基于纳潮差分析人工岛对海湾水环境的影响*

针对大连湾人工岛的建设预案,在人工岛多种长度及宽度的组合条件下,运用MIKE21 flow model模块进行人工岛建设前、后的海湾流场模拟,在纳潮差的概念下,探讨研究嵌入人工岛后海湾水体交换的变化规律,进而评价人工岛对海湾水环境的影响。在不同的人工岛功能定位前提下,综合考虑人工岛和水体交换的诸多因素,分别给出了可供规划参考的人工岛推荐方案。     

港珠澳大桥工程方案人工岛局部动床冲刷物理模型试验研究

根据系列模型方法研究,通过建立模型沙与原型粘性沙之间的关系,确定系列模型试验比尺。利用珠江口伶仃洋海域实测水文、泥沙及水深测量等现场实测资料分析,根据系列模型理论基础,建立人工岛局部动床系列模型,研究工程实施后对人工岛周边的冲刷尺度。研究表明:人工岛上、下游水深变化较小,人工岛东西两侧水深变化较大,距离人工岛较近处,水深增长较大,距离人工岛越远,水深增长越小。人工岛的实施引起的冲刷均集中在人工岛周边1 km左右,范围较小,基本不会对伶仃航道和铜鼓航道产生不利影响。     

潮流数值模拟在斯里兰卡汉班托塔港人工岛设计中的研究应用

斯里兰卡汉班托塔港海域在冬夏两季受不同季风作用,波流情况异常复杂,故需对该海域的波流特征进行分析研究,并对人工岛的布臵进行验证和优化。本文利用潮流数值模拟软件对人工岛实施前后的流场、流速进行了深入研究,研究结果表明人工岛实施后整体水流流态基本与工程前保持一致。人工岛与前期的西防波堤连成一体,人工岛实施后可消除沿岸水流对一期口门、航道的直接影响,口门流速会有所降低,由此证明人工岛选址的合理性。     

离岸人工岛内水环境的影响研究

近年来,沿海各地通过填海造地的方式向海洋要地,建设港口及旅游业,导致填海工程对所在海域水体交换能力发生变化,影响水环境。本研究针对北戴河新区拟建人工岛,对不同功能建设方案进行研究,运用MIKE21 flow model模块探讨研究人工岛后在不同开口条件下所在海域的水体交换、污染物扩散及污染物存留率的变化规律,进而评价人工岛对水环境的影响。在考虑人工岛景观与自身净化能力达到要求的前提下,综合考虑人工岛和水环境的诸多因素,给出了可供规划参考的人工岛推荐方案。     

人工岛建设对周围水域潮流场影响研究

在琼州海峡这样一个水动力环境相当复杂的区域建设人工岛,不仅要考虑人工岛本身的稳定性问题,还要深入 地认识人工岛建设引起的周围水域流场变化以及泥沙冲淤变化。为了深入研究工程建设的影响,基于潮流泥沙整体物理模 型试验研究了海口如意岛人工岛工程周围水域工程前后的潮流场变化,得出了人工岛工程的影响范围和强度,同时对工程 海域泥沙冲淤变化情况进行了分析和预测,得出了人工岛工程的建设仅对工程区域附近水域有一定影响的结论。     

冀东油田人工岛设计关键技术*

近年来冀东油田为满足滩海油藏勘探开发需要,成功建造了一系列海上人工岛.工程海域属粉砂质海岸,浅滩、深槽、沙脊交错分布,海域地形条件复杂.工程处于外海且无掩护,风浪流较大,冬季受冰冻影响且冰荷载大.滩海油藏勘探开发用人工岛,安全环保要求苛刻.这对人工岛的设计提出了较高的要求.对冀东油田人工岛设计关键技术进行总结分析,包括人工岛功能、选址、平面布置、建设标准、保滩护底措施、围堤结构、岛域吹填及地基处理、对外交通码头等人工岛设计所涉及的主要方面,可供同类工程参考.     

江苏如东人工岛建设对周边水动力及泥沙冲淤的影响

在南黄海辐射沙洲这样一个水动力和泥沙环境都相当复杂的区域建设浅水人工岛,不仅要考虑人工岛本身的稳定型问题,还要深入地认识浅水人工岛建设引起的流场和泥沙冲淤是否造成目前潮流动力场和"水道—沙洲"系统格局的较大变异、自然演变的趋势性过程是否因人工岛建设而加速或逆转。通过整体潮流泥沙物理模型研究了西太阳沙人工岛工程对滩槽演变趋势的影响和工程区滩冲槽淤的短期波动,探讨了如东人工岛工程建设后,岛周围水动力和泥砂冲淤的变化规律,提出了相应的防冲措施。结果表明,拟建人工岛工程建设引起的水流动力变化主要在西太阳沙附近的浅水区,并局限在1.5倍人工岛直径范围内,对邻近水道深槽区的潮流动力没有影响。人工岛工程没有改变西太阳沙周边各水道潮流动力场格局,没有引致水道间潮流动力此消彼长的变化、未改变控制西太阳沙"水道-沙洲"系统演变的动力泥沙环境,西太阳沙核心部位的稳定主要取决于西太阳沙北侧潮流动力增强的自然演变过程。就人工岛建设而言,东北岛壁前沿有效的防冲护底措施对沙洲核心部位稳定和减少北水道深槽淤积泥沙来源均有积极意义。     

珠澳口岸人工岛填海工程护岸设计方案

由于目前国内还没有专门的关于人工岛建设的设计标准,结合珠澳口岸人工岛填海工程,探讨人工岛护岸设计方案。通过对人工岛护岸结构安全等级的划分、设计潮位水位、设计波浪重现期、分工况的护岸越浪量控制标准的分析、选定,最终确定合理的设计方案,并结合项目的具体条件和要求,在结构安全的前提下,坡面设计中使用充填生态袋,喷播种植具有良好耐盐性的植物,打造人工岛绿色生态护岸和优美景色。     

流线型近岸人工岛建设对水动力环境的影响研究

本文以某流线型近岸人工岛为研究对象,通过二维数值模拟的手段,计算并分析人工岛建设对潮流场的影响范围及大小,并利用公式计算的方法,推求人工岛建设后地形冲淤变化。结果表明:流线型人工岛建设对潮流场的影响范围有限,流速最大变幅约0.2m/s,岛体东西两侧300m范围内局部淤积幅度为0.2~0.3m/a。     

泉州湾秀涂人工岛建设对周边水沙条件的影响

通过分析泉州湾自然条件,采用数学模型从水动力、流态、冲淤等方面讨论了泉州湾秀涂人工岛建成前后对水沙环境的影响。研究表明:人工岛建成后减少纳潮量约2%,归顺了人工岛周边水流流态,但对局部流场有一定影响;人工岛建成后固化了部分浅滩沙源,宏观冲淤影响幅度可控。可为类似工程的开发与保护提供参考。     

滩海人工岛工程安全监测预警模式

人工岛运行期的安全监测,关系到人工岛围护结构稳定和生产运行安全。结合国内首个滩海人工岛工程安全监测自动化系统的开发,分析了运行期滩海人工岛安全监测的特点,首次提出了滩海人工岛运行期安全监测的预警指标和预警模式,并分级给出了工程安全应对措施,类似工程可参照实施。     

港珠澳大桥西人工岛钢圆筒及岛内回填砂成岛技术

港珠澳大桥西人工岛钢圆筒及副格围护结构振沉完成后，为确保其整体稳定性，采用定点、接力、分层抛填的方案对钢圆筒及副格内回填砂施工，有效控制了钢圆筒围护结构在回填砂施工期间的结构稳定性，防止了不利工况的出现。人工岛围闭前，采取设置龙口直接抛填以及泵送等方式进行水下回填；人工岛围闭后，采取水上抛填加陆上倒运的方案快速实现了人工岛陆域形成，为外海人工岛快速成岛积累了经验。     

港珠澳大桥珠澳口岸人工岛填海工程总平面优化设计

为降低港珠澳大桥珠澳口岸人工岛工可总平面布置的阻水率,巧妙利用澳门明珠陆域向东突出的地形地貌,调整珠海接线人工岛布置,使珠澳口岸人工岛的阻水横断面减少了37%,同时使珠海接线人工岛的费用减少、工期缩短、施工难度降低。港珠澳大桥珠澳口岸人工岛填海工程总平面因地制宜的优化设计思路及方法获得了初步设计专家评审会的肯定,可为类似河口区临近大陆人工岛平面布置提供有益的参考。     

港珠澳大桥珠澳口岸人工岛填海工程总平面优化设计

为降低港珠澳大桥珠澳口岸人工岛工可总平面布置的阻水率,巧妙利用澳门明珠陆域向东突出的地形地貌,调整珠海接线人工岛布置,使珠澳口岸人工岛的阻水横断面减少了37%,同时使珠海接线人工岛的费用减少、工期缩短、施工难度降低。港珠澳大桥珠澳口岸人工岛填海工程总平面因地制宜的优化设计思路及方法获得了初步设计专家评审会的肯定,可为类似河口区临近大陆人工岛平面布置提供有益的参考。     

人工岛和桥梁工程建设对拱北湾水交换数值研究

为了研究港珠澳大桥珠海连接线项目人工岛和桥梁工程建设对拱北湾水环境影响,运用二维对流扩散模型计算了工程前后水体半交换周期,结果表明:人工岛南侧与澳门半岛北侧间潮汐通道水体半交周期增加达3.6h,澳门A区西水道北口水体半交周期增加0.9h,人工岛北侧水域水体半交周期增加0.3h,其他水域水体半交换周期变化一般不超过0.2h。人工岛和桥梁工程对拱北湾整体的水动力环境影响不大。     

采用三维潮流模型分析人工岛对海湾污染物运动的影响

人工岛作为人工建造的海洋工程结构物,其嵌入必然对其附近水域的水动力特征造成影响。针对不同的人工岛建设预案,基于ECOMSED建立了大连湾海域的三维潮流模型,通过拉格朗日粒子追踪技术,采用单个粒子和粒子群模拟了大连湾水域污染物输运过程。对比分析了人工岛嵌入前后粒子运动的三维运动规律,最后从污染物扩散的角度为人工岛的规划以及排污口的布置给出推荐方案。     

台风作用下人工岛周边海域波浪场数值模拟研究

建立了WRF-SWAN大气波浪模型,对台风作用下人工岛周边海域风浪场进行数值模拟计算,计算结果表明,WRF大气模型较好的模拟了台风过程中风动力变化过程,并未SWAN模型提供高精度风场资料。人工岛的建设对台风作用下周边海域波浪场产生了不同程度的变化,通过波浪场变化分析对人工岛周边海域沿岸输沙做进一步预测。     

微型人工岛地下空间开发可行性研究

针对传统人工岛填海工程量大、外部环境恶劣等问题,本文提出了结合地下空间开发的微型人工岛建造构想,从地下空间的优良性能、技术支撑、潜在风险与控制措施等方面分析了微型人工岛地下空间开发的可行性,并探讨了微型人工岛地下空间的开发原则与规划要点。     

大连新机场水上交通规划

在对大连新机场海上人工岛进行上位规划和建设条件分析后,提出机场海上救援保障规划和海上旅游客运规划。采用叠图法和波浪流数模试验方法,对码头建设边界、建设条件等进行分析,得出大连新机场人工岛周边较适宜建设码头的结果。开展水上交通航线、码头总体布置、进岛桥梁通航条件等方面的规划,得出机场人工岛水上交通码头双侧布置和进岛桥梁布设主次通航孔的结论,并给出人工岛通航桥梁净空条件。     

大连海上机场人工岛建设对区域水动力及海床冲淤影响分析*

以大连海上机场离岸式人工岛为模拟对象,构建水动力及泥沙输运数学模型,根据现场实测资料对模型进行了证;由模型模拟的结果获得了因人工岛的建设对金州湾海洋动力的影响及海床冲淤情况,为进一步论证大连海上机场人工岛建设的可行性奠定了基础。