大规模的海水运动十篇

大规模的海水运动篇1

1课程标准及解析

1.1课程标准原文：运用地图，归纳世界洋流分布规律，说明洋流对地理环境的影响。

1.2课程标准解析： 课程标准对《大规模的海水运动》做了以下要求：

地理学习应落实到地图上，应充分利用图3.5“世界表层洋流的分布”和图3.6全球风带和洋流模式。通过教材“活动”，结合图3.6，了解洋流模式的形成。通过阅读图3.5，结合读图思考题，初步归纳世界表层洋流分布的一般规律，即分别以副热带海区为中心和副极地海区为中心的大洋环流。其中，南半球高纬度地区没有形成大洋环流，而是形成连续的西风漂流和南极环流。

在阅读“世界表层洋流的分布”图的基础上，再把世界表层洋流的分布模式化，加强对世界表层洋流分布规律的把握。

不要求学生记住各洋流的名称，但需要了解不同纬度大洋两岸洋流的性质（暖流或寒流），为后面分析洋流对地理环境的影响奠定基础。

2学情分析

一个心理发展的过渡时期，是一个局步趋于成熟的时期，是独立地走向社会生活的准备时期，既包含着成熟的独立性和自觉性，又只是刚刚达到成熟期，他们的认知能力，水平还是不高的，个体倾向还不稳定。从思维能力上看，高中阶段处于迅速发展时期，抽象逻辑思维处于优势，能力上正处于经验型水平向理论型水平急剧转化的时期。

初中地理没有涉及洋流的知识。但是，学生通过对课外知识的阅读，了解有洋流这一地理现象的存在。之前也学习过相关的知识：风带、气压带。针对这一事实，在设计时应让学生充分阅读图3.5――“世界表层洋流的分布”，掌握世界表层洋流的分布。

学生对实验比较感兴趣。可选取“模拟洋流实验”，吸引学生注意力，激发学习兴趣。

学生学习本节内容时可能遇到的障碍：通过地图归纳洋流的分布规律不知该如何下手、如何表述，洋流的主要成因的分析找不到突破。

3课程资源的开发与利用

3.1教材地位和作用分析：教材先给学生洋流的概念以及洋流按照性质的分类，说明洋流的主要成因――盛行风。接着给出图3.5 世界表层洋流的分布，让学生读图思考洋流的分布规律和原因。最后，结合图3.6全球风带和洋流模式，归纳、总结洋流的分布规律。

教材的编排顺序、课标要求与学生认知规律存在一定“矛盾”，可重组教学的顺序――在了解基本概念的基础上，先结合图3.6全球风带与洋流模式，简单分析洋流的形成过程。接着，结合图3.5世界表层洋流的分布，让学生读图思考洋流的分布规律和原因，即不将结果简单抛给学生，而是让学生在教师的精心步步启发和引导下逐步分析、推理、判断，并作出结论，然后教师简评、补充、总结，循序渐进。

洋流的形成和分布，可采用图文结合的方式，并联系第二单元全球风带的分布，边讲解、边画图，简单推导全球洋流的形成过程，最后以图形为基础，概括、总结出洋流的分布规律。

3.2知识结构关联图：如图1。

3.3教学重点与难点的确立

（1）教学重点确立及依据：世界表层洋流的分布规律以及洋流对地理环境的影响

（2）教学难点的确立和依据：世界表层洋流的分布规律。

3.4课时安排：基于对教材内容和课标要求，教学重难点的把握，将本节教学内容安排为一个课时。在45分钟内引导学生掌握世界表层洋流的分布规律，结合生活实际和图文资料讨论总结洋流对地理环境的影响。

3.5教学资源的运用与开发：本节属自然地理基本原理范畴，内容包括“世界海洋表层洋流的分布”和“洋流对地理环境的影响”。其中本课时“世界海洋表层洋流的分布”主要介绍了洋流的概念、洋流的性质分类、洋流的形成原因和世界洋流的分布规律，为后一节“洋流对地理环境的影响”做好知识的预备。

先给学生洋流的概念以及洋流按照性质的分类，接着说明洋流的主要成因与盛行风有关。并结合风带与洋流模式图总结和归纳了洋流的分布规律。最后，给出世界表层洋流的冬季分布图，让学生读图思考的问题主要涉及洋流的分布规律和原因。

第二部分、教学实施方案

1教学目标

1.1知识与技能目标：

（1）学生能说出洋流的主要成因，根据全球风带的分布，能初步分析说明洋流的形成及分布规律。

（2）学生能绘制洋流分布模式图

1.2过程与方法目标：

（1）根据全球风带的分布，能画出世界表层洋流分布的模式图；

（2）根据给出的学法指导，分析、归纳出表层洋流的分布规律。

1.3情感、态度价值观目标：

（1）树立物质是运动的，运动是有规律的观点。事物是普遍联系的，洋流和地理环境各要素之间是相互联系、相互影响的，从而受到辩证唯物主义思想教育。

（2）激发学生探究洋流的形成和分布规律的兴趣和动机，养成求实、求真的科学态度。

（3）激发学生的学科兴趣，培养学生分析研究地理问题的科学方法和精神，锻炼学生分析问题的能力。

2教学策略

2.1主要教学方法：实验法、读图分析归纳法、讲授法、多媒体辅助教学法、小组合作学习。

2.2主要教学方法的运用

（1）通过对洋流的模拟实验，让学学生知道什么是洋流，体会洋流的主要动力。

（2）教材中有多幅图片，这是文字部分的重要补充。通过分析这些图片，学生们更加容易清楚表层洋流的分布规律，有较为直观的认识。

（3）针对洋流的影响，以学生独立学习和合作讨论为前提，在多种活动下提出解决的措施，培养学生的合作精神。

3教学过程

教学反思

1、 课堂教学效果基本达到设计意图，较好地完成了教学任务。

2、 通过引用生活中的现象及学生熟悉的案例进行教学，提高了学生的关注

度。

3、 教学中给予学生较充分的讨论空间，有利于学生进行探究、合作学习，

以及发表意见的机会，并及时给予鼓励，让学生体现到了学习的成功与喜悦。

4、 在最后的案例分析中，学生能较好地运用相关知识解决问题，说明了本

大规模的海水运动篇2

关键词：海洋平台；极限强度；有限元；石油勘探；石油开采 文献标识码：A

中图分类号：TP391 文章编号：1009-2374（2017）10-0011-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2017.10.006

1 概述

能源是人类社会发展的物质基础。随着经济的快速发展，石油的需求量日益提高，同时陆地石油不断减少，海洋石油开发成为热点。平台工作水深不断增加，传统海洋平台运动性能和定位方式难以满足要求。固定式平台因自重和造价等因素也不能适应深海环境，所以研发新型的适应深海的浮式海洋平台。分析、设计、制造能适应多种水深、多种工作环境的海洋平台十分必要。近年来国内外学者对平台的设计研究较多，而对平台的结构强度及可靠性分析不够，而且多数研究仅限于简单板、加筋板或固定式平台结构，对平台结构的复杂的节点结构、关键的横撑构件等极限强度研究不够。

本文将利用船体有限元分析方法，根据相关资料采用大型通用有限元软件对平台的整体结构进行有限元模拟，按照结构的实际情况确定有限元网格的规模和单元的类型，建立结构有限元模型。

2 环境载荷

对于工作地点在大海中的海洋石油平台经受的外界环境载荷主要包括风、波浪、海流、冰以及地震海啸等，本文主要考虑风、波浪和海流三大主要环境载荷。

2.1 风载荷

海洋结构物设计过程中，风载荷对稳性、定位系统和局部结构强度等的影响必须考虑。目前工程界对脉动风的描述，一般有稳定部分和变动部分。海工界经常使用的是NPD谱和API谱。

2.2 海流载荷

海流存在于距离海平面的一定深度，因此对于水下构件以及海底构件会产生力的作用，同时影响着平台方位的选择以及船舶靠岸等。

潮汐流和风浪流是海流两种类型，前者是由于天体运动形成的引潮力引起的，后者是由于气象、水文等因素引起的。余流的主要组成部分是风海流。

对于海洋平台所受的风和流载荷，通常是通过风动试验来取得其载荷的大小。

2.3 波浪载荷

海洋结构物在波浪作用下产生的作用效应有：（1）拖曳力作用，这是由于流体不是理想流体而引起的粘滞效应；（2）惯性力作用，这是由于附加质量效应引起的；（3）散射效应，由于入射波受到结构物阻碍引起的；（4）自由表面效应。

结构物界面的特征尺寸和波长是影响波浪载荷对于结构物作用的重要影响因素。当两者之比小于等于0.2时，主要考虑附加质量效应和粘滞效应；当二者之比大于0.2时，主要考虑绕射效应、附加质量效应和粘滞效应。其计算原理也有所不同，Morison方程用于前种情况下的波浪力计算，三维势流理论用于后者波浪力的计算。

根据工作经验以及相应船级社规范规定，最主要关心的平台波浪载荷的六个力。它们分别是：浮箱间平台撕裂力（Split force between pontoons）：FS；纵向剪切力（Longitudinal shear force between the pontoons）：FL；横向水平轴的扭矩（Torsion moment about a transverse horizontal axis）：Mt；甲板位置的纵向加速度（Longitudinal acceleration of deck mass）：aL；甲板位置的横向加速度（Transverse acceleration of deck mass）：aT；甲板位置的垂向加速度（Vertical acceleration of deck mass）：aV。

由于大量的钻井和起重等设备与平台甲板可变载荷集中在甲板箱上，而且甲板上质量的加速度会在甲板箱与立柱，立柱与浮箱之间的剪力以及相应的弯矩，所以甲板箱上质量的惯性力是平_总体结构强度和局部强度校核的重要载荷之一。

3 算例模型

3.1 平台模型

本文运用有限元分析软件进行建模，模型中运用板单元和梁单元来模拟平台的主要结构。运用Compartment和Equipment单元来模拟平台的压载水，其中部分平台质量以及平台的调平是通过Equipment单元来实现。对平台的水动力进行分析，本算例平台的三维结构模型布置的主要尺寸参数如下：浮箱长90米，浮箱宽15.2米，浮箱高7.6米，双浮箱外板间距71米，主甲板高度36.5米，甲板箱高度30.5米，大立柱直径10.6米，小立柱直径9.7米，工作吃水19.81米，自存吃水15.24米，拖航吃水9米。有限元模型包括面元模型和Morison模型，其中面元模型运用绕射理论来求解，Morison模型是运用Morison方程来求解。由于面元模型与Morison模型在浮箱与横撑部分重叠，为了不影响到模型总的排水体积，并能够正确地运用Morison模型来修正平台的粘性阻尼，把Morison模型尺寸进行了缩小100倍，而拖曳力系数进行相应放大。

3.2 环境模型

自存工况（Ultimate Limit States，ULS）是指平台能够承受的最大环境载荷。对于自存工况环境组合应不少于百年一遇环境条件。根据挪威船级社DNV-OS-C101规范中的规定，自存工况包含下面不同环境条件的组合。

本文根据DNVGL-OS-C103 Structureal design of column stabilised unitsCLRFD method中的规定，平台的极限强度分析（Ultimate Limit States，ULS）中载荷系数为两种工况组合ULS-a与ULS-b应该进行考虑，其中ULS-a侧重于考虑平台的静载，而ULS-b侧重考虑了平台的环境载荷。

对于结构屈服强度校核时，ULS工况下结构的材料系数取1.15。对于屈曲强度校核与螺栓连接的材料系数以及焊接处的材料系数在ULS工况下，见相关的规范。

进行模拟分析平台运动响应时，半潜式平台与锚泊系统之间的耦合作用也需要进行考虑，这是目前工程界公认的做法。

4 结语及展望

极限载荷校核是根据DNV相关规范执行的。如图可以看出除了热点及有限元引起的局部应力奇异，整体等效应力都在许用应力范围内。高应力区主要集中在月池附近的梁和主甲板上。

图1和图2是从软件中扫描出的最大等效应力。ULS_b的应力结果偏大，故以ULS-b情况为主。

通过对海洋平台极限强度的建模分析，根据计算结果可以看出浮箱结构的等效应力都在许用应力的范围内，除了局部的硬点外平台的总体结构强度能够满足规范要求，针对结构硬点可以再进行细化分析。

文中研究内容与成果对半潜式平台结构设计具有重要参考价值，对工程项目具有很好的指导作用。

参考文献

[1] 周国平.对接国家战略，推进上海海洋工程产业创新发展[J].船舶与海洋工程，2014，（2）.

[2] 鲍莹斌，李润培，顾永宁.张力腿平台系索疲劳可靠性研究[J].上海交通大学学报，2000，24（1）.

[3] 许滨，申仲翰.海洋导管架平台的极限强度分析[J].海洋工程，1994，12（3）.

大规模的海水运动篇3

关键词：泥沙 水质模型 环保疏浚 预测模拟

中图分类号：P332文献标识码： A

前言

随着我国国民经济的不断发展以及城镇现代化建设的快速提高,开展了许多河流整治综合项目, 其中就包括河道的疏浚工程。河道疏浚能降低河底高程, 提高河道的防洪能力; 可清除碍航浅滩, 增加通航能力，同时还可降低淤积河段二次污染的风险。常规疏浚主要以增加水体库容维持航道深度为目的，忽略了疏浚过程中对水环境的影响，并危及当地的敏感区域，而环保疏浚除了常规疏浚的作用外还以清除存在于底泥中的污染物为目的。因此，环保疏浚区别于常规疏浚最重要的特点就是要考虑到了施工过程中的水质污染，并为污染源扩散的控制创造条件,同时与河道综合整治方案相结合，实现对水域环境的双重改善。总的来说，环保疏浚比常规疏浚的疏浚精度更高，这就要求其环保疏浚必须在比较仔细的条件下进行。在疏挖过程中由于底泥的凝聚力被破坏,部分底泥由于受旋转或直接切削运动的作用而进入悬浮状态，进入悬浮状态的物料数量取决于挖掘时所施加的能量以及将物料提升到水面的方法，所以对疏浚污染物的控制必须建立在疏浚悬浮物扩散控制上[1]。下面就在环保疏浚中的应用主要介绍几个典型的泥沙水质模型。

1.1一维模型

在疏浚工程环境影响评价过程中, 底泥中被扰动起的悬浮物(SS)是影响水质环境的一个主要因素，所以必须对其的影响程度和范围进行预测, 以选择合理的施工方案及保护措施。现行的《地表水环境质量标准》没有将悬浮物SS作为常规因子列出,也未对SS预测模型做专门介绍, 导致环境评价工作中套用非持久性污染物衰减模型预测SS的现象时有发生, 这是不合理的[2]。学者辛小康，等[3]，从悬浮颗粒物的运动机理出发，针对衰减模型预测方法存在的不足建立用于预测河道疏浚施工活动对周围水体悬浮物质量浓度影响的数学模型，提出基于泥沙运动方程的预测模型,模型方程：

（一维泥沙运动方程）

式中：S-为含沙量； Q-为流量；B-水面宽度；a=泥沙恢复饱和系数；,S*-泥沙沉降速度和挟沙力；-水的动力粘度；d-泥沙粒径；-泥沙密度；-水的密度；g-重力加速度，取9.81m/s2；h-断面平均水深；k,m-水流挟沙力系数，须根据实测资料或设计部门提供。

常规的衰减模型存在一定的局限性，由于SS在水中呈现一种不断沉降与上浮的状态，上覆水泥沙浓度是动态变化的，即难以反映SS真实的浓度变化，因此用此模型对环境影响评价并不准确，而笔者所提出的基于泥沙运动方程的预测模型预测疏浚施工过程中悬浮物对水环境的影响是建立在水流对泥沙作用力基础之上。一般认为, 一定水流和泥沙条件下水流能携带的泥沙量为定值, 这个定值就称为挟沙力[4]，当水中含沙量大于挟沙力时，水中的含泥量处于饱和状态，泥沙发生沉降，反之发生冲刷悬浮。从运动机理上讲,该模型能够很好的模拟悬浮物在水体中的沉降再悬浮过程，并将其运用于工程实践对深圳经济特区罗芳村附近深圳河施工时污染状况进行预测和模拟，在不同水文条件下悬浮物质量浓度分布进行模拟,其模拟结果能够反映泥沙运动的真实情况，并已用于深圳河治理的环境影响评价中,效果较好。

1.2二维模型

郭珊，等[5]针对海洋疏浚产生悬浮物的主要影响进行研究，建立了悬浮物输移扩散模型，其模型结构包括二维水动力模块和二维泥沙输运模块，根据施工海域海洋生态环境的保护要求, 提出了满足环境要求的施工工艺和溢流口的合理位置, 达到有效规避疏浚悬浮物对工程区环境敏感点影响的目的，其二维泥沙运输模块：

（平面二维悬沙输移扩散方程）

式中：d-为水深，m； s-垂向平均含沙量；Dx，Dy-分别是x、y方向悬沙扩散系数；－底部泥沙的干容重；悬沙造成的冲淤厚度变化值；－海底泥沙冲淤函数；-泥沙源汇部分，（包括水面抛入泥沙形成的悬浮泥沙和海底被冲刷再悬浮部分以及沉降到海底的部分）。

通过该模型对施工过程中悬浮物扩散和浓度分布进行预测,通过预测结果对吹填区溢流口位置与疏浚施工船的类型进行比对和筛选,有效的规避了在施工过程中所引起的悬浮污染物对环境敏感区域的影响。实际工程中，不同类型的挖泥船都有着不同的功率和适用的范围，所以在不同的海域和不同的水环境条件下，选择适应各种施工环境的挖泥船和与之相对应的悬浮物迁移扩散模型是今后应重点研究的课题。

1.3三维模型

另一位学者，匡华，等[6]通过ECOMSED三维近岸水动力泥沙数学模型的基础上进一步建立了三维悬沙输运-扩散数学模型，并对山东烟台凤城港附近海区的潮流场进行了较高分辨率数值模拟,其模型基本方程：

式中：k为泥沙的分类，k=1,2；边界条件：

式中：CK-第k类泥沙的浓度，k=1,2代表粘性泥沙和非粘性泥沙；U,v,w,AH,KH-动力学模型系数；EK,DK-表示泥沙的悬浮和沉降通量。

针对模型区域网格划分，该模型在垂直方向采用普通坐标,而水平方向采用曲线正交坐标,能较好地拟合近岸海域复杂的底地形和岸线,保证近岸浅海区较高的网格分辨率。该三维模型具有较高的精度，虽然较为复杂，但却能够准确的反映实际情况，并且根据的疏浚施工特点，通过引进WAVE模块准确地模拟疏浚时施工区域底泥分布随时间变化的规律，并且较为准确的描述了航道清淤过程中,泥沙浓度空间的分布状况，同时对泥沙输运过程中沉降再悬浮过程的影响进行了初步的探讨,分析了不同施工条件下对水环境的影响，为施工过程中污染物的控制提供了理论基础。

参考文献：

[1]张晴波.环保疏浚极其控制研究[D].南京：河海大学，2007.

[2]柴恭纯,马萍章.单项涡旋内消能工的试验研究(二)[R].南京:南京水利科学研究院,1993.

[3]辛小康，叶闽，王凤.河道疏浚工程悬浮物影响预测模型[J].水利水电科技进展,2011,31(1)：8-10.

[4]谭颖.抽水蓄能电站取水口水力学的基本问题[R].北京:水利水电勘测设计院,水利电力部北京勘测设计院,1988.

大规模的海水运动篇4

关键词 海洋环境污染 海洋灾害 海洋工程与海洋环境相互作用

随着沿海经济的迅猛发展，近海海域遭到越来越严重的污染，使海域环境质量明显下降，生态环境日趋恶化，并对生物资源和人体健康产生有害影响。近海水域的污染已成为世界各国，特别是象我国这样具有相当长的海岸线和众多海湾的国家所共同关心的环境问题。海洋经济的发展还面临严酷的海洋自然环境，海洋灾害直接影响着海洋经济的发展规模、速度和效益，精确预报海洋灾害的发生、发展和应该采取何种防灾、抗灾和减灾工程措施，也成为严重关注的环境问题。为了开发海洋中的空间、矿产、渔业、能源等物质资源，需要在海上进行各类工程建设，在目前科技日益发展的情况下，工程建设的规模日益巨大，这些大规模的工程建设和海洋环境之间的相互作用也将是开发海洋中的一个应引起特别关注的重要问题。为了适应我国海洋经济的快速发展，海洋环境的日益恶化，海洋灾害的频发和海洋工程向大型化发展，近海石油气田的开发，以及海岸带开发过程中的后效问题的研究需要，针对我国重大海洋环境与保护问题开展研究是十分必要和迫切的。

在这方面，重点需要开展的研究课题大体上有三类。第一类课题是海洋环境特征对各类污染物作用的机理和规律研究，第二类课题是海洋工程设施防灾、抗灾和减灾研究，第三类课题是海洋工程及海洋环境工程与海洋环境的相互作用吸防治措施与对策。

一、海洋环境特征对各类污染物的作用机理和规律研究

以海洋流体动力对各类污染物迁移、扩散、转化规律的研究为基础，考虑各种自然环境因素（浪、流、风、光、温度、湿度）、物理因素（扩散、挥发、沉降、吸附、释放）、化学因素、生物因素的作用，揭示污染物在海洋复杂条件下的运动及演变规律，并建立海洋水质预测预报模型。此外，近年来，在我国沿海海域，赤潮频发严重。因此，除了加强赤潮的监测和预报外，也应加强在建立赤潮生长机理和发展规律方面的研究工作。

此项研究应通过现场观测、物理模型实验和数学模拟研究相结合的方法来进行。由于现场观测工作耗资巨大，且受到许多客观条件的限制，所获得的数据往往有许多综合因素的共同作用，很难将其中的单因素影响分离出来，因此，往往只能用它来作为对某一水质预测预报模型进行检验其可行性和精度的一个实例。

用数学模拟方法来建立海洋水质预测预报模型是一个较为有效的方法。目前，在这方面国内外已有不少水质预测预报模型，这些水质预测预报模型大体上都基于以下几方面的模型：水流数学模型；波浪数学模型；液流相互作用模型；近海海域污染物迁移转化数学模型。

在水流数学模型研究方面，对于较大范围的海域，通常可采用深度平均的潮流教学模型，对于紊动影响不显著的海域，可不考虑湍流影响，而对于湍流效应显著的区域，如排污口近区，则应考虑湍流效应。此外，采用坐标变换，可建立一种能够考虑复杂地形和套流效应的三维潮流数学模型，这样才能够较好地重现实际海域的三维潮流特征。在较小范围的水域，水流数学模型可以以N－S方程和通用的k－（湍流模型为基础，针对水温和盐度分层流的流动特性，考虑浮力对紊动的影响，建立用于模拟同时存在温度和盐度梯度这一类密度分层流的k－（单流体数学模型。也可以基于多流体模型的基本概念，分别对两相本身的湍流输运规律以及相间相互作用规律进行模拟，建立两相湍浮力分层流的双流体数学模型。

在波浪数学模型研究方面，可应用BI—CGSTAB法求解由椭圆型缓坡方程离散得到的代数方程组，以提高求解效率。从水波发展方程出发，可导出一种用于大区域波浪变形问题的数学模型。通过引入弱非线性波色散关系，可使双曲型缓坡方程能够有效地考虑波浪的非线性效应。对高阶Boussinesq方程的进一步研究，可使方程的色激性从入水到深水都达到很高精度，并提高方程的非线性精度，可以更精确的计算较深水域波浪的非线性特征。

针对带自由表面的波浪场问题，通过把能有效模拟自由面形态的N— S方程和波能平衡方程的结合，可导出一个能考虑破波能量损失的抛物型缓坡疗程，用这个方程可模拟规则波和不规则波破碎引起的波高变化。建立沿岸流数学模型，可模拟海岸上波高变化和破碎波波高、波浪增减水和沿岸流。

在波流相互作用模型的研究方面，对于弱流情形，可采用一种考虑流影响的修正的合流缓坡模型；对于强流情形，可采用在Botssinesq方程中考虑流影响的模型。可以将辐射应力的计算公式与抛物型缓坡方程中的待求变量联系起来，建立一种辐射应力计算的新方法，用该方法可对较大区域均匀斜坡地形上的波浪辐射应力进行数值模拟。

在近海海域污染物迁移转化数学模型研究方面，基于N一S方程所建立的深度平均的二维应力一通量代数全场模型，可对非对称潮流作用下的侧向岸边排放问题过分数值模拟。以研究近海海域污染物迁移转化的三维预报系统作为目标，在分析近海环境中各种物理、化学和生物现象的基础上，针对近海海域水污染的特点，从三维湍流模型出发，在动量方程中引入表面风应力、底部切应力以及柯氏力的作用；在输运方程中引入反映物理、化学、生物等作用的源、汇项，可建立一个统一考虑物理、化学和生物等过程综合作用的近海海域污染物迁移转化的三维预报模型，它可为环境评价、水质规划、污染控制以及水域排污工程设计等提供重要的科学依据；同时对确定水域环境容量，从而制定水域环境保护策略，也具有十分重要的理论价值和应用前景。

应该指出，在海洋水质预测预报模型研究方面，数学模拟无疑是一种十分有效的手段，但不论是何种数学模型，其模型中所需的必要参数和边界条件的处理是研究水质模型的技术关键，直接影响到水质模型的科学性和预测能力。而这些必要的数据是无法从数学模型本身来取得的，有些可以通过现场观测来得到，但其中一些最基本的卷数是要通过基本机理的研究才能得到，在这方面物理模型实验研究将是一个有效的手段。

能模拟海洋动力因素的先进实验设备，现代化的量测仪器和测试系统是开展物理模型实验研究的必备条件。进一步完善PIV和LIF的浓度场、速度场同步测量系统，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结构，获得流场中水质点速度的空间分布和时间过程；并同步获得波浪及波流相互作用下浓度场的空间及时间变化过程，可用以分析定量污染物团在波浪及波流相互作用下扩散的基本特征和扩散系数。

二、海洋灾害的精确预报及海洋工程设施防灾、抗灾和减灾的研究

海洋灾害主要包括风暴潮、海浪、海冰、海啸、赤潮及海岸侵蚀等。90年代以来，我国海洋灾害所造成的损失每年达上百亿元人民币，是世界上海洋灾害最严重的国家之一。海洋工程结构的投资费用很高，一旦发生破坏，将会造成重大的人员伤亡和巨额财产损失（如1969年渤海冰推倒“海二井”平台，1989年风暴潮损失超6亿元，1991年DB29销管船在南海通台风翻沉等）。当前我国海洋能源开发与海洋空间利用的绝大部分活动是在近海和极浅海海域。为了保证在这些海域所建造的工程设施能够安全服役免遭破坏，面临的首要问题是弄清这一海域中严酷和复杂多变的环境因素。我国东临西北太平洋，每年出现的台风数目占全球的38%，其中对我国可能造成灾害的台风每年有7—8个。每当台风在我国登陆或接近我国沿海通过时，都会在沿岸局部地区产生风暴潮，形成风暴潮灾害。

在我国北方海域（渤海和北黄海），冬季由于受寒潮影响，沿岸地区每年都有结冰现象，结冰严重的年份则出现冰害。若对这些海洋灾害估计不足将会带来巨大的损失。渤海重叠冰与堆积冰的形成，不但可给结构物以强大的冰压力，而且由于冰激引起的振动作用，也会给海洋平台的使用和安全带来巨大的损害。而冰区溢油的迁移规律及预防和清理技术，至今尚未进行过深入的研究。对近岸大面积冰排和海上浮冰，在波浪、潮汐作用下都会引起海冰的断裂，断裂后冰块的尺度直接影响其对结构物的作用。在渤海海域建造的海洋平台，为了抵抗冰害，往往建成正、倒锥体的结构型式，冰排对锥体结构的冰荷载及与其的动力相互作用，也是目前尚未解决的课题。在海冰力学的研究中，除进行理论分析和数值模拟外，实验研究也是一个重要的手段。在实验研究中，模型冰可采用冻结模型冰和非冻结模型冰来进行，它们各有其优缺点，发展这两种技术是海冰力学研究中的一个课题。

我国是一个多地震的国家，海域中时有地震发生。强烈的地震将有可能是海上工程设施的主要破坏荷载。如果一旦在地震中结构物（海洋平台、钻井船、人工岛、输油及输气管道等）发生破坏，除其直接经济损失极大外，其次生灾害——火灾、环境污染等的后果也不堪设想。

近年环太平洋地区地震的频度和强度都在上升，造成重大灾害。大型海上工程在地震作用下的安全性，特别是抗震防灾的基本原理和减震技术措施需要认真研究。海域中的大型海上水工建筑物在地震作用下的响应和振动破坏机理更有待深入研究。日本阪神地震记录资料表明，地震及由此引发的巨浪共同作用对水中和岸边建筑物造成的破坏十分严重。水工建筑物的这类破坏机理，至今国内外对此都很少研究，且由于试验条件的限制，国内外对此方面的试验研究工作开展极少。这是海上水工建筑物抗震研究中的一个新领域。

以下的一些研究内容将是为解决海洋工程设施抗震措施中的关键技术所必需考虑的，如近海环境地震危险性分析，设计地震动参数和频谱特性，强震海底多维地震动及其空间分布规律，地震波传播特性及地震动输入机理；海域中大型海上水工建筑物在地震作用下，考虑周围水介质影响的结构振动破坏机理、振动控制、地震动时颇联合分析模型和输入机制、非线性动力分析和动力破坏试验；核电站海域工程建筑物抗地震性能，海洋采油平台及地下输油管线与地基土动力相互作用，码头及护岸建筑物地震稳定性；海域中水工建筑物的性能设计和地震设防标准等。

海上水工建筑物在长期运行过程中健康状况逐渐恶化，其损伤主要来自两个方面：其一是结构的老化、疲劳、超载、内部损伤（裂缝）、地基沉降变形以及环境的物理化学损伤（低温、冻融、大气侵蚀）等；其二是设计不周或设计标准偏低，施工质量差，原材料不合格，管理维护不善等。大型海上水工建筑物的损伤和事故都将对国民经济的发展造成重大的影响。

因此，发展以下的一些技术和方法将是十分重要的。如在考虑海洋环境荷载在幅值。时间及方向上的随机性所导致结构安全的不确定性情况下，对现役海洋工程结构进行健康诊断和评估剩余可靠度的理论；结构健康状态及损伤检测的新技术和新方法；结构病害治理用的新材料、新技术和新方法；海洋工程结构在多种复杂海洋环境条件下（风、浪、流、冰、地震等）的可靠度和优化理论研究，设计与建造新型抗灾工程结构；研究和设计使海洋工程结构物在设计使用期限内有足够的安全度，而在退役之后又便于拆除的各种工程措施。

为了及时掌握海洋环境的风云变幻和灾害的可能来临，发展海洋环境及灾害的预报技术是非常必要的。为此需要建立以下一些系统，如建立由近海到远海的海洋环境及灾害观测网络、预报与预警系统、沿岸防灾准备和各类应急处理系统；以主要海域和海岸带区域经济发展为背景，进行重点研究，建立数字化的海洋环境信息系统模型与结构；以及建立海岸和近海工程设施防灾减灾数字信息系统，将海岸和近海工程与网络技术人算机技术、遥感技术、地理信息系统、全球定位系统相结合，建立数学物理模型，通过多媒体技术，形象化地描述灾害成因、发生机理、传播规律、模拟灾害破坏的过程，建成智能化的防灾、抗灾和减灾决策支持系统。

三、海洋工程及海洋环境工程与海洋环境的相互作用及防治措施与对策

为了充分利用海洋空间，现代海洋空间利用除传统的港口和海洋运输外，正在向海上人造城市、发电站、海洋公园、海上机场、海底隧道和海底仓储的方向发展。人们现已在建造或设计海上生产、工作、生活用的各种大型人工岛、超大型浮式海洋结构和海底工程，估计到21世纪，可能出现能容纳10万人的海上人造城市。我国澳门和日本已经在海上建成了人工岛海上机场。为缓解紧张的陆地资源及减少城市噪音等，日本已经于99年8月在东京湾用6块380米长，60米宽的矩形漂浮钢板拼装海上漂浮机场。

由此可见，随着海洋资源与空间的开发利用，各类海上工程建筑物数量不断增多、规模日益复杂和庞大，保证这些海上工程设施的安全运行及采取海洋工程防灾减灾措施将越来越重要。海岸带和近岸海域是各种动力因素最复杂的地区，但同时又是经济活动最为发达的地区，海上工程建设如果考虑不当将会在一定程度上引发环境灾害。工程设施可能破坏原有海岸带的动态平衡，影响岸滩的冲淤变化。海上回填和疏浚会改变海岸的形态，破坏某些海洋生物赖以生存的栖息地，若对含有污染物的疏浚污泥倾抛处理不当则会造成二次污染。海上石油生产中的溢油事故将对海洋环境造成极其严重的污染。日益增多的海上退役工程设施如果不及时处理也将会逐渐成为海上障碍物以致引起公害。海洋工程抗灾减灾的任务是一方面要保证最大限度地减少自然界海洋灾害带来的报失，另一方面又要避免人为造成的海洋环境灾害。

随着人类对海洋资源的不断开发和利用，海洋环境保护与人类生产实践活动协调发展日显重要。如港口开发中的环境问题，主要内容包括：航道、港池开挖、疏浚引起的泥沙输运及其疏浚物抛放对海洋环境的影响，深水港口水工建筑物、大型人工岛、超大型浮式结构的环境和生态影响；破波带及其附近水域沿岸流对物质输运扩散规律研究；大型海岸工程、岸滩保护和整治工程引起的海域环境的变迁和海岸演变；海岸演变、防护及开发利用新概念的原则与理论，如由于工程措施所引起的海岸动力学、生态学、社会经济学及与环境关系的综合分析与协调。

随着沿海大、中型城市经济建设的快速发展，城平建设中的污水深海排放技术，感潮水域污水多点排放漂移扩散研究，天然海湾、人工湖及人工运河的水质交换能力，人工沙滩的保护措施，滩涂围垦对水域环境的影响等，都将是需要认真解决的问题。

大规模的海水运动篇5

关键词  海洋环境污染  海洋灾害  海洋工程与海洋环境相互作用

随着沿海经济的迅猛发展，近海海域遭到越来越严重的污染，使海域环境质量明显下降，生态环境日趋恶化，并对生物资源和人体健康产生有害影响。近海水域的污染已成为世界各国，特别是象我国这样具有相当长的海岸线和众多海湾的国家所共同关心的环境问题。海洋经济的发展还面临严酷的海洋自然环境，海洋灾害直接影响着海洋经济的发展规模、速度和效益，精确预报海洋灾害的发生、发展和应该采取何种防灾、抗灾和减灾工程措施，也成为严重关注的环境问题。为了开发海洋中的空间、矿产、渔业、能源等物质资源，需要在海上进行各类工程建设，在目前科技日益发展的情况下，工程建设的规模日益巨大，这些大规模的工程建设和海洋环境之间的相互作用也将是开发海洋中的一个应引起特别关注的重要问题。为了适应我国海洋经济的快速发展，海洋环境的日益恶化，海洋灾害的频发和海洋工程向大型化发展，近海石油气田的开发，以及海岸带开发过程中的后效问题的研究需要，针对我国重大海洋环境与保护问题开展研究是十分必要和迫切的。

在这方面，重点需要开展的研究课题大体上有三类。第一类课题是海洋环境特征对各类污染物作用的机理和规律研究，第二类课题是海洋工程设施防灾、抗灾和减灾研究，第三类课题是海洋工程及海洋环境工程与海洋环境的相互作用吸防治措施与对策。

一、海洋环境特征对各类污染物的作用机理和规律研究

以海洋流体动力对各类污染物迁移、扩散、转化规律的研究为基础，考虑各种自然环境因素（浪、流、风、光、温度、湿度）、物理因素（扩散、挥发、沉降、吸附、释放）、化学因素、生物因素的作用，揭示污染物在海洋复杂条件下的运动及演变规律，并建立海洋水质预测预报模型。此外，近年来，在我国沿海海域，赤潮频发严重。因此，除了加强赤潮的监测和预报外，也应加强在建立赤潮生长机理和发展规律方面的研究工作。

此项研究应通过现场观测、物理模型实验和数学模拟研究相结合的方法来进行。由于现场观测工作耗资巨大，且受到许多客观条件的限制，所获得的数据往往有许多综合因素的共同作用，很难将其中的单因素影响分离出来，因此，往往只能用它来作为对某一水质预测预报模型进行检验其可行性和精度的一个实例。

用数学模拟方法来建立海洋水质预测预报模型是一个较为有效的方法。目前，在这方面国内外已有不少水质预测预报模型，这些水质预测预报模型大体上都基于以下几方面的模型：水流数学模型；波浪数学模型；液流相互作用模型；近海海域污染物迁移转化数学模型。

在水流数学模型研究方面，对于较大范围的海域，通常可采用深度平均的潮流教学模型，对于紊动影响不显著的海域，可不考虑湍流影响，而对于湍流效应显著的区域，如排污口近区，则应考虑湍流效应。此外，采用坐标变换，可建立一种能够考虑复杂地形和套流效应的三维潮流数学模型，这样才能够较好地重现实际海域的三维潮流特征。在较小范围的水域，水流数学模型可以以N－S方程和通用的k－（湍流模型为基础，针对水温和盐度分层流的流动特性，考虑浮力对紊动的影响，建立用于模拟同时存在温度和盐度梯度这一类密度分层流的k－（单流体数学模型。也可以基于多流体模型的基本概念，分别对两相本身的湍流输运规律以及相间相互作用规律进行模拟，建立两相湍浮力分层流的双流体数学模型。

在波浪数学模型研究方面，可应用BI—CGSTAB法求解由椭圆型缓坡方程离散得到的代数方程组，以提高求解效率。从水波发展方程出发，可导出一种用于大区域波浪变形问题的数学模型。通过引入弱非线性波色散关系，可使双曲型缓坡方程能够有效地考虑波浪的非线性效应。对高阶Boussinesq方程的进一步研究，可使方程的色激性从入水到深水都达到很高精度，并提高方程的非线性精度，可以更精确的计算较深水域波浪的非线性特征。

针对带自由表面的波浪场问题，通过把能有效模拟自由面形态的N— S方程和波能平衡方程的结合，可导出一个能考虑破波能量损失的抛物型缓坡疗程，用这个方程可模拟规则波和不规则波破碎引起的波高变化。建立沿岸流数学模型，可模拟海岸上波高变化和破碎波波高、波浪增减水和沿岸流。

在波流相互作用模型的研究方面，对于弱流情形，可采用一种考虑流影响的修正的合流缓坡模型；对于强流情形，可采用在Botssinesq方程中考虑流影响的模型。可以将辐射应力的计算公式与抛物型缓坡方程中的待求变量联系起来，建立一种辐射应力计算的新方法，用该方法可对较大区域均匀斜坡地形上的波浪辐射应力进行数值模拟。

在近海海域污染物迁移转化数学模型研究方面，基于N一S方程所建立的深度平均的二维应力一通量代数全场模型，可对非对称潮流作用下的侧向岸边排放问题过分数值模拟。以研究近海海域污染物迁移转化的三维预报系统作为目标，在分析近海环境中各种物理、化学和生物现象的基础上，针对近海海域水污染的特点，从三维湍流模型出发，在动量方程中引入表面风应力、底部切应力以及柯氏力的作用；在输运方程中引入反映物理、化学、生物等作用的源、汇项，可建立一个统一考虑物理、化学和生物等过程综合作用的近海海域污染物迁移转化的三维预报模型，它可为环境评价、水质规划、污染控制以及水域排污工程设计等提供重要的科学依据；同时对确定水域环境容量，从而制定水域环境保护策略，也具有十分重要的理论价值和应用前景。

应该指出，在海洋水质预测预报模型研究方面，数学模拟无疑是一种十分有效的手段，但不论是何种数学模型，其模型中所需的必要参数和边界条件的处理是研究水质模型的技术关键，直接影响到水质模型的科学性和预测能力。而这些必要的数据是无法从数学模型本身来取得的，有些可以通过现场观测来得到，但其中一些最基本的卷数是要通过基本机理的研究才能得到，在这方面物理模型实验研究将是一个有效的手段。

能模拟海洋动力因素的先进实验设备，现代化的量测仪器和测试系统是开展物理模型实验研究的必备条件。进一步完善PIV和LIF的浓度场、速度场同步测量系统，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结构，获得流场中水质点速度的空间分布和时间过程；并同步获得波浪及波流相互作用下浓度场的空间及时间变化过程，可用以分析定量污染物团在波浪及波流相互作用下扩散的基本特征和扩散系数。

二、海洋灾害的精确预报及海洋工程设施防灾、抗灾和减灾的研究

海洋灾害主要包括风暴潮、海浪、海冰、海啸、赤潮及海岸侵蚀等。90年代以来，我国海洋灾害所造成的损失每年达上百亿元人民币，是世界上海洋灾害最严重的国家之一。海洋工程结构的投资费用很高，一旦发生破坏，将会造成重大的人员伤亡和巨额财产损失（如1969年渤海冰推倒“海二井”平台，1989年风暴潮损失超6亿元，1991年DB29销管船在南海通台风翻沉等）。当前我国海洋能源开发与海洋空间利用的绝大部分活动是在近海和极浅海海域。为了保证在这些海域所建造的工程设施能够安全服役免遭破坏，面临的首要问题是弄清这一海域中严酷和复杂多变的环境因素。我国东临西北太平洋，每年出现的台风数目占全球的38%，其中对我国可能造成灾害的台风每年有7—8个。每当台风在我国登陆或接近我国沿海通过时，都会在沿岸局部地区产生风暴潮，形成风暴潮灾害。

在我国北方海域（渤海和北黄海），冬季由于受寒潮影响，沿岸地区每年都有结冰现象，结冰严重的年份则出现冰害。若对这些海洋灾害估计不足将会带来巨大的损失。渤海重叠冰与堆积冰的形成，不但可给结构物以强大的冰压力，而且由于冰激引起的振动作用，也会给海洋平台的使用和安全带来巨大的损害。而冰区溢油的迁移规律及预防和清理技术，至今尚未进行过深入的研究。对近岸大面积冰排和海上浮冰，在波浪、潮汐作用下都会引起海冰的断裂，断裂后冰块的尺度直接影响其对结构物的作用。在渤海海域建造的海洋平台，为了抵抗冰害，往往建成正、倒锥体的结构型式，冰排对锥体结构的冰荷载及与其的动力相互作用，也是目前尚未解决的课题。在海冰力学的研究中，除进行理论分析和数值模拟外，实验研究也是一个重要的手段。在实验研究中，模型冰可采用冻结模型冰和非冻结模型冰来进行，它们各有其优缺点，发展这两种技术是海冰力学研究中的一个课题。

我国是一个多地震的国家，海域中时有地震发生。强烈的地震将有可能是海上工程设施的主要破坏荷载。如果一旦在地震中结构物（海洋平台、钻井船、人工岛、输油及输气管道等）发生破坏，除其直接经济损失极大外，其次生灾害——火灾、环境污染等的后果也不堪设想。

近年环太平洋地区地震的频度和强度都在上升，造成重大灾害。大型海上工程在地震作用下的安全性，特别是抗震防灾的基本原理和减震技术措施需要认真研究。海域中的大型海上水工建筑物在地震作用下的响应和振动破坏机理更有待深入研究。日本阪神地震记录资料表明，地震及由此引发的巨浪共同作用对水中和岸边建筑物造成的破坏十分严重。水工建筑物的这类破坏机理，至今国内外对此都很少研究，且由于试验条件的限制，国内外对此方面的试验研究工作开展极少。这是海上水工建筑物抗震研究中的一个新领域。

以下的一些研究内容将是为解决海洋工程设施抗震措施中的关键技术所必需考虑的，如近海环境地震危险性分析，设计地震动参数和频谱特性，强震海底多维地震动及其空间分布规律，地震波传播特性及地震动输入机理；海域中大型海上水工建筑物在地震作用下，考虑周围水介质影响的结构振动破坏机理、振动控制、地震动时颇联合分析模型和输入机制、非线性动力分析和动力破坏试验；核电站海域工程建筑物抗地震性能，海洋采油平台及地下输油管线与地基土动力相互作用，码头及护岸建筑物地震稳定性；海域中水工建筑物的性能设计和地震设防标准等。

海上水工建筑物在长期运行过程中健康状况逐渐恶化，其损伤主要来自两个方面：其一是结构的老化、疲劳、超载、内部损伤（裂缝）、地基沉降变形以及环境的物理化学损伤（低温、冻融、大气侵蚀）等；其二是设计不周或设计标准偏低，施工质量差，原材料不合格，管理维护不善等。大型海上水工建筑物的损伤和事故都将对国民经济的发展造成重大的影响。

因此，发展以下的一些技术和方法将是十分重要的。如在考虑海洋环境荷载在幅值。时间及方向上的随机性所导致结构安全的不确定性情况下，对现役海洋工程结构进行健康诊断和评估剩余可靠度的理论；结构健康状态及损伤检测的新技术和新方法；结构病害治理用的新材料、新技术和新方法；海洋工程结构在多种复杂海洋环境条件下（风、浪、流、冰、地震等）的可靠度和优化理论研究，设计与建造新型抗灾工程结构；研究和设计使海洋工程结构物在设计使用期限内有足够的安全度，而在退役之后又便于拆除的各种工程措施。

为了及时掌握海洋环境的风云变幻和灾害的可能来临，发展海洋环境及灾害的预报技术是非常必要的。为此需要建立以下一些系统，如建立由近海到远海的海洋环境及灾害观测网络、预报与预警系统、沿岸防灾准备和各类应急处理系统；以主要海域和海岸带区域经济发展为背景，进行重点研究，建立数字化的海洋环境信息系统模型与结构；以及建立海岸和近海工程设施防灾减灾数字信息系统，将海岸和近海工程与网络技术人算机技术、遥感技术、地理信息系统、全球定位系统相结合，建立数学物理模型，通过多媒体技术，形象化地描述灾害成因、发生机理、传播规律、模拟灾害破坏的过程，建成智能化的防灾、抗灾和减灾决策支持系统。

三、海洋工程及海洋环境工程与海洋环境的相互作用及防治措施与对策

为了充分利用海洋空间，现代海洋空间利用除传统的港口和海洋运输外，正在向海上人造城市、发电站、海洋公园、海上机场、海底隧道和海底仓储的方向发展。人们现已在建造或设计海上生产、工作、生活用的各种大型人工岛、超大型浮式海洋结构和海底工程，估计到21世纪，可能出现能容纳10万人的海上人造城市。我国澳门和日本已经在海上建成了人工岛海上机场。为缓解紧张的陆地资源及减少城市噪音等，日本已经于99年8月在东京湾用6块380米长，60米宽的矩形漂浮钢板拼装海上漂浮机场。

由此可见，随着海洋资源与空间的开发利用，各类海上工程建筑物数量不断增多、规模日益复杂和庞大，保证这些海上工程设施的安全运行及采取海洋工程防灾减灾措施将越来越重要。海岸带和近岸海域是各种动力因素最复杂的地区，但同时又是经济活动最为发达的地区，海上工程建设如果考虑不当将会在一定程度上引发环境灾害。工程设施可能破坏原有海岸带的动态平衡，影响岸滩的冲淤变化。海上回填和疏浚会改变海岸的形态，破坏某些海洋生物赖以生存的栖息地，若对含有污染物的疏浚污泥倾抛处理不当则会造成二次污染。海上石油生产中的溢油事故将对海洋环境造成极其严重的污染。日益增多的海上退役工程设施如果不及时处理也将会逐渐成为海上障碍物以致引起公害。海洋工程抗灾减灾的任务是一方面要保证最大限度地减少自然界海洋灾害带来的报失，另一方面又要避免人为造成的海洋环境灾害。

随着人类对海洋资源的不断开发和利用，海洋环境保护与人类生产实践活动协调发展日显重要。如港口开发中的环境问题，主要内容包括：航道、港池开挖、疏浚引起的泥沙输运及其疏浚物抛放对海洋环境的影响，深水港口水工建筑物、大型人工岛、超大型浮式结构的环境和生态影响；破波带及其附近水域沿岸流对物质输运扩散规律研究；大型海岸工程、岸滩保护和整治工程引起的海域环境的变迁和海岸演变；海岸演变、防护及开发利用新概念的原则与理论，如由于工程措施所引起的海岸动力学、生态学、社会经济学及与环境关系的综合分析与协调。

随着沿海大、中型城市经济建设的快速发展，城平建设中的污水深海排放技术，感潮水域污水多点排放漂移扩散研究，天然海湾、人工湖及人工运河的水质交换能力，人工沙滩的保护措施，滩涂围垦对水域环境的影响等，都将是需要认真解决的问题。

大规模的海水运动篇6

【关键词】核电厂；温排水；数学模型

0 前言

国家“十三五”能源规划将大力发展核电，核电厂址将会日趋集中，核电厂温排水对环境的影响日益显现。为此，研究核电厂温排水数学模型的计算方法具有重要意义。本文采用平面二位水流温升场数学模型，以某核电厂温排水为例，重点阐述了数学模型[1]的建立方法、计算条件的选取、数学模型的验证等内容。

1 平面二维水流温升场数学模型

1.1 水流数学模型

2）边界条件：水流数学模型的计算边界为开边界，计算时给以潮位边界条件；固定边界采用可滑动边界条件，即？坠U/？坠n=0（U为边界水流合速度，n为固定边界法向单位向量）；对于两岸边滩，则采用动边界方法处理。电厂取、排水口均给以恒定流量边界条件，其进、出口流速随潮位涨落而变化，由程序自动计算得到。

1.2 温升场数学模型

1.3 数值计算方法

平面二维水流温升场数学模型中含有非线性混合算子，可以采用剖开算子法进行离散求解。这一数值方法根据方程所含算子的不同特性，将其剖分为几个不同的子算子方程，各子算子方程采用与之相适应的数值方法求解。剖开算子法能有效地解决方程的非线性和自由表面问题，具有良好的计算稳定性和较高的计算精度[2]。

2 计算条件的选取

2.1 计算区域及网格布置

某核电工程所在渤海湾海域岸线较为复杂，包括莱州湾、渤海湾和辽东湾等三个大海湾，既有小清河口、黄河口、海河口、滦河口等河口地区，也有岛、葫芦岛等几十个大小岛屿，潮流受水下地形、陆域岸线及u屿等的影响较大，在黄河口和秦皇岛附近水域还存在M2分潮的两个无潮点。

为较好地复演厂址附近海域的潮流运动，兼顾海洋站点的设置情况，应采用大、小区域嵌套方式进行计算分析，由大区域模型为小区域模型提供水流（潮位）边界条件。

2.2 计算水文条件

利用原型观测水文资料作为水流数学模型验证的水文条件，根据全潮水文原型测验，选取大潮和小潮2个冬季典型实测水文条件。

典型水文条件主要是温排水影响预测所需的不利水文条件。根据国家相关规范规程及本专题技术任务书的要求，根据厂址附近黄骅港海洋站2010年～2014年预报逐时潮位资料，统计出该站的日均潮差（每天1个潮差值）值，得到黄骅港海洋站日均潮差统计频率曲线。根据上述潮差特征值，反查潮汐报表，得到不同潮差的发生日期，由此得到计算采用的典型水文条件。

2.3 计算组次安排

根据核电项目六台机组的取水量和排水量，2种设计工况，得到温排水数模计算组次：6（六种典型水文条件）×2（两种设计工况）=12。因此，温排水排放数值模拟研究的计算组次共计12组。

3 数学模型验证计算

结合冬季原型水文观测资料，对上述建立的平面二维水流数学模型进行了验证计算。综合分析计算结果，可见：

1）潮位验证结果良好：高、低平潮的潮位误差基本小于5cm，潮时误差基本小于10min；表明计算得到的潮波运动与实际潮波吻合良好，本数学模型较好地反映了工程所在海域的实际潮波运动情况。

2）流速（向）验证结果较好：实测潮型下各点流速误差基本小于0.05m/s，流向误差基本小于15°，涨、落潮发生时刻误差基本小于10min；表明模型较好地反映了厂址附近海域潮流主要为往复流、流向基本与岸线垂直的水流特性。

3）流量验证结果良好：实测潮型下断面流量计算值与实测变化规律基本一致，各点流量误差基本小于5%；表明模型较好地反映了附近河道的水流变化特性。

4 结论

综上所述，通过建立平面二维水流数学模型，能够较好地模拟核电所在海域及主要入海河流的水（潮）流变化规律，可以满足《海岸与河口潮流泥沙模拟技术规程》（JTS/231-2010）的要求，其计算结果是可信的，水流计算参数是合理的，可以利用该数学模型进行核电温排水排放的计算分析研究，希望能够为同类核电项目温排水计算提供参考依据。

【参考文献】

大规模的海水运动篇7

关键词：人教版；地理教材；知识储备；海水运动

中图分类号：G633.55 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）08-0086-02

一、知识储备与教学顺序

知识储备是学生在接触某一具体知识之前所掌握的相关辅助知识，可以是在本课之前的学习过程中所学的知识，也可以是其他学科所学的内容，甚至还包括学生的课外知识。可以想象，如果学生具有较丰富的课内外知识储备，在学习某一新课程时，这些之前储备的知识就可以成为学生理解和掌握新知识的工具。如果学生并不具有较丰富的知识储备，此时的课程教学就必须回到教材的具体编写顺序，通过调整不同单元、不同内容之间的组合方式，利用前面讲授的内容作为后续内容的知识储备来解决这一问题[1，2]。

二、教学案例分析

为了更直观地阐述知识储备与教学顺序之间的关系，现以人教版地理高中必修1第三章第二节――“大规模海水运动”为例进行分析[3]。水是地理环境的重要组成部分，也是连接地理环境各要素的纽带。本章以地球上的水循环开始，介绍了地球表面大规模的海水运动，最后以水资源的合理开发利用结束。“人水关系”成为构建本章知识主体的脉络。大规模的海水运动是水循环的重要组成部分，也是对地理环境产生影响的要素之一，所以本课在本章学习中起着承上启下的作用，是本单元教学的重点，同时也是学生学习和理解的难点之一。

三、教学目标的设定

根据课程标准的要求，结合学生实际情况，本课主要围绕以下三方面目标展开。

1.知识技能目标。①理解洋流的形成原理，学会利用地图归纳世界表层洋流分布规律和模式。②学会运用课文中相关案例理解洋流对地理环境的影响，培养学生理论联系实际的能力。

2.过程与方法。①创设问题情境，结合之前所学的地球上的气压带和风带，归纳表层洋流的分布规律。锻炼学生发现、探究并解决问题的能力。②通过案例教学，进一步培养学生使用地图、知识迁移与类比、思维综合的能力。

3.教学重点。①运用气压带、风带解释世界表层洋流成因，归纳世界洋流分布规律和模式。②洋流对地理环境和人类社会的影响。

四、教材分析

1.案例分析。本课教材内容可以分为两大部分，第一部分解释洋流概念，并按其性质进行分类，讨论了洋流成因与盛行风向之间的关系，结合地球上的气压带和风带分析洋流的动力机制，最后结合洋流模式图总结世界海洋表层洋流的分布规律。第二部分以实例的形式，分析了不同性质的洋流与地理环境的关系，即北大西洋暖流和秘鲁寒流对地理环境的影响。考虑洋流等相关知识在初中地理教材中涉及较少，因此学生在相关方面的知识储备有限。结合课标要求和学生学习的认知规律，可以对本课内容结构进行适当调整。即先讲授第二部分洋流对地理环境的影响，让学生通过案例对暖流和寒流产生感性认识；再进行第一部分的知识讲解，学习洋流的产生原因、主要驱动力和分布模式。

2.教学过程设计。①导入。利用玩具鸭子海上漂流和电影《少年派的奇幻漂流》的新闻报道，引入新课，使学生对大规模的海水运动――洋流，有初步的认识。同时强调洋流运动具有一定的方向性和稳定性。②洋流对地理环境的影响。首先，用PPT展示几处同纬度大陆东岸和西岸的景观，使学生直观感受洋流对气候干湿状况的影响，再结合洋流分布模式分析具体情况。得出结论，洋流对气候有调节作用――暖流增温增湿，寒流降温降湿。其次，介绍洋流对海洋生物资源和渔场的分布也有一定的影响。指导学生从世界表层洋流的分布图上找到寒暖流交汇处，学习世界主要渔场的分布。再次，利用泰坦尼克号在北大西洋暖流和拉布拉多寒流交汇处遇冰山沉没的事例，介绍洋流对航海的相关影响。指导学生分组讨论，导出结论――洋流影响航海，顺流航行船速快，逆流航行速度慢；寒暖流交汇容易形成大雾，对航行造成不利影响。最后，结合墨西哥湾的石油泄露污染事件，引导学生分析洋流对海洋环境的影响。向学生介绍洋流会加快海洋污染的净化速度，但同时把污染带到别处，扩大了污染的范围。③世界海洋表层洋流的分布。首先，通过对地球上的气压带和风带的复习，学习盛行风是海洋水体运动的主要动力，是形成洋流的重要原因。指导学生分组讨论并得出以下结论：在赤道两侧，南北半球的信风分别驱动海水由东向西流动，形成南北赤道暖流，赤道洋流到达大洋西岸，受到陆地阻挡，一小部分回头形成赤道逆流，大部分向较高纬度流，至中纬度受西风影响形成西风漂流，到大洋东岸时，一部分折向高纬度，加入极地环流，一部分折向低纬度，成为赤道洋流的补偿流。全球形成了分别以副极地，副热带为中心的大洋环流。其次，介绍不同性质的洋流，向学生说明中低纬度大洋东侧是寒流，西侧是暖流。中高纬度反之。最后，介绍北印度洋的季风洋流的方向在冬夏季节会发生转变。北印度洋夏季顺时针环流，冬季逆时针环流。④相关拓展。洋流深刻地影响了地理环境，同时洋流也是影响全球气候变化的重要因素之一。通过1998年中国南方地区洪水的相关案例，引出厄尔尼诺和拉尼娜现象对气候变化的影响。并以此加强学生对地理环境整体性的理解，为今后自然地理和人文地理相关内容的学习做好知识储备。

五、小结

由于初中地理中对洋流这部分的知识涉及较少，学生已有的知识结构中并没有世界表层洋流系统的概念。因此本次课在教学顺序上对原教材进行了一定调整，先进行洋流对地理环境的影响等知识和案例的介绍，再转到洋流的成因、动力机制和模式的总结。帮助学生形成完整的洋流系统模式，学习如何利用洋流的性质和特征解决现实中的问题，达到学以致用和灵活掌握的教学目的。

参考文献：

[1]黄显华，霍秉坤.寻找课程论和教科书设计的理论基础[M].北京：人民教育出版社，2002：1-58.

大规模的海水运动篇8

关键词：海水养殖；规模化；规模效率；发展

中图分类号：S967 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20161233113

海水养殖业是人类通过水产养殖技术与设施，根据养殖对象习性与海域条件对海产品进行养殖的一种经济行业，是一种发展海洋水产业的重要途径。我国在海域面积上，处于世界第4位，邻接渤海、黄海、东海和南海等海域，海洋生物资源十分丰富，且沿海滩涂宽广，在海水养殖行业的发展方面具有极为有利的自然条件。随着人们对海产品需求的不断增加与海洋生态文明的现实要求，海水养殖行业发展规模化逐渐取代传统粗放式海水养殖模式，对海水养殖行业可持续发展具有重要意义。不过，当前海水养殖行业发展规模还存在一些问题，规模效率也较低。如何推动海水养殖行业发展规模，提升其规模效率是当前海水养殖业重要课题。

1 我海水养殖行业发展规模与规模效率现状

1.1 养殖规模小，产业集约化程度低

我国海域面积宽广，海水养殖业拥有巨大发展潜力。但我国海水养殖行业在滩涂与20m等深线以内浅海利用率方面分别为20%与0.5%，海水养殖利用率较低，整体规模较小，产业集约化程度较低。从我国海水养殖业整体发展情况看，其中75%为家庭承包制经营方式。在该种经营机制下，海水养殖规模普遍为每户1.33～2hm2，海水养殖连片面积相对较小，养殖成果50%以上采取分散经营，一家一户地分散式海水养殖与经营，对我国海水养殖行业规模发展与规模效益有直接影响。

1.2 经营管理粗放，养殖机械化、数字化水平低

改革开放以来，我国海水养殖快速发展，但与发达国家相比，还处在开放式与粗放型养殖阶段，突出表现在养殖者缺乏先进海水养殖经营管理理念，养殖机械化、数字化水平较低。从近年来对海水虾类的养殖情况来看，当前在养殖模式上，大部分地区均采取“广养薄收”，这一养殖模式在成分方面相对较低，但在产量、效率及效益方面却并不高。且大部分海水养殖在设施建设上现代化水平比较滞后，数字化技术应用与研发程度低，很多高精器件还需要依赖进口，如水质传感器等，而海水养殖智能控制软件等应用也还处在探索阶段。

1.3 产业化程度低，缺乏完善产业风险保障机制

我国海水养殖业在产业化程度上还较低，当前形成商业化订单经营模式企业还较少，产业链条短，至今尚未出现有代表性的养殖品牌。另外，海水养殖场建设标准普遍较低，在产出能力方面较弱；在渔业良种体系与水产苗种场设施方面还不够健全，规模效率低；在海水养殖技术与理论方面整体还比较滞后，规模化发展过程中环境代价大。与此同时，我国海水养殖产业在风险保障机制上也不完善，渔民和渔船是我国渔业当前主要互保对象，涉及海水养殖业的险种较少，海水养殖户缺乏损失风险保障，而灾后重建因工程期较强，往往需要很多启动资金，导致很多海水养殖难以持续发展，规模发展与规模效率缓慢。

2 推动我国海水养殖行业发展规模与规模效率对策

2.1 推进产业化运营，加快我国海水养殖规模经济步伐

要改变我国海水养殖行业发展规模现状，提高规模效率，就必须加强产业化运营，推动我国海水养殖行业现代化进程。对于海水养殖业的规模发展来说，质量是重要决定性因素，而提升质量的关键在于标准化生产，这就要求我国积极推进海水养殖业标准化生产。在标准制定方面，各级政府与相关行政部门为主力军，政府部门应高度重视海水养殖标准化的制定，对海产品质量安全责任追究制度进行制定和推行。我国海水养殖行业还必须树立品牌化经营意识，需要具备品牌竞争意识，打造高品质的产品与售后服务，实施多样化品牌营销策略，严格控制海水养殖产品质量安全；需要明确发展规模对于品牌竞争的重要性，适当地扩大各项海水养殖规模，借助规模优势提升我国海水养殖行业国内外市场竞争力。我国海水养殖还应推进系列化加工，建立加工基地，对加工产业带不断巩固和提升，促进海水产品加工基地转移到海上等。我国政府部门应为海水养殖规模发展与规模效率提升提供全面的社会化服务与保障，加强海水养殖市场竞争立法，完善其市场体系，健全评估与检测制度，开展人才培训与引进等。通过海水养殖行业产业化运营的实现，拓展我国海水养殖规模经济。

2.2 通过技术创新与工业经营管理理念，提升海水养殖规模效率

要推动海水养殖业的规模化、产业化发展，我国就必须坚持对相关科学与技术的研发，为海水养殖行业品种选育、饲料、疾病控制、产品深加工等各方面提供必要的技术支撑。这就要求我国加强海水养殖技术创新与工业经营管理理念，提升海水养殖规模效率。安全的海水养殖设施、自动化的海水养殖装备与智能化的海水养殖管理等，是海水养殖业规模化发展的基础，在发达国家已经得到证明。我国应加大对海水养殖技术研发的投入，将国家项目作为导向，在此基础上引导地方、企业资金向海水养殖技术研发方面流入，促进海水养殖技术在投入资金方面的渠道更加丰富化；我国海水养殖行业还应对经营管理体制进行优化，树立工业化经营管理理念。现代海水养殖行业涉及多种行业，如水产、食品、工程以及生物等，我国海水养殖行业可加大对龙头企业及水产企业集团的关注与建立，在海水养殖生产经营体制上积极改变传统家庭承包制，采取综合性生产经营体制，即向“龙头企业+基地+渔户”模式转变，推动海水养殖实现产供销一体化经营，不断提高海水养殖行业在生产经营方面的集约化水平。

2.3 完善海水养殖金融服务体系，促进其规模化持续发展

为了推动海水养殖行业发展规模与规模效率持续性发展，我国应加大对其政策性金融支持力度，设立政府专项引导资金，对海水养殖行业风险投资基金与政策性保险进行发展，为海水养殖业规模效率提供保障。现代海水养殖业相对其他行业来说，具有高技术与高风险特征，企业发展规模成长期风险往往较大，风险投资基金的早期介入，能有力地帮助海水养殖企业快速走出风险，实现进一步发展。我国可对政策性保险进行发展，借助政府信用担保以及资金支持，动员社会对海水养殖风险进行分散，改变面对风险时海水养殖经营者孤立的窘境，这也是推动海水养殖行业规模发展与规模效率提升的重要保障。我国还应加大海水养殖行业中“政保企”对接力度，提高海水养殖行业高科技保险服务质量，对科技保险理赔绿色通道进行建立，对开拓科技海水养殖企业融资保险产品积极探索和开拓，促进海水养殖行业规模化持续发展。

参考文献

[1]陈雨生，房瑞景，乔娟.中国海水养殖业发展研究[J].农业经济问题，2012（6）：72-77.

[2]王端岚.中国水产养殖业的生产效率及其影响因素研究[J].海洋开发与管理，2013（2）：94-98.

[3]王军，韩家波，王志松，等.辽宁省海水工厂化养殖业现状调查[J].河北渔业，2013（5）：45-48.

[4]张成，张伟华，高志平.我国水产养殖业技术效率和全要素生产率研究[J].农业技术经济，2014（6）：38-45.

大规模的海水运动篇9

论文摘要:本文通过对上海甩挂运输行业的现状及发展趋势的分析,阐述了推动甩挂运输行业发展应大力倡导、扶植具有创新意识和规模化经营的集团性运输企业,推广一车多挂的模式,力图对甩挂运输这一先进的道路运输运营方式的发展起到一定的参考和推动作用。

甩挂运输是指带有动力的机动车将随车拖带的承载装置,包括半挂车、全挂车甩留在目的地后,再拖带其他装满货物的承载装置返回原地,或者驶向新的地点的一种运输方式。也可简单理解为一辆带有动力的主车,连续拖带两个以上承载装置的运输方式。

甩挂运输方式具有组织效率高、运营成本低、管理信息化等特点,是我国道路运输行业改善运输组织结构和物流效率的有效手段,对节能减排、建设资源节约型、环境友好型社会有着重要意义。因此,推动甩挂运输的发展是当前道路运输行业不断向现代物流方式延伸的重要课题之一。

用于甩挂运输的车辆称为“半挂牵引车”和“挂车”。其中,半挂牵引车是指装备有特殊装置用干牵引半挂车的商用车辆(俗称半挂拖头)。其种类包括:专门牵引挂车无货厢的专用牵引车、半挂牵引车、鞍式牵引车。挂车是指就其设计和技术特性需由汽车或拖拉机牵引,才能正常使用的一种无动力的道路车辆,用于载运货物和特殊用途Ill

根据上海的实际情况,又将挂车按用途分为:普通半挂车、厢式半挂车、罐式半挂车、平板半挂车、集装箱半挂车、白卸半挂车、特殊结构半挂车等。

1甩挂运输的重要作用

随着国家经济建设和贸易交流的不断扩大,对外口岸和交通枢纽的货物吞吐量也不断增大,特别是伴随集装箱在现代化运输中的广泛应用,形成了以集装箱运输为主的甩挂运输方式。作为公路运输的重要组成部分之一,甩挂运输的产生及应用将以往传统公路运输中的多种散杂货物、多种包装形式、多件不同规格和重量的货物进行编号,统一成标准货组,实现集装箱化,使货物在各种不同运输方式(如铁路、公路、水路)间不拆分装卸就进行衔接运输,弥补了散杂货运输中劳动强度大及效率低下的缺陷,达到了速度快、费用低、损耗少的现代道路运输要求。因此,甩挂运输已逐步发展成为当代运输生产中一种无可替代的重要运输组织方式‘2]

甩挂运输的优势主要体现在:能够对大量散件杂货的运输争取有效的工作时间,快速周转车辆运力;能够减少对物品的破损和公路的占用;能够提高货物装载容积和吨位利用率;能够保证散件杂货运输过程中的防盗和防污染;能够实行货物堆放零库存,提高仓库利用率;能够采用站点接驳,提供门到门运输服务;能够遵循国家节能减排工作的宗旨,降低油耗,保护环境;能够运行网络化、智能化信息平台调度,提升管理科学化水平等诸多甩挂运输的优势。

据国家权威部门估算,在道路运输中采取甩挂方式,可提高车辆运输效率30%一50%,降低成本30%一40%,油耗下降20%一30%。如我国现有运力全部实行甩挂运输,整体运输能力将提高40%以上。

2甩挂运输的现状和存在的问题

甩挂运输作为一种先进的运输组织方式,已逐步受到道路运输行业的广泛重视,也得到了政府部门的积极提倡和支持。近年来,在车辆管理政策上调整了牵引车与挂车使用同一块牌号的限制,实行头尾分开上牌,为甩挂运输的发展提供了有利条件,使甩挂车辆得到了充分利用。目前我国约有牵引车23万辆,挂车30.2万辆。牵引车与挂车比达到1:1.3,但与世界发达国家1:2.5以上的标准仍有较大差距。

目前,我国甩挂运输的发展依然缓慢,大型的集团性、规模性运输组织方式少至甚少,从甩挂运输现状看,在甩挂运输的发展和推动中仍存在着相关制约因素和瓶颈问题tat,主要包括:公路规划与运输站场的布局不配套,道路设施限制多,影响了道路货运生产力水平的提高,加大了能源消耗;车辆管理制度不完善,各地规费征收政策、标准不统一;牵引车、挂车检测时间不同,使年检次数频繁,占用大量生产时间;牵引车无固定牵引挂车,出车时携带较多证件,交接、保管繁琐;挂车利用率低,且报废年限设定过短,导致资源浪费;技术标准不完善,车辆生产质量有待提高,箱体与挂车尺寸标准不对称等问题较突出;法规不健全,市场不规范,违法无照经营、扰乱运输市场、恶性竞争、竞相压价、效益下降等问题突出,外挂车辆、假牌套牌等非法经营行为,加剧恶性循环;运输企业经营规模小、散户多,建立运输网络覆盖能力有限,组织化程度差、市场结构薄弱、管理手段落后、运输工具档次低、经营形式单一等因素导致运力分散,以及诚信服务缺失等的情形,致使先进性运输组织优势弱化;管理部门缺乏对道路运输整体的布局和调控,同时运输企业过度依赖政府的政策扶持,竞争意识薄弱,缺乏调研分析和融入市场的适应性能力。

3甩挂运输在上海的发展情况

1978年9月,随着上海第一条国际集装箱航线的开航,甩挂运输也开始起步,当年港口集装箱吞吐量在1976标准箱。进入90年代初,上海经营甩挂运输的企业已发展到15家,甩挂运输车辆拥近500辆,约占全国甩挂运输车辆总数的25%。随着上海集装箱运输能力的提高,到2007年港口集装箱吞吐量突破2600万标准箱。为适应港口集装箱和其他甩挂运输需要,上海发展应用了港口集装箱、危险品货物箱、干货箱、冷藏箱、特种箱以及超大型的甩挂运输业务。

目前,上海甩挂运输企业已发展到40家左右,甩挂运输车辆约2.35万辆。但牵引车数与挂车数相比仍偏少,二者比率为1:1(同期相比深圳达到约1:2),有的企业甚至存在头多尾少不对称现象。运输企业运营模式、组织形式的发展和甩挂车辆的发展也不平衡,在车辆规模上,100辆以上规模的单位占总单位数的0.017%,车辆数占总数的43% ; 100辆以下车辆规模的零星企业和个体私营运输散户占总单位数的99.983%,车辆数占总数的57%0

由于本市零星企业和个体私营运输散户占比重较多,甩挂运输规模普遍较小、组织化程度过低、物流服务的低层次,这一现状与推动运输行业发展,优化公路运输,搞好“三个服务”、建设环境友好型资源节约型的城市发展目标不相协调。

为加大对甩挂运输的支持力度,促进甩挂运输在“十一五”期间得到快速发展。国家经贸委、公安部、交通部三部委联合发文鼓励有条件的道路运输企业开展集装箱牵引车甩挂运输。交通部在2001-2010年道路运输业发展规划纲要里明确提出要大力提高运输效率,大力鼓励发展厢式车、半挂车、特种专用汽车及 重型车,并对推荐车型制定了相应的优惠政策和管理办法。上海作为我国重要的特大型交通枢纽和港口贸易城市,积极倡导和大力发展甩挂运输行业已经到了刻不容缓的关键阶段,为此提出几点基本设想:

3 .1政策支持鼓励甩挂运输发展

根据国家积极提倡和鼓励甩挂运输发展的政策指向,管理部门应尽可能加大鼓励措施,在政策、行政许可、培植骨干企业方面加以扶持和引导,运用杠杆作用体现鼓励甩挂运输开展的力度,包括:对甩挂车辆在规费征收政策上制定优惠措施,统一确定征收标准和计量标谁,并鼓励运输企业使用推荐的车型,促进运力结构调整;降低挂车的购置税征收标准,降低企业发展甩挂运输中因挂车数量多而产生的较大成本支出;选择优秀的、有创新意识的骨干运输企业进行试点示范,相关企业可享有政府给予的政策支持,以此提高企业的信心,调动运输企业的积极性,引导运输企业加快发展甩挂运输。

3.2充分依托和利用现有优势

上海属于沿海城市,经济比较发达,公路建设初具规模、信息技术高效和集装箱运量增长稳定持续发展,从港口集装箱的吞吐量层面看,据预测到2020年港口集装箱吞吐量达4000万标准箱,集装箱吞吐量的增长好似催化剂,将进一步提升甩挂运输需求量的比重。

同时,上海的大型骨千运输企业可以依托自身经济实力雄厚、运输资源保障有力等优势,组织规模化、集约化经营,提高甩挂运输车辆数量规模,开展一车多挂运输,实现牵引车、挂车比例达到1 : 2--1:2.5的运力。

3 .3发展甩挂运输多式联运

多式联运是指以集装箱为运输单位,将不同的运输方式(海、陆、空、内河)有机结合在一起,构成连续的、综合的一体化货物运输。作为一种新型的高级运输组织方式,将组织货物连贯街接运输而途中不需要换箱和装箱操作,减少货物因换装卸时对货物的损毁可能、提高运输效率和质量、缩短运输时间、降低运输成本,提供门到门的运输服务。上海的海运、公路、铁路集装箱运输应当强强联手,形成合力,加快甩挂运输的多式联运业务的发展,把甩挂运输的优势做大做强。

3 .4规范运输市场,推进规模化集约化经营

依法加大对运输市场的监管力度,整合运输队伍,提倡诚信经营,依法惩处各类违法违规行为,进一步规范公路运输市场秩序,提升运输组织服务水平和服务质量,建立以市场为主体的资质、服务、诚信考核体系,营造运输市场良好氛围。

同时,积极引导一些经营规模小、散户多、运力分散的甩挂运输群体向现代运输模式转型,通过大型规模性骨干运输企业的培植,加快营运模式的转变,使这部分甩挂运输群体逐步实现合理可行的现代运输模式,从而带动运输行业整体的健康有序发展。

3.5科学规划路网布局,建立信息平台

对于公路建设,应科学规划布局,优化基础设施,增加高等级公路建设,提高路况质量,统筹区域和城乡交通一体化的建设,建立以公路运输为枢纽的现代物流园区,促进公路建设和运输方式的融合发展,发挥路网规模效益与公路交通运输的优势。

运用科学发展观指导道路运输发展,建立以公路网络为依托的运输组织信息平台,优化资源配置结构,增强统一管理、协调功能,充分发挥公路运输整体优势,推进甩挂运输规模化、集约化经营水平和组织化程度。

3.6加强宣传引导

加强鼓励和推进甩挂运输发展的宣传工作,借鉴试点示范经验,发挥舆论导向作用,让运输企业了解甩挂运输的优势所在,增加透明化,引导鼓励运输企业走规模化、集约化经营道路,促进甩挂运输的有序发展。

大规模的海水运动篇10

论文摘要：本文通过对上海甩挂运输行业的现状及 发展 趋势的分析，阐述了推动甩挂运输行业发展应大力倡导、扶植具有创新意识和规模化经营的集团性运输 企业 ，推广一车多挂的模式，力图对甩挂运输这一先进的道路运输运营方式的发展起到一定的 参考 和推动作用。

甩挂运输是指带有动力的机动车将随车拖带的承载装置，包括半挂车、全挂车甩留在目的地后，再拖带其他装满货物的承载装置返回原地，或者驶向新的地点的一种运输方式。也可简单理解为一辆带有动力的主车，连续拖带两个以上承载装置的运输方式。

甩挂运输方式具有组织效率高、运营成本低、管理信息化等特点，是我国道路运输行业改善运输组织结构和物流效率的有效手段，对节能减排、建设资源节约型、环境友好型社会有着重要意义。因此，推动甩挂运输的发展是当前道路运输行业不断向 现代 物流方式延伸的重要课题之一。

用于甩挂运输的车辆称为“半挂牵引车”和“挂车”。其中，半挂牵引车是指装备有特殊装置用干牵引半挂车的商用车辆(俗称半挂拖头)。其种类包括:专门牵引挂车无货厢的专用牵引车、半挂牵引车、鞍式牵引车。挂车是指就其设计和技术特性需由汽车或拖拉机牵引，才能正常使用的一种无动力的道路车辆，用于载运货物和特殊用途ill

根据上海的实际情况，又将挂车按用途分为:普通半挂车、厢式半挂车、罐式半挂车、平板半挂车、集装箱半挂车、白卸半挂车、特殊结构半挂车等。

1甩挂运输的重要作用

随着国家 经济 建设和贸易交流的不断扩大，对外口岸和 交通 枢纽的货物吞吐量也不断增大，特别是伴随集装箱在现代化运输中的广泛应用，形成了以集装箱运输为主的甩挂运输方式。作为公路运输的重要组成部分之一，甩挂运输的产生及应用将以往传统公路运输中的多种散杂货物、多种包装形式、多件不同规格和重量的货物进行编号，统一成标准货组，实现集装箱化，使货物在各种不同运输方式(如铁路、公路、水路)间不拆分装卸就进行衔接运输，弥补了散杂货运输中劳动强度大及效率低下的缺陷，达到了速度快、费用低、损耗少的现代道路运输要求。因此，甩挂运输已逐步发展成为当代运输生产中一种无可替代的重要运输组织方式‘2]

甩挂运输的优势主要体现在:能够对大量散件杂货的运输争取有效的工作时间，快速周转车辆运力;能够减少对物品的破损和公路的占用;能够提高货物装载容积和吨位利用率;能够保证散件杂货运输过程中的防盗和防污染;能够实行货物堆放零库存，提高仓库利用率;能够采用站点接驳，提供门到门运输服务;能够遵循国家节能减排工作的宗旨，降低油耗，保护环境;能够运行 网络 化、智能化信息平台调度，提升管理 科学 化水平等诸多甩挂运输的优势。

据国家权威部门估算，在道路运输中采取甩挂方式，可提高车辆运输效率30%一50%，降低成本30%一40%，油耗下降20%一30%。如我国现有运力全部实行甩挂运输，整体运输能力将提高40%以上。

2甩挂运输的现状和存在的问题

甩挂运输作为一种先进的运输组织方式，已逐步受到道路运输行业的广泛重视，也得到了政府部门的积极提倡和支持。近年来，在车辆管理政策上调整了牵引车与挂车使用同一块牌号的限制，实行头尾分开上牌，为甩挂运输的发展提供了有利条件，使甩挂车辆得到了充分利用。目前我国约有牵引车23万辆，挂车30.2万辆。牵引车与挂车比达到1:1.3，但与世界发达国家1:2.5以上的标准仍有较大差距。

目前，我国甩挂运输的发展依然缓慢，大型的集团性、规模性运输组织方式少至甚少，从甩挂运输现状看，在甩挂运输的发展和推动中仍存在着相关制约因素和瓶颈问题tat，主要包括:公路规划与运输站场的布局不配套，道路设施限制多，影响了道路货运生产力水平的提高，加大了能源消耗;车辆管理制度不完善，各地规费征收政策、标准不统一;牵引车、挂车检测时间不同，使年检次数频繁，占用大量生产时间;牵引车无固定牵引挂车，出车时携带较多证件，交接、保管繁琐;挂车利用率低，且报废年限设定过短，导致资源浪费;技术标准不完善，车辆生产质量有待提高，箱体与挂车尺寸标准不对称等问题较突出;法规不健全，市场不规范，违法无照经营、扰乱运输市场、恶性竞争、竞相压价、效益下降等问题突出，外挂车辆、假牌套牌等非法经营行为，加剧恶性循环;运输企业经营规模小、散户多，建立运输网络覆盖能力有限，组织化程度差、市场结构薄弱、管理手段落后、运输工具档次低、经营形式单一等因素导致运力分散，以及诚信服务缺失等的情形，致使先进性运输组织优势弱化;管理部门缺乏对道路运输整体的布局和调控，同时运输企业过度依赖政府的政策扶持，竞争意识薄弱，缺乏调研分析和融入市场的适应性能力。

3甩挂运输在上海的发展情况

1978年9月，随着上海第一条国际集装箱航线的开航，甩挂运输也开始起步，当年港口集装箱吞吐量在1976标准箱。进入90年代初，上海经营甩挂运输的企业已发展到15家，甩挂运输车辆拥近500辆，约占全国甩挂运输车辆总数的25%。随着上海集装箱运输能力的提高，到2007年港口集装箱吞吐量突破2600万标准箱。为适应港口集装箱和其他甩挂运输需要，上海发展应用了港口集装箱、危险品货物箱、干货箱、冷藏箱、特种箱以及超大型的甩挂运输业务。

目前，上海甩挂运输企业已发展到40家左右，甩挂运输车辆约2.35万辆。但牵引车数与挂车数相比仍偏少，二者比率为1:1(同期相比深圳达到约1:2)，有的企业甚至存在头多尾少不对称现象。运输企业运营模式、组织形式的发展和甩挂车辆的发展也不平衡，在车辆规模上，100辆以上规模的单位占总单位数的0.017%，车辆数占总数的43% ; 100辆以下车辆规模的零星企业和个体私营运输散户占总单位数的99.983%，车辆数占总数的57%0

由于本市零星企业和个体私营运输散户占比重较多，甩挂运输规模普遍较小、组织化程度过低、物流服务的低层次，这一现状与推动运输行业发展，优化公路运输，搞好“三个服务”、建设环境友好型资源节约型的城市发展目标不相协调。

为加大对甩挂运输的支持力度，促进甩挂运输在“十一五”期间得到快速 发展 。国家经贸委、公安部、 交通 部三部委联合发文鼓励有条件的道路运输 企业 开展集装箱牵引车甩挂运输。交通部在2001-2010年道路运输业发展规划纲要里明确提出要大力提高运输效率，大力鼓励发展厢式车、半挂车、特种专用汽车及重型车，并对推荐车型制定了相应的优惠政策和管理办法。上海作为我国重要的特大型交通枢纽和港口贸易城市，积极倡导和大力发展甩挂运输行业已经到了刻不容缓的关键阶段，为此提出几点基本设想:

3 .1政策支持鼓励甩挂运输发展

根据国家积极提倡和鼓励甩挂运输发展的政策指向，管理部门应尽可能加大鼓励措施，在政策、行政许可、培植骨干企业方面加以扶持和引导，运用杠杆作用体现鼓励甩挂运输开展的力度，包括:对甩挂车辆在规费征收政策上制定优惠措施，统一确定征收标准和计量标谁，并鼓励运输企业使用推荐的车型，促进运力结构调整;降低挂车的购置税征收标准，降低企业发展甩挂运输中因挂车数量多而产生的较大成本支出;选择优秀的、有创新意识的骨干运输企业进行试点示范，相关企业可享有政府给予的政策支持，以此提高企业的信心，调动运输企业的积极性，引导运输企业加快发展甩挂运输。

3.2充分依托和利用现有优势

上海属于沿海城市， 经济 比较发达，公路建设初具规模、信息技术高效和集装箱运量增长稳定持续发展，从港口集装箱的吞吐量层面看，据预测到2020年港口集装箱吞吐量达4000万标准箱，集装箱吞吐量的增长好似催化剂，将进一步提升甩挂运输需求量的比重。

同时，上海的大型骨千运输企业可以依托自身经济实力雄厚、运输资源保障有力等优势，组织规模化、集约化经营，提高甩挂运输车辆数量规模，开展一车多挂运输，实现牵引车、挂车比例达到1 : 2--1:2.5的运力。

3 .3发展甩挂运输多式联运

多式联运是指以集装箱为运输单位，将不同的运输方式(海、陆、空、内河)有机结合在一起，构成连续的、综合的一体化货物运输。作为一种新型的高级运输组织方式，将组织货物连贯街接运输而途中不需要换箱和装箱操作，减少货物因换装卸时对货物的损毁可能、提高运输效率和质量、缩短运输时间、降低运输成本，提供门到门的运输服务。上海的海运、公路、铁路集装箱运输应当强强联手，形成合力，加快甩挂运输的多式联运业务的发展，把甩挂运输的优势做大做强。

3 .4规范运输市场，推进规模化集约化经营

依法加大对运输市场的监管力度，整合运输队伍，提倡诚信经营，依法惩处各类违法违规行为，进一步规范公路运输市场秩序，提升运输组织服务水平和服务质量，建立以市场为主体的资质、服务、诚信考核体系，营造运输市场良好氛围。

同时，积极引导一些经营规模小、散户多、运力分散的甩挂运输群体向 现代 运输模式转型，通过大型规模性骨干运输企业的培植，加快营运模式的转变，使这部分甩挂运输群体逐步实现合理可行的现代运输模式，从而带动运输行业整体的健康有序发展。

3.5 科学 规划路网布局，建立信息平台

对于公路建设，应科学规划布局，优化基础设施，增加高等级公路建设，提高路况质量，统筹区域和城乡交通一体化的建设，建立以公路运输为枢纽的现代物流园区，促进公路建设和运输方式的融合发展，发挥路网规模效益与公路交通运输的优势。

运用科学发展观指导道路运输发展，建立以公路 网络 为依托的运输组织信息平台，优化资源配置结构，增强统一管理、协调功能，充分发挥公路运输整体优势，推进甩挂运输规模化、集约化经营水平和组织化程度。

3.6加强宣传引导

加强鼓励和推进甩挂运输发展的宣传工作，借鉴试点示范经验，发挥舆论导向作用，让运输企业了解甩挂运输的优势所在，增加透明化，引导鼓励运输企业走规模化、集约化经营道路，促进甩挂运输的有序发展。