環(huán)境與保護(hù)問(wèn)題開(kāi)展研究是十分必要和迫切的。

在這方面,重點(diǎn)需要開(kāi)展的研究課題大體上有三類(lèi)。第一類(lèi)課題是海洋環(huán)境特征對(duì)各類(lèi)污染物作用的機(jī)理和規(guī)律研究,第二類(lèi)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(lèi)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(duì)策。

一、海洋環(huán)境特征對(duì)各類(lèi)污染物的作用機(jī)理和規(guī)律研究

以海洋流體動(dòng)力對(duì)各類(lèi)污染物遷移、擴(kuò)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(kuò)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(yùn)動(dòng)及演變規(guī)律,并建立海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型。此外,近年來(lái),在我國(guó)沿海海域,赤潮頻發(fā)嚴(yán)重。因此,除了加強(qiáng)赤潮的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)外,也應(yīng)加強(qiáng)在建立赤潮生長(zhǎng)機(jī)理和發(fā)展規(guī)律方面的研究工作。

此項(xiàng)研究應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)、物理模型實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)模擬研究相結(jié)合的方法來(lái)進(jìn)行。由于現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)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(lái),因此,往往只能用它來(lái)作為對(duì)某一水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型進(jìn)行檢驗(yàn)其可行性和精度的一個(gè)實(shí)例。

用數(shù)學(xué)模擬方法來(lái)建立海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型是一個(gè)較為有效的方法。目前,在這方面國(guó)內(nèi)外已有不少水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型,這些水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)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(duì)于較大范圍的海域,通?？刹捎蒙疃绕骄某绷鹘虒W(xué)模型,對(duì)于紊動(dòng)影響不顯著的海域,可不考慮湍流影響,而對(duì)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(shí)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(duì)水溫和鹽度分層流的流動(dòng)特性,考慮浮力對(duì)紊動(dòng)的影響,建立用于模擬同時(shí)存在溫度和鹽度梯度這一類(lèi)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(duì)兩相本身的湍流輸運(yùn)規(guī)律以及相間相互作用規(guī)律進(jìn)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(wèn)題的數(shù)學(xué)模型。通過(guò)引入弱非線(xiàn)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(xiàn)性效應(yīng)。對(duì)高階Boussinesq方程的進(jìn)一步研究,可使方程的色激性從入水到深水都達(dá)到很高精度,并提高方程的非線(xiàn)性精度,可以更精確的計(jì)算較深水域波浪的非線(xiàn)性特征。

針對(duì)帶自由表面的波浪場(chǎng)問(wèn)題,通過(guò)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(gè)能考慮破波能量損失的拋物型緩坡療程,用這個(gè)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(duì)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(duì)于強(qiáng)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(jì)算公式與拋物型緩坡方程中的待求變量聯(lián)系起來(lái),建立一種輻射應(yīng)力計(jì)算的新方法,用該方法可對(duì)較大區(qū)域均勻斜坡地形上的波浪輻射應(yīng)力進(jìn)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(chǎng)模型,可對(duì)非對(duì)稱(chēng)潮流作用下的側(cè)向岸邊排放問(wèn)題過(guò)分?jǐn)?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(bào)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(duì)近海海域水污染的特點(diǎn),從三維湍流模型出發(fā),在動(dòng)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(yùn)方程中引入反映物理、化學(xué)、生物等作用的源、匯項(xiàng),可建立一個(gè)統(tǒng)一考慮物理、化學(xué)和生物等過(guò)程綜合作用的近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報(bào)模型,它可為環(huán)境評(píng)價(jià)、水質(zhì)規(guī)劃、污染控制以及水域排污工程設(shè)計(jì)等提供重要的科學(xué)依據(jù);同時(shí)對(duì)確定水域環(huán)境容量,從而制定水域環(huán)境保護(hù)策略,也具有十分重要的理論價(jià)值和應(yīng)用前景。

應(yīng)該指出,在海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型研究方面,數(shù)學(xué)模擬無(wú)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(cè)能力。而這些必要的數(shù)據(jù)是無(wú)法從數(shù)學(xué)模 型本身來(lái)取得的,有些可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)來(lái)得到,但其中一些最基本的卷數(shù)是要通過(guò)基本機(jī)理的研究才能得到,在這方面物理模型實(shí)驗(yàn)研究將是一個(gè)有效的手段。

能模擬海洋動(dòng)力因素的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,現(xiàn)代化的量測(cè)儀器和測(cè)試系統(tǒng)是開(kāi)展物理模型實(shí)驗(yàn)研究的必備條件。進(jìn)一步完善PIV和LIF的濃度場(chǎng)、速度場(chǎng)同步測(cè)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(chǎng)中水質(zhì)點(diǎn)速度的空間分布和時(shí)間過(guò)程;并同步獲得波浪及波流相互作用下濃度場(chǎng)的空間及時(shí)間變化過(guò)程,可用以分析定量污染物團(tuán)在波浪及波流相互作用下擴(kuò)散的基本特征和擴(kuò)散系數(shù)。

二、海洋災(zāi)害的精確預(yù)報(bào)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(lái),我國(guó)海洋災(zāi)害所造成的損失每年達(dá)上百億元人民幣,是世界上海洋災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一。海洋工程結(jié)構(gòu)的投資費(fèi)用很高,一旦發(fā)生破壞,將會(huì)造成重大的人員傷亡和巨額財(cái)產(chǎn)損失(如1969年渤海冰推倒“海二井”平臺(tái),1989年風(fēng)暴潮損失超6億元,1991年DB29銷(xiāo)管船在南海通臺(tái)風(fēng)翻沉等)。當(dāng)前我國(guó)海洋能源開(kāi)發(fā)與海洋空間利用的絕大部分活動(dòng)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(wèn)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(guó)東臨西北太平洋,每年出現(xiàn)的臺(tái)風(fēng)數(shù)目占全球的38%,其中對(duì)我國(guó)可能造成災(zāi)害的臺(tái)風(fēng)每年有7—8個(gè)。每當(dāng)臺(tái)風(fēng)在我國(guó)登陸或接近我國(guó)沿海通過(guò)時(shí),都會(huì)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(guó)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(duì)這些海洋災(zāi)害估計(jì)不足將會(huì)帶來(lái)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(qiáng)大的冰壓力,而且由于冰激引起的振動(dòng)作用,也會(huì)給海洋平臺(tái)的使用和安全帶來(lái)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(jìn)行過(guò)深入的研究。對(duì)近岸大面積冰排和海上浮冰,在波浪、潮汐作用下都會(huì)引起海冰的斷裂,斷裂后冰塊的尺度直接影響其對(duì)結(jié)構(gòu)物的作用。在渤海海域建造的海洋平臺(tái),為了抵抗冰害,往往建成正、倒錐體的結(jié)構(gòu)型式,冰排對(duì)錐體結(jié)構(gòu)的冰荷載及與其的動(dòng)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(jìn)行理論分析和數(shù)值模擬外,實(shí)驗(yàn)研究也是一個(gè)重要的手段。在實(shí)驗(yàn)研究中,模型冰可采用凍結(jié)模型冰和非凍結(jié)模型冰來(lái)進(jìn)行,它們各有其優(yōu)缺點(diǎn),發(fā)展這兩種技術(shù)是海冰力學(xué)研究中的一個(gè)課題。

我國(guó)是一個(gè)多地震的國(guó)家,海域中時(shí)有地震發(fā)生。強(qiáng)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(tái)、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(jì)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(qiáng)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(rèn)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(dòng)破壞機(jī)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(duì)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(lèi)破壞機(jī)理,至今國(guó)內(nèi)外對(duì)此都很少研究,且由于試驗(yàn)條件的限制,國(guó)內(nèi)外對(duì)此方面的試驗(yàn)研究工作開(kāi)展極少。這是海上水工建筑物抗震研究中的一個(gè)新領(lǐng)域。

以下的一些研究?jī)?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(xiǎn)性分析,設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)和頻譜特性,強(qiáng)震海底多維地震動(dòng)及其空間分布規(guī)律,地震波傳播特性及地震動(dòng)輸入機(jī)理;海域中大型海上水工建筑物在地震作用下,考慮周?chē)橘|(zhì)影響的結(jié)構(gòu)振動(dòng)破壞機(jī)理、振動(dòng)控制、地震動(dòng)時(shí)頗聯(lián)合分析模型和輸入機(jī)制、非線(xiàn)性動(dòng)力分析和動(dòng)力破壞試驗(yàn);核電站海域工程建筑物抗地震性能,海洋采油平臺(tái)及地下輸油管線(xiàn)與地基土動(dòng)力相互作用,碼頭及護(hù)岸建筑物地震穩(wěn)定性;海域中水工建筑物的性能設(shè)計(jì)和地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等。

海上水工建筑物在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中健康狀況逐漸惡化,其損傷主要來(lái)自?xún)蓚€(gè)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(jì)不周或設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低,施工質(zhì)量差,原材料不合格,管理維護(hù)不善等。大型海上水工建筑物的損傷和事故都將對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)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(shí)間及方向上的隨機(jī)性所導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全的不確定性情況下,對(duì)現(xiàn)役海洋工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行健康診斷和評(píng)估剩余可靠度的理論;結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)及損傷檢測(cè)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(jì)與建造新型抗災(zāi)工程結(jié)構(gòu);研究和設(shè)計(jì)使海洋工程結(jié)構(gòu)物在設(shè)計(jì)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(shí)掌握海洋環(huán)境的風(fēng)云變幻和災(zāi)害的可能來(lái)臨,發(fā)展海洋環(huán)境及災(zāi)害的預(yù)報(bào)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(yuǎn)海的海洋環(huán)境及災(zāi)害觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)、預(yù)報(bào)與預(yù)警系統(tǒng)、沿岸防災(zāi)準(zhǔn)備和各類(lèi)應(yīng)急處理系統(tǒng);以主要海域和海岸帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展為背景,進(jìn)行重點(diǎn)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(jī)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(guò)多媒體技術(shù),形象化地描述災(zāi)害成因、發(fā)生機(jī)理、傳播規(guī)律、模擬災(zāi)害破壞的過(guò)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(duì)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(yùn)輸外,正在向海上人造城市、發(fā)電站、海洋公園、海上機(jī)場(chǎng)、海底隧道和海底倉(cāng)儲(chǔ)的方向發(fā)展。人們現(xiàn)已在建造或設(shè)計(jì)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(jì)到21世紀(jì),可能出現(xiàn)能容納10萬(wàn)人的海上人造城市。我國(guó)澳門(mén)和日本已經(jīng)在海上建成了人工島海上機(jī)場(chǎng)。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(zhǎng),60米寬的矩形漂浮鋼板拼裝海上漂浮機(jī)場(chǎng)。

由此可見(jiàn),隨著海洋資源與空間的開(kāi)發(fā)利用,各類(lèi)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(yùn)行及采取海洋工程防災(zāi)減災(zāi)措施將越來(lái)越重要。海岸帶和近岸海域是各種動(dòng)力因素最復(fù)雜的地區(qū),但同時(shí)又是經(jīng)濟(jì)活動(dòng)最為發(fā)達(dá)的地區(qū),海上工程建設(shè)如果考慮不當(dāng)將會(huì)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(dòng)態(tài)平衡,影響岸灘的沖淤變化。海上回填和疏浚會(huì)改變海岸的形態(tài),破壞某些海洋生物賴(lài)以生存的棲息地,若對(duì)含有污染物的疏浚污泥傾拋處理不當(dāng)則會(huì)造成二次污染。海上石油生產(chǎn)中的溢油事故將對(duì)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(shí)處理也將會(huì)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(lái)的報(bào)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(lèi)對(duì)海洋資源的不斷開(kāi)發(fā)和利用,海洋環(huán)境保護(hù)與人類(lèi)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)協(xié)調(diào)發(fā)展日顯重要。如港口開(kāi)發(fā)中的環(huán)境問(wèn)題,主要內(nèi)容包括:航道、港池開(kāi)挖、疏浚引起的泥沙輸運(yùn)及其疏浚物拋放對(duì)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(duì)物質(zhì)輸運(yùn)擴(kuò)散規(guī)律研究;大型海岸工程、岸灘保護(hù)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(hù)及開(kāi)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(dòng)力學(xué)、生態(tài)學(xué)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)學(xué)及與環(huán)境關(guān)系的綜合分析與協(xié)調(diào)。

篇5

隨著沿海經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，近海海域遭到越來(lái)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(duì)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(guó)，特別是象我國(guó)這樣具有相當(dāng)長(zhǎng)的海岸線(xiàn)和眾多海灣的國(guó)家所共同關(guān)心的環(huán)境問(wèn)題。海洋經(jīng)濟(jì)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(jì)的發(fā)展規(guī)模、速度和效益，精確預(yù)報(bào)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(wèn)題。為了開(kāi)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(jìn)行各類(lèi)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(kāi)發(fā)海洋中的一個(gè)應(yīng)引起特別關(guān)注的重要問(wèn)題。為了適應(yīng)我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)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(kāi)發(fā)，以及海岸帶開(kāi)發(fā)過(guò)程中的后效問(wèn)題的研究需要，針對(duì)我國(guó)重大海洋環(huán)境與保護(hù)問(wèn)題開(kāi)展研究是十分必要和迫切的。

在這方面，重點(diǎn)需要開(kāi)展的研究課題大體上有三類(lèi)。第一類(lèi)課題是海洋環(huán)境特征對(duì)各類(lèi)污染物作用的機(jī)理和規(guī)律研究，第二類(lèi)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(lèi)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(duì)策。

一、海洋環(huán)境特征對(duì)各類(lèi)污染物的作用機(jī)理和規(guī)律研究

以海洋流體動(dòng)力對(duì)各類(lèi)污染物遷移、擴(kuò)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(kuò)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(yùn)動(dòng)及演變規(guī)律，并建立海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型。此外，近年來(lái)，在我國(guó)沿海海域，赤潮頻發(fā)嚴(yán)重。因此，除了加強(qiáng)赤潮的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)外，也應(yīng)加強(qiáng)在建立赤潮生長(zhǎng)機(jī)理和發(fā)展規(guī)律方面的研究工作。

此項(xiàng)研究應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)、物理模型實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)模擬研究相結(jié)合的方法來(lái)進(jìn)行。由于現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)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(lái)，因此，往往只能用它來(lái)作為對(duì)某一水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型進(jìn)行檢驗(yàn)其可行性和精度的一個(gè)實(shí)例。

用數(shù)學(xué)模擬方法來(lái)建立海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型是一個(gè)較為有效的方法。目前，在這方面國(guó)內(nèi)外已有不少水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型，這些水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)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(duì)于較大范圍的海域，通?？刹捎蒙疃绕骄某绷鹘虒W(xué)模型，對(duì)于紊動(dòng)影響不顯著的海域，可不考慮湍流影響，而對(duì)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(shí)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(duì)水溫和鹽度分層流的流動(dòng)特性，考慮浮力對(duì)紊動(dòng)的影響，建立用于模擬同時(shí)存在溫度和鹽度梯度這一類(lèi)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(duì)兩相本身的湍流輸運(yùn)規(guī)律以及相間相互作用規(guī)律進(jìn)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(wèn)題的數(shù)學(xué)模型。通過(guò)引入弱非線(xiàn)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(xiàn)性效應(yīng)。對(duì)高階Boussinesq方程的進(jìn)一步研究，使方程的色激性從入水到深水都達(dá)到很高精度，并提高方程的非線(xiàn)性精度，可以更精確的計(jì)算較深水域波浪的非線(xiàn)性特征。

針對(duì)帶自由表面的波浪場(chǎng)問(wèn)題，通過(guò)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(gè)能考慮破波能量損失的拋物型緩坡療程，用這個(gè)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(duì)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(duì)于強(qiáng)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(jì)算公式與拋物型緩坡方程中的待求變量聯(lián)系起來(lái)，建立一種輻射應(yīng)力計(jì)算的新方法，用該方法可對(duì)較大區(qū)域均勻斜坡地形上的波浪輻射應(yīng)力進(jìn)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(chǎng)模型，可對(duì)非對(duì)稱(chēng)潮流作用下的側(cè)向岸邊排放問(wèn)題過(guò)分?jǐn)?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(bào)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(duì)近海海域水污染的特點(diǎn)，從三維湍流模型出發(fā)，在動(dòng)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(yùn)方程中引入反映物理、化學(xué)、生物等作用的源、匯項(xiàng)，可建立一個(gè)統(tǒng)一考慮物理、化學(xué)和生物等過(guò)程綜合作用的近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報(bào)模型，它可為環(huán)境評(píng)價(jià)、水質(zhì)規(guī)劃、污染控制以及水域排污工程設(shè)計(jì)等提供重要的科學(xué)依據(jù)；同時(shí)對(duì)確定水域環(huán)境容量，從而制定水域環(huán)境保護(hù)策略，也具有十分重要的理論價(jià)值和應(yīng)用前景。

應(yīng)該指出，在海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型研究方面，數(shù)學(xué)模擬無(wú)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(cè)能力。而這些必要的數(shù)據(jù)是無(wú)法從數(shù)學(xué)模型本身來(lái)取得的，有些可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)來(lái)得到，但其中一些最基本的卷數(shù)是要通過(guò)基本機(jī)理的研究才能得到，在這方面物理模型實(shí)驗(yàn)研究將是一個(gè)有效的手段。

能模擬海洋動(dòng)力因素的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，現(xiàn)代化的量測(cè)儀器和測(cè)試系統(tǒng)是開(kāi)展物理模型實(shí)驗(yàn)研究的必備條件。進(jìn)一步完善PIV和LIF的濃度場(chǎng)、速度場(chǎng)同步測(cè)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(chǎng)中水質(zhì)點(diǎn)速度的空間分布和時(shí)間過(guò)程；并同步獲得波浪及波流相互作用下濃度場(chǎng)的空間及時(shí)間變化過(guò)程，可用以分析定量污染物團(tuán)在波浪及波流相互作用下擴(kuò)散的基本特征和擴(kuò)散系數(shù)。

二、海洋災(zāi)害的精確預(yù)報(bào)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(lái)，我國(guó)海洋災(zāi)害所造成的損失每年達(dá)上百億元人民幣，是世界上海洋災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一。海洋工程結(jié)構(gòu)的投資費(fèi)用很高，一旦發(fā)生破壞，將會(huì)造成重大的人員傷亡和巨額財(cái)產(chǎn)損失（如1969年渤海冰推倒“海二井”平臺(tái)，1989年風(fēng)暴潮損失超6億元，1991年DB29銷(xiāo)管船在南海通臺(tái)風(fēng)翻沉等）。當(dāng)前我國(guó)海洋能源開(kāi)發(fā)與海洋空間利用的絕大部分活動(dòng)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(wèn)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(guó)東臨西北太平洋，每年出現(xiàn)的臺(tái)風(fēng)數(shù)目占全球的38%，其中對(duì)我國(guó)可能造成災(zāi)害的臺(tái)風(fēng)每年有7—8個(gè)。每當(dāng)臺(tái)風(fēng)在我國(guó)登陸或接近我國(guó)沿海通過(guò)時(shí)，都會(huì)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(guó)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(duì)這些海洋災(zāi)害估計(jì)不足將會(huì)帶來(lái)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(qiáng)大的冰壓力，而且由于冰激引起的振動(dòng)作用，也會(huì)給海洋平臺(tái)的使用和安全帶來(lái)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(jìn)行過(guò)深入的研究。對(duì)近岸大面積冰排和海上浮冰，在波浪、潮汐作用下都會(huì)引起海冰的斷裂，斷裂后冰塊的尺度直接影響其對(duì)結(jié)構(gòu)物的作用。在渤海海域建造的海洋平臺(tái)，為了抵抗冰害，往往建成正、倒錐體的結(jié)構(gòu)型式，冰排對(duì)錐體結(jié)構(gòu)的冰荷載及與其的動(dòng)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(jìn)行理論分析和數(shù)值模擬外，實(shí)驗(yàn)研究也是一個(gè)重要的手段。在實(shí)驗(yàn)研究中，模型冰可采用凍結(jié)模型冰和非凍結(jié)模型冰來(lái)進(jìn)行，它們各有其優(yōu)缺點(diǎn)，發(fā)展這兩種技術(shù)是海冰力學(xué)研究中的一個(gè)課題。

我國(guó)是一個(gè)多地震的國(guó)家，海域中時(shí)有地震發(fā)生。強(qiáng)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(tái)、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(jì)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(qiáng)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(rèn)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(dòng)破壞機(jī)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(duì)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(lèi)破壞機(jī)理，至今國(guó)內(nèi)外對(duì)此都很少研究，且由于試驗(yàn)條件的限制，國(guó)內(nèi)外對(duì)此方面的試驗(yàn)研究工作開(kāi)展極少。這是海上水工建筑物抗震研究中的一個(gè)新領(lǐng)域。

以下的一些研究?jī)?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(xiǎn)性分析，設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)和頻譜特性，強(qiáng)震海底多維地震動(dòng)及其空間分布規(guī)律，地震波傳播特性及地震動(dòng)輸入機(jī)理；海域中大型海上水工建筑物在地震作用下，考慮周?chē)橘|(zhì)影響的結(jié)構(gòu)振動(dòng)破壞機(jī)理、振動(dòng)控制、地震動(dòng)時(shí)頗聯(lián)合分析模型和輸入機(jī)制、非線(xiàn)性動(dòng)力分析和動(dòng)力破壞試驗(yàn)；核電站海域工程建筑物抗地震性能，海洋采油平臺(tái)及地下輸油管線(xiàn)與地基土動(dòng)力相互作用，碼頭及護(hù)岸建筑物地震穩(wěn)定性；海域中水工建筑物的性能設(shè)計(jì)和地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等。

海上水工建筑物在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中健康狀況逐漸惡化，其損傷主要來(lái)自?xún)蓚€(gè)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(jì)不周或設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低，施工質(zhì)量差，原材料不合格，管理維護(hù)不善等。大型海上水工建筑物的損傷和事故都將對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)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(shí)間及方向上的隨機(jī)性所導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全的不確定性情況下，對(duì)現(xiàn)役海洋工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行健康診斷和評(píng)估剩余可靠度的理論；結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)及損傷檢測(cè)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(jì)與建造新型抗災(zāi)工程結(jié)構(gòu)；研究和設(shè)計(jì)使海洋工程結(jié)構(gòu)物在設(shè)計(jì)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(shí)掌握海洋環(huán)境的風(fēng)云變幻和災(zāi)害的可能來(lái)臨，發(fā)展海洋環(huán)境及災(zāi)害的預(yù)報(bào)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(yuǎn)海的海洋環(huán)境及災(zāi)害觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)、預(yù)報(bào)與預(yù)警系統(tǒng)、沿岸防災(zāi)準(zhǔn)備和各類(lèi)應(yīng)急處理系統(tǒng)；以主要海域和海岸帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展為背景，進(jìn)行重點(diǎn)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(jī)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(guò)多媒體技術(shù)，形象化地描述災(zāi)害成因、發(fā)生機(jī)理、傳播規(guī)律、模擬災(zāi)害破壞的過(guò)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(duì)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(yùn)輸外，正在向海上人造城市、發(fā)電站、海洋公園、海上機(jī)場(chǎng)、海底隧道和海底倉(cāng)儲(chǔ)的方向發(fā)展。人們現(xiàn)已在建造或設(shè)計(jì)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(jì)到21世紀(jì)，可能出現(xiàn)能容納10萬(wàn)人的海上人造城市。我國(guó)澳門(mén)和日本已經(jīng)在海上建成了人工島海上機(jī)場(chǎng)。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(zhǎng)，60米寬的矩形漂浮鋼板拼裝海上漂浮機(jī)場(chǎng)。

由此可見(jiàn)，隨著海洋資源與空間的開(kāi)發(fā)利用，各類(lèi)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(yùn)行及采取海洋工程防災(zāi)減災(zāi)措施將越來(lái)越重要。海岸帶和近岸海域是各種動(dòng)力因素最復(fù)雜的地區(qū)，但同時(shí)又是經(jīng)濟(jì)活動(dòng)最為發(fā)達(dá)的地區(qū)，海上工程建設(shè)如果考慮不當(dāng)將會(huì)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(dòng)態(tài)平衡，影響岸灘的沖淤變化。海上回填和疏浚會(huì)改變海岸的形態(tài)，破壞某些海洋生物賴(lài)以生存的棲息地，若對(duì)含有污染物的疏浚污泥傾拋處理不當(dāng)則會(huì)造成二次污染。海上石油生產(chǎn)中的溢油事故將對(duì)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(shí)處理也將會(huì)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(lái)的報(bào)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(lèi)對(duì)海洋資源的不斷開(kāi)發(fā)和利用，海洋環(huán)境保護(hù)與人類(lèi)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)協(xié)調(diào)發(fā)展日顯重要。如港口開(kāi)發(fā)中的環(huán)境問(wèn)題，主要內(nèi)容包括：航道、港池開(kāi)挖、疏浚引起的泥沙輸運(yùn)及其疏浚物拋放對(duì)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(duì)物質(zhì)輸運(yùn)擴(kuò)散規(guī)律研究；大型海岸工程、岸灘保護(hù)和整治工程引起的海域環(huán)境的變遷和海岸演變；海岸演防護(hù)及開(kāi)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(dòng)力學(xué)、生態(tài)學(xué)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)學(xué)及與環(huán)境關(guān)系的綜合分析與協(xié)調(diào)。

篇6

隨著沿海經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，近海海域遭到越來(lái)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(duì)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(guó)，特別是象我國(guó)這樣具有相當(dāng)長(zhǎng)的海岸線(xiàn)和眾多海灣的國(guó)家所共同關(guān)心的環(huán)境問(wèn)題。海洋經(jīng)濟(jì)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(jì)的發(fā)展規(guī)模、速度和效益，精確預(yù)報(bào)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(wèn)題。為了開(kāi)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(jìn)行各類(lèi)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(kāi)發(fā)海洋中的一個(gè)應(yīng)引起特別關(guān)注的重要問(wèn)題。為了適應(yīng)我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)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(kāi)發(fā)，以及海岸帶開(kāi)發(fā)過(guò)程中的后效問(wèn)題的研究需要，針對(duì)我國(guó)重大海洋環(huán)境與保護(hù)問(wèn)題開(kāi)展研究是十分必要和迫切的。

在這方面，重點(diǎn)需要開(kāi)展的研究課題大體上有三類(lèi)。第一類(lèi)課題是海洋環(huán)境特征對(duì)各類(lèi)污染物作用的機(jī)理和規(guī)律研究，第二類(lèi)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(lèi)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(duì)策。

一、海洋環(huán)境特征對(duì)各類(lèi)污染物的作用機(jī)理和規(guī)律研究

以海洋流體動(dòng)力對(duì)各類(lèi)污染物遷移、擴(kuò)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(kuò)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(yùn)動(dòng)及演變規(guī)律，并建立海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型。此外，近年來(lái)，在我國(guó)沿海海域，赤潮頻發(fā)嚴(yán)重。因此，除了加強(qiáng)赤潮的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)外，也應(yīng)加強(qiáng)在建立赤潮生長(zhǎng)機(jī)理和發(fā)展規(guī)律方面的研究工作。

此項(xiàng)研究應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)、物理模型實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)模擬研究相結(jié)合的方法來(lái)進(jìn)行。由于現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)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(lái)，因此，往往只能用它來(lái)作為對(duì)某一水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型進(jìn)行檢驗(yàn)其可行性和精度的一個(gè)實(shí)例。

用數(shù)學(xué)模擬方法來(lái)建立海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型是一個(gè)較為有效的方法。目前，在這方面國(guó)內(nèi)外已有不少水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型，這些水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)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(duì)于較大范圍的海域，通?？刹捎蒙疃绕骄某绷鹘虒W(xué)模型，對(duì)于紊動(dòng)影響不顯著的海域，可不考慮湍流影響，而對(duì)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(shí)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(duì)水溫和鹽度分層流的流動(dòng)特性，考慮浮力對(duì)紊動(dòng)的影響，建立用于模擬同時(shí)存在溫度和鹽度梯度這一類(lèi)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(duì)兩相本身的湍流輸運(yùn)規(guī)律以及相間相互作用規(guī)律進(jìn)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(wèn)題的數(shù)學(xué)模型。通過(guò)引入弱非線(xiàn)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(xiàn)性效應(yīng)。對(duì)高階Boussinesq方程的進(jìn)一步研究，可使方程的色激性從入水到深水都達(dá)到很高精度，并提高方程的非線(xiàn)性精度，可以更精確的計(jì)算較深水域波浪的非線(xiàn)性特征。

針對(duì)帶自由表面的波浪場(chǎng)問(wèn)題，通過(guò)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(gè)能考慮破波能量損失的拋物型緩坡療程，用這個(gè)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(duì)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(duì)于強(qiáng)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(jì)算公式與拋物型緩坡方程中的待求變量聯(lián)系起來(lái)，建立一種輻射應(yīng)力計(jì)算的新方法，用該方法可對(duì)較大區(qū)域均勻斜坡地形上的波浪輻射應(yīng)力進(jìn)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(chǎng)模型，可對(duì)非對(duì)稱(chēng)潮流作用下的側(cè)向岸邊排放問(wèn)題過(guò)分?jǐn)?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(bào)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(duì)近海海域水污染的特點(diǎn)，從三維湍流模型出發(fā)，在動(dòng)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(yùn)方程中引入反映物理、化學(xué)、生物等作用的源、匯項(xiàng)，可建立一個(gè)統(tǒng)一考慮物理、化學(xué)和生物等過(guò)程綜合作用的近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報(bào)模型，它可為環(huán)境評(píng)價(jià)、水質(zhì)規(guī)劃、污染控制以及水域排污工程設(shè)計(jì)等提供重要的科學(xué)依據(jù)；同時(shí)對(duì)確定水域環(huán)境容量，從而制定水域環(huán)境保護(hù)策略，也具有十分重要的理論價(jià)值和應(yīng)用前景。

應(yīng)該指出，在海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型研究方面，數(shù)學(xué)模擬無(wú)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(cè)能力。而這些必要的數(shù)據(jù)是無(wú)法從數(shù)學(xué)模型本身來(lái)取得的，有些可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)來(lái)得到，但其中一些最基本的卷數(shù)是要通過(guò)基本機(jī)理的研究才能得到，在這方面物理模型實(shí)驗(yàn)研究將是一個(gè)有效的手段。

能模擬海洋動(dòng)力因素的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，現(xiàn)代化的量測(cè)儀器和測(cè)試系統(tǒng)是開(kāi)展物理模型實(shí)驗(yàn)研究的必備條件。進(jìn)一步完善PIV和LIF的濃度場(chǎng)、速度場(chǎng)同步測(cè)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(chǎng)中水質(zhì)點(diǎn)速度的空間分布和時(shí)間過(guò)程；并同步獲得波浪及波流相互作用下濃度場(chǎng)的空間及時(shí)間變化過(guò)程，可用以分析定量污染物團(tuán)在波浪及波流相互作用下擴(kuò)散的基本特征和擴(kuò)散系數(shù)。

二、海洋災(zāi)害的精確預(yù)報(bào)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(lái)，我國(guó)海洋災(zāi)害所造成的損失每年達(dá)上百億元人民幣，是世界上海洋災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一。海洋工程結(jié)構(gòu)的投資費(fèi)用很高，一旦發(fā)生破壞，將會(huì)造成重大的人員傷亡和巨額財(cái)產(chǎn)損失（如1969年渤海冰推倒“海二井”平臺(tái)，1989年風(fēng)暴潮損失超6億元，1991年DB29銷(xiāo)管船在南海通臺(tái)風(fēng)翻沉等）。當(dāng)前我國(guó)海洋能源開(kāi)發(fā)與海洋空間利用的絕大部分活動(dòng)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(wèn)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(guó)東臨西北太平洋，每年出現(xiàn)的臺(tái)風(fēng)數(shù)目占全球的38%，其中對(duì)我國(guó)可能造成災(zāi)害的臺(tái)風(fēng)每年有7—8個(gè)。每當(dāng)臺(tái)風(fēng)在我國(guó)登陸或接近我國(guó)沿海通過(guò)時(shí)，都會(huì)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(guó)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(duì)這些海洋災(zāi)害估計(jì)不足將會(huì)帶來(lái)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(qiáng)大的冰壓力，而且由于冰激引起的振動(dòng)作用，也會(huì)給海洋平臺(tái)的使用和安全帶來(lái)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(jìn)行過(guò)深入的研究。對(duì)近岸大面積冰排和海上浮冰，在波浪、潮汐作用下都會(huì)引起海冰的斷裂，斷裂后冰塊的尺度直接影響其對(duì)結(jié)構(gòu)物的作用。在渤海海域建造的海洋平臺(tái)，為了抵抗冰害，往往建成正、倒錐體的結(jié)構(gòu)型式，冰排對(duì)錐體結(jié)構(gòu)的冰荷載及與其的動(dòng)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(jìn)行理論分析和數(shù)值模擬外，實(shí)驗(yàn)研究也是一個(gè)重要的手段。在實(shí)驗(yàn)研究中，模型冰可采用凍結(jié)模型冰和非凍結(jié)模型冰來(lái)進(jìn)行，它們各有其優(yōu)缺點(diǎn)，發(fā)展這兩種技術(shù)是海冰力學(xué)研究中的一個(gè)課題。

我國(guó)是一個(gè)多地震的國(guó)家，海域中時(shí)有地震發(fā)生。強(qiáng)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(tái)、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(jì)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(qiáng)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(rèn)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(dòng)破壞機(jī)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(duì)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(lèi)破壞機(jī)理，至今國(guó)內(nèi)外對(duì)此都很少研究，且由于試驗(yàn)條件的限制，國(guó)內(nèi)外對(duì)此方面的試驗(yàn)研究工作開(kāi)展極少。這是海上水工建筑物抗震研究中的一個(gè)新領(lǐng)域。

以下的一些研究?jī)?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(xiǎn)性分析，設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)和頻譜特性，強(qiáng)震海底多維地震動(dòng)及其空間分布規(guī)律，地震波傳播特性及地震動(dòng)輸入機(jī)理；海域中大型海上水工建筑物在地震作用下，考慮周?chē)橘|(zhì)影響的結(jié)構(gòu)振動(dòng)破壞機(jī)理、振動(dòng)控制、地震動(dòng)時(shí)頗聯(lián)合分析模型和輸入機(jī)制、非線(xiàn)性動(dòng)力分析和動(dòng)力破壞試驗(yàn)；核電站海域工程建筑物抗地震性能，海洋采油平臺(tái)及地下輸油管線(xiàn)與地基土動(dòng)力相互作用，碼頭及護(hù)岸建筑物地震穩(wěn)定性；海域中水工建筑物的性能設(shè)計(jì)和地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等。

海上水工建筑物在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中健康狀況逐漸惡化，其損傷主要來(lái)自?xún)蓚€(gè)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(jì)不周或設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低，施工質(zhì)量差，原材料不合格，管理維護(hù)不善等。大型海上水工建筑物的損傷和事故都將對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)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(shí)間及方向上的隨機(jī)性所導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全的不確定性情況下，對(duì)現(xiàn)役海洋工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行健康診斷和評(píng)估剩余可靠度的理論；結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)及損傷檢測(cè)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(jì)與建造新型抗災(zāi)工程結(jié)構(gòu)；研究和設(shè)計(jì)使海洋工程結(jié)構(gòu)物在設(shè)計(jì)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(shí)掌握海洋環(huán)境的風(fēng)云變幻和災(zāi)害的可能來(lái)臨，發(fā)展海洋環(huán)境及災(zāi)害的預(yù)報(bào)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(yuǎn)海的海洋環(huán)境及災(zāi)害觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)、預(yù)報(bào)與預(yù)警系統(tǒng)、沿岸防災(zāi)準(zhǔn)備和各類(lèi)應(yīng)急處理系統(tǒng)；以主要海域和海岸帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展為背景，進(jìn)行重點(diǎn)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(jī)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(guò)多媒體技術(shù)，形象化地描述災(zāi)害成因、發(fā)生機(jī)理、傳播規(guī)律、模擬災(zāi)害破壞的過(guò)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(duì)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(yùn)輸外，正在向海上人造城市、發(fā)電站、海洋公園、海上機(jī)場(chǎng)、海底隧道和海底倉(cāng)儲(chǔ)的方向發(fā)展。人們現(xiàn)已在建造或設(shè)計(jì)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(jì)到21世紀(jì)，可能出現(xiàn)能容納10萬(wàn)人的海上人造城市。我國(guó)澳門(mén)和日本已經(jīng)在海上建成了人工島海上機(jī)場(chǎng)。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(zhǎng)，60米寬的矩形漂浮鋼板拼裝海上漂浮機(jī)場(chǎng)。

由此可見(jiàn)，隨著海洋資源與空間的開(kāi)發(fā)利用，各類(lèi)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(yùn)行及采取海洋工程防災(zāi)減災(zāi)措施將越來(lái)越重要。海岸帶和近岸海域是各種動(dòng)力因素最復(fù)雜的地區(qū)，但同時(shí)又是經(jīng)濟(jì)活動(dòng)最為發(fā)達(dá)的地區(qū)，海上工程建設(shè)如果考慮不當(dāng)將會(huì)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(dòng)態(tài)平衡，影響岸灘的沖淤變化。海上回填和疏浚會(huì)改變海岸的形態(tài)，破壞某些海洋生物賴(lài)以生存的棲息地，若對(duì)含有污染物的疏浚污泥傾拋處理不當(dāng)則會(huì)造成二次污染。海上石油生產(chǎn)中的溢油事故將對(duì)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(shí)處理也將會(huì)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(lái)的報(bào)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(lèi)對(duì)海洋資源的不斷開(kāi)發(fā)和利用，海洋環(huán)境保護(hù)與人類(lèi)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)協(xié)調(diào)發(fā)展日顯重要。如港口開(kāi)發(fā)中的環(huán)境問(wèn)題，主要內(nèi)容包括：航道、港池開(kāi)挖、疏浚引起的泥沙輸運(yùn)及其疏浚物拋放對(duì)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(duì)物質(zhì)輸運(yùn)擴(kuò)散規(guī)律研究；大型海岸工程、岸灘保護(hù)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(hù)及開(kāi)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(dòng)力學(xué)、生態(tài)學(xué)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)學(xué)及與環(huán)境關(guān)系的綜合分析與協(xié)調(diào)。

篇7

海洋工程與海洋環(huán)境相互作用隨著沿海經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，近海海域遭到越來(lái)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(duì)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(guó)，特別是象我國(guó)這樣具有相當(dāng)長(zhǎng)的海岸線(xiàn)和眾多海灣的國(guó)家所共同關(guān)心的環(huán)境問(wèn)題。海洋經(jīng)濟(jì)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(jì)的發(fā)展規(guī)模、速度和效益，精確預(yù)報(bào)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(wèn)題。為了開(kāi)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(jìn)行各類(lèi)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(kāi)發(fā)海洋中的一個(gè)應(yīng)引起特別關(guān)注的重要問(wèn)題。為了適應(yīng)我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)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(kāi)發(fā)，以及海岸帶開(kāi)發(fā)過(guò)程中的后效問(wèn)題的研究需要，針對(duì)我國(guó)重大海洋環(huán)境與保護(hù)問(wèn)題開(kāi)展研究是十分必要和迫切的。

在這方面，重點(diǎn)需要開(kāi)展的研究課題大體上有三類(lèi)。第一類(lèi)課題是海洋環(huán)境特征對(duì)各類(lèi)污染物作用的機(jī)理和規(guī)律研究，第二類(lèi)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(lèi)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(duì)策。

一、海洋環(huán)境特征

對(duì)各類(lèi)污染物的作用機(jī)理和規(guī)律研究以海洋流體動(dòng)力對(duì)各類(lèi)污染物遷移、擴(kuò)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(kuò)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(yùn)動(dòng)及演變規(guī)律，并建立海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型。此外，近年來(lái)，在我國(guó)沿海海域，赤潮頻發(fā)嚴(yán)重。因此，除了加強(qiáng)赤潮的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)外，也應(yīng)加強(qiáng)在建立赤潮生長(zhǎng)機(jī)理和發(fā)展規(guī)律方面的研究工作。

此項(xiàng)研究應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)、物理模型實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)模擬研究相結(jié)合的方法來(lái)進(jìn)行。由于現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)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(lái)，因此，往往只能用它來(lái)作為對(duì)某一水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型進(jìn)行檢驗(yàn)其可行性和精度的一個(gè)實(shí)例。

用數(shù)學(xué)模擬方法來(lái)建立海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型是一個(gè)較為有效的方法。目前，在這方面國(guó)內(nèi)外已有不少水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型，這些水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)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(duì)于較大范圍的海域，通?？刹捎蒙疃绕骄某绷鹘虒W(xué)模型，對(duì)于紊動(dòng)影響不顯著的海域，可不考慮湍流影響，而對(duì)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(shí)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(duì)水溫和鹽度分層流的流動(dòng)特性，考慮浮力對(duì)紊動(dòng)的影響，建立用于模擬同時(shí)存在溫度和鹽度梯度這一類(lèi)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(duì)兩相本身的湍流輸運(yùn)規(guī)律以及相間相互作用規(guī)律進(jìn)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(wèn)題的數(shù)學(xué)模型。通過(guò)引入弱非線(xiàn)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(xiàn)性效應(yīng)。對(duì)高階Boussinesq方程的進(jìn)一步研究，可使方程的色激性從入水到深水都達(dá)到很高精度，并提高方程的非線(xiàn)性精度，可以更精確的計(jì)算較深水域波浪的非線(xiàn)性特征。

針對(duì)帶自由表面的波浪場(chǎng)問(wèn)題，通過(guò)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(gè)能考慮破波能量損失的拋物型緩坡療程，用這個(gè)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(duì)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(duì)于強(qiáng)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(jì)算公式與拋物型緩坡方程中的待求變量聯(lián)系起來(lái)，建立一種輻射應(yīng)力計(jì)算的新方法，用該方法可對(duì)較大區(qū)域均勻斜坡地形上的波浪輻射應(yīng)力進(jìn)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(chǎng)模型，可對(duì)非對(duì)稱(chēng)潮流作用下的側(cè)向岸邊排放問(wèn)題過(guò)分?jǐn)?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(bào)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(duì)近海海域水污染的特點(diǎn)，從三維湍流模型出發(fā)，在動(dòng)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(yùn)方程中引入反映物理、化學(xué)、生物等作用的源、匯項(xiàng)，可建立一個(gè)統(tǒng)一考慮物理、化學(xué)和生物等過(guò)程綜合作用的近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報(bào)模型，它可為環(huán)境評(píng)價(jià)、水質(zhì)規(guī)劃、污染控制以及水域排污工程設(shè)計(jì)等提供重要的科學(xué)依據(jù)；同時(shí)對(duì)確定水域環(huán)境容量，從而制定水域環(huán)境保護(hù)策略，也具有十分重要的理論價(jià)值和應(yīng)用前景。

應(yīng)該指出，在海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型研究方面，數(shù)學(xué)模擬無(wú)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(cè)能力。而這些必要的數(shù)據(jù)是無(wú)法從數(shù)學(xué)模型本身來(lái)取得的，有些可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)來(lái)得到，但其中一些最基本的卷數(shù)是要通過(guò)基本機(jī)理的研究才能得到，在這方面物理模型實(shí)驗(yàn)研究將是一個(gè)有效的手段。

能模擬海洋動(dòng)力因素的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，現(xiàn)代化的量測(cè)儀器和測(cè)試系統(tǒng)是開(kāi)展物理模型實(shí)驗(yàn)研究的必備條件。進(jìn)一步完善PIV和LIF的濃度場(chǎng)、速度場(chǎng)同步測(cè)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(chǎng)中水質(zhì)點(diǎn)速度的空間分布和時(shí)間過(guò)程；并同步獲得波浪及波流相互作用下濃度場(chǎng)的空間及時(shí)間變化過(guò)程，可用以分析定量污染物團(tuán)在波浪及波流相互作用下擴(kuò)散的基本特征和擴(kuò)散系數(shù)。

二、海洋災(zāi)害的精確預(yù)報(bào)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(lái)，我國(guó)海洋災(zāi)害所造成的損失每年達(dá)上百億元人民幣，是世界上海洋災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一。海洋工程結(jié)構(gòu)的投資費(fèi)用很高，一旦發(fā)生破壞，將會(huì)造成重大的人員傷亡和巨額財(cái)產(chǎn)損失（如1969年渤海冰推倒“海二井”平臺(tái)，1989年風(fēng)暴潮損失超6億元，1991年DB29銷(xiāo)管船在南海通臺(tái)風(fēng)翻沉等）。當(dāng)前我國(guó)海洋能源開(kāi)發(fā)與海洋空間利用的絕大部分活動(dòng)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(wèn)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(guó)東臨西北太平洋，每年出現(xiàn)的臺(tái)風(fēng)數(shù)目占全球的38%，其中對(duì)我國(guó)可能造成災(zāi)害的臺(tái)風(fēng)每年有7—8個(gè)。每當(dāng)臺(tái)風(fēng)在我國(guó)登陸或接近我國(guó)沿海通過(guò)時(shí)，都會(huì)在沿岸局部地區(qū)產(chǎn)生風(fēng)暴潮，形成風(fēng)暴潮災(zāi)害。百事通

在我國(guó)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(duì)這些海洋災(zāi)害估計(jì)不足將會(huì)帶來(lái)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(qiáng)大的冰壓力，而且由于冰激引起的振動(dòng)作用，也會(huì)給海洋平臺(tái)的使用和安全帶來(lái)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(jìn)行過(guò)深入的研究。對(duì)近岸大面積冰排和海上浮冰，在波浪、潮汐作用下都會(huì)引起海冰的斷裂，斷裂后冰塊的尺度直接影響其對(duì)結(jié)構(gòu)物的作用。在渤海海域建造的海洋平臺(tái)，為了抵抗冰害，往往建成正、倒錐體的結(jié)構(gòu)型式，冰排對(duì)錐體結(jié)構(gòu)的冰荷載及與其的動(dòng)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(jìn)行理論分析和數(shù)值模擬外，實(shí)驗(yàn)研究也是一個(gè)重要的手段。在實(shí)驗(yàn)研究中，模型冰可采用凍結(jié)模型冰和非凍結(jié)模型冰來(lái)進(jìn)行，它們各有其優(yōu)缺點(diǎn)，發(fā)展這兩種技術(shù)是海冰力學(xué)研究中的一個(gè)課題。

我國(guó)是一個(gè)多地震的國(guó)家，海域中時(shí)有地震發(fā)生。強(qiáng)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(tái)、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(jì)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(qiáng)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(rèn)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(dòng)破壞機(jī)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(duì)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(lèi)破壞機(jī)理，至今國(guó)內(nèi)外對(duì)此都很少研究，且由于試驗(yàn)條件的限制，國(guó)內(nèi)外對(duì)此方面的試驗(yàn)研究工作開(kāi)展極少。這是海上水工建筑物抗震研究中的一個(gè)新領(lǐng)域。

以下的一些研究?jī)?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(xiǎn)性分析，設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)和頻譜特性，強(qiáng)震海底多維地震動(dòng)及其空間分布規(guī)律，地震波傳播特性及地震動(dòng)輸入機(jī)理；海域中大型海上水工建筑物在地震作用下，考慮周?chē)橘|(zhì)影響的結(jié)構(gòu)振動(dòng)破壞機(jī)理、振動(dòng)控制、地震動(dòng)時(shí)頗聯(lián)合分析模型和輸入機(jī)制、非線(xiàn)性動(dòng)力分析和動(dòng)力破壞試驗(yàn)；核電站海域工程建筑物抗地震性能，海洋采油平臺(tái)及地下輸油管線(xiàn)與地基土動(dòng)力相互作用，碼頭及護(hù)岸建筑物地震穩(wěn)定性；海域中水工建筑物的性能設(shè)計(jì)和地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等。

海上水工建筑物在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中健康狀況逐漸惡化，其損傷主要來(lái)自?xún)蓚€(gè)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(jì)不周或設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低，施工質(zhì)量差，原材料不合格，管理維護(hù)不善等。大型海上水工建筑物的損傷和事故都將對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)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(shí)間及方向上的隨機(jī)性所導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全的不確定性情況下，對(duì)現(xiàn)役海洋工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行健康診斷和評(píng)估剩余可靠度的理論；結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)及損傷檢測(cè)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(jì)與建造新型抗災(zāi)工程結(jié)構(gòu)；研究和設(shè)計(jì)使海洋工程結(jié)構(gòu)物在設(shè)計(jì)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(shí)掌握海洋環(huán)境的風(fēng)云變幻和災(zāi)害的可能來(lái)臨，發(fā)展海洋環(huán)境及災(zāi)害的預(yù)報(bào)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(yuǎn)海的海洋環(huán)境及災(zāi)害觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)、預(yù)報(bào)與預(yù)警系統(tǒng)、沿岸防災(zāi)準(zhǔn)備和各類(lèi)應(yīng)急處理系統(tǒng)；以主要海域和海岸帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展為背景，進(jìn)行重點(diǎn)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(jī)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(guò)多媒體技術(shù)，形象化地描述災(zāi)害成因、發(fā)生機(jī)理、傳播規(guī)律、模擬災(zāi)害破壞的過(guò)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(duì)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(yùn)輸外，正在向海上人造城市、發(fā)電站、海洋公園、海上機(jī)場(chǎng)、海底隧道和海底倉(cāng)儲(chǔ)的方向發(fā)展。

人們現(xiàn)已在建造或設(shè)計(jì)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(jì)到21世紀(jì)，可能出現(xiàn)能容納10萬(wàn)人的海上人造城市。我國(guó)澳門(mén)和日本已經(jīng)在海上建成了人工島海上機(jī)場(chǎng)。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(zhǎng)，60米寬的矩形漂浮鋼板拼裝海上漂浮機(jī)場(chǎng)。

由此可見(jiàn)，隨著海洋資源與空間的開(kāi)發(fā)利用，各類(lèi)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(yùn)行及采取海洋工程防災(zāi)減災(zāi)措施將越來(lái)越重要。海岸帶和近岸海域是各種動(dòng)力因素最復(fù)雜的地區(qū)，但同時(shí)又是經(jīng)濟(jì)活動(dòng)最為發(fā)達(dá)的地區(qū)，海上工程建設(shè)如果考慮不當(dāng)將會(huì)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(dòng)態(tài)平衡，影響岸灘的沖淤變化。海上回填和疏浚會(huì)改變海岸的形態(tài)，破壞某些海洋生物賴(lài)以生存的棲息地，若對(duì)含有污染物的疏浚污泥傾拋處理不當(dāng)則會(huì)造成二次污染。海上石油生產(chǎn)中的溢油事故將對(duì)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(shí)處理也將會(huì)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(lái)的報(bào)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(lèi)對(duì)海洋資源的不斷開(kāi)發(fā)和利用，海洋環(huán)境保護(hù)與人類(lèi)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)協(xié)調(diào)發(fā)展日顯重要。如港口開(kāi)發(fā)中的環(huán)境問(wèn)題，主要內(nèi)容包括：航道、港池開(kāi)挖、疏浚引起的泥沙輸運(yùn)及其疏浚物拋放對(duì)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(duì)物質(zhì)輸運(yùn)擴(kuò)散規(guī)律研究；大型海岸工程、岸灘保護(hù)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(hù)及開(kāi)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(dòng)力學(xué)、生態(tài)學(xué)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)學(xué)及與環(huán)境關(guān)系的綜合分析與協(xié)調(diào)。新晨

篇8

海洋工程與海洋環(huán)境相互作用隨著沿海經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，近海海域遭到越來(lái)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(duì)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(guó)，特別是象我國(guó)這樣具有相當(dāng)長(zhǎng)的海岸線(xiàn)和眾多海灣的國(guó)家所共同關(guān)心的環(huán)境問(wèn)題。海洋經(jīng)濟(jì)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(jì)的發(fā)展規(guī)模、速度和效益，精確預(yù)報(bào)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(wèn)題。為了開(kāi)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(jìn)行各類(lèi)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(kāi)發(fā)海洋中的一個(gè)應(yīng)引起特別關(guān)注的重要問(wèn)題。為了適應(yīng)我國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)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(kāi)發(fā)，以及海岸帶開(kāi)發(fā)過(guò)程中的后效問(wèn)題的研究需要，針對(duì)我國(guó)重大海洋環(huán)境與保護(hù)問(wèn)題開(kāi)展研究是十分必要和迫切的。

在這方面，重點(diǎn)需要開(kāi)展的研究課題大體上有三類(lèi)。第一類(lèi)課題是海洋環(huán)境特征對(duì)各類(lèi)污染物作用的機(jī)理和規(guī)律研究，第二類(lèi)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(lèi)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(duì)策。

一、海洋環(huán)境特征

對(duì)各類(lèi)污染物的作用機(jī)理和規(guī)律研究以海洋流體動(dòng)力對(duì)各類(lèi)污染物遷移、擴(kuò)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(kuò)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(yùn)動(dòng)及演變規(guī)律，并建立海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型。此外，近年來(lái)，在我國(guó)沿海海域，赤潮頻發(fā)嚴(yán)重。因此，除了加強(qiáng)赤潮的監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)外，也應(yīng)加強(qiáng)在建立赤潮生長(zhǎng)機(jī)理和發(fā)展規(guī)律方面的研究工作。

此項(xiàng)研究應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)、物理模型實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)模擬研究相結(jié)合的方法來(lái)進(jìn)行。由于現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)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(lái)，因此，往往只能用它來(lái)作為對(duì)某一水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型進(jìn)行檢驗(yàn)其可行性和精度的一個(gè)實(shí)例。

用數(shù)學(xué)模擬方法來(lái)建立海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型是一個(gè)較為有效的方法。目前，在這方面國(guó)內(nèi)外已有不少水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型，這些水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)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(duì)于較大范圍的海域，通?？刹捎蒙疃绕骄某绷鹘虒W(xué)模型，對(duì)于紊動(dòng)影響不顯著的海域，可不考慮湍流影響，而對(duì)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(shí)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(duì)水溫和鹽度分層流的流動(dòng)特性，考慮浮力對(duì)紊動(dòng)的影響，建立用于模擬同時(shí)存在溫度和鹽度梯度這一類(lèi)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(duì)兩相本身的湍流輸運(yùn)規(guī)律以及相間相互作用規(guī)律進(jìn)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(wèn)題的數(shù)學(xué)模型。通過(guò)引入弱非線(xiàn)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(xiàn)性效應(yīng)。對(duì)高階Boussinesq方程的進(jìn)一步研究，可使方程的色激性從入水到深水都達(dá)到很高精度，并提高方程的非線(xiàn)性精度，可以更精確的計(jì)算較深水域波浪的非線(xiàn)性特征。

針對(duì)帶自由表面的波浪場(chǎng)問(wèn)題，通過(guò)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(gè)能考慮破波能量損失的拋物型緩坡療程，用這個(gè)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(duì)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(duì)于強(qiáng)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(jì)算公式與拋物型緩坡方程中的待求變量聯(lián)系起來(lái)，建立一種輻射應(yīng)力計(jì)算的新方法，用該方法可對(duì)較大區(qū)域均勻斜坡地形上的波浪輻射應(yīng)力進(jìn)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(chǎng)模型，可對(duì)非對(duì)稱(chēng)潮流作用下的側(cè)向岸邊排放問(wèn)題過(guò)分?jǐn)?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(bào)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(duì)近海海域水污染的特點(diǎn)，從三維湍流模型出發(fā)，在動(dòng)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(yùn)方程中引入反映物理、化學(xué)、生物等作用的源、匯項(xiàng)，可建立一個(gè)統(tǒng)一考慮物理、化學(xué)和生物等過(guò)程綜合作用的近海海域污染物遷移轉(zhuǎn)化的三維預(yù)報(bào)模型，它可為環(huán)境評(píng)價(jià)、水質(zhì)規(guī)劃、污染控制以及水域排污工程設(shè)計(jì)等提供重要的科學(xué)依據(jù)；同時(shí)對(duì)確定水域環(huán)境容量，從而制定水域環(huán)境保護(hù)策略，也具有十分重要的理論價(jià)值和應(yīng)用前景。

應(yīng)該指出，在海洋水質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)模型研究方面，數(shù)學(xué)模擬無(wú)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(cè)能力。而這些必要的數(shù)據(jù)是無(wú)法從數(shù)學(xué)模型本身來(lái)取得的，有些可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)來(lái)得到，但其中一些最基本的卷數(shù)是要通過(guò)基本機(jī)理的研究才能得到，在這方面物理模型實(shí)驗(yàn)研究將是一個(gè)有效的手段。

能模擬海洋動(dòng)力因素的先進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備，現(xiàn)代化的量測(cè)儀器和測(cè)試系統(tǒng)是開(kāi)展物理模型實(shí)驗(yàn)研究的必備條件。進(jìn)一步完善PIV和LIF的濃度場(chǎng)、速度場(chǎng)同步測(cè)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(chǎng)中水質(zhì)點(diǎn)速度的空間分布和時(shí)間過(guò)程；并同步獲得波浪及波流相互作用下濃度場(chǎng)的空間及時(shí)間變化過(guò)程，可用以分析定量污染物團(tuán)在波浪及波流相互作用下擴(kuò)散的基本特征和擴(kuò)散系數(shù)。

二、海洋災(zāi)害的精確預(yù)報(bào)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(lái)，我國(guó)海洋災(zāi)害所造成的損失每年達(dá)上百億元人民幣，是世界上海洋災(zāi)害最嚴(yán)重的國(guó)家之一。海洋工程結(jié)構(gòu)的投資費(fèi)用很高，一旦發(fā)生破壞，將會(huì)造成重大的人員傷亡和巨額財(cái)產(chǎn)損失（如1969年渤海冰推倒“海二井”平臺(tái)，1989年風(fēng)暴潮損失超6億元，1991年DB29銷(xiāo)管船在南海通臺(tái)風(fēng)翻沉等）。當(dāng)前我國(guó)海洋能源開(kāi)發(fā)與海洋空間利用的絕大部分活動(dòng)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(wèn)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(guó)東臨西北太平洋，每年出現(xiàn)的臺(tái)風(fēng)數(shù)目占全球的38%，其中對(duì)我國(guó)可能造成災(zāi)害的臺(tái)風(fēng)每年有7—8個(gè)。每當(dāng)臺(tái)風(fēng)在我國(guó)登陸或接近我國(guó)沿海通過(guò)時(shí)，都會(huì)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(guó)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(duì)這些海洋災(zāi)害估計(jì)不足將會(huì)帶來(lái)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(qiáng)大的冰壓力，而且由于冰激引起的振動(dòng)作用，也會(huì)給海洋平臺(tái)的使用和安全帶來(lái)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(jìn)行過(guò)深入的研究。對(duì)近岸大面積冰排和海上浮冰，在波浪、潮汐作用下都會(huì)引起海冰的斷裂，斷裂后冰塊的尺度直接影響其對(duì)結(jié)構(gòu)物的作用。在渤海海域建造的海洋平臺(tái)，為了抵抗冰害，往往建成正、倒錐體的結(jié)構(gòu)型式，冰排對(duì)錐體結(jié)構(gòu)的冰荷載及與其的動(dòng)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(jìn)行理論分析和數(shù)值模擬外，實(shí)驗(yàn)研究也是一個(gè)重要的手段。在實(shí)驗(yàn)研究中，模型冰可采用凍結(jié)模型冰和非凍結(jié)模型冰來(lái)進(jìn)行，它們各有其優(yōu)缺點(diǎn)，發(fā)展這兩種技術(shù)是海冰力學(xué)研究中的一個(gè)課題。

我國(guó)是一個(gè)多地震的國(guó)家，海域中時(shí)有地震發(fā)生。強(qiáng)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(tái)、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(jì)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(qiáng)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(rèn)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(dòng)破壞機(jī)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(duì)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(lèi)破壞機(jī)理，至今國(guó)內(nèi)外對(duì)此都很少研究，且由于試驗(yàn)條件的限制，國(guó)內(nèi)外對(duì)此方面的試驗(yàn)研究工作開(kāi)展極少。這是海上水工建筑物抗震研究中的一個(gè)新領(lǐng)域。

以下的一些研究?jī)?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(xiǎn)性分析，設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)和頻譜特性，強(qiáng)震海底多維地震動(dòng)及其空間分布規(guī)律，地震波傳播特性及地震動(dòng)輸入機(jī)理；海域中大型海上水工建筑物在地震作用下，考慮周?chē)橘|(zhì)影響的結(jié)構(gòu)振動(dòng)破壞機(jī)理、振動(dòng)控制、地震動(dòng)時(shí)頗聯(lián)合分析模型和輸入機(jī)制、非線(xiàn)性動(dòng)力分析和動(dòng)力破壞試驗(yàn)；核電站海域工程建筑物抗地震性能，海洋采油平臺(tái)及地下輸油管線(xiàn)與地基土動(dòng)力相互作用，碼頭及護(hù)岸建筑物地震穩(wěn)定性；海域中水工建筑物的性能設(shè)計(jì)和地震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)等。

海上水工建筑物在長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中健康狀況逐漸惡化，其損傷主要來(lái)自?xún)蓚€(gè)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(jì)不周或設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)偏低，施工質(zhì)量差，原材料不合格，管理維護(hù)不善等。大型海上水工建筑物的損傷和事故都將對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)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(shí)間及方向上的隨機(jī)性所導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全的不確定性情況下，對(duì)現(xiàn)役海洋工程結(jié)構(gòu)進(jìn)行健康診斷和評(píng)估剩余可靠度的理論；結(jié)構(gòu)健康狀態(tài)及損傷檢測(cè)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(jì)與建造新型抗災(zāi)工程結(jié)構(gòu)；研究和設(shè)計(jì)使海洋工程結(jié)構(gòu)物在設(shè)計(jì)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(shí)掌握海洋環(huán)境的風(fēng)云變幻和災(zāi)害的可能來(lái)臨，發(fā)展海洋環(huán)境及災(zāi)害的預(yù)報(bào)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(yuǎn)海的海洋環(huán)境及災(zāi)害觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)、預(yù)報(bào)與預(yù)警系統(tǒng)、沿岸防災(zāi)準(zhǔn)備和各類(lèi)應(yīng)急處理系統(tǒng)；以主要海域和海岸帶區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展為背景，進(jìn)行重點(diǎn)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(jī)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(guò)多媒體技術(shù)，形象化地描述災(zāi)害成因、發(fā)生機(jī)理、傳播規(guī)律、模擬災(zāi)害破壞的過(guò)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(duì)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(yùn)輸外，正在向海上人造城市、發(fā)電站、海洋公園、海上機(jī)場(chǎng)、海底隧道和海底倉(cāng)儲(chǔ)的方向發(fā)展。

人們現(xiàn)已在建造或設(shè)計(jì)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(jì)到21世紀(jì)，可能出現(xiàn)能容納10萬(wàn)人的海上人造城市。我國(guó)澳門(mén)和日本已經(jīng)在海上建成了人工島海上機(jī)場(chǎng)。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(zhǎng)，60米寬的矩形漂浮鋼板拼裝海上漂浮機(jī)場(chǎng)。

由此可見(jiàn)，隨著海洋資源與空間的開(kāi)發(fā)利用，各類(lèi)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(yùn)行及采取海洋工程防災(zāi)減災(zāi)措施將越來(lái)越重要。海岸帶和近岸海域是各種動(dòng)力因素最復(fù)雜的地區(qū)，但同時(shí)又是經(jīng)濟(jì)活動(dòng)最為發(fā)達(dá)的地區(qū)，海上工程建設(shè)如果考慮不當(dāng)將會(huì)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(dòng)態(tài)平衡，影響岸灘的沖淤變化。海上回填和疏浚會(huì)改變海岸的形態(tài)，破壞某些海洋生物賴(lài)以生存的棲息地，若對(duì)含有污染物的疏浚污泥傾拋處理不當(dāng)則會(huì)造成二次污染。海上石油生產(chǎn)中的溢油事故將對(duì)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(shí)處理也將會(huì)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(lái)的報(bào)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(lèi)對(duì)海洋資源的不斷開(kāi)發(fā)和利用，海洋環(huán)境保護(hù)與人類(lèi)生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)協(xié)調(diào)發(fā)展日顯重要。如港口開(kāi)發(fā)中的環(huán)境問(wèn)題，主要內(nèi)容包括：航道、港池開(kāi)挖、疏浚引起的泥沙輸運(yùn)及其疏浚物拋放對(duì)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(duì)物質(zhì)輸運(yùn)擴(kuò)散規(guī)律研究；大型海岸工程、岸灘保護(hù)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(hù)及開(kāi)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(dòng)力學(xué)、生態(tài)學(xué)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)學(xué)及與環(huán)境關(guān)系的綜合分析與協(xié)調(diào)。

篇9

一、海洋油污生態(tài)損害的概述

海洋油污生態(tài)損害就是人們?cè)趶氖掠皖?lèi)的開(kāi)發(fā)、利用活動(dòng)中導(dǎo)致的海洋生態(tài)系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)或功能發(fā)生嚴(yán)重不利變化的法律事實(shí)。其不同于傳統(tǒng)一般財(cái)產(chǎn)損害：

1、廣泛性。海上溢油造成的海洋生態(tài)損害波及范圍極其廣泛，通常會(huì)影響多個(gè)國(guó)家的海域。此外，海上溢油引起的生態(tài)損害所影響的海洋環(huán)境要素也極為廣泛，不僅嚴(yán)重影響海水的質(zhì)量、海洋沉積物環(huán)境、潮灘濕地等海洋環(huán)境，還會(huì)對(duì)浮游動(dòng)植物、底棲生物、沿海鳥(niǎo)類(lèi)等海洋生物造成威脅，并最終危及人類(lèi)的健康與生存。

2、潛伏性和難以恢復(fù)性。由于生態(tài)系統(tǒng)本身有一定的自我修復(fù)能力，因而海上溢油生態(tài)損害的嚴(yán)重后果并不能立即顯現(xiàn)，而是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的累積而突然爆發(fā)。這一方面導(dǎo)致時(shí)隔多年后的損害后果與先前的溢油事故之間的因果關(guān)系難以準(zhǔn)確認(rèn)定；另一方面使得對(duì)于事故嚴(yán)重性的評(píng)估結(jié)論很難確定其準(zhǔn)確性。該潛伏特性也加劇了海洋生態(tài)損害的恢復(fù)難度，因?yàn)榇綋p害全部顯現(xiàn)之日已經(jīng)難以還原和救濟(jì)。另外，油污本身難以降解，即使經(jīng)過(guò)技術(shù)處理也難以消除全部影響。

3、難以評(píng)估。海洋生態(tài)系統(tǒng)遭受損害，影響的是海洋生態(tài)系統(tǒng)中所有人共同的生態(tài)利益，因此海上溢油生態(tài)損害難以用貨幣估算。實(shí)踐中，由于海上溢油生態(tài)損害的特點(diǎn)及當(dāng)前我國(guó)評(píng)估技術(shù)水平的局限，無(wú)法給出準(zhǔn)確的溢油生態(tài)損害賠償標(biāo)準(zhǔn)。

二、對(duì)我國(guó)海洋油污生態(tài)損害索賠制度的法律拷問(wèn)

（一）索賠主體不明確

我國(guó)《海洋環(huán)境保護(hù)法》第 90 條第 2 款規(guī)定："對(duì)破壞海洋生態(tài)、海洋水產(chǎn)資源、海洋保護(hù)區(qū)，給國(guó)家造成重大損失的，由行使海洋環(huán)境監(jiān)督管理權(quán)的部門(mén)代表國(guó)家對(duì)責(zé)任者提出損害賠償要求。"第 5 條規(guī)定："海洋環(huán)境監(jiān)督管理部門(mén)"包括國(guó)家環(huán)境保護(hù)部門(mén)、國(guó)家海洋部門(mén)、國(guó)家海事部門(mén)、國(guó)家漁業(yè)部門(mén)和軍隊(duì)環(huán)境保護(hù)部門(mén)，多個(gè)管理部門(mén)對(duì)海洋環(huán)境都負(fù)有監(jiān)管權(quán)。這給海洋生態(tài)索賠帶來(lái)諸多問(wèn)題，如多個(gè)行政部門(mén)提出代表國(guó)家求償，職責(zé)劃分不清；索賠訴請(qǐng)重疊；索賠談判或訴訟中權(quán)限不清，索賠款項(xiàng)管理混亂等。

（二）賠償范圍無(wú)法律依據(jù)

首先，憲法、法律和法規(guī)對(duì)海洋生態(tài)損害的賠償范圍沒(méi)有規(guī)定，司法實(shí)踐只能借鑒國(guó)家部委的規(guī)章、最高人民法院司法解釋等文件。但這些文件的規(guī)定或缺乏適用依據(jù)，①或規(guī)定過(guò)于狹窄，②無(wú)法直接適用。其次，國(guó)家海洋局2007年的《技術(shù)導(dǎo)則》以及2010年底擬定的《海洋生態(tài)損害國(guó)家索賠條例（草案建議稿）》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)"索賠條例"）雖然均直接或間接規(guī)定了索賠范圍，但均缺乏法律效力，無(wú)法作為司法實(shí)踐中的判決依據(jù)。

（三）油污損害賠償基金制度不到位

《海洋環(huán)境保護(hù)法》第 66 條規(guī)定："國(guó)家完善并實(shí)施船舶油污損害民事賠償責(zé)任制度； 按照船舶油污損害賠償責(zé)任由船東和貨主共同承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)的原則，建立船舶油污保險(xiǎn)、油污損害賠償基金制度。"為我國(guó)建立油污損害賠償基金制度奠定了法律基礎(chǔ)，但規(guī)定過(guò)于原則，缺乏可操作性。2012年5月11日出臺(tái)了《船舶油污損害賠償基金征收和使用管理辦法》，不過(guò)該《辦法》僅是針對(duì)船舶油污損害賠償基金的規(guī)定，且在索賠范圍、受償順序、基金的索賠時(shí)效等方面均存在不少問(wèn)題③，并不能適用于非船舶類(lèi)海洋油污生態(tài)環(huán)境的基金。

三、對(duì)我國(guó)海洋油污生態(tài)損害索賠制度的完善建議

（一）建立健全海洋環(huán)境生態(tài)損害的公益訴訟制度

首先，明確與細(xì)化海洋環(huán)境公益訴訟的行政機(jī)關(guān)索賠主體。筆者認(rèn)為，在建立海洋生態(tài)索賠公益訴訟制度時(shí)，應(yīng)明確國(guó)家海洋行政管理部門(mén)作為公益訴訟的主體。同時(shí)，針對(duì)我國(guó)海域遼闊和多級(jí)政府結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況，應(yīng)適用地域管轄和級(jí)別管轄的原則。即一般的海洋生態(tài)損害公益訴訟由各地方海洋行政管理部門(mén)代表國(guó)家提訟；影響巨大或影響范圍較廣，涉及多個(gè)省市的海洋生態(tài)損害索賠訴訟由中央海洋行政管理部門(mén)代表國(guó)家提起公益訴訟。形成一個(gè)中央和地方職責(zé)分工明確又上下聯(lián)系緊密的分地域分級(jí)別訴訟主體制度。其次，建立社會(huì)團(tuán)體、公益組織為索賠主體的公益訴訟制度為必要補(bǔ)充。新修訂的《民事訴訟法》第55條規(guī)定："對(duì)污染環(huán)境、侵害眾多消費(fèi)者合法權(quán)益等損害公共利益的行為，法律規(guī)定的機(jī)關(guān)和有關(guān)組織可以向人民法院提訟"這為社會(huì)團(tuán)體、公益組織介入訴訟程序提供了法律依據(jù)。筆者寄希望《海洋環(huán)境保護(hù)法》能對(duì)社會(huì)團(tuán)體或公益組織進(jìn)行生態(tài)損害索賠主體資格的授權(quán)，以便更加及時(shí)有效的保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境。

（二）授權(quán)《技術(shù)導(dǎo)則》并完善其中的賠償范圍

《技術(shù)導(dǎo)則》借鑒國(guó)際、國(guó)外先進(jìn)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)制定出來(lái)，且專(zhuān)門(mén)針對(duì)海洋溢油生態(tài)損害。實(shí)踐中也已使用，在今后立法中應(yīng)明確授權(quán)其適用。但對(duì)其相關(guān)規(guī)定還應(yīng)進(jìn)一步完善。其賠償范圍方面還應(yīng)借鑒2010年底擬定的《海洋生態(tài)損害國(guó)家索賠條例（草案建議稿）》及美國(guó) 1990《油污法》的規(guī)定，即筆者認(rèn)為生態(tài)損害的賠償范圍應(yīng)包括海洋生態(tài)直接損失、生境修復(fù)費(fèi)、生物種群恢復(fù)費(fèi)、調(diào)查評(píng)估費(fèi)、重建替代費(fèi)用、過(guò)渡期損失費(fèi)用及其他合理費(fèi)用。

（三）建立健全海洋油污生態(tài)損害的賠償基金制度

上文已提到我國(guó)的船舶油污損害賠償基金尚不夠完善，我國(guó)近岸設(shè)備、鉆井平臺(tái)等海上設(shè)施的油污損害賠償基金制度更是空白。至此，筆者認(rèn)為應(yīng)借鑒美國(guó)的油污賠償基金制度，其設(shè)立了專(zhuān)項(xiàng)基金--溢油責(zé)任信托基金（The Oil Spill Liability Trust Fund）（以下簡(jiǎn)稱(chēng)"OSLTF"）。 該基金有如下幾方面特色：第一，其適用范圍廣泛，只要是油類(lèi)排放致?lián)p，均可適用；第二，設(shè)置了專(zhuān)門(mén)的主管部門(mén)，即由美國(guó)海岸警衛(wèi)隊(duì)設(shè)立了"國(guó)家污染基金中心"（National Pollution Funds Center： NPFC），負(fù)責(zé)管理OSLTF，并負(fù)責(zé)該基金的使用。NPFC下設(shè)8個(gè)部門(mén)，其中就包括自然資源損害索賠部。第三，OSLTF由基本基金和應(yīng)急基金組成。前者用于各項(xiàng)索賠，并可供總統(tǒng)用于包括托管人在履行職能時(shí)發(fā)生的評(píng)估自然資源損害以及擬定和實(shí)施修復(fù)、恢復(fù)、替代受損資源或獲取等同資源的費(fèi)用在內(nèi)的五大用途；后者可用于先行支付油污事故應(yīng)急反應(yīng)費(fèi)用，其中有部分可用于開(kāi)始的自然資源評(píng)估。第四，任何單一事故從基金可獲取的資金不超過(guò)10億美元；與任何單一事故有關(guān)的自然資源損害評(píng)估和索賠不超過(guò)5億美元。④我國(guó)應(yīng)結(jié)合自身的實(shí)際并借鑒美國(guó)的先進(jìn)做法對(duì)我國(guó)《船舶油污損害賠償基金征收和使用管理辦法》進(jìn)行完善，并建立非船舶類(lèi)油污損害賠償基金制度。

四、結(jié)語(yǔ)

在此僅希望文章能起到拋磚引玉的作用，引起更多學(xué)者對(duì)海洋油污生態(tài)損害問(wèn)題的關(guān)注，并能夠努力進(jìn)行理論和實(shí)踐探究，早日讓我國(guó)有完善的海洋生態(tài)損害索賠制度，更加及時(shí)、有效的對(duì)我國(guó)的海洋生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)與保護(hù)。

注釋?zhuān)?/p>

①梅宏.中國(guó)應(yīng)對(duì)海上溢油生態(tài)損害的立法進(jìn)路[J].中國(guó)海商法年刊，2011，（4）.

②柯堅(jiān).建立我國(guó)生態(tài)環(huán)境損害多元化法律救濟(jì)機(jī)制--以康菲溢油污染事件為背景載[J].甘肅政法學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，（120）.

篇10

[中圖分類(lèi)號(hào)]F205 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1671-7287（2012）02-0018-05

隨著人類(lèi)海洋開(kāi)發(fā)活動(dòng)的日益拓展和深入，海洋開(kāi)發(fā)過(guò)程中的資源過(guò)度開(kāi)采、環(huán)境污染、生態(tài)破壞等問(wèn)題也越來(lái)越突出。海洋經(jīng)濟(jì)、海洋生態(tài)以及海洋社會(huì)之間能否持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展，成為各個(gè)國(guó)家非常重視的問(wèn)題；因?yàn)楹Ｑ髤^(qū)域空間的特殊性質(zhì)，海洋環(huán)境治理也成為當(dāng)代國(guó)際關(guān)系處理的重要主題。本文嘗試從環(huán)境公民與海洋公民的關(guān)系人手，考察海洋公民這一概念對(duì)于海洋環(huán)境治理的意義。

一、環(huán)境公民理論：背景與內(nèi)容

20世紀(jì)50年代以來(lái)，隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，環(huán)境問(wèn)題也變得越來(lái)越嚴(yán)重。林兵認(rèn)為，中國(guó)環(huán)境問(wèn)題的總體狀況應(yīng)當(dāng)說(shuō)是一種發(fā)展中的環(huán)境退化趨勢(shì)。這種退化趨勢(shì)形成的原因是：①長(zhǎng)期實(shí)施的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)政策，其發(fā)展目標(biāo)重于環(huán)境保護(hù)要求，造成生態(tài)環(huán)境惡化趨勢(shì)迄今未能遏抑；②環(huán)境管理乏力，環(huán)境政策滯后；③社會(huì)生活副產(chǎn)品形成主要污染源?？傮w來(lái)看，當(dāng)前我國(guó)的環(huán)境治理面臨的挑戰(zhàn)不容樂(lè)觀，呈現(xiàn)為發(fā)展中的治理格局，既體現(xiàn)出一定的環(huán)境治理力度與成效，同時(shí)也存在著環(huán)境治理目標(biāo)同社會(huì)發(fā)展之間難以調(diào)和的矛盾。從治理方式看，我國(guó)環(huán)境治理的基本途徑是通過(guò)出臺(tái)法律法規(guī)形成相關(guān)制度。這種治理方式存在以下問(wèn)題：治理主體單一、環(huán)境法制存在失靈現(xiàn)象、規(guī)劃環(huán)評(píng)程序不夠完善合理、環(huán)境政策滯后于環(huán)境問(wèn)題變化。

正是因?yàn)槲覈?guó)環(huán)境治理的基本框架是自上而下的政府主導(dǎo)模式，所以其基本行為通常表現(xiàn)為規(guī)劃環(huán)評(píng)和行政執(zhí)法。其中，在環(huán)境執(zhí)法環(huán)節(jié)，環(huán)境治理通常以“環(huán)保風(fēng)暴”的方式進(jìn)行，也就是由中央環(huán)保部門(mén)在最高權(quán)力的支持下開(kāi)展運(yùn)動(dòng)式的行動(dòng)，借助階段性速效行為來(lái)提升中國(guó)的環(huán)保工作水平。事實(shí)上，這并不是一種常規(guī)的管理辦法，這種自上而下、權(quán)力主導(dǎo)的環(huán)境執(zhí)法模式存在著諸多缺陷。當(dāng)然，政府主導(dǎo)模式有其速效和強(qiáng)有力的優(yōu)勢(shì)，但是從目前環(huán)境治理面臨的復(fù)雜情境看，單一的管理主體已經(jīng)不能夠適應(yīng)日益嚴(yán)峻的環(huán)境惡化壓力。發(fā)展環(huán)境公民權(quán)、形成環(huán)境治理的多元主體、發(fā)動(dòng)公眾和組織廣泛參與環(huán)境治理，已經(jīng)成為當(dāng)前環(huán)境治理的理性選擇。

隨著環(huán)境保護(hù)事業(yè)的發(fā)展，全球范圍內(nèi)自上而下的環(huán)境保護(hù)運(yùn)動(dòng)也在日漸轉(zhuǎn)向強(qiáng)調(diào)公眾參與和社區(qū)參與的環(huán)保行動(dòng)；環(huán)境治理的主體從政府行為逐漸過(guò)渡到強(qiáng)調(diào)公民個(gè)體與各類(lèi)社會(huì)組織的廣泛參與。事實(shí)上，歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的轉(zhuǎn)變過(guò)程開(kāi)始得更早一些，與這一轉(zhuǎn)變過(guò)程密切相關(guān)的環(huán)境公民理論也較早地出現(xiàn)。在20世紀(jì)中葉，環(huán)境問(wèn)題日益凸顯，出現(xiàn)了公認(rèn)的環(huán)境公害事件。到了20世紀(jì)70年代，隨著環(huán)境狀況的持續(xù)惡化，環(huán)境問(wèn)題得到了普遍的關(guān)注。在知識(shí)生產(chǎn)領(lǐng)域，環(huán)境社會(huì)學(xué)、生態(tài)社會(huì)學(xué)以及環(huán)境政治學(xué)等學(xué)科范式也逐漸出現(xiàn)，這些學(xué)科的出現(xiàn)在一定意義上表達(dá)了人們對(duì)環(huán)境問(wèn)題及其應(yīng)對(duì)的理性思考。隨著公眾與各類(lèi)社會(huì)組織環(huán)境問(wèn)題意識(shí)的提升，環(huán)境治理運(yùn)動(dòng)也蓬勃展開(kāi)。毋庸置疑，人類(lèi)社會(huì)與環(huán)境之間的對(duì)立逐漸加劇，構(gòu)成了環(huán)境公民、環(huán)境公民權(quán)概念及其理論形成的深刻背景。

環(huán)境公民、環(huán)境公民權(quán)以及環(huán)境公民社會(huì)等概念和理論的形成與發(fā)展，其目的是要克服在生態(tài)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)下的公民個(gè)體行為與態(tài)度之間的不一致性，從而有助于創(chuàng)建一種真正可持續(xù)的社會(huì)。環(huán)境公民是指那些在面臨環(huán)境問(wèn)題時(shí)通過(guò)改變個(gè)體態(tài)度實(shí)施環(huán)境保護(hù)行為的個(gè)體。而環(huán)境公民權(quán)就是實(shí)施環(huán)境保護(hù)行為時(shí)公民應(yīng)該享有的權(quán)利與承擔(dān)的責(zé)任。隨著環(huán)境公民理論在環(huán)境治理過(guò)程中的實(shí)踐，自上而下的政策驅(qū)動(dòng)行為和環(huán)境公民理論指導(dǎo)下的廣泛社會(huì)參與相結(jié)合的綜合治理模式，已經(jīng)成為部分國(guó)家和地區(qū)環(huán)境治理行為的常態(tài)。

環(huán)境公民理論的核心就是處理環(huán)境治理中的個(gè)體責(zé)任問(wèn)題，主要表現(xiàn)在環(huán)境公民理論的實(shí)在論基礎(chǔ)、論證邏輯和環(huán)境公民權(quán)基本內(nèi)容等方面。

第一，環(huán)境公民理論的實(shí)在論基礎(chǔ)。公民個(gè)體與環(huán)境之間的實(shí)在關(guān)系問(wèn)題，表征了環(huán)境公民行為有其實(shí)在論基礎(chǔ)。個(gè)體責(zé)任與環(huán)境問(wèn)題之間關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)，是個(gè)體與生存環(huán)境之間存在的實(shí)在性關(guān)系。這種實(shí)在性關(guān)系將環(huán)境公民權(quán)置于物質(zhì)性的環(huán)境實(shí)踐活動(dòng)中，使得權(quán)利和義務(wù)有了現(xiàn)實(shí)的歸依。

從現(xiàn)實(shí)的環(huán)境治理實(shí)踐來(lái)看，中西方采取的環(huán)境治理策略存在顯著差異。西方國(guó)家普遍采用的環(huán)境治理策略是給予公民社會(huì)發(fā)展的空間，表現(xiàn)出多主體、多中心和協(xié)同參與的特征。目前，上述治理策略在我國(guó)的影響非常有限。在環(huán)境政策制定方面，有觀點(diǎn)認(rèn)為中國(guó)的主要環(huán)境政策是由，官員在大體上不受公眾意見(jiàn)影響的情況下制定的。而且“所有重要的環(huán)境組織，如自然之友、中華環(huán)境保護(hù)基金會(huì)都受政府的嚴(yán)格控制，其主要功能是提升中國(guó)的綠色形象，利用外國(guó)的幫助，進(jìn)行環(huán)境研究，在政府綠色政策的執(zhí)行方面尋求公眾支持，并且將綠色價(jià)值社會(huì)化。在政策過(guò)程中，它們不允許發(fā)揮積極作用”。這種觀點(diǎn)雖然有失偏頗，但是也大體指出了我國(guó)環(huán)境政策制定和實(shí)施過(guò)程中存在的既有特征。這種環(huán)境治理方式在一定程度上人為割裂了公民個(gè)體與環(huán)境之間的實(shí)在關(guān)系，客觀上增大了環(huán)境保護(hù)的難度。

第二，環(huán)境公民理論的基本邏輯。其基本邏輯是如果公民個(gè)體能夠更多地意識(shí)到自己的行為對(duì)于他人的環(huán)境責(zé)任，而且能夠基于一種實(shí)現(xiàn)環(huán)境正義的天然需要而不是顯示其關(guān)愛(ài)與同情之類(lèi)的道德情感來(lái)履行這種公民權(quán)責(zé)任，那么社會(huì)的生態(tài)可持續(xù)性水平將會(huì)得到空前程度的提高。這個(gè)邏輯至少包括兩個(gè)基本判斷：一是個(gè)體具備環(huán)境問(wèn)題的知識(shí)并能夠進(jìn)行環(huán)境問(wèn)題知覺(jué)和判斷；二是個(gè)體能夠形成環(huán)境保護(hù)行為的動(dòng)機(jī)并產(chǎn)生環(huán)境保護(hù)行為。從個(gè)體學(xué)習(xí)能力和行為產(chǎn)出或形成動(dòng)機(jī)的能力來(lái)看，這兩個(gè)判斷都可以成立。在此基礎(chǔ)上，個(gè)體能夠?qū)h(huán)境保護(hù)與個(gè)體環(huán)境責(zé)任結(jié)合在一起，克服個(gè)體環(huán)境態(tài)度與環(huán)境行為之間的不一致現(xiàn)象。當(dāng)然，除了個(gè)體因素之外，上述兩個(gè)判斷的成立還需要特定的語(yǔ)境和現(xiàn)實(shí)條件。這些條件的形成又有賴(lài)于個(gè)體之外社會(huì)的、文化的環(huán)境因素。判斷一的成立，至少需要進(jìn)一步拷問(wèn)環(huán)境知識(shí)的來(lái)源和個(gè)體環(huán)境知覺(jué)判斷的一般特征與個(gè)體差異特征。判斷二的成立，則要對(duì)環(huán)保動(dòng)機(jī)的激活過(guò)程、環(huán)保行為的類(lèi)型和內(nèi)容等問(wèn)題進(jìn)行深入考察。在這個(gè)意義上，環(huán)境公民行為總是與特定社會(huì)環(huán)境（或社會(huì)文化）提供的語(yǔ)境和條件聯(lián)系在一起的。所以，環(huán)境公民理論實(shí)際上把個(gè)體與社會(huì)、個(gè)體責(zé)任與社會(huì)文化建構(gòu)緊密的關(guān)聯(lián)在一起。

第三，環(huán)境公民權(quán)在實(shí)踐問(wèn)題上的局限性。首先，公民的環(huán)境責(zé)任與義務(wù)具有有限性，個(gè)體間的環(huán)境責(zé)任存在差異。這既表現(xiàn)為環(huán)境責(zé)任意識(shí)水平上的差異，也表現(xiàn)為環(huán)境保護(hù)行為結(jié)果的差異。每個(gè)公民個(gè)體的生態(tài)軌跡不同，從而形成了公民的環(huán)境責(zé)任與義務(wù)，用來(lái)確保自己的生態(tài)軌跡不會(huì)減少和阻礙其他個(gè)體包括后代從事有意義生活的機(jī)會(huì)。所以，環(huán)境公民權(quán)盡管在很多方面體現(xiàn)為人對(duì)自然的關(guān)心，但本質(zhì)上只能是一種并非無(wú)限性的人類(lèi)責(zé)任。其次，公民的環(huán)境責(zé)任主要強(qiáng)調(diào)了公民個(gè)體對(duì)于環(huán)境問(wèn)題解決的單向責(zé)任。也就是說(shuō)，環(huán)境公民權(quán)主要強(qiáng)調(diào)了公民個(gè)體的單向性義務(wù)，強(qiáng)調(diào)了公民責(zé)任對(duì)于環(huán)境改善的重要意義。這在一定程度上超越了公民的個(gè)體道德層面，甚至有悖于個(gè)體的現(xiàn)實(shí)利益訴求。

二、海洋公民：環(huán)境公民理論在海洋領(lǐng)域的延伸

我國(guó)的海洋環(huán)境治理實(shí)踐也與一般的環(huán)境治理過(guò)程相似，主要是通過(guò)自上而下的政府動(dòng)員型環(huán)境治理實(shí)踐來(lái)進(jìn)行。這種實(shí)踐活動(dòng)方式一方面體現(xiàn)了環(huán)境治理中政府主導(dǎo)的特征，保障了我國(guó)環(huán)保政策和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施；另一方面也忽視甚至在客觀上壓抑了社會(huì)力量積極自主參與環(huán)保實(shí)踐的動(dòng)機(jī)。

當(dāng)然，海洋環(huán)境治理過(guò)程也存在自身的特征。從治理對(duì)象看，海洋環(huán)境問(wèn)題較之于陸地環(huán)境問(wèn)題更為復(fù)雜。這種復(fù)雜性既體現(xiàn)在海洋生態(tài)資源的流動(dòng)性上，也體現(xiàn)在海洋環(huán)境問(wèn)題的易擴(kuò)散性上。從治理主體看，海洋環(huán)境治理的主體通常具有跨地區(qū)、跨國(guó)家的性質(zhì)，更加強(qiáng)調(diào)治理主體間的協(xié)同合作。較之于一般環(huán)境治理，海洋環(huán)境治理的難度更大，更難以確定統(tǒng)一有效的法律規(guī)范和一般原則。因此，更應(yīng)該發(fā)動(dòng)社會(huì)力量廣泛參與，以彌補(bǔ)自上而下式治理活動(dòng)的不足，發(fā)展海洋公民的理念和行為應(yīng)該成為海洋環(huán)境治理的重要途徑。

海洋公民是指在海洋活動(dòng)過(guò)程中行使海洋知情權(quán)、海洋決策權(quán)和海洋事務(wù)訴訟權(quán)的公民及公民組織。海洋公民是構(gòu)建健康可持續(xù)發(fā)展的海洋社會(huì)秩序的基本主體，在海洋資源開(kāi)發(fā)、海洋生態(tài)保護(hù)、海洋權(quán)益維護(hù)中發(fā)揮重要的基礎(chǔ)作用。海洋公民主要的活動(dòng)方式，就是在海洋資源開(kāi)發(fā)、海洋生態(tài)保護(hù)、海洋權(quán)益維護(hù)中積極參與和影響其他公眾、企業(yè)、政府及其他社會(huì)組織的海洋實(shí)踐過(guò)程、海洋決策過(guò)程以及海洋管理過(guò)程。

海洋公民的觀念是隨著海洋環(huán)境保護(hù)實(shí)踐活動(dòng)而發(fā)展起來(lái)的。這一概念既來(lái)自于傳統(tǒng)公民概念，也直接脫胎于環(huán)境公民研究。傳統(tǒng)公民概念主要討論公共領(lǐng)域的問(wèn)題，因而主要與公共生活、公共事務(wù)及決策等問(wèn)題相關(guān)聯(lián)。隨著環(huán)境社會(huì)學(xué)與環(huán)境政治學(xué)等學(xué)科的出現(xiàn)和發(fā)展，公民的概念開(kāi)始擴(kuò)展到社會(huì)成員的環(huán)境心理、行為和態(tài)度領(lǐng)域，并被看做是一種鼓勵(lì)公民行為轉(zhuǎn)變的基本機(jī)制，用來(lái)降低人類(lèi)對(duì)環(huán)境的消極影響，環(huán)境公民理論也應(yīng)運(yùn)而生，并為海洋公民概念的提出提供了理論條件。當(dāng)然，海洋公民概念的內(nèi)涵更為寬泛，不僅僅局限在海洋環(huán)境治理的領(lǐng)域，也不僅僅只與海洋環(huán)境保護(hù)行為相關(guān)聯(lián)，還涉及海洋事務(wù)的各個(gè)領(lǐng)域和層次，包括海洋開(kāi)發(fā)、保護(hù)與管理過(guò)程中的公眾參與、海洋權(quán)益維護(hù)上的公民行為等。

在海洋環(huán)境治理的領(lǐng)域內(nèi)，海洋公民的概念發(fā)展了環(huán)境公民的理念。從兩者的關(guān)系看，海洋公民這一概念滿(mǎn)足了環(huán)境公民理論的實(shí)在論基礎(chǔ)和基本論證邏輯的要求，同時(shí)也反映了海洋社會(huì)發(fā)展的客觀要求。

環(huán)境公民理論的實(shí)在論基礎(chǔ)在于公民個(gè)體與環(huán)境之間的實(shí)在關(guān)系導(dǎo)致了環(huán)境問(wèn)題與個(gè)體責(zé)任的關(guān)聯(lián)。對(duì)于海洋公民而言，其實(shí)在論基礎(chǔ)一方面繼承了環(huán)境公民的實(shí)在論特征，同時(shí)也表現(xiàn)出自身的特點(diǎn)。海洋公民的實(shí)在論基礎(chǔ)根植于比一般“人一地”關(guān)系更為復(fù)雜的“人-?！标P(guān)系上?！叭??！标P(guān)系即人類(lèi)活動(dòng)與海洋相互作用、相互影響的關(guān)系以及以海洋為背景的人與人之間的關(guān)系。自工業(yè)革命以來(lái)，大工業(yè)生產(chǎn)擴(kuò)展了人類(lèi)開(kāi)發(fā)自然、利用自然的能力，作為人類(lèi)活動(dòng)聚集度最高的海岸帶首當(dāng)其沖，環(huán)境污染、資源破壞、生態(tài)退化、災(zāi)害頻發(fā)等問(wèn)題觸目驚心，人海關(guān)系向著不協(xié)調(diào)、惡化的方向急速演變。人類(lèi)的涉海行為與海洋環(huán)境的惡化構(gòu)成了海洋公民概念在海洋環(huán)境治理領(lǐng)域的實(shí)在論前提。

從海洋公民個(gè)體責(zé)任的論證邏輯看，海洋公民這一概念滿(mǎn)足了環(huán)境公民權(quán)成立的兩個(gè)基本判斷：一方面，公眾日益具備海洋環(huán)境相關(guān)的知識(shí)并能夠?qū)Ｑ蟓h(huán)境問(wèn)題進(jìn)行知覺(jué)和判斷。隨著全球海洋資源的不斷開(kāi)發(fā)，海洋生態(tài)環(huán)境破壞不斷加劇以及海洋權(quán)益爭(zhēng)奪日益激烈，海洋環(huán)境保護(hù)問(wèn)題也日益成為全球各國(guó)特別是沿海各國(guó)的重要議題。海洋環(huán)境保護(hù)中的個(gè)體責(zé)任問(wèn)題也成為上述議題中的基本組成部分。另一方面，海洋環(huán)境問(wèn)題日益引起公民的關(guān)注和廣泛參與。在海洋空間內(nèi)，當(dāng)前公民個(gè)體已經(jīng)能夠形成海洋環(huán)境保護(hù)行為的動(dòng)機(jī)并產(chǎn)出海洋環(huán)境保護(hù)行為?；谏鲜雠袛?，海洋公民概念的論證在邏輯上也是成立的。

此外，公眾環(huán)境意識(shí)水平的提高特別是海洋環(huán)境意識(shí)水平的提高為海洋公民行為的發(fā)展提供了主體特征條件。海洋環(huán)境意識(shí)是環(huán)境意識(shí)在海洋空間領(lǐng)域的表征，是人類(lèi)涉海行為的自我認(rèn)知，是人類(lèi)對(duì)海洋空間的自然屬性和社會(huì)屬性的意識(shí)。從當(dāng)前的人類(lèi)海洋實(shí)踐來(lái)看，經(jīng)濟(jì)社會(huì)的進(jìn)步仍然意味著海洋權(quán)益爭(zhēng)奪和海洋環(huán)境破壞的進(jìn)一步加劇；同時(shí)也反映出協(xié)調(diào)發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展觀念的影響日益擴(kuò)大，新生態(tài)文明的海洋意識(shí)觀念也初顯端倪。這表明，公民的海洋環(huán)境意識(shí)在逐漸地提高和改善。

不同于具有封閉性的陸地社會(huì)，海洋空間（領(lǐng)域）的特性使得海洋社會(huì)更趨復(fù)雜。在海洋實(shí)踐中，人類(lèi)的涉海行為及其在這種行為過(guò)程中形成的社會(huì)關(guān)系都與海洋環(huán)境的變化存在直接或間接的關(guān)系。

總之，海洋公民這一概念擴(kuò)大和延伸了環(huán)境公民理論的研究。將環(huán)境公民權(quán)與環(huán)境公民行為置于海洋空間或海洋社會(huì)這一領(lǐng)域，有利于進(jìn)一步細(xì)化環(huán)境社會(huì)學(xué)和海洋社會(huì)學(xué)研究的領(lǐng)域。如果把海洋社會(huì)學(xué)研究的對(duì)象設(shè)定為人們的海洋實(shí)踐行為，海洋公民概念突出了人們的海洋開(kāi)發(fā)、保護(hù)和管理等涉海行為的實(shí)踐特征，能夠更好地把海洋社會(huì)理論研究和具體海洋實(shí)踐對(duì)策統(tǒng)合起來(lái)。此外，環(huán)境社會(huì)理論與生態(tài)政治理論之間的密切關(guān)系也在海洋公民這一概念中體現(xiàn)出來(lái)。

三、培養(yǎng)海洋公民理念和規(guī)范海洋公民行為的策略

從海洋實(shí)踐的角度看，加強(qiáng)海洋公民研究、推廣海洋公民的理念具有以下意義：有助于擴(kuò)大政府海洋開(kāi)發(fā)與治理決策的公眾基礎(chǔ)；有助于提高政府海洋政策的決策水平；有助于提高海洋環(huán)境治理的效率和水平，降低海洋管理的行政成本，最大限度地包容海洋環(huán)境治理的多主體特征，尤其強(qiáng)調(diào)海洋環(huán)境保護(hù)的個(gè)體責(zé)任；有助于動(dòng)員全社會(huì)力量參與海洋開(kāi)發(fā)保護(hù)與治理的各個(gè)環(huán)節(jié)。在海洋環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域，公眾參與的方式和途徑及其面對(duì)的挑戰(zhàn)不同于一般的環(huán)境公民參與行為，海洋公民研究突出了海洋實(shí)踐過(guò)程中公眾參與的獨(dú)特特征，有助于形成更有針對(duì)性的策略與建議。因此，在海洋開(kāi)發(fā)、保護(hù)與治理的領(lǐng)域需要大力培育海洋公民理念、規(guī)范海洋公民行為。

首先，改善海洋教育的形式和水平。研究表明，較高水平的海洋教育能夠更大地提高海洋公民感水平。海洋教育可以有效地提高公眾的環(huán)境意識(shí)水平，具體途徑和做法是大力開(kāi)展海洋科普教育，推進(jìn)基礎(chǔ)教育和高等教育階段的海洋知識(shí)體系建設(shè)，從而提高海洋相關(guān)的教育水平。此外，海洋意識(shí)教育水平也不能僅僅依靠正式教育體制內(nèi)的改革，大力發(fā)展非正式教育組織機(jī)構(gòu)和非傳統(tǒng)的海洋教育課程體系和培訓(xùn)計(jì)劃，積極開(kāi)展涉海培訓(xùn)活動(dòng)也都是重要的舉措。

其次，增加與海洋環(huán)境相關(guān)的個(gè)人接觸。在個(gè)體行為層面上，培養(yǎng)和發(fā)展親海洋行為是有效提高海洋公民行為水平的重要途徑。研究表明，海岸帶居民的海洋環(huán)境意識(shí)水平要高于內(nèi)陸居民。公民個(gè)體與海洋空間有關(guān)的歷史生存經(jīng)驗(yàn)、家庭與工作的區(qū)域特征以及娛樂(lè)休閑的方式，都會(huì)對(duì)海洋公民行為產(chǎn)生影響。

再次，加強(qiáng)海洋保護(hù)法制建設(shè)，建立健全海洋決策參與制度。從確定社會(huì)秩序的角度看，環(huán)境立法可能是保護(hù)環(huán)境的最有效途徑，可以把環(huán)境保護(hù)的個(gè)人責(zé)任、組織責(zé)任等考慮在立法程序內(nèi)，使得環(huán)境保護(hù)的全民參與有法可依。在政府海洋立法與政策制定過(guò)程中，在企業(yè)和其他社會(huì)組織進(jìn)行涉海事務(wù)決策過(guò)程中，同時(shí)也在海洋環(huán)境和海洋事務(wù)的監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)過(guò)程中，規(guī)范海洋公民行為，需要有制度性的保障，這需要政府、企業(yè)和其他各類(lèi)社會(huì)組織建立健全政策與決策制度。

最后，大力培育海洋環(huán)境非政府組織。一方面，各類(lèi)環(huán)境非政府組織在環(huán)境保護(hù)和生態(tài)可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮了巨大的作用；另一方面，環(huán)境非政府組織在公眾與政府之間開(kāi)展多種形式的活動(dòng)，對(duì)于環(huán)境保護(hù)個(gè)人與社會(huì)責(zé)任的提升起到了巨大的作用。在海洋環(huán)境保護(hù)方面，海洋環(huán)境非政府組織活動(dòng)范圍非常寬泛，既包括海洋環(huán)保宣傳教育、海洋環(huán)保策劃組織活動(dòng)和海洋環(huán)境的科學(xué)研究活動(dòng)，也包括與海洋環(huán)境相關(guān)公共政策制定的積極參與、與海洋環(huán)境相關(guān)問(wèn)題解決和事件處理的監(jiān)測(cè)、咨詢(xún)及評(píng)估事務(wù)。

篇11

第三條本規(guī)定所指的傾倒區(qū)包括海洋傾倒區(qū)和臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)。

海洋傾倒區(qū)是指由國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的、供某一區(qū)域在海上傾倒日常生產(chǎn)建設(shè)活動(dòng)產(chǎn)生的廢棄物而劃定的長(zhǎng)期使用的傾倒區(qū)。

臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)是指為滿(mǎn)足海岸和海洋工程等建設(shè)項(xiàng)目的需要而劃定的限期、限量?jī)A倒廢棄物的傾倒區(qū)。

第四條國(guó)家海洋局及其海區(qū)分局是實(shí)施本規(guī)定的主管部門(mén)。

第五條選劃傾倒區(qū)應(yīng)當(dāng)符合全國(guó)海洋功能區(qū)劃和全國(guó)海洋環(huán)境保護(hù)規(guī)劃的要求。

第六條國(guó)家海洋局根據(jù)全國(guó)海洋功能區(qū)劃、全國(guó)海洋環(huán)境保護(hù)規(guī)劃及沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要制定傾倒區(qū)規(guī)劃。

第七條臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)由國(guó)家海洋局負(fù)責(zé)審批。

國(guó)家海洋局受理和組織選劃下列臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)：

（一）疏浚物或惰性無(wú)機(jī)地質(zhì)廢料總傾倒量在500萬(wàn)立方米（含500萬(wàn)立方米）以上的臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)；

（二）傾倒除疏浚物、惰性無(wú)機(jī)地質(zhì)廢料和人體骨灰以外的其它廢棄物的臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)；

（三）傾倒作業(yè)活動(dòng)涉及兩個(gè)海區(qū)的臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)；

（四）軍事工程、絕密工程等特殊性質(zhì)工程使用的臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)；

（五）香港、澳門(mén)特別行政區(qū)的廢棄物在內(nèi)地管理海域傾倒的臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)；

（六）國(guó)家海洋局認(rèn)為對(duì)海洋環(huán)境可能產(chǎn)生較大影響的其它臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)。

國(guó)家海洋局海區(qū)分局受理和組織選劃前款規(guī)定以外的臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)。

第八條海洋傾倒區(qū)由國(guó)家海洋局根據(jù)傾倒區(qū)規(guī)劃提出并組織選劃，也可由需要傾倒廢棄物的單位提出選劃申請(qǐng)，經(jīng)國(guó)家海洋局同意后開(kāi)展選劃工作。

臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)由需要傾倒廢棄物的單位在工程可行性研究階段向具有受理權(quán)限的主管部門(mén)提出書(shū)面申請(qǐng)，經(jīng)同意后開(kāi)展選劃工作。

申請(qǐng)報(bào)告的主要內(nèi)容包括：申請(qǐng)理由、擬傾倒廢棄物的名稱(chēng)、數(shù)量、作業(yè)時(shí)限、廢棄物特性以及其它有關(guān)材料。

第九條主管部門(mén)在接到需要傾倒廢棄物的單位書(shū)面申請(qǐng)之日起10個(gè)工作日內(nèi)做出是否同意選劃傾倒區(qū)的答復(fù)。

第十條傾倒區(qū)選劃程序如下：

（一）由申請(qǐng)單位委托主管部門(mén)認(rèn)可的選劃技術(shù)單位編制傾倒區(qū)選劃大綱。

（二）主管部門(mén)自收到申請(qǐng)單位提交的傾倒區(qū)選劃大綱送審稿之日起15個(gè)工作日內(nèi)組織評(píng)審。

（三）主管部門(mén)自收到申請(qǐng)單位提交的傾倒區(qū)選劃大綱報(bào)批稿之日起15個(gè)工作日內(nèi)提出審查意見(jiàn)回復(fù)申請(qǐng)單位。

（四）申請(qǐng)單位根據(jù)主管部門(mén)對(duì)選劃大綱的審查意見(jiàn)開(kāi)展傾倒區(qū)選劃工作并編制傾倒區(qū)選劃報(bào)告。

（五）主管部門(mén)自收到申請(qǐng)單位提交的傾倒區(qū)選劃報(bào)告送審稿之日起15個(gè)工作日內(nèi)組織評(píng)審。

（六）申請(qǐng)單位將傾倒區(qū)選劃報(bào)告報(bào)批稿報(bào)送主管部門(mén)，并抄送海事、漁業(yè)行政主管部門(mén)和所在海域的省級(jí)海洋行政主管部門(mén)。由國(guó)家海洋局組織選劃的，申請(qǐng)單位應(yīng)將傾倒區(qū)選劃報(bào)告報(bào)批稿同時(shí)報(bào)送國(guó)家海洋局海區(qū)分局。

（七）國(guó)家海洋局海區(qū)分局應(yīng)在收到傾倒區(qū)選劃報(bào)告報(bào)批稿之日起10個(gè)工作日內(nèi)提出初審意見(jiàn)報(bào)國(guó)家海洋局。

（八）國(guó)家海洋局自收到海洋傾倒區(qū)選劃報(bào)告報(bào)批稿之日起15個(gè)工作日內(nèi)送國(guó)務(wù)院環(huán)境保護(hù)行政主管部門(mén)審核。國(guó)務(wù)院環(huán)境保護(hù)行政主管部門(mén)應(yīng)在15個(gè)工作日內(nèi)提出審核意見(jiàn)并回復(fù)國(guó)家海洋局，逾期未回復(fù)審核意見(jiàn)則視為同意。國(guó)家海洋局在收到國(guó)務(wù)院環(huán)境保護(hù)行政主管部門(mén)的審核意見(jiàn)之日起15個(gè)工作日內(nèi)將海洋傾倒區(qū)選劃報(bào)告報(bào)國(guó)務(wù)院審批。

國(guó)家海洋局自收到臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)選劃報(bào)告報(bào)批稿之日起30個(gè)工作日內(nèi)予以審批。

第十一條國(guó)家海洋局組織傾倒區(qū)選劃大綱和選劃報(bào)告評(píng)審時(shí)，征求國(guó)家海事、漁業(yè)行政主管部門(mén)的意見(jiàn)。

國(guó)家海洋局海區(qū)分局組?愕骨蟾俸脫ǜ嫫郎笫?，征求所哉奊液J?、渔覕承政主管部门止P艋溝囊餳?

國(guó)家海事、漁業(yè)行政主管部門(mén)或其直屬機(jī)構(gòu)應(yīng)在傾倒區(qū)選劃大綱和選劃報(bào)告評(píng)審后10個(gè)工作日內(nèi)向國(guó)家海洋局或海區(qū)分局提交書(shū)面意見(jiàn)，逾期則視為同意。

主管部門(mén)在組織選劃傾倒區(qū)時(shí)應(yīng)征求所在海域省級(jí)海洋行政主管部門(mén)意見(jiàn)。

第十二條在編制傾倒區(qū)選劃報(bào)告時(shí)，應(yīng)對(duì)廢棄物的特性、成分、傾倒的方式、數(shù)量、強(qiáng)度、頻率、傾倒物質(zhì)的擴(kuò)散方式、傾倒物質(zhì)對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境、通航安全、海洋開(kāi)發(fā)利用活動(dòng)的影響等因素進(jìn)行分析并做出相應(yīng)的結(jié)論，同時(shí)要提出防止傾倒污染的管理措施、對(duì)策和建議。

第十三條在已有傾倒區(qū)的附近海域，原則上不再設(shè)立新的傾倒區(qū)。但是已有的傾倒區(qū)由于其容量、環(huán)境因素以及經(jīng)濟(jì)和社會(huì)條件等原因不宜使用或不能滿(mǎn)足傾倒作業(yè)需要時(shí)，可選劃新的傾倒區(qū)。

第十四條兩項(xiàng)以上工程同時(shí)使用一個(gè)臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)時(shí)，可按照總傾倒量將選劃論證工作予以合并，提交一份選劃報(bào)告。

一項(xiàng)工程使用另一項(xiàng)工程已選劃或正在使用的臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)時(shí)，應(yīng)在原選劃工作的基礎(chǔ)上對(duì)傾倒增量的可行性進(jìn)行論證，并提交論證報(bào)告，報(bào)國(guó)家海洋局批準(zhǔn)。

第十五條疏浚物傾倒總量在50萬(wàn)立方米以下的工程項(xiàng)目需要使用臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)時(shí)，可由選劃技術(shù)單位在收集傾倒區(qū)及其附近海域現(xiàn)有自然環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)資料的基礎(chǔ)上開(kāi)展專(zhuān)題論證，直接編制選劃報(bào)告。傾倒申請(qǐng)單位將選劃報(bào)告報(bào)送國(guó)家海洋局海區(qū)分局，海區(qū)分局在組織專(zhuān)家審查并征求有關(guān)部門(mén)意見(jiàn)后提出初審意見(jiàn)，報(bào)國(guó)家海洋局審批。

疏浚物傾倒總量在5萬(wàn)立方米以下且對(duì)海洋環(huán)境影響很小的工程項(xiàng)目需要使用臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)時(shí)，由國(guó)家海洋局海區(qū)分局在征求有關(guān)部門(mén)意見(jiàn)后確定臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)的位置和范圍，報(bào)國(guó)家海洋局審批。

人體骨灰所需的傾倒區(qū)由國(guó)家海洋局海區(qū)分局根據(jù)需要指定傾倒區(qū)域。

第十六條國(guó)家海洋局負(fù)責(zé)海洋傾倒區(qū)公告。公告內(nèi)容包括海洋傾倒區(qū)的位置、傾倒廢棄物的種類(lèi)和數(shù)量、使用期限等。

國(guó)家海洋局海區(qū)分局負(fù)責(zé)臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)公告。公告內(nèi)容包括臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)的位置、傾倒單位、工程名稱(chēng)、傾倒數(shù)量、作業(yè)時(shí)間和傾倒區(qū)使用期限等。

第十七條當(dāng)海洋傾倒區(qū)不宜使用或暫時(shí)不宜使用時(shí)，由國(guó)家海洋局予以封閉或暫停使用，并公告。

當(dāng)臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)不宜使用或暫時(shí)不宜使用時(shí)，由國(guó)家海洋局海區(qū)分局予以封閉或暫停使用，并公告。

對(duì)使用期限已滿(mǎn)或傾倒活動(dòng)已結(jié)束的臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)，國(guó)家海洋局海區(qū)分局應(yīng)在期滿(mǎn)或傾倒作業(yè)結(jié)束后立即予以封閉，并于封閉后20個(gè)工作日內(nèi)報(bào)國(guó)家海洋局備案。

廢棄物傾倒單位應(yīng)自?xún)A倒區(qū)暫停使用或封閉之日起終止在該傾倒區(qū)的傾倒作業(yè)。

第十八條臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)的有效期一般不超過(guò)3年。在臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)3年期滿(mǎn)時(shí)，傾倒作業(yè)尚未完成的，廢棄物傾倒單位必須向主管部門(mén)提出延期申請(qǐng)，并提交環(huán)境監(jiān)測(cè)報(bào)告。

主管部門(mén)根據(jù)傾倒作業(yè)狀況和環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)論做出是否延期的決定，并將延期使用情況通告國(guó)家海事、漁業(yè)行政主管部門(mén)或其直屬機(jī)構(gòu)。臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)的延長(zhǎng)期限不得超過(guò)1年。

第十九條廢棄物傾倒單位在實(shí)施傾倒作業(yè)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)接受中國(guó)海監(jiān)機(jī)構(gòu)的監(jiān)督檢查，并為執(zhí)法人員執(zhí)行公務(wù)提供方便。

第二十條在產(chǎn)業(yè)活動(dòng)密集區(qū)域或傾倒作業(yè)活動(dòng)與其他產(chǎn)業(yè)活動(dòng)容易發(fā)生沖突的?蚧ǖ那愕骨凳┣愕棺饕凳?，废弃五|愕溝ノ揮Φ狽⒉記愕棺饕倒妗?

第二十一條國(guó)家海洋局海區(qū)分局應(yīng)當(dāng)根據(jù)傾倒區(qū)使用的狀況適時(shí)組織環(huán)境監(jiān)測(cè)工作，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果制定相應(yīng)的管理措施，包括封閉或暫停使用傾倒區(qū)，調(diào)整傾倒的方式、數(shù)量、強(qiáng)度、使用年限等。

廢棄物傾倒單位應(yīng)當(dāng)委托主管部門(mén)認(rèn)可的機(jī)構(gòu)承擔(dān)傾倒區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)工作，監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)方案應(yīng)當(dāng)報(bào)國(guó)家海洋局海區(qū)分局核準(zhǔn)。

第二十二條國(guó)家海洋局海區(qū)分局應(yīng)將海洋傾倒區(qū)的監(jiān)測(cè)結(jié)果定期報(bào)送國(guó)家海洋局備案。

在臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)傾倒作業(yè)結(jié)束后90日內(nèi)，廢棄物傾倒單位應(yīng)向國(guó)家海洋局海區(qū)分局提交環(huán)境監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)報(bào)告。主管部門(mén)可根據(jù)臨時(shí)性海洋傾倒區(qū)的使用狀況和傾倒作業(yè)強(qiáng)度，要求廢棄物傾倒單位提交階段性監(jiān)測(cè)結(jié)果。

第二十三條傾倒區(qū)的選劃和監(jiān)測(cè)工作應(yīng)當(dāng)符合傾倒區(qū)選劃和監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范。

第二十四條承擔(dān)傾倒區(qū)選劃和環(huán)境監(jiān)測(cè)的單位對(duì)選劃結(jié)論和監(jiān)測(cè)結(jié)論負(fù)責(zé)，并嚴(yán)格按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定收取傾倒區(qū)選劃費(fèi)用和海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)費(fèi)用。

第二十五條違反本規(guī)定，未開(kāi)展傾倒區(qū)選劃工作擅自實(shí)施傾倒作業(yè)的，主管部門(mén)按《中華人民共和國(guó)海洋環(huán)境保護(hù)法》第七十三條之規(guī)定予以處罰。

第二十六條違反本規(guī)定，向已封閉的傾倒區(qū)傾倒廢棄物的，主管部門(mén)按《中華人民共和國(guó)海洋環(huán)境保護(hù)法》第八十六條之規(guī)定予以處罰。

第二十七條廢棄物傾倒單位違反本規(guī)定，在傾倒區(qū)選劃工作中弄虛作假的，由主管部門(mén)給予警告；情節(jié)嚴(yán)重的，主管部門(mén)可責(zé)令其停止傾倒作業(yè)，吊銷(xiāo)傾倒許可證。

第二十八條從事傾倒區(qū)選劃和監(jiān)測(cè)的單位，在傾倒區(qū)選劃和監(jiān)測(cè)工作中弄虛作假的，由主管部門(mén)予以警告；情節(jié)嚴(yán)重的，在5年之內(nèi)不得從事傾倒區(qū)選劃和監(jiān)測(cè)工作。