摘要：随着船舶大型化的发展,以LNG运输船为代表的船舶系泊安全逐渐受到广泛关注.为研究不同工况下的LNG船舶系泊状态,本文在船舶运动模型基础上,利用水动力软件AQWA,建立了青岛LNG船舶码头系泊仿真模型,研究了LNG船舶在频域分析下的六自由度船体幅值响应算子,并在时域分析中对比研究不同海况下传统缆绳系泊和预张力缆绳系泊两种不同缆绳张力方案对船舶系泊动态响应的影响.结果表明,给予缆绳一定的预张力可有效抑制船舶横荡、纵荡、纵摇、艏摇等方向的运动响应,提高系泊稳定性,且在一定范围内,50 t预张力比 30t预张力对船舶运动的抑制效果更好并随着环境载荷的增大效果越加明显.研究结果可为船舶停靠、码头系泊设计、系泊安全管控等提供技术参考.

摘要：极端海况对海洋工程结构的安全威胁较大,一般通过极值理论预测一定时间范围内未来气候变化情况下的极端海况,以评估结构对极端海面风、海流和海浪的响应.而通过极值分析得到的重现期极值会因极值样本、概率分布函数及参数估计方法的差异而不同,极值的差异性会进一步影响结构的安全性和经济性.为此,利用浙江温州附近海域某一拟建风机机位点 1979-2021年长达 43年的水文仿真时序数据探讨了 50年一遇波高对不同极值样本、概率分布函数及参数估计方法的敏感性.结果表明,在拟合效果均较优的情况下,取样方式和概率分布函数对 50年一遇波高影响显著,参数估计方法相对于其他两个因素对 50年一遇波高的影响较小.为保证结构安全余量,建议优先考虑极值波高的敏感性分析.在本文中,PearsonⅢ型分布和每年取样方式在极值估算中表现出高稳定性和低敏感性.研究结果可为合理确定重现期极值提供参考依据.

摘要：随着沿海地区电厂数量的增加,热电厂排放的温水导致周边海域温度上升的问题日益凸显,成为滨海环境保护的重要议题之一.本研究基于 2023年冬季在鸿山热电厂周边海域采集的水文数据,结合观测期间的不同潮汐状态的水动力特征,深入分析了温排水的三维混合扩散特征及动力变化过程.结果表明,底排型电厂温排水在热浮力作用下迅速上浮到表层,表层水体温升值最高.受潮汐动力因素主导,在水平面上,落憩时刻时表层温升最大,涨急时刻时以 1℃温升为标准的温排水扩散面积最大;在垂向上,大潮潮动力较小潮强,故大潮期间温跃层更深.相关性分析结果表明,研究区的温升程度和温水扩散面积均与温排水携带的热量呈正相关关系.本研究直观反映了冬季底排型热电厂温排水的三维扩散特征及动力机制,为认识温排水对周围水体生态系统的影响奠定了基础,也为温排水数值模拟的参数优化提供了参考.

摘要：伶仃洋受潮汐、径流、台风多动力叠加影响,泥沙输运过程复杂,而海床泥沙的可侵蚀性(以临界侵蚀应力为表征)作为一项因素,其对泥沙输运影响的研究仍显不足.本研究将Sanford泥沙固结模式嵌合于ECOMSED三维水沙模型,通过设置基准案例(实际临界侵蚀应力)及两个可侵蚀性增强的实验案例(临界侵蚀应力分别为基准的1/2和1/8),模拟了大潮、小潮及台风"天鸽"影响下的泥沙输运过程,研究了海床泥沙可侵蚀性对伶仃洋泥沙运动的影响.结果表明,海床的可侵蚀性对悬沙空间分布影响明显,临界侵蚀应力减小会提升高浊度区悬沙浓度、扩大分布范围且呈下游扩展趋势,在台风等强动力场景下更为明显;海床冲淤对可侵蚀性的响应具有差异性,小潮期北部区域由淤转冲,大潮期侵蚀强度增强,台风期全域呈强侵蚀;河口与外海的泥沙交换受临界侵蚀应力影响,临界侵蚀应力下降至 1/8后外海输出比例显著提升,临界侵蚀应力下降至 1/2时则输出变化平缓.本研究明确了可侵蚀性对伶仃洋泥沙输运的影响机制,可为伶仃洋水沙模型底沙参数优化提供依据,对同类黏性泥沙河口研究亦具借鉴意义.

摘要：基于欧洲CLASH(Coastal Lagoons and Seascape Hydrodynamics)项目数据库中的块体护面斜坡堤越浪数据,探究了模型输入参数维度对神经网络模型预测精度的影响.对于选取的 3种具有不同复杂程度结构类型的斜坡堤:简单双坡斜坡堤、带有光滑平台的双坡斜坡堤和带有胸墙的复杂双坡斜坡堤,构建了3个神经网络(Artificial Neural Network,ANN)越浪模型(ANN1、ANN2、ANN3),并对其预测精度进行了比较分析.基于这些模型,采用随机森林模型对输入参数(设计波浪因素、防波堤形状位置及护面特征参数)的重要性进行了排序.结果表明,粗糙系数γf是 3个模型共有的主要影响参数;相对堤顶超高对模型ANN1的影响较为显著,相对堤脚宽度则对模型ANN2的结果影响明显.比较粗糙系数γf对不同结构类型模型预测值的贡献度发现,不同结构类型对γf的敏感性存在差异,单一粗糙系数值不足以合理反映护面块体的几何形状、块体层数及其他结构特征变化对越浪的影响.

摘要：利用渤海海域 5个代表性站点的海浪现场观测资料,从波高、周期和波向三个方面对欧洲中期天气预报中心第五代全球气候再分析数据集(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts Reanalysis v5,ERA5)的海浪资料在渤海海域的适用性进行了评估.结果表明:ERA5海浪要素的时间变化趋势与实测资料基本吻合,但量值大小存在一定差异,不同站点不同要素之间的统计结果也有一定差异.ERA5海浪资料与实测资料之间,有效波高的相关性最高,约在 0.9以上,谱峰周期次之,平均波向最差.离岸最近的站点有效波高和谱峰周期要素的相关性均为最低,2个要素的误差在离岸最近站点也为最大,在离岸较远的站点,海浪要素的整体表现均较好.就 3个代表性要素资料使用而言,ERA5海浪要素需要进行一定的量值订正处理,特别是波向资料.整体上,ERA5的海浪产品在渤海海域具有一定的适用性,基于ERA5产品分析海浪的统计特征是可行的.

摘要：针对不同加载速率下海底软黏土强度响应各异的问题,利用高精度软固体流变仪,测试分析了山东某海上风电场区海底浅层软黏土在多种剪切速率下的不排水剪切强度特性.结果表明,剪切速率不影响海底软黏土不排水剪切应力-应变关系特征.在不同剪切速率下,海底软黏土的初始不排水剪切强度均表现出应变软化破坏特征;而重塑不排水剪切强度表现出塑性破坏特征.海底软黏土峰值不排水剪切强度与剪切速率间存在正相关关系,残余不排水剪切强度则几乎不受剪切速率的影响,不同工况下的平均残余强度约为1 700Pa.海底软黏土灵敏度呈随剪切速率增加而缓慢增大的趋势.该研究结果可为海洋工程不同加载速率工况下合理选取海底软黏土强度参数提供参考依据.

摘要：广西平陆运河作为沟通西江航运干线和北部湾的主通道,其建成不仅可以大大缩短出海里程、降低运输成本,还可为钦江支流及干流两岸提供灌溉和排洪等功能.平陆运河经钦江入海,将造成钦江的入海径流量增加,进而对河口及临近海域盐度以及泥沙含量的变化产生影响.本研究基于潮汐潮流模式FVCOM及其泥沙模式,采用数值模拟方法,分析平陆运河开挖并入钦江主干道入海对钦州湾盐度、泥沙的影响.研究结果表明:随着调水量的增加,茅尾海东北部盐度明显下降,其降幅逐渐增大,盐降包络面积也不断扩大,并逐渐向湾颈延伸.由于冲淡水浮于表层,钦州湾表层的盐度降幅明显大于底层.钦州湾的悬沙浓度高值区和淤积主要集中于钦江的3个河道内和河口区域,随着调水量的增加,河道内和河口区域的增量明显,茅尾海中部海域变化较小.

摘要：疏浚工程在港口航道建设与海洋开发中扮演着重要角色,其中绞吸挖泥船(Cutter Suction Dredgers,CSDs)作为主要作业设备,在作业过程中需要将挖掘的泥沙通过管道输送至指定地点.实时监测管道流速等关键因素对优化CSDs输送效率至关重要.然而,由于作业环境的严苛性,传统物理传感器的高成本和复杂维护要求限制了其广泛应用.为此,本文以流速为对象,提出了一种结合交互式卷积模块(Interactive Convolutional Block,ICB)和Transformer模型的软测量方法ICBFormer,旨在替代传统流量计.ICBFormer模型利用ICB模块捕捉变量间的复杂关系,获取多尺度时间特征;随后,结合Transformer模型在长序列特征提取上的优势,高效处理变量数据序列之间的动态关系,实现对管道流速的精准预测.本文通过搭建疏浚泥泵输送模拟实验平台采集数据进行验证.实验结果表明,本文提出的ICBFormer在流速预测方面具有显著优势,为降低挖泥船的传感器成本和维护费用提供了新的解决方案.

摘要：在海上风电基础的设计中,分析复合加载模式下的桩-筒基础受力特性和破坏模式是确保结构安全性和稳定性的关键.研究旨在探讨某 3MW风机桩-筒基础在均质软黏土地基中的破坏模式,为此采用ABAQUS有限元分析工具,建立了模拟不同复合荷载组合下的模型,利用荷载-位移加载的方法,获得了二维荷载空间内归一化的基础破坏包络线.研究结果表明,在复合加载模式下,适度的竖向荷载有助于提升基础的承载能力,而水平荷载和弯矩荷载的协同作用则会加剧基础的破坏.不同加载模式下,桩-筒基础呈现出多样化的破坏模式:V-H、V-M加载模式下,基础破坏经历了竖向勺形破坏、球面旋转破坏、水平楔形滑动和倾覆破坏等阶段;在H-M加载模式下,破坏模式更为复杂,包括整体转动、勺形-楔形破坏、平动和向后倾覆四个阶段.

摘要：余流对水体中污染物的长期迁移和扩散发挥着重要作用,而渤海湾围填海活动造成的岸线变化则导致了余流场发生变化.为探究渤海湾余流场在围填海前后的变化,利用MIKE21软件的水动力模型与拉格朗日粒子追踪模型对渤海湾在围填海前后的水动力场与拉格朗日粒子的运移轨迹进行了模拟,并在此基础上得到了渤海湾的欧拉余流场与精细环流结构.通过对比围填海前后水动力场、余流场和拉格朗日粒子运动轨迹的变化可知:围填海后渤海湾大部分海域的涨落急流速较围填海前均有所减小,填海工程区附近涨落急流向发生改变,近岸及港口附近余流流速发生较大改变.渤海湾的余流存在4个环流结构,其中位于黄骅港与滨州港附近的顺时针环流与南湾口的逆时针环流受围填海作用影响显著.渤海湾整体的环流结构为北进南出,海流从湾口北部流入后向湾内流动,在曹妃甸东南部海域分流成三部分,分别向南、东南、西南流动,其中向西南流动的部分在向湾内传播的过程中以天津港为分界线再次分流,分别参与到天津港南北两侧的环流结构之中.

摘要：对用海水拌养珊瑚礁、砂混凝土修补与抢修远离大陆的岛礁损坏工程进行应用研究和调研,对该种混凝土的原材料和物理力学性能进行检测,研究了修补界面剂的配合比与修补工艺以及操作方法,并进行了海水拌养珊瑚礁、砂混凝土与海水拌养普通混凝土修补的粘结强度对比测试和海水拌养快凝快强混凝土快速抢修的工程应用实践检验,为岛礁工程修补和抢修提供技术参考资料.

摘要：黄河三角洲孤东及新滩地区是黄河1976年以来清水沟流路河口新淤积的滩涂地带.根据孤东及新滩海域1997-2003年16个海岸剖面的实测地形资料以及利津水文站的水沙资料,阐述了黄河口尾闾改道清8出汊后,孤东及新滩海岸剖面的冲淤演变过程,并从动力地貌的角度对其冲淤过程和机制做了重点研究.结果表明,1998年以后,除新口门附近轻微淤积,其它岸段均遭到不同程度的侵蚀.清水沟老河口附近剖面表现为上冲下淤的侵蚀类型;其余侵蚀剖面形态则表现为均衡侵蚀型.近年来黄河入海水沙量的减少以及1996年河口流路的改变,调整了入海水沙、海洋动力和海岸地形之间的动态平衡,海洋动力相对增强,从而导致海岸侵蚀后退.

摘要：混凝土的耐久性与侵蚀性介质在混凝土中的传输密切相关.介绍了当今几个有代表性的混凝土传质过程与理论,其中影响传质的主要因素为:混凝土的微结构特征、介质的自身性质及外界条件.

摘要：概述了海洋环境对桥梁下部结构(包括基础、承台、桥墩等)的影响,并介绍了跨海大桥在下部结构设计、施工中采取的相应措施,以期为跨海大桥下部结构的设计提供参考.

摘要：碳纤维布是纤维增强塑料的一种,作为新型加固材料,克服了传统加固方法的诸多不足,可用于各种结构加固,具有良好的应用前景.

摘要：人们在海湾中进行填海活动除了要考虑经济收益等正面效应外,还应顾及海洋环境的改变对人类可持续发展的影响.文中利用三维动边界水动力模型FVCOM(Finite-Volume Coastal Ocean Model,有限体积近岸海洋模型)对具有曲折岸线和复杂海底地形的狭长海湾-福建省沙埕港进行了现状水动力模拟和4种填海方案下的预测模拟.在此基础上研究了在各种填海方案下,沙埕港的纳潮量、潮流场、潮位以及水交换率的变化情况,讨论了各海洋要素的变化对港口、航道、红树林自然保护区的影响.最后比较了各填海方案下水文要素的变化情况,发现针对不同的海洋要素,填海方案的优先顺序不同.为了减少填海活动所带来的危害,照顾到各方面的利益,提高填海活动的益损比,需要根据海洋功能区划和当地具体情况,综合考虑多种水动力因子变化的影响.

摘要：围填海是缓解沿海地区土地资源紧缺的重要途径。进入21世纪以来，我国掀起了新一轮大规模的围填海热潮，随后关于围填海造成的负面影响受到越来越多的关注。近岸围填海作为最常见的一种围填海工程，其环境影响评价的理论体系和技术方法至今尚不系统。本研究从单一环境影响和综合环境影响两方面对近岸围填海环境影响评价的最新研究方法与成果进行归纳总结，在单一环境影响评价方面重点研究了水动力与沉积环境影响评价以及污染物运移影响评价，在综合环境影响评价研究方面重点研究了综合效益评价、适宜性评价、承载力评价、脆弱性评价等方法，以期为海洋管理部门的围填海开发与管理提供参考。