海洋工程环境 4-5海洋工程环境
海洋工程环境影响评价技术导则
海洋工程环境影响评价技术导则随着经济发展和人口增加，人类对海洋资源的持续利用需求日益增强，海洋工程的发展也跟上了这一发展趋势。
然而，海洋工程的发展也会造成严重的环境影响。
环境影响评价作为保护海洋环境和资源利用谨慎发展的重要方法和标准，必须得到加强。
《海洋工程环境影响评价技术导则》（以下简称“本导则”）旨在总结目前海洋工程环境影响评价的技术方法，提供给建设者和规划者一个全面且科学的认识，以保护海洋资源，同时发展海洋经济。
本导则包括以下基本内容：1、海洋工程环境影响评价的基本原理：海洋工程环境影响评价是指根据海洋工程项目所带来的可能影响，对其可能给海洋环境带来的潜在危害程度进行科学评估和分析，并根据评价结果，制定防护和管理措施，保护海洋环境免受不良影响。
2、海洋工程环境影响评价的技术要求：（1）建立海洋项目环境影响评价的综合流程；（2）采用定量分析的方法，对海洋环境中的物质，能量，生物等进行计算，得出项目影响的定量评价；（3）建立海洋环境受影响的主要因子的数量模型，从模型结果中推断出项目可能产生的影响；（4）采用定量分析方法，结合实地检测结果，对海洋工程环境影响进行价值评估。
3、海洋工程环境影响评价的环境风险管理策略：环境风险管理的基本原则是“以预防为主”，具体采取的措施包括：（1）在海洋项目建设初期，就应建立环境风险管理系统，以减少海洋项目所产生的环境风险；（2）在建设过程中，实施和维护海洋工程与环境的协调耦合关系；（3）在建设结束后，应进行审计检查，以确保所作出的环境保护措施得到正确执行。
以上是《海洋工程环境影响评价技术导则》的主要内容，它反映了海洋工程环境影响评价的标准，也是海洋资源可持续利用的重要保障。
为了确保本导则在实践中的正确贯彻，相关部门应加强监管，落实技术指导，确保海洋工程的建设安全、顺利，同时保护海洋环境。
海洋工程的环境影响评价
海洋工程的环境影响评价近年来，随着全球海洋工程的快速发展，对于其对环境的影响越来越受到关注。
海洋工程的建设涉及到海洋生态环境、海洋生物多样性、海洋水声环境等多个方面，在建设之前进行环境影响评价是非常必要的。
一、什么是环境影响评价？环境影响评价是在进行特定的开发项目前，对该项目可能对环境产生的影响进行预测和评价的过程。
评价的过程包括项目的可行性研究、方案选定、环境基础资料收集、环境影响预测和评价、环境管理措施的制定等。
二、海洋工程的影响1. 海洋生态环境海洋工程的建设和运行对于海洋生态环境的影响是难以避免的。
特别是，一些海洋工程项目还可能会对海洋生态系统的构成和功能产生较大的影响，如海底捞取矿产和石油开采等。
2. 海洋生物多样性海洋生物多样性是海洋生态系统的核心。
许多海洋工程项目都会直接或间接影响海洋生物多样性，包括生物的栖息地、食物链、迁徙路线等。
3. 海洋水声环境海洋水声环境对于海洋生物的生存和繁殖至关重要。
但是，一些海洋工程项目可能会产生较大的水声污染，干扰海洋生物的正常生活。
三、1. 环境基础资料收集进行海洋工程项目的环境影响评价，必须先进行环境基础资料收集。
这包括海洋生态环境、海洋物理环境、气候环境、海洋地质和地形地貌等多个方面。
2. 环境影响预测和评价基于环境基础资料的收集和分析，对海洋工程项目可能对环境产生的影响进行预测和评价。
根据评价结果，制定相应的环境管理措施。
3. 环境管理措施的制定根据环境影响评价的结果，制定合理的环境管理措施，以减少或防止海洋工程对环境的影响。
这包括选择适当的建设和运营管理方式、实施环境监测和污染防治等方面。
四、总结海洋工程的环境影响评价是保障海洋生态环境和人民健康的需要。
只有在进行全面环境影响评价和制定合理的环境管理措施的基础上，才能实现海洋工程的健康可持续发展。
04.海洋工程环境学 海洋环境因素分析计算
《海洋工程环境学》
Environmental Mechanics of Ocean Engineering
1. 海洋环境因素分析计算
1.5 设计波
• 海洋结构物设计寿命记作 TL(年)，一般为10，20，30年不等。 • 海洋结构物一生遭遇的极端海况的重现周期记作 TC (年)，规
范规定。 • 在海洋结构物设计中将这个Tc年一遇的波称作设计波。 • 问题是：如何根据海洋结构物工作海域的波浪长期分布资料
331
3603
911
8552
4
7858
28 8 4
5848
60 5
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4 1 1 19
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2 1 13
7
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1
4
12
3
1
1
1
1
236 52 20 7 6 5 11 5 2 5 1 1 30561
1.4 海浪统计特征的长期分布律
Y lg ln 1 P HS
1.5 y = 0.9184x + 0.0911 R2 = 0.98
1.0
0.5
0.0
-1.5
-1.0
-0.5
0.0
0.5
1.0
1.5
-0.5
X lg HS H0
海洋工程的环评解读
"十五"期间正在开展海水直接提取钾盐产业化技 术、气 态膜法海水卤水提取溴素及有关深加工技术的研究与开 发。 利用海水淡化、海水冷却排放的浓缩海水，开展 海水化学资源综合利用，形成海水淡化 、海水冷却和 海水化学资源综合利用产业链，是实现资源综合利用和 社会可持续发展的根本 体现。 海水资源开发利用，是 实现沿海地区水资源可持续利用的发展方向
海水综合利用工程
海水脱硫工程seawater desulfurization engineering
利用天然海水脱除烟气中二氧化硫的海水利用的新建、扩建、 改建工程。
大生活用海水工程domestic seawater engineering
将海水作为生活杂用水的海水直接利用的新建、扩建、改建 工程。
海水直接利用，是直接替代淡水、解决沿海地区淡水 资源紧缺的重要措施 海水直接利用技术，是以海水直 接代替淡水作为工业用水和生活用水等相关技术的总 称。 包括海水冷却、海水脱硫、海水回注采油、海水冲厕 和海水冲灰、洗涤、消防、制冰、印 染等。 海水直流 冷却技术已有近百年的发展历史，有关防腐和防海洋 生物附着技术已基本成熟 。目前我国海水冷却水用量 每年不超过141亿立方米，而日本每年约为3000亿立方 米，美国 每年约为1000亿立方米，差距很大。
海洋工程/海水综合利用工程 环境影响评价
简介：海水综合利用工程
海水综合利用工程seawater multi—purpose utilization engineering: 将海水水体作为 资源以各种方式进行有效利用的新建、扩建、 改建工程。
海洋工程环境保护设施管理办法
对严重违反环境保护 法规的单位，将依法 予以处罚，并公开曝 光。
对整改不到位的单位 ，将依法依规进行处 理，并追究相关人员 的责任。
05
海洋工程环境保护设施违法违 规行为处罚办法
违法违规行为类型及处罚标准
未按规定建设环境保护设施
生态监测与预警系统
应建立相应的生态监测与预警系统，对工程区域的生态环境进行实 时监测和预警，及时发现和解决生态环境问题。
03
海洋工程环境保护设施运行管 理规定
运行管理规定
设施启动与关闭
规定设施启动和关闭的程序，确保设施在正确的时间 和条件下运行。
操作规程
制定详细的操作规程，确保设施操作人员了解并遵循 这些规程。
本次汇报还展示了我们在海洋工 程环境保护设施管理方面的研究 成果和实践经验，为今后的工作 提供了有益的参考和借鉴。
分析当前存在的问题及挑战
当前海洋工程环境保护设施管理 方面存在一些问题，如设施建设 不完善、管理不规范、监管不到
位等。
在实施海洋工程环境保护设施管 理办法的过程中，也面临着一些 挑战，如技术难度大、成本高、
对于未按规定建设环境保护设施的海洋工程，将根据其违法程度和影响范围，处以罚款 、停工整改等处罚。
环境保护设施未经验收或验收不合格投入使用
对于环境保护设施未经验收或验收不合格投入使用的海洋工程，将责令停止使用，并处 以罚款。
违反环境保护设施运行管理规定
对于违反环境保护设施运行管理规定的海洋工程，将根据其违法程度和影响范围，处以 罚款、限期整改等处罚。
处罚程序及执行方式
01
02
03
立案调查
对于发现的违法违规行为 ，相关部门将进行立案调 查，收集相关证据。
海洋工程知识点
海洋工程知识点海洋工程是一门综合性学科，涵盖了海洋工程力学、海洋建筑、海洋资源开发利用等多个领域。
在海洋工程领域，有许多重要的知识点需要掌握，下面将对海洋工程的知识点进行详细介绍。
1. 海洋环境海洋环境是海洋工程设计和建设的基础，包括海洋水文学、海洋气象学、海洋地质学等内容。
海洋环境的研究对海洋工程具有重要的指导意义，只有充分了解海洋环境的特点和变化规律，才能有效地进行海洋工程的设计和施工。
海洋环境知识是海洋工程师必须要掌握的基础知识。
2. 海洋结构海洋结构是指在海洋中建造的各种工程结构，包括海洋平台、海底管道、海洋桥梁等。
海洋结构的设计和建设需要考虑海洋环境的特点，具有很高的复杂性和挑战性。
海洋结构的知识是海洋工程师必须要深入了解的内容。
3. 海洋资源开发利用海洋资源包括石油、天然气、矿产、生物等多种类型，海洋资源开发利用是海洋工程的重要方向之一。
海洋资源开发利用涉及到采矿、海底钻探、海洋养殖等技术，对于促进海洋经济发展具有重要意义。
海洋资源开发利用的知识是海洋工程师需要了解的重要内容。
4. 海洋工程技术海洋工程技术是指在海洋环境中进行工程设计和施工的技术手段，包括海洋测量、海洋工程材料、海洋工程机械等内容。
海洋工程技术的发展对于提高海洋工程的设计水平和施工效率具有重要意义，海洋工程技术是海洋工程师必须要熟练掌握的技能。
5. 海洋工程安全海洋工程安全是指在海洋工程设计和施工过程中保障人员和设备安全的工作。
海洋工程安全包括环境保护、人身安全、设备安全等方面，是海洋工程人员必须要高度重视的问题。
海洋工程安全的知识是海洋工程师必须要具备的核心素养。
总结：海洋工程是一门综合性学科，涵盖了多个方面的知识点。
海洋工程人员需要深入了解海洋环境、海洋结构、海洋资源开发利用、海洋工程技术和海洋工程安全等内容，才能够胜任复杂的海洋工程设计和施工工作。
只有不断学习和提高自身素质，海洋工程人员才能在海洋工程领域取得更大的成就。
海洋工程结构环境(5)
2、地震强度的表达 地震发生时，岩层积累的巨大变形能突然释放，一部分
转化为热能，一部分以波的形式向四周传播，这种波就是 地震波。地震波分为体波和面波。
体波：由震中向外传播的地震波。
面波：面波是沿地面传播的波，面波的周期长而振幅大， 传播过程衰减较慢，故能传播到很远的地方。这是地震波 波及面广的原因。
为：
uz u0
Z Z0
n
(1)
式中，u z为海面以上高度Z处的风速；u 0为 Z0处的风速。系数n由海面
遮蔽情况确定，平坦海面， n 1/ 7。例如，10米高度处风速为30m/s，
则100m高度处风速为41m/s。由式(1)可以画出曲线如图2。
图2. 风速与高度的关系
海上无遮蔽时， 风速比岸上大， 外海风速为海岸 附近风速的 1.1~1.3倍。图2中， 可以测u z0量得到。
盖层：主要为沉积岩层； 基底层：结晶岩石。
(2) 大陆坡
水深范围：200-2000米，坡度陡，主要沉积 来自大陆的物质。大陆坡具有丰富的油气资源。 开发深海油气资源，主要指开发大陆坡的油气 资源。King SPAR 平台：第一座拥有外壳部分 和桁架部分（与传统外壳结构相似）的组合式 SPAR平台（Truss SPAR），2001年4月建成， 位于墨西哥湾Mississippi Canyon 85，水深 1646 m，日生产能力为5万桶原油和2.5亿立方 英尺天然气。
五．海冰
在寒冷结冰海域，海冰可能是结构设计的控制因素，即 冰载荷大于其它流体载荷。
1、海冰的分类
根据海冰的运动状态，可以将海冰划分为：
浮 冰：不与任何固定物体或者海底连接，在风和流驱动 下漂浮运动的冰。
固定冰：没有水平方向运动，仅有垂向升降。
海洋工程知识
海洋工程知识一、概述海洋工程是指在海洋环境中进行的工程活动，包括海洋资源开发、海洋环境保护、海洋科学研究等多个方面。
随着人类对海洋资源和能源的需求不断增加，海洋工程也得到了越来越广泛的应用。
二、海洋工程领域1. 海底油气开发随着陆地油气储量的逐渐枯竭，人们开始转向深水和超深水油气资源的开发。
目前，全球超过70%的新勘探区位于深水和超深水区域。
2. 海上风电由于风能在海上更为稳定，且占地面积小，对环境影响也较小，因此近年来海上风电得到了快速发展。
欧洲是全球最大的海上风电市场，而亚太地区也开始逐渐崛起。
3. 海底通信光缆全球90%以上的国际通信都依赖于海底光缆传输。
光缆需要经过复杂而恶劣的海底环境，在设计和安装过程中需要考虑多种因素，如水深、海流、海底地形等。
4. 海上港口和码头由于陆地资源有限，海上港口和码头成为了重要的货物运输枢纽。
在设计和建设过程中需要考虑多种因素，如水深、海流、波浪、风力等。
三、海洋工程技术1. 海底勘探技术海底勘探是开发海洋资源的前提。
目前常用的勘探技术包括声学勘探、电磁勘探、重力勘探等。
其中最常用的是声学勘探，利用声波在水中传播的特性来获取地下结构信息。
2. 海底钻井技术海底钻井是开发油气资源的主要手段之一。
由于深水和超深水环境下的钻井难度较大，需要使用先进的设备和技术。
例如，目前最深的海底钻井平台可以在水深3500米处进行钻井作业。
3. 海上建筑物设计与建造技术由于海洋环境极具挑战性，对于设计和建造海上建筑物来说需要考虑多种因素，如风浪影响、海水侵蚀、海底地形等。
因此，需要使用特殊的材料和结构设计，如钢筋混凝土结构、防腐涂层等。
4. 海洋环境监测技术海洋环境监测是保护海洋环境的重要手段。
目前常用的监测技术包括卫星遥感技术、声学探测技术、水文气象观测等。
这些技术可以帮助我们了解海洋环境变化情况，及时采取相应的措施。
四、海洋工程发展趋势1. 智能化随着人工智能和物联网等新兴技术的发展，未来海洋工程将更加智能化。
海洋工程环境保护设施管理办法
海洋工程环境保护设施管理办法汇报人：日期:CATALOGUE目录•总则•设施规划与设计•设施建设与管理•监督检查与法律责任•技术支持与培训•附则01总则目的为了加强海洋工程环境保护设施的管理，保护和改善海洋环境，促进海洋工程的可持续发展，制定本办法。
依据《中华人民共和国海洋环境保护法》、《中华人民共和国海洋工程建设管理条例》等相关法律法规，制定本办法。
办法的目的和依据适用范围本办法适用于中华人民共和国管辖海域内从事海洋工程建设、运营、拆除等活动的单位和个人。
适用对象本办法所称海洋工程环境保护设施，是指为防治海洋环境污染、保护海洋生态环境而建设的各种设施，包括但不限于污水处理设施、废气处理设施、噪声控制设施、垃圾处理设施等。
适用范围和对象海洋工程环境保护设施的定义和重要性定义海洋工程环境保护设施是指针对海洋工程建设、运营、拆除过程中可能产生的环境污染问题，采取相应技术和管理措施所建设的各种设施。
重要性海洋工程环境保护设施是保护海洋生态环境、防治海洋污染的重要手段，对于促进海洋工程可持续发展、维护国家海洋权益具有重要意义。
同时，加强海洋工程环境保护设施的管理，也有助于提高企业环保意识和管理水平，增强社会公信力和企业形象。
02设施规划与设计设施规划原则海洋工程环境保护设施的规划应优先考虑生态环境的影响，确保设施建设对海洋生态系统的影响最小化。
生态优先规划过程中应强调预防措施，通过设施的设计和运营，防止环境污染和生态破坏。
预防为主在保护生态环境的同时，应充分考虑设施建设和运营的经济成本和社会效益。
兼顾经济与社会效益设施规划应基于科学研究，同时吸纳公众意见，确保决策的科学性和民主性。
科学决策与公众参与设施设计标准设施设计应符合国家和地方的环保标准和规范，确保设施在正常运行状态下不会对海洋环境造成污染。
环保性能安全性高效节能创新性和可扩展性设施设计应考虑各种潜在风险，确保设施在极端天气、自然灾害等条件下仍能安全运行。
海洋工程环境影响评价管理规定
海洋⼯程环境影响评价管理规定海洋⼯程环境影响评价管理规定第⼀章总体要求第⼀条为落实海洋⽣态⽂明建设要求，加强海洋⼯程建设项⽬（以下简称“海洋⼯程”）环境影响评价管理，根据《中华⼈民共和国海洋环境保护法》、《中华⼈民共和国环境影响评价法》及《防治海洋⼯程建设项⽬污染损害海洋环境管理条例》等有关法律法规，制定本规定。
第⼆条在中华⼈民共和国管辖海域内进⾏海洋⼯程建设活动的，适⽤本规定。
第三条海洋⼯程的选址（选线）和建设应当符合海洋主体功能区规划、海洋功能区划、海洋环境保护规划、海洋⽣态红线制度及国家有关环境保护标准，不得影响海洋功能区的环境质量或者损害相邻海域的功能。
第四条国家实⾏海洋⼯程环境影响评价制度。
海洋⼯程的建设单位（以下简称“建设单位”）应委托具有相应环境影响评价资质的技术服务机构，依据相关环境保护标准和技术规范，对海洋环境进⾏科学调查，编制环境影响报告书（表），并在开⼯建设前，报海洋⾏政主管部门审查批准。
海洋⼯程环境影响评价技术服务机构应当严格按照资质证书规定的等级和范围，承担海洋⼯程环境影响评价⼯作，并对评价结论负责。
第五条海洋⼯程环境影响评价实⾏分级管理。
各级海洋⾏政主管部门依据有关法律法规和国家⾏政审批改⾰政策确定的管理权限，审批相应的海洋⼯程环境影响评价⽂件。
海洋⼯程可能造成跨区域环境影响并且有关海洋⾏政主管部门对环境影响评价结论有争议的，该⼯程的环境影响报告书（表）由其共同的上⼀级海洋⾏政主管部门批准。
第六条各级海洋⾏政主管部门应逐步推⾏海洋⼯程环境影响报告书（表）在线预受理和预审查，逐步实现⽹上受理和办理过程全公开。
各级海洋⾏政主管部门应当在本部门⽹站上发布海洋⼯程环境影响评价管理服务指南。
服务指南应列明环境影响评价审批的办理条件、申请材料、受理⽅式、办理流程、审批时限等内容。
第七条国家海洋⾏政主管部门应当按照⽣态⽂明建设要求和国家⾏政审批制度改⾰要求，制定出台海洋⼯程环境影响评价相关管理⽂件和技术规范。
海洋工程环境影响评价导则
海洋工程环境影响评价导则在这个快速发展的时代，海洋工程可谓是风头正劲。
咱们的海洋，既是资源的宝库，又是生态的家园，然而，海洋工程在兴起的同时，带来的环境影响却也是不容小觑的。
你想啊，咱们如果不管不顾，真就有可能让美丽的海洋变成一个“垃圾场”，那可是得不偿失啊！于是，这就需要海洋工程环境影响评价导则来给我们把把关了。
你看，海洋工程的种类多得让人眼花缭乱，从海上风电到海洋石油开采，简直就像一个琳琅满目的商场，各种各样应有尽有。
每个工程项目背后，少不了要考虑对环境的影响。
就拿海上风电来说吧，虽然它是环保的代表，发电的时候不会冒烟，但在建造过程中，动土、搅水，难免会影响到海洋生物的栖息环境。
连小小的螃蟹都可能因为施工的噪音和搅动而“跑得无影无踪”，可见海洋的脆弱，真得让人心疼。
再说说海洋石油开采，哎，这可是个老大难问题。
石油这玩意儿，是咱们现代生活不可或缺的“燃料”，但开采过程中，难免会有泄漏的风险。
一旦发生，那可不是小打小闹，而是可能造成整个海域的生态崩溃。
想象一下，海面上漂浮着油污，鱼儿们在水里自由自在地游，突然就变成了“油腻腻的小家伙”，那可就惨了！所以，这些环境影响评价，真的是为了海洋生物们的美好未来着想。
我们来聊聊评价的过程，这可是个讲究技术活儿的事儿。
专家们得深入现场，跟海洋打交道，观察那些小鱼儿、大海龟和美丽的珊瑚礁。
他们就像是海洋的侦探，认真调查每一个细节，确保工程不会对环境造成太大的冲击。
看他们在海滩上忙得不可开交，真是为海洋出了一份力。
海洋可不是一个人可以说了算的，大家都得参与进来，齐心协力，才能保护好这个大家庭。
不过，光靠专家们可不够，咱们每一个人都得提高环保意识。
你想啊，如果人人都只顾自己的利益，最后受伤的还是我们的海洋。
所以，大家在生活中也得多注意点，海洋不是“随便”的地方，咱们随便丢个垃圾，它可就跟着受罪，鱼儿们可不想和你共享那份“美餐”。
咱们的海洋需要每个人的爱护，像呵护自己的家一样。
海洋工程环境影响评价技术导则
海洋工程环境影响评价技术导则行业技术标准《沿海大型工程海洋灾害风险评价技术导则（征求意见稿）》编制说明中国海洋工程咨询协会《沿海大型工程海洋灾害风险评价技术导则》编制组2012年6 月行业技术标准《沿海大型工程海洋灾害风险评价技术导则（征求意见稿）》编制说明一、标准编制的背景、目的和意义我国是世界上海洋灾害最严重、最频发的少数国家之一，海洋灾害对沿海经济社会造成的损失相当严重，已成为沿海开发规划实施和经济建设的制约因素之一。
近年来，超强台风、风暴潮、海浪、海冰等灾害频发，海平面持续上升，局部地面沉降量加大，海岸环境变化加速，而我国现行沿海大型工程防御海洋灾害的评价技术标准与海洋灾害风险面临的态势不相适应，严重制约着沿海经济社会的发展。
2011年日本“ 3?11”强烈地震引发海啸并导致严重核泄漏事故，引起了全世界对海洋灾害的强烈关注。
沿海国家纷纷采取多种措施，加强海洋灾害的防御。
我国沿海地区集中了核电、油气、石化等大型工程和人口密集的滨海城镇，也存在海洋灾害风险考虑不足、特别是海啸灾害风险设防薄弱等诸多问题。
因此，开展沿海大型工程海洋灾害风险评价，是有效提高海洋灾害防御能力和减少海洋灾害损失的关键技术方法之一，可为海洋灾害防御决策与管理提供基础依据。
编制《沿海大型工程海洋灾害风险评价技术导则》（以下简称《导则》），是落实和贯彻《中华人民共和国海洋观测预报管理条例》的具体要求，对科学论证和评价沿海大型工程的海洋灾害风险，提出减轻或防御海洋灾害风险的对策措施，合理开发利用海洋，促进沿海经济社会可持续发展，保障沿海经济建设和人民生命财产安全，具有重要的现实意义。
《导则》的编制，以科学发展观为指导，贯彻落实国家安全生产和防灾—1—减灾的要求，以保障沿海大型工程生产安全、减轻海洋灾害对生产和生活的威胁为目的，以海啸、风暴潮、海浪、海冰为海洋灾害要素，以成熟、实用的技术方法为依据，以实现业务化评价为运行模式，结合海洋灾害的特点，采取数据资料收集、补充勘察、分析计算与综合评估相结合的方法，依据工程的海洋灾害设防技术参数和设防标准，分析判断工程的灾害风险脆弱性，提出预防或减轻海域灾害影响的对策措施。
海洋工程环境学
1.3 波浪运动的能量分布特征
线性变换系统的用途： • 已知海浪谱SX 和船或结构物某性能的频率响应函数H， 可以确定船或结构物某性能的能量谱密度函数 Y. 能量谱密度函数S 能量谱密度函数 • 已知船或结构物某性能的能量谱密度函数SY和海浪谱SX ， 可以确定船或结构物某性能的频率响应函数 频率响应函数H. 频率响应函数 • 已知船或结构物某性能的能量谱密度函数SY及其某性能的 频率响应函数H，可 以确定海浪能量谱密度函数 X. 海浪能量谱密度函数S 海浪能量谱密度函数
1.3 波浪运动的能量分布特征
• 平均过零周期：平均过零周期由随机过程通过零水平次 数的期望值确定。即单位时间过水平的平均次数
+∞ 1 & & & Nα = ∫ η ( t ) p α ,η ( t ) dη = π −∞ ∫ ω S (ω ) dω −α 2 0 exp ∞ ∞ ∫ S (ω ) d ω 2 ∫ S (ω ) d ω 0 0
A2 ( t , ω n + ∆ω )
该能量在整个测量周期的平均值为
1 lim ∫ A2 ( t , ω n + ∆ω )dt T →∞ T 0
该能量关于频率区间的平均值被称之为能量谱密度函数 能量谱密度函数： 能量谱密度函数 50
T
1.3 波浪运动的能量分布特征
T 1 1 2 S (ω ) = lim lim T →∞ ∫ A ( t , ω n + ∆ω )dt ∆ω →0 ∆ω T 0
50
1.3 波浪运动的能量分布特征
非平稳过程 (宽带)
平稳过程 (窄带)
单频过程 (线谱)
海洋工程环境影响评价技术导则.
ＧＢ ／Ｔ １ ９４ ８５ － ２０ ０４ 标准下载网()
ＧＢ／Ｔ １９４８５－ ２００４ 标准下载网()
｝１６评价工作的组织、分工与计划进“
一１６．‘评价工作的组织与分工 一１６．“评价工作进度计划 一１７评价工作经费预算
海 洋 生 态环境影响预测可采用类比分析、生态机理分析、景观生态学等方法进行预测分析和定性描 述，或辅之以数学模式进行预测分析。 ９．５ 经济损益分析
生 态 环 境影响经济损益分析是建设项 日经济损益分析的一部分。 ９．５．１ 分析原则
生 态 环 境影响的经济损益分析原则包括： — 突 出重点、兼顾一般，应对主要影响因子进行分析 ，对相关密切的一般影响因子适当进行综合
对 区 域 生态环境影响的预测内容应包括 ：建设项 目所产生的各种干扰 ，对评价区域 内的生态环境是 否带来某些新的变化，是否使某些生态问题严重化，是否使生态环境发生时间与空间的变更，是否使某 些原来存在的生态问题向有利的方向发展等。
３级 评 价 项 目要对关键评价因子（如珍稀濒危物种、海洋经济生物等）进行预测 ；２级评价项 目要对 所有重要评价因子进行单项预测 ；１级评价项 目除了进行单项预测外 ，还要对 区域性全方位的影响进行 预测；有放射性核素评价要求的项 目除了进行 １级评价项 目的预测外，还应进行海洋生态遗传变异趋势 的预测 。
应 对 建 设项 目建设阶段和生产阶段的影响分别做出预测与评价。 ９．４．１ 预测内容
重 点 分 析海岸线变化、栖息地变化、海床（滩涂）冲刷与淤积 、污染物排放等对海洋动物产卵场、索饵 场和育幼生长区的影响，对珍稀濒危动植物、底栖动植物、浮游生物、水产养殖 、渔业捕捞 、生态群落与结 构等产生的影响。
｛｛１８环环境境影影响“向评评价价大大纲纲附附件件应包括；
02海洋工程环境学第四章风载荷
0.2 海洋环境因素分析
按世界气象组织的标准可划分为四类： 热带低压(中心最大风速10.8—17.1米／秒，相当于6—7级风) 热带风暴(中心最大风速17.2—24.4米／秒，相当于8—9级风) 强热带风暴(中心最大风速24.5—32.6米／秒，相当于10一11级风) 台风(中心最大风速＞32.7米／秒以上，相当于12级风以上)。
0.2 海洋环境因素分析
热带气旋在我国又称台风，在美洲通常称飓风。它是发生在热带海洋上的具有很大破坏性的低压涡旋。 影响我国海域的台风发源地主要有两个区域：一个在菲律宾以东、关岛以西洋面；另一个在南海中部海域。 全球每年平均大约有80个热带气旋发生，其中半数以上可以发展成台风，台风集中发生在西北太平洋、孟加拉湾、东北太平洋、西北大西洋、阿拉伯海、南印度洋、西南太平洋和澳大利亚西北海域等8个地区。西太平洋是全球热带气旋发生最多的地区，约占全球总数的三分之一。热带气旋的多发地带集中在5°～10°纬度带内，而南北半球纬度5°以内几乎没有热带气旋发生。
有关生活： 3.跑道上逆时针跑行 人们总喜欢沿逆时针方向。 A逆时针方向跑，地转偏向力向外，身体倾斜产生一个向内的向心力，二力方向相反，更易平衡，过弯道不易跌倒。 B顺时针方向跑，地转偏向力和身体倾斜产生一个向内的向心力方向相同，不易平衡，过弯道处易跌倒。 人类的发源地都在北半球，人们长期受地转偏向力的影响形成了这一习惯，所以哪怕到了南半球，人们还是习惯于这样的行为。
0.2 海洋环境因素分析
风速影响因素：气压梯度力、地转偏向力，离心力和摩擦力的综合作用。 大气压强：大气在重力作用下产生的对地面的大气压力。 （1）地球各处的大气压力不同，形成大气压强场（气压场） （2）定义：单位面积上从某高度到大气上界的垂直空气柱的重量，1Pa=1N/m2 （3）一个标准大气压：温度为0度时，位于纬度45的海平面的气压，该值为1013.25hPa，或760mm汞柱。 （4）气压影响因素：纬度、温度、高度等。
大型海洋工程环境调查方案
大型海洋工程环境调查方案一、背景介绍随着人类活动的不断增加，海洋环境受到了严重的污染和破坏。
海洋工程项目的开展也给海洋环境带来了新的挑战和问题。
为了有效评估和监测海洋工程环境对海洋生态系统的影响，进行科学的环境调查变得至关重要。
本方案为大型海洋工程环境调查的实施提供了指导和方法。
二、海洋工程环境调查目的1. 评估海洋工程对海洋生态系统的影响；2. 监测海洋工程项目对水质、海底沉积物、海洋生物等方面的影响；3. 预测潜在的环境问题，提出应对措施。
三、海洋工程环境调查内容1. 水质监测：通过采集海水样品，对水质进行分析，包括pH值、盐度、混浊度、营养盐含量等参数的测定。
监测水质的变化，评估海洋工程对水体的影响。
2. 海底沉积物调查：采集海底沉积物样品，分析沉积物中的有机物质、重金属、氨氮等污染物的含量。
评估海洋工程对海底沉积物的影响，预测潜在的污染问题。
3. 海洋生物监测：通过生物样品采集和现场观测，对海洋生物多样性、数量、群落结构等进行调查。
评估海洋工程对海洋生物的影响，预测潜在的生态变化。
4. 海洋工程设施监测：对海洋工程设施的运行情况、废水排放、噪声和振动等对环境的影响进行监测和评估。
识别潜在的环境问题，提出相应的治理建议。
四、海洋工程环境调查实施方案1. 确定调查范围和重点区域：根据海洋工程项目的地理位置、规模和性质，确定环境调查的范围和重点区域。
重点关注与海洋工程直接相关的海域和附近海域。
2. 制定采样方案：根据调查目的和内容，制定合理的采样方案，确定采样点的位置和数量。
采样包括水质采样、海底沉积物采样、生物采样等。
3. 选择合适的监测方法和技术：确定适合的监测方法和技术，包括水质分析仪器、底栖生物采集设备、遥感监测技术等。
确保监测数据的准确性和可比性。
4. 采样和监测实施：组织专业团队进行采样和监测工作，做好现场采样和监测记录。
确保采样的全面和有效。
5. 数据分析和评估：对采集的数据进行分析和评估，识别潜在的环境问题和影响。
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原点于桩柱中心轴与ox轴交点。
6
• Morison方程
F Fd Fi
Fd为速度力。 Fi为惯性力。
dz长度上所受波浪力：
dF
dFd
dFi
Cd
1 2
u
u
A CmVu
式中：u波浪水质点水平速度分量，
u 波浪水质点 水平加速度分量。
A D dz 为dz长圆柱迎流面积。
V D2 dz 为dz尺度圆柱排水体积。
3
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4.4 .4. 波浪破碎、反射和绕射
波浪破碎：波陡H/较高 波峰水质点速度≥波速
深水：Stokes 波 极限波陡(H/)max=0.142 浅水：极限波陡(H/)max=0.142tanhkh
极限波高(H/h)max=0.78 波浪破碎对海岸工程有很大冲击力和破坏性
反射：遇到岸壁或障碍物，部分反射或全反射（驻波）
海洋工程环境
1
4.4 .2. 波浪折射
波浪传至浅海近岸时，波速减小，引起波向变化
C2 sin 2 C1 sin 1
深水 浅水
h1 > h2
c1 > c2
1 > 2
波向趋向与等深线垂直，波峰线趋向与等深线平行
在浅水区波向线辐聚（海岬）， 波高会因折射增大；
在浅水区波向线辐散（海湾），波高会因折射减小 2
图5－22，5－23，5-24
圆柱表5－10，非圆截面表5－11 14
K 5 K 25 5 K 25
震荡流
惯性力为主要成分
准均匀流
阻力为主要成分
中间流
惯性力与阻力为成分相当
15
D 0.2 大尺度构件 绕射理论
P118 公式5－74
16
sinh(kh) cosh(kh)
12
• P114算例
作业
13
流体动力系数
Cd , Cm
f
Re,
k D
,
Kc
Re 为 流场雷诺数：
Kc 为 周期参数（Keulegan-Carpenter ）：
Kc umT l
DD
为水质点按水平速度幅值在一个震荡周期 所移动的距离与圆柱直径之比的倍。
k 为表面粗糙度，k为粗糙厚度 D
反射系数（0～1）
KR
HR HI
绕射：遇到障碍物绕到后面水域继续传播
绕射系数 绕射波波高减小
KD
H HI
4
4.5 波浪力
根据结构物的特征尺度，可以分为小尺度构件和大尺度结构 两种不同类型。其划分标准为：
D 0.2 为小尺度构件 不影响波浪传播； D 0.2 为大尺度构件 影响波浪传播。
例：自升式平台：D = 1m, =100m, D/ = 0.1 半潜式平台：D = 100m, = 300m, D/ = 0.3
对于小尺度构件 ，通常可以用二维方法处理：Morison方程法， 对于大尺度构件 ，通常可以用绕射理论解析计算方法。
5
5.5.1 莫里森公式 物理模型：
圆柱(桩柱)：直径D，一端垂直刚性固定在海
底，另一端露出水面； 水域：刚性海底平行静止水面，水深 h,
自由表面为线性波；
坐标系：xoz: x 在海底，波速方向； z 垂直静止水面向上，与桩柱
4.4 .3. 波高变化 由于海底摩擦，能量守恒
H H0
b0 b
n0c0 nc
KRKS
折射系数KR：折射对波高的影响 海岬（辐聚）波高增大KR >1，海湾（辐散）波高减小KR <1 等深线平行于海岸时，不发生波浪折射
浅水系数KS，表5－9：波动能量传递速度对波高的影响
水深变浅，局部波高会增大，是造成港岸堤坝破坏的主要原因
4
7
其中：第一项为单位长度圆柱上的阻力(Drag)， 第二项为单位长度圆柱上的惯性力。
Cd 为相对于迎流面积的阻力系数。
C 为相对于迎流面积的质量系数。 m
8
整个圆柱上的波浪力总和
F
h
0
Cd
1 2
u
u
Ddz
h
0
Cm
D2 4
udz
线性波：水质点的速度和加速度
u H ch(kz) cos(kx t)
10
单位长度圆柱上的波浪力，x=0
2
fd
Cd
1 2
D
H
T
ch(kz)
sh(kh)
cost cost
fi
Cm
D2
4
2 2H
T2
ch(kz) sh(kh)
sin
t
f fd fi fd max cost cost fimax sin t
速度力和惯性力相差90°，fmax？ P113中三种情况
11
整个圆柱上的波浪力总和
h
h
F 0
fd dz 0
fi dz
h
h
0
fd max cost cost dz 0
fimax sin tdz
Fd max cost cost Fimax sin t
Fd max
DH 16
2
CD
1
2kh
sinh(2kh)
Fi max
D2H
8
Cm
T sh(kh)
u 2 2H ch(kz) sin(kx t)
T 2 sh(kh)
9
单位长度圆柱上的波浪力
f
fd
fi
Cd
1 Du
2
u
Cm
D2 4
u
其中：第一项为单位长度圆柱上的阻力(Drag)， 第二项为单位长度圆柱上的惯性力。
Cd 为相对于迎流面积的阻力系数。
C 为相对于迎流面积的质量系数。 m