海洋经济发展范文

时间:2023-11-16 01:24:54

海洋经济发展

海洋经济发展篇1

我国是一个海洋大国,地处太平洋西岸,海岸线长达18000多公里,接近陆地领土面积的三分之一,海洋生物2万多种,海洋石油资源量约240亿吨,天然气资源量14万亿立方米,滨海砂矿资源储量31亿吨。应当指出,海洋所蕴藏的巨大潜在资源和能力将为21世纪中国的和平崛起、建设小康社会、实现社会主义现代化提供不可或缺的物质条件。21世纪,海洋将成为解决我国资源、人口、环境问题的主要出路。因此,正确认识和处理好发展海洋循环经济和构建和谐人海关系的内在联系,已经成为我国海洋经济发展的当务之急。

(1)发展海洋循环经济是构建和谐人海关系的前提。

毋庸质疑,发展是以提高人类生活质量为宗旨。发展海洋循环经济,走可持续发展道路是构建和谐人海关系的前提和基础。海洋循环经济是在可持续意义下强调发展,不超越生态环境系统的更新能力,实现海洋生态的良性循环。其实质是一种资源节约型、环境友好型经济发展模式,把发展经济看作是一个社会-经济-自然复合生态系统的进化过程。其过程是一个“资源-产品-废弃物-再生资源”的反馈式循环,通过延长产业链,在系统内进行“废弃物”全面回收、再生资源化、循环利用。循环经济的目标不是高能耗、高产出、污染严重的物质文明,而是高效率、高科技、低消耗、低污染、整体协调、循环再生、健康持续的生态文明。因此,海洋生态的可持续性、高效性、和谐性和自我调节是海洋经济发展所依赖的环境系统,是新时代人海关系和谐的前提因素。发展海洋经济就是要实现一条从对立型、征服型、污染型、掠夺型、破坏型向和睦型、协调型、恢复型、建设型、闭合型演变的人海和谐生态轨迹,实现从只追求经济利益的一维繁荣走向社会、经济、生态、健康、物质文明、精神文明和生态文明的多维立体繁荣。

(2)构建和谐人海关系是发展海洋循环经济的目标。

人海关系即人类与海洋之间的关系,是人地关系的一种类型,其主要反映在人类对海洋的依赖性和人类的能动性两方面。纵观漫长的历史过程,人类很早就开始了“兴鱼盐之利,通舟楫之便”的依海式生活,海洋也为人类带来了更多的财富和恩泽。然而,20世纪开发海洋的热潮,使得我国近海区域的一些海洋资源开发过度,环境遭到破坏,物种锐减,海洋污染逐年加重,这在很大程度上制约了海洋经济的健康发展,也影响了沿海地区经济的发展,影响海域的综合开发效益,难以持续利用。所以,在新时代提出了在可持续发展观念下的新型人海关系的概念,其实是一种互利互惠,共生共长的关系,人要尊重海洋,尊重自然,这样才能与自然和谐相处,人类才能永续发展。一方面,人类要向海洋索取更多的资源,供人类发展利用,另一方面,人类要积极地良化海洋环境,让海洋的生产力不断的提高,以满足人类日益增长的需要。因此,构建和谐人海关系既是发展海洋循环经济,走可持续发展道路的前提与必要条件,同时也是其最终目标,二者互相作用,不可分割。

2发展海洋循环经济,构建和谐人海关系的思路设想

必须看到,当前世界经济中心正向太平洋转移,而太平洋西岸更是世界经济中增长速度最快的区域。为了迎接海洋世纪的到来,全面贯彻落实科学发展观,实现我国经济社会的全面协调可持续发展。因此,必须顺应历史潮流,体现人民群众根本利益,走可持续发展的国民经济体系建设道路,以人为本,以海为源,发展海洋循环经济,促进人海关系和谐。

(1)加强海洋资源调查、勘探,充分掌握海洋资源情况。

人海关系和谐,发展海洋循环经济,首先应该着眼于开发利用新的海洋技术,加大勘测力度,发现更多资源,弥补陆地能源不足,缓解需求增长的压力造成的环境、生态破坏。除此之外,还要反对海洋资源的掠夺式开发,保护海洋生态环境和海洋生物种类的多样性,走出一条以海洋生态系统的可持续性为基础、海洋经济的可持续性为中心、社会发展的可持续性为目的的发展道路。其次,应该明确未来海洋发展战略,坚持生态目标与经济目标的统一,统筹规划与突出重点的统一,重视海洋生态系统与经济系统良性循环、海洋资源与环境资源协调发展,走出“先污染、后治理”的恶性怪圈,实现科学开发与永续利用的有机结合。

(2)根据国家宏观政策指导,部署有特色的海洋开发战略。

从宏观层次看,必须明确发展海洋经济的最终目的是促进人的全面发展和社会的全面进步,使海洋经济真正成为促进人类物质和精神生活质量以及环境质量提高的物质手段,由以海论海的狭窄圈子向海陆一体化发展的思路转变;由粗放型无序开发利用海洋资源向集约化综合开发利用海洋资源转变;由传统海洋产业向新兴海洋产业转变;由无偿使用海域、掠夺性开发海洋资源向海域有偿使用、可持续发展的海洋利用开发转变,以人为本,把海洋开发作为全局性的战略任务进行综合部署,促进海洋生产力方式的优化和生产关系的调整,实现海洋经济的可持续发展。可以肯定,中国要提出以海洋资源为开发对象,以制度体制创新(如海洋资源产权制度、海洋投资机制、海洋法律制度、海洋教育科研体制、海洋管理体制等)为重点的海洋开发战略是至关重要的。

(3)依托循环经济基本原则,促进和谐人海关系形成。

走可持续发展的海洋之路,要求我们依托循环经济的发展模式和基本原则,形成和谐的人海关系。主要表现在:1.以可持续发展理念为基础,实现资源的高效利用和循环利用。变废为宝,将经济社会活动对自然资源的需求和生态环境的影响降低到最小程度,从根本上解决经济发展与资源紧缺和环境保护之间的矛盾。2.以人的健康安全为前提,坚持以人为本的原则。以社会效益、经济效益和生态效益全面协调发展为目标,从根本上解决自然、社会、经济和生态系统之间的矛盾。3.遵循“减量化、资源化、再循环”的重要原则。最大可能地延长产品——废弃物的转化,有效延长产品的服务周期和强度,提高资源的利用效率和环境同化能力,实现资源节约最大化和污染排放最小化。4.正确处理海洋开发与陆地开发的关系。加强海陆之间的联系和相互支援,发展既要以陆地为后方,又要积极地为陆地服务,相互依托,相互促进,海陆并举,加快人海关系和谐步伐。

3发展海洋循环经济,构建和谐人海关系的支撑体系

2006年作为国家实施《第十一个五年规划纲要》的开局之年,推进海洋经济可持续发展必须采取新举措,要抓住这一重要的历史机遇,加快建设海洋强国的时代步伐,构置发展海洋循环经济的支撑体系,努力人海关系和谐发展的局面,尤其是在海洋经济开发的进程中着手建立保护为前提的支撑体系、以法律为保障的支撑体系、以市场为导向的支撑体系、以科技为动力的支撑体系。

(1)建立以保护为前提的支撑体系。

吸取世界工业化和城市化“先污染,后治理”的深重教训,在海洋经济开发中必须建立以保护为前提的支撑体系,下功夫综合治理重点海域的环境,努力恢复近海海洋生态功能,保护红树林、海滨湿地和珊瑚礁等海洋、海岸带生态系统,加强海岛保护和海洋自然保护区管理;积极完善海洋功能区划,规范海域使用秩序,严格限制和制止开采海砂、围海造地的急功近利行为;有计划有重点地勘探和开发专属经济区、大陆架和国际海底资源。落实科学发展观,合理地开发、利用和保护海洋资源,实现海洋的可持续发展。

(2)建立以法律为保障的支撑体系。

对于发展海洋循环经济来说,建立法律支撑体系十分重要,有利于为全国海洋经济大发展创造公正、公平、公开的社会环境。在借鉴发达国家经验教训的基础上,加快循环经济立法进程,形成配套的法律体系,建立监督有效、执法有力的海洋管理队伍,明确消费者、企业、各级政府在发展循环经济方面的责任和义务,明确把生态环境作为资源纳入政府的公共管理范畴之内。以此推动海洋综合管理体系的形成和海洋法规的不断完善,逐步使海洋开发得到合理、有序、协调和可持续发展。

(3)建立以市场为导向的支撑体系。

在经济全球化的大背景下,推进海洋经济开发必须建立起以内需为基点、以市场为导向、以效益为主线的产业结构,建立起符合社会主义市场经济体制要求的各种操作机制和交易规则,站在时代的高度重视海洋事业,按照全面、协调和可持续的标准统筹经济、资源、环境三者的协调发展,把政府宏观调控与市场利益调节结合起来,遵循“两个市场、两种资源”的开发开放价值取向,坚持“开发与保护并举,速度与效益统一”的基本原则,实现人海关系的和谐发展。

(4)建立以科技为动力的支撑体系。

先进的科学技术是循环经济的核心竞争力。因此,必须建立符合国情的循环经济技术支撑体系。循环经济技术体系的发展重点是环境友好技术或环境无害化技术,具体由五类构成:替代技术、减量技术、再利用技术、资源化技术、系统化技术。所以,要加强战略性的海洋高新技术项目的研究开发,以新的理论和新的方法来延长海洋经济的产业链,完善和实施“科技兴海”计划,落实人才强国和科技兴海战略,鼓励海洋科技的源头创新,努力探索出一条资源消耗低、环境污染少、科技含量高、经济效益好,并且使涉海人力资源优势能够得到充分发挥的新型人海和谐发展模式。

参考文献

[1]国务院.国务院关于印发全国海洋经济发展规划纲要的通知[N].国务院公报,2003-18.

[2]杨玉民.循环经济:可持续发展的战略选择[J].合作经济与科技,2006,(02).

[3]刘容子.如何认识新形势下的海洋经济?[N].中国海洋报,2005-1-7.

海洋经济发展篇2

关键词:海洋经济区;海洋经济发展;比较研究

中图分类号:F127 文献标志码:A

随着,山东半岛蓝色经济区、浙江海洋经济发展示范区、广东海洋经济综合试验区、浙江舟山群岛新区以及福建海峡蓝色经济试验区的先后批复,山东、浙江、广东、福建担负起国家海洋经济发展重任,其海洋经济发展状况在一定程度上决定我国海洋经济的发展现状和未来。因此,关于这4个国家海洋经济区在海洋经济发展方面的比较研究,具有一定的现实意义。

1、海洋经济发展研究的文献综述

在对海洋经济发展进行研究之前,需了解海洋经济的内涵。海洋经济的研究由来已久,其定义也较为完善。采用2003年《全国海洋经济发展规划纲要》中的定义,即:海洋经济是开发利用海洋的各类产业及相关经济活动的总和。因此,涉及到的产业包括:海洋渔业、海洋交通运输业、海洋石油天然气业、滨海旅游业、海洋船舶业、海盐及海洋化工业、海水淡化及综合利用业和海洋生物医药业等。

目前,关于海洋经济发展的研究主要集中在定性和定量两方面。定量方面的研究集中于海洋经济综合发展水平的评价、海洋经济发展的地区差异以及海洋经济发展的贡献率等。李佩瑾等运用主成分分析和聚类分析对我国沿海11个省市的海洋经济发展水平进行了测算,并进行分类。殷克东等运用解释结构模型构建了我国沿海地区海洋经济发展水平的综合评价体系,并进行测度以及通过动态分析结构得出了影响海洋经济发展水平的主要因素。韩增林等从海洋经济发展总体水平、发展速度及产业结构结构变化等方面出发,通过标准差、变异系数、塞尔指数等指标研究了我国海洋经济的地区差异,并提出缩小区域差异的建议。Karyn M等采用投入产出分析法,计算了2007年爱尔兰海洋产业对国民经济的影响,发现:大部分海洋产业,特别是海洋运输业,对爱尔兰经济有重要的影响。Charles S C建立了美国海洋经济的数据库,统计分析得到:2007年,美国海洋经济创造了2%的就业机会和1.7%的国民生产总值,并预测海洋经济将成为城市经济最大的领域,在农村经济中所占的份额也将增大。定性方面的研究集中于海洋经济可持续发展的战略思路等方面。Kildow J T等指出:由于人们缺乏对海洋及海洋经济的认识,海洋环境处于一个日趋恶化的境地。因此,提高人们对海洋及海洋经济的认识,能够帮助政府更好的解决由于人口和环境变化所带来的对海洋及海洋经济的影响。曹忠祥从树立全球性海洋经济战略观、海陆联动、科技兴海、调整海洋经济布局以及海洋经济的可持续发展等方面出发,提出了我国海洋经济发展的战略思路。

本文紧扣时代主题,从我国四大海洋经济区出发,研究海洋经济发展现状。在此基础上,对海洋经济的规模、产业结构、科技竞争力等方面进行对比,得出四大海洋经济区各自的优劣,提出相应的对策建议,从而实现我国海洋经济区的优势发展、错位发展以及可持续发展。

2、我国海洋经济区海洋经济发展的比较研究

本文关于海洋经济的比较研究设定的区域范围为山东省、浙江省、广东省和福建省,分别从海洋经济规模、海洋产业机构以及海洋科技竞争力进行比较。其中,海洋经济规模的比较包括海洋生产总值的比较、涉海就业人员的比较;海洋产业结构的比较包括历年变化的比较、变化程度的比较以及发展形态的比较;海洋科技竞争力则是通过一个评价体系,对2010年四省科技竞争力进行比较。

2.1 海洋经济规模的比较

2.1.1 海洋生产总值的比较

海洋生产总值是衡量海洋经济发展水平的重要指标,反映了一个地区海洋经济的规模。山东省、浙江省、广东省和福建省的海洋生产总值比较,如图1所示。由于数据只有更新到2010年,因此,采用2000-2010年的数据。从图中,可以看出,四省海洋生产总值排名大致保持不变,即:广东省排名第一;山东省排名第二;浙江省排名第三;福建省排名第四。但是从四省这10年的平均增长速度来看,浙江省和山东省具有很大的发展潜力,因为,山东省、浙江省、广东省和福建省海洋经济生产总值的平均增长速度分别为:27.39%;25.92%;21.64%;21.76%。

四省海洋生产总值的比较是从绝对量的角度出发,而四省海洋生产总值占地方生产总值和全国海洋生产总值的比重则是从经济贡献度的角度出发的。如表1所示。首先,从海洋生产总值对地方生产总值的经济贡献度来看,四省都处于波动状态,但有上扬趋势。其中,福建省海洋生产总值对地方生产总值的贡献度明显高于其他三省。2001-2005年,山东省、浙江省、广东省海洋生产总值对地方生产总值的贡献度处于波动状态,三者排名处于变动中。2006-2010年,三省排名则处于稳定状态,分别为:山东省、广东省和浙江省。其次,从海洋生产总值对全国海洋生产总值的经济贡献度来看,广东省的经济贡献度遥遥领先。2001-2003年,三省的排名不定,但之后处于稳定状态,分别为:山东省、浙江省和福建省,其中,山东省明显高于其他两省,浙江省和福建省相差不大。

2.1.2 涉海就业人员的比较

涉海就业人员是衡量海洋经济发展水平的又一指标,反映了一地区海洋经济的发展对地方就业的贡献。由于统计年鉴口径的变动,采用了2006-2010年的数据,并且据统计年鉴中的阐述,此数据均为推测数据,如表2所示。从绝对值来看,四省的这6年涉海就业人员的排名稳定,即:广东省排名第一;山东省排名第二;福建省排名第三;浙江省排名第四。其中,福建省和浙江省涉海就业人员总数差距甚微。从相对值来看,四省的排名也不变,福建省位列第一,接下来分别是广东省、浙江省和山东省,这与绝对值的排名不一致。

2.2 海洋产业结构的比较

2.2.1 海洋产业结构历年变化的比较

通过海洋产业结构的历年变化,我们可以了解

各省海洋产业的演变过程,也可以看出各自的产业转型升级情况。从绝对值的角度进行衡量,四省海洋产业结构变化如图2。首先,海洋第一次产业走势图中,山东省略微领先其他三省。在2006年和2007年的两年中,浙江省、广东省和福建省海洋第一次产业产值排名波动不定,但是随着三省产业转型升级及各自功能定位,之后三年排名稳定,分别为:福建省、浙江省和广东省,但差距不大。其次,海洋第二次产业走势图中,广东省和山东省远领先于浙江省和福建省。这几年中,广东省通过较好的产业转型升级,海洋第二次产业明显超过山东省,位列第一,而浙江省和福建省分别位列三四。最后,在海洋第三次产业走势图中,和海洋第二次产业一样,广东省位列第一的优势得益于其成功的产业转型升级,山东省、浙江省和福建省分别位列二三四。

从相对值的角度进行比较,通过计算四省海洋三次产业占各省的海洋生产总值得到,具体情况如表3所示。首先,从海洋三次产业占比的大小比较来看,福建省海洋第一次产业占比最高,其次是浙江省和山东省,广东省海洋第一次产业的占比远小于其他三省;山东省海洋第二次产业的比重遥遥领先于其他三省,接下来依次是:广东省、浙江省和福建省;广东省海洋第三次产业占比大于其他三省,福建省和浙江省大致相当,山东省占比最小。因此,山东省海洋产业是以海洋第二次产业为主,而广东省则是以海洋第三次产业为主,浙江省和福建省的海洋产业结构大致相当,但是福建省的海洋第一次产业比重略高于浙江省。其次,从海洋三次产业占比的变化趋势来看,山东省、广东省、福建省的海洋第一次产业占比都处于稳步下降趋势,而浙江省海洋第一次产业的比重虽然较低,但波动不定;海洋第二次产业占比变化中,山东省的占比最高,而且处于稳步上升趋势,浙江省、广东省和福建省处于变动之中,但浮动不大;海洋第三次产业占比变化中,四省的占比都处于变动之中,但变化程度较小。

2.2.2 海洋产业结构变化程度的比较一产业结构变动值指数

在海洋产业结构历年的变化中,可以看到,三次产业都处于变动之中,因此,需要选取一个指标来衡量海洋产业结构变化的程度有多大。本文选取产业结构变动值指数来进行衡量,其公式为

其中:L为产业结构变动值;cit为报告期第i产业产值占总产值的比重;cio为基期第i产业产值占总产值的比重。L越大,表示产业结构变动幅度越大。基于数据的可得性和结果的稳定性,本文基期为2006年,报告期为2010年,并采用海洋三次产业的占比进行计算,得到结果:山东省为0.0413,浙江省为0.1150,广东省0.1523,福建省为0.0645,而全国为0.0306。可见,四省的海洋产业结构变动程度均高于全国,表现海洋经济区具有较好的产业结构变动能力,在全国具有一定的带头示范作用。对四省进行比较,广东省和浙江省明显高于山东省和福建省,体现了这两省在产业结构调整方面具有优势,并具有良好的发展前景,这在一定程度上与附属的陆域经济发展水平有关。

2.2.3 海洋产业结构发展形态的比较——产业结构熵数指数

为了了解四省海洋产业结构的发展形态,即为多元化还是单一化,本文采用了产业结构熵数指数,其计算公式为

其中:et为t期的产业结构熵数值;Wit为t期第i产业产值占总产值的比重。et越大,表示产业结构的发展形态趋于多元化,各产业部门发展均衡;et越小,则表示产业结构的发展形态趋于单一化,各产业部门发展程度相差较大。基于数据的可得性,本文选取了2006-2010年四省海洋三次产业占海洋生产总值的比重,计算结果如表4所示。通过比较,可以看到,广东省海洋产业结构熵数指数明显低于其他三省,并处于下降趋势,这与广东省大力发展海洋第三次产业的政策导向有关。而福建省则高于浙江省和山东省,另外,福建省和山东省该指数处于小幅下降趋势,表明两省产业结构也开始趋于专业化,浙江省则波动不定。

2.3 海洋科技竞争力的比较

关于四省海洋科技竞争力的比较,本文采用伍业锋、施平的计算方式,由于计算的复杂性以及历年统计年鉴统计口径的变动,本文仅选取2010年的数据进行比较。由于在《2010年中国海洋统计年鉴》中没有生产性活动一栏,因此,该权重平均分配给成果应用和科技服务。具体计算方式及赋权,如表5所示。

由计算公式:各地区关于某具体指标的竞争力得分=(该地区该指标实际值一该指标所有地区之最小值)/(该指标所有地区之最大值一该指标所有地区之最小值)*50+50,得到结果如表6所示。首先,从海洋科技投入来看,山东省的得分最高,说明其海洋科技的实力最强;其次,从海洋科技产出来看,广东省的得分最高,说明其海洋科技的工作能力最强;最后,从海洋投入产出效率来看,广东省的得分最高,说明其海洋科研的效率最强。通过一定的赋权,计算得到四省海洋科技竞争力,其排名依次是:广东省、山东省、福建省和浙江省。其中,广东省和山东省差距不大,并远领先于福建省和浙江省。

3、我国海洋经济区海洋经济发展比较的结论

首先,从海洋经济规模看,以绝对值进行衡量,广东省和山东省的海洋生产总值和涉海就业人员明显高于福建省和浙江省,但是以相对值进行衡量,福建省的海洋生产总值对地方生产总值的经济贡献度及涉海就业人员对社会从业人员的贡献度均最大,说明福建省的海洋经济在整个社会中具有重要的地位。浙江省海洋经济的经济作用较小。

其次,从海洋产业结构来看,广东省海洋经济第二三次产业的产值高于其他三省,其次是山东省和浙江省,这在一定程度上与陆域经济存在一定的关联。通过产业结构比重的计算,广东省海洋第三次产业比重较高,说明其存在海洋经济的“轻型化”,而山东省海洋第二次产业比重较高,福建省海洋第一次产业比重明显高于其他三省,其海洋第一次产业具有一定的特色,而浙江省与三省相比特色不明显。另外,通过四省海洋产业结构的变动来看,我国海洋经济区都处于产业结构的高级化阶段,并且广东省和浙江省海洋产业结构的调整速度较快,具有良好的发展前景。

最后,从海洋科技竞争力看,山东省的海洋科技实力较强,而广东省的海洋科技工作能力及工作效率均较强。通过计算四省的海洋科技竞争力,广东省和山东省的差距不大,位列一二,但遥遥领先于浙江省和福建省,浙江省的海洋科技竞争力最弱。

4、我国海洋经济区海洋经济发展的对策建议

4.1 提升海洋经济在地方经济发展中的地位

海洋经济与陆域经济存在着不可分割的联系,通过海陆联动开发,增强海陆之间产业的关联性、互动性,促进海洋产业链的延伸。陆域可以为海洋经济发展中的基础设施建设提供便利,提升海洋经济发展的整体竞争力,从而提高海洋经济在地方经济发展中的地位,使其成为国民经济发展中的一个新的经济增长点。

4.2 提高海洋科技对海洋经济发展的贡献率

海洋科技在海洋经济的发展中具有举足轻重的地位,各省要以“科技兴海”为导向,建立产、学、研相结合的海洋科技创新体系。同时,通过科学技术的发展,加快海洋产业结构的调整步伐,促进海洋经济协调健康发展。此外,各省要充分发挥高校和科研机构的优势,加快海洋科技人员的培养,建立一支高水平的人才队伍,为海洋经济的发展做出贡献。

4.3 促进海洋产业结构的转型升级

海洋经济发展篇3

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。

鉴于黄河三角洲海岸线不断依退所带来的国土面积减少、陆上设施受到威胁甚至破坏、对黄河三角洲湿地自然条件的毁灭性破坏等一系列问题,也是非常迫切需要研究的课题。此外,长江三角洲、珠江口及珠江三角洲的海岸开发、滩涂围垦和岸滩保护及整治工程对水域影响所引起的环境问题及其对策,也是需要重点研究的课题。

海洋经济发展篇4

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。

鉴于黄河三角洲海岸线不断依退所带来的国土面积减少、陆上设施受到威胁甚至破坏、对黄河三角洲湿地自然条件的毁灭性破坏等一系列问题,也是非常迫切需要研究的课题。此外,长江三角洲、珠江口及珠江三角洲的海岸开发、滩涂围垦和岸滩保护及整治工程对水域影响所引起的环境问题及其对策,也是需要重点研究的课题。

以主要经济发达的河口和海岸带地区以及主要海域的经济发展为背景,建立一个数字化的区域经济发展模拟系统。与防灾、抗灾和减灾决策支持系统一样,将环境工程、水利工程、土木工程与网络技术、计算机技术、遥感技术、地理信息系统、全球定位系统相结合,建立模型,通过多媒体技术,形象化地针对经济发展规划,预测由于发展经济带来的海域环境水污染的恶化、海洋自然灾害(台风、巨浪、风暴潮、地震、冰害、地质灾害)频发的情况。人类活动特别是大规模工程建设所引起的海洋环境的变迁和海岸演变,以及它们之间的相互作用,用数字手段统一地加以处理,建立智能化的决策支持系统,以促进国民经济持续、健康地发展,将会是决策部门进行宏观决策和具体规划时的一个十分有效的手段。

海洋经济发展篇5

(一)资源优势

宁海海域辽阔,拥有“港、岛、涂、渔、能”等丰富海洋资源,开发利用潜力很大,发展海洋经济具有扎实的现实基础和有利条件。一是优良的岸线港口资源。全县拥有218公里的海岸线,其中大陆岸线176公里,岛屿岸线42公里。宁海湾内已建5万、3.5万、5000、3000吨级泊位各2个,另1万吨级磨盘山码头泊位正在开展前期工作。三门湾内已建有500吨级伍山汽轮渡码头、300吨级梅岙码头、100吨级胡陈港码头,田湾山港区还有尚未开发的3.5-5万吨级6个泊位岸线。二是丰富的滩涂资源。全县有蛇蟠涂、下洋涂、双盘涂等资源共191.8平方公里,其中三门湾海区138.8平方公里,象山港海区53.0平方公里;具备理想的海洋潮汐能、风能、太阳能的开发条件。三是充足的海洋渔业资源。海域水质良好,营养盐类丰富,海洋渔业资源约有200种左右。全县海水养殖面积达到22.87万亩,为全省海水养殖面积第一大县,主要水产品有蛏子、牡蛎、泥蚶和蟹虾类等。四是独特的海岛旅游资源。全县共有岛29个,数量居宁波市第二,岛屿总面积5.2平方公里,适宜发展滨海旅游业。目前,象山港强蛟岛群已经纳入到宁海湾旅游度假区进行整体开发建设,三门湾内岛群、岛屿都已基本列入宁海县海岛开发和保护规划。

(二)产业基础

宁海对海洋经济的开发利用,已经形成相对完善的产业体系。2011年,全县海洋经济生产总值154亿元左右,占GDP近48%,临港工业、港口物流、滨海旅游、现代渔业等产业初具规模。一是海洋临港工业。宁海湾循环经济开发区已构建起以港口开发为先导,以国华电厂为龙头,围绕粉煤灰、脱硫石膏等废弃物循环利用的临港工业循环经济体系;西店卫星城加快滨海工业区、望海工业区建设,初步形成了家用电器、文教用品、金属制品、汽车部件、模具制造等5大主导产业;宁海三门湾区域宁东新城也加快开发建设。目前这三个区域分别实现工业95.3亿元、126亿元和2.5亿元。二是现代海洋渔业。加大对海水养殖的政策扶持,形成三门湾百里生态型海水养殖带,涌现出一批规模较大、效益较好的养殖大户、营销大户,带动渔业乃至农业产业结构优化调整。2011年,全县海产品总产量达到14.5万吨,海水养殖总产值16亿元,占农业总产值的48.5%,为全省海水养殖面积第一大县。三是滨海旅游业。以宁海湾旅游度假区为载体的滨海旅游逐渐形成了规模,随着国际养生会所、游艇俱乐部、岛群旅游、水上运动区等新项目的实施,旅游与城市、旅游和工业相互联动发展,宁海滨海旅游服务业将会实现跨越式发展。2011年,全县滨海旅游总收入达21亿元,同比增长近30%。

(三)发展平台

一是宁海县海洋经济发展规划体系不断完善。海洋经济发展已纳入宁海县“十二五”规划《纲要》,并提出要将宁海建设成为浙江省海洋经济发展重要平台的阶段性目标。浙江海洋经济发展示范区规划宁海县实施方案已通过专家评审,各个重点区块的规划编制稳步推进,西店经济社会发展规划、西店镇域总体规划调整、宁海湾循环经济开发区总体规划等相继完成,宁海三门湾区域发展战略规划、宁海设立出口加工区研究、胡陈港休闲旅游度假区规划均已形成阶段性成果,宁海县象山港区域空间保护和利用规划、宁东新城总体规划、宁海三门湾工业园区“十二五”规划等形成初步成果。二是海洋经济区域载体建设扎实推进。宁海三门湾新区开发建设前期办挂牌成立,三门湾新区列入拟新设立的省级工业园区和市十大海洋经济产业集聚区之一,三门湾开发建设成为宁波市政府咨询委首号调研课题,胡陈港休闲度假区、下洋涂临港产业集聚区等六大功能区功能和定位进一步清晰,宁海湾旅游度假区、宁海工业循环经济示范区、宁海湾滨海新城、宁海湾强蛟港物流区和西店“两城两区”开发建设稳步推进。三是成功举办首届中国海洽会宁海专场推介会。推出了港航物流、滨海旅游、清洁能源等七大类总投资约1500亿元的20个招商项目,现场签约8个项目,投资总资金达105亿元。

(四)项目支撑

宁海三门湾区域和宁海湾区域是宁海县实施“东崛起”战略和“北跨越”战略的支撑区块,是宁海“十二五”时期打造“浙江省海洋经济发展重要平台”的关键抓手。为此,这两个区域的项目建设与安排直接影响到海洋经济发展的整体格局。一是“十一五”时期重大项目实施情况。“十一五”期间,“两湾”区域共实施项目38个,项目总投资263.5亿元,其中“十一五”期间完成投资211.3亿元。宁海三门湾区域共实施重大项目22个,总投资63.4亿元,累计完成投资22.4亿元。宁海湾区域共安排重点工程16个,总投资200.1亿元,累计完成投资188.9亿元。二是“十二五”期间重大项目安排情况。“十二五”期间,“两湾”区域共安排项目73个,项目总投资979.0亿元,其中“十二五”期间计划投资375.2亿元,占全县“十二五”期间重大项目计划投资的45.7%。宁海三门湾区域共安排项目40个,项目总投资444.2亿元,其中“十二五”期间计划投资147.3亿元;宁海湾区域共安排项目33个,项目总投资534.8亿元,其中“十二五”期间计划投资227.9亿元。

宁海县发展海洋经济的总体要求和发展目标

(一)指导思想

全面贯彻科学发展观,以加快转变经济发展方式为主线,进一步解放思想、大胆实践、先行先试,以海洋经济大平台、海洋新兴产业和海洋旅游建设等为重点,以实施“六大行动计划”和“百项千亿工程”为抓手,以加强组织领导和体制机制创新为保障,努力实现宁海海洋经济产业结构、发展动力和发展模式的转型升级,基本建成浙江海洋经济南北两翼的重要节点、长三角地区滨海旅游先行区、我国海洋生态经济建设示范区,为宁海建设成为生态型宜居宜业宜游的现代化滨海城市奠定坚实的基础,为宁波建设海洋经济强市和浙江海洋经济发展示范区建设发挥先行示范作用。——全面实施“六大行动计划”。这是宁海今后一段时期发展海洋经济的主要任务,就是围绕省市海洋经济发展战略要求,针对宁海海洋经济发展面临的突出问题,着力实施海洋经济重点区块开发行动、海洋主导产业培育行动、综合交通构建行动、海洋基础设施完善行动、港口岸线开发行动、海洋生态环境保护行动,努力实现海洋经济可持续发展。——深入推进“百项千亿工程”。这是宁海发展海洋经济的主要抓手,就是为实现海洋经济发展的目标任务,着重推进“百项千亿”工程,即加快建设100个重大项目,主要涉及现代海洋产业、滨海旅游、平台载体和海洋基础设施的重大项目,总投资达到1000亿元左右,“十二五”时期完成投资500亿元左右。

(二)发展目标

通过体制机制创新、重大政策先行先试等举措,力争到2015年,海洋经济综合实力显著增长,海洋经济结构进一步优化,基本建成浙江海洋经济南北两翼的重要节点,长三角地区滨海旅游先行区,我国海洋生态经济建设示范区,对全市海洋经济发展发挥先行示范作用。浙江海洋经济南北两翼的重要节点。充分发挥宁海地处环杭州湾产业带和温台产业带的交接之处,紧紧围绕浙江打造“一核两翼三圈九区多岛”的海洋经济发展格局,以宁海三门湾、宁海湾为重点,加快培育现代海洋产业体系,大力推进基础设施建设,建立健全配套服务体系,努力建设成为浙江海洋经济南北两翼的重要节点。长三角地区滨海旅游先行区。充分发挥“滩、岩、岛”滨海旅游资源,以“大森林大景区”建设为主攻,以“5•19中国旅游日”为载体,以宁海湾旅游度假区、胡陈港休闲度假区等区块为重点,推进海洋资源和生态资源联动开发,注重民俗文化、古镇文化、名人文化、养生文化等的延续和挖掘,大力发展滨海休闲度假旅游,实现海洋文化、历史文化与自然生态和谐共生。我国海洋生态经济建设示范区。充分发挥生态资源优势,在大力培育和发展海洋装备制造、清洁能源生产、现代海洋渔业等产业的同时,加快推进海洋资源的有序开发、有效利用和合理保护,加强重点海域污染防治和生态修复,实现海洋经济与生态保护和谐发展,为全国海洋生态经济建设探索新路径。到2015年,一是海洋经济实力显著增强,海洋生产总值达到270亿元,年均增长15%以上;二是海洋经济产业结构明显优化,海洋战略性新兴产业占海洋经济比重达到25%;三是港口物流发展初具规模,港口货物吞吐量达到3000万吨;四是海洋生态环境保持一流,COD下降和近岸海域水质功能区达标率均达到国家和省市有关标准,实现人与自然协调发展;五是海洋开发环境显著改善,海洋经济基础设施建设步伐进一步加快,海洋经济发展的机制体制进一步建立健全,全社会支持海洋经济发展的氛围基本形成。

下阶段我县发展海洋经济的对策建议

(一)优化海洋经济功能布局,推进重点功能区建设。按照海洋功能区划和海洋近岸环境功能区划,编制实施宁海湾区域和三门湾区域发展规划,着力构建“一核两湾十区多岛”空间布局。一是继续推进中心城区建设,提高海洋经济的综合服务和要素集散功能,着力发展信息咨询、金融保险等服务产业,加快推进会展中心、十里红妆博物馆、科技创业服务中心、物流中心、中央商务区等项目建设进度。二是继续推进宁海湾建设,着力发展工业循环经济和滨海旅游产业。加快园区规划设计、基础设施建设和招商引资工作。加快横山岛、白石山岛等海岛的开发开放,理顺海岛开发体制机制,推进海岛基础设施建设。三是继续推进宁东新城建设,提高区域产业发展和新型城镇化的承载功能。力争实现“三个超十亿”目标,即引进项目总投资超十亿、实现全社会固定资产投入超十亿、实现十个投资亿元以上项目建设开工。进一步做好前期谋划、基础设施建设、招商引资、要素保障、服务环境、管理水平等六个方面工作。

(二)加快培育海洋产业,打造海洋经济产业体系。加快编制完善宁海县海洋产业发展规划和海洋装备制造业发展规划等海洋产业规划体系,进一步加大财政税收和资源要素等政策扶持力度。一是着力培育海洋装备制造、新能源、汽车制造三大海洋战略产业,重点推进海洋装备新材料项目核准,茶山风力发电、环保热电联产、东方日升光伏和LED项目配套产业园开工建设。二是加快发展海洋生物医药、港口物流、海洋科技服务三大海洋新兴产业,重点拓展海洋生物开发、生物医学工程等领域,推进港口岸线资源整合,加快发展海洋科技服务产业。三是优化提升汽车零部件、现代海洋渔业两大海洋优势产业,积极发展汽车关键零部件、汽车电子产品、汽车五金功能件等重点领域,推进传统渔业向现代海洋渔业转变,着力打造全省重要的生态海水养殖基地。

(三)整合海洋旅游资源,推进大森林大景区建设。加快编制实施大森林大景区建设规划和海洋旅游业发展总体规划,尽早出台加快建设大森林大景区及滨海旅游发展的政策措施,大力推进重点旅游项目早落地快开工。一是加快发展滨海旅游产业。以宁海湾和三门湾北岸等区域为重点,高起点、高标准开发以海洋气候、海岛风光、海味品鲜、海上运动、海港风情等为特色的海洋旅游精品项目。加快推进宁海湾滨海新城、游艇基地、养生会所等项目的开发和建设。二是积极发展海岛旅游产业。依托海岛资源禀赋,因地制宜开发基础条件较好的横山岛、中央山岛、白石山岛、铜山岛、满山岛等岛屿,形成不同主题的海岛游乐旅游区。努力把宁海努力打造成为融观光、休闲、疗养、度假为一体的现代滨海休闲旅游度假地。三是大力发展商务会议和休闲渔业旅游产业。以胡陈港、西店新城、宁海湾等为重点,重点建设海洋休闲、旅游商务和国际会议大型设施,打响“山水福地、人居仙境”的品牌。以双盘三山涂、蛇蟠涂等为重点,开发建设各类休闲渔业区,开展海岛垂钓、自助海鲜、渔文化体验等旅游项目。

(四)推进海岛开发和保护,打造海洋经济新增长点。根据重要海岛的区位条件、资源禀赋及发展基础,因岛制宜选择合适的主导功能,积极打造海洋经济新增长点。一是积极打造港口物流岛。规划建设灶窝山岛、田湾山岛、下万山岛为港口物流岛,力争田湾港区纳入宁波-舟山港一体化发展,在田湾山岛布局3.5-5万吨级散杂货泊位3个,年吞吐能力300万吨,下万山岛布局3.5-5万吨级散杂货泊位5个,年吞吐能力600万吨,规划在灶窝山岛支持保障区布局千吨级港作船泊位4个,泊位长度325米。二是大力发展海洋旅游岛。规划建设白石山岛、中央山岛、铜山岛、横山岛等为海洋旅游岛,合理利用“港、渔、岛、滩、景”等资源优势,推动强蛟群岛整体开发。推进横山岛发展成为宗教朝觐与海岛生态休闲度假胜地,推进中央山岛与白石岛联合开发,将其打造成为生态休闲与户外运动营地,将铜山岛打造成为生态休闲与野营区。三是着力发展海洋生态岛。规划建设马岛、桔柿山岛为海洋生态岛,依托海岛资源禀赋,充分发挥海岛生态优势,努力将马岛打造成为部级海岛生态开发示范区,将桔柿山岛打造成为生态建设实验区。

(五)完善基础设施网络,提高海洋经济发展承载能力。坚持因地制宜、适度超前的原则,统筹规划建设交通、水利、能源等重大基础设施网络,提高海洋经济发展承载能力。一是完善现代化综合交通体系。进一步加密升级与宁波及周边地区联系的干线交通网络,谋划推进铁路轨道交通,加快构筑“一环八射三纵七连”公路网主干线和“一纵三横”的铁路网。二是提升水资源保障能力,加快完成一批城乡供水处理设施建设和改造。三是健全高效能源保障网络。重点推进城乡天然气开发利用工程和电力等项目规划建设,积极谋划岳井洋潮汐能、潮流能等海洋能源项目。

海洋经济发展篇6

关键词:“一带一路”;海洋产业发展;策略研究;北海市

中图分类号:F307.4 文献标识码:A

收录日期:2016年12月2日

近年来,在经济下行压力的大环境下,北海市依托得天独厚的自然资源优势、优厚的政策优势和勇于创新的精神,经济社会取得了较大发展;然而,就经济发展水平和对外开放水平而言,北海与东部沿海发达地区仍然存在较大的差距。因此,寻求北海与东盟国家、港澳台合作的新支点,加大对外合作力度,以点带面形成蓝色海洋经济与科技创新联动发展,也将成为实现北海海洋经济“二次创业”、促进北海经济产业结构转型升级、提升北海市海洋经济竞争力的有效途径。

一、“一带一路”战略给北海市发展海洋经济带来的机遇

(一)有利于加快完善陆海空交通运输一体化网络建设。一方面能够充分发挥沿海开放城市优势,全面加快港口建设,加强与东盟国家沿海城市港口合作,积极打造开拓通往东盟国家沿海城市的客货海上航线,打造西南、中部地区重要的出海港和更加便捷的出海通道;另一方面可以增加北海与东盟各主要城市的空中航线、大力发展客货空运,同时加快合浦至湛江铁路、广西沿海高速公路建设,连通粤港地区进入东盟的路上通道,进一步拓展北海的海港和空港辐射服务腹地,构筑海陆空立体化交通网络体系。

(二)有利于进一步释放现有海洋产业优势。近年来,北海市依托独特的政策、资源优势,海洋经济得到迅速发展,但海洋经济产业优势潜能还有待于进一步激发和挖掘。随着“21世纪海上丝绸之路”建设的推进,海洋产业格局、人力资源、市场方面的优势和潜力将成为北海市主动作为、发挥海上丝绸之路桥头堡作用的重要支点。“一带一路”战略的实施将为北海海洋经济发展打造一个更为有利的新平台,更加有利于推动临港产业和滨海城市发展。

(三)有利于提升海洋经济带动能力。21世纪海上丝绸之路将促进北海与海上丝路沿线国家、地区对接与融合,完善海洋经济合作机制协调机制,促进资金信息、技术、人才等自由流动和优化组合,从而使资源得以优化配置。北海利用这种资源配置的有利局面,进一步提升海洋经济开放、开发平台层级,在建设投资和服务贸易便利化方面取得突破,加大对海铁联运、口岸联动、跨区域合作等方面的支持力度,显著提升海联铁运能力规模和等级,提升北海市海洋经济的辐射和带动能力。

二、北海市发展海洋经济的优势条件

(一)区位优势。北海市位于西南经济圈、华南经济圈、北部湾经济圈和海南经济特区的结合部,地处中国与东盟合作、中越“两廊一圈”、泛北部湾、泛珠三角合作、西南合作等多区域合作的交汇点。对内是我国西南地区走向东盟、走向世界市场的门户和最便捷的出海大通道和陆路大通道,对外是我国与东盟国家地区连接的重要桥梁和纽带。随着中国-东盟自由贸易区的建成及广西北部湾经济区开发开放的进一步深入,北海市的区位优势进一步凸显,已经成为中国-东盟开放合作的前沿和重要枢纽。

(二)丰富的海洋资源优势。北海市濒临北部湾,而北部湾是我国四大优良渔场之一,渔场面积4万平方公里,是北海市渔船最主要的传统作业场所,渔场内栖息着各种经济鱼类500余种、虾类200余种、蟹类190余种、头足类近50种,渔业资源蕴藏量约180万吨。2013年全市淡水养殖面积已达到10.02万亩,其中罗非鱼养殖面积6万多亩。

(三)产业基础优势。“十二五”以来,北海市海洋经济取得了长足发展,已成为支撑北海经济健康快速发展的新增长点。北海市海洋交通运输业、滨海旅游业、海洋渔业、临港工业等产业取得快速发展,海洋生物制药、海洋船舶制造、海洋海水综合利用、海洋盐业、海洋油气、海洋矿业、海洋化工业等海洋第二产业均有所突破,北海市现代海洋经济产业体系初具规模,为实现北海市海洋经济“二次创业”提供了坚实的基础。

(四)优越的政策优势。北海市由于优越的地理区位,在经济发展过程中享有国家、自治区的优惠政策,包括沿海开放政策、西部大开发优惠政策和保税区政策等。同时,在新一轮推动海洋开发区和西部大开发的时代背景下,北海市享受的政策更加优惠,在自治区层面也出台了一系列的海洋产业发展政策,海洋产业成为广西重点培育发展的战略新兴产业。

三、北海市海洋经济产业发展现状及存在的主要问题

(一)北海市海洋经济产业发展现状。近年来,北海市海洋经济产业取得了长足发展。首先,海洋经济总量扩大的同时,传统渔业仍然占据主导地位。2014年海洋经济总产值为345亿元,比“十一五”期末增长了227.39亿元,年均增长值为45.47亿元,全市海洋经济总量持续扩大。然而,临港工业、海洋运输、海洋生物制药、海洋盐业、海岛旅游业、海洋服务业等新兴产业占比不足四成,传统海洋渔业仍然占据主导地位;其次,海洋新兴产业发展初见端倪,产业结构日趋优化。以海洋渔业为主的第一产业在海洋经济总值中的地位已有所下降,海洋油气业、海洋采矿业和海水资源综合利用业等第二产业取得了较大发展;新兴的海洋旅游业、海洋运输业和海洋服务业等第三产业进一步发展起来,并且在海洋经济产值中的比重呈逐年上升趋势,海洋油气业、海洋旅游业、海水养殖业等新兴海洋产业正在迅速崛起,逐步上升为海洋支柱产业。

(二)北海市海洋经济产业发展存在的问题。北海市海洋经济虽然取得了较大的成就,但从现代海洋经济发展程度来看仍然处于初级阶段,与国内沿海发达城市、国外海洋经济发达的国家还存在较大差距,加快海洋经济发展、促进海洋经济产业优化升级仍然面临诸多困难和制约因素。

1、海洋产业结构尚不合理。一方面是海洋经济三产结构比例不f调。2014年,北海市海洋经济第一产业占海洋经济总产值的61%,而二三产业总和仅占不到四成,海洋生物制药、海洋化工、海水开发与综合利用、临港新材料等产业仍然处于起步阶段,所占比重较小;另一方面北海市已初步形成以石油化工、临港新材料为主的临海产业体系,但在发展规模、质量和效益上与发达地区城市相比仍存在很大差距,完善的产业体系、相互配套的产业链条和具有良好规模效益的产业集群尚未形成。

2、现代海洋新兴产业发展缓慢。首先,海洋交通运输业发展缓慢。目前,北海缺少直通东南亚的国际航线,出口货物全部要经过香港中转;自2013年政府开始培育北海至香港集装箱定期班轮航线以来,班轮有所增加且班期相对稳定,但由于周边城市对物流航线的补贴力度更大,导致货源流失,船公司单边物流问题比较严重;加上部分港口设施年久失修、生产设备陈旧、事故率偏高、通航效率较低,不少企业被迫选择从其他港口或选择别的方式出口货物,导致企业物流成本增加,抵消了北海的资源、人工成本等优势。其次,海洋生物医药业发展缓慢。由于北海尚未制定市级层面的关于海洋生物医药业的长远产业发展规划、缺乏有效的研究平台、海洋生物技术人才欠缺、政府扶持力度不够等原因导致海洋生物医药业发展缓慢。再次,海洋新技术产业规模小,海洋生物医药、海洋生物工程、海洋能源开发、海水综合利用等海洋高新技术产业尚处于起步阶段;海洋第三产业中的金融、信息、保险、法律服务等生产业领域有待进一步拓展。

3、传统海洋产业发展较为粗放。第一,海水养殖业发展粗放。近年来,虽然北海市的海水养殖较快发展,但海水养殖多处于粗放型,养殖结构不合理,超密度和某一海域单一品种养殖,导致环境和渔业资源的破坏,难以提供高品质的货源;第二,水产品加工业发展较为落后。主要表现为加工层次低,附加值不高;区域品牌意识不强;市场体系不完善,缺乏水产品专业市场;行业管理水平不高等等。

4、近岸海洋资源开发过度,海洋环境保护压力加大。北海市近年来的海洋产业活动和开发利用活动以及工业化、城市化进程的不断加快,临港工业的快速发展,围填海项目不断增多,污染物排放总量有增大的趋势,海洋景观、资源和生态在一定程度上受到影响。工业项目与生态景观的海域使用竞争性愈加突出,经济发展与环境保护之间的矛盾日趋明显,海洋生态环境将面临着更大的压力。

四、“一带一路”背景下北海市加快海洋经济转型发展路径选择

(一)利用“一带一路”产业梯度转移契机,健全现代临海产业体系。“21世纪海上丝绸之路”建设为北海市推动电子信息、海岛旅游、海洋运输等产业升级转型带来新机遇。北海市应通过“一带一路”产业转移和承接,在实现区域合作的前提下,构建多层次的海洋产业发展格局提升北海海洋产业的规模和层次,促进海洋产业链的延伸和完善,加强海洋基础研究、科技研发、成果转化和人才培养,重点建设现代渔业、滨海旅游业、装备制造、石化化工、海洋生物医药产业,以及海水利用和海洋能源开发,培育壮大海洋新兴产业,提高产业集聚规模和水平。

(二)依托“一带一路”建设平台,做大做强现代临海产业。第一,建设海陆空全方位的交通运输网络,加快海洋运输业发展。一是加快推进北海港口建设,在港口与城市布局、港口用地用海、临港工业布局和集疏运体系建设等方面科学规划,通过加大国内国际航线密度,推进港口信息化,进一步提升北海港辐射带动能力,把北海港建设成为西南地区重要的客运中心、散杂货中转基地和集装箱转运中心;二是打造航线结构完善的运输体系。拓展国际航线,开通至东盟国家的运输航线;三是加大国内航线客运高速化、旅游化的比重,满足高端客户需求,积极培育涠洲航线旅游运输模式;四是建立专业化船队,形成液体散货、干散货、集装箱和特种物资专业化运输系统;加快以港口为中心的综合运输网络建设,打造北部湾经济区物流中心;五是全面提高铁路、公路、水运等运输手段的等级和网络化水平,提高港站的装备水平,形成干支相接,四通八达的综合交通运输网络,适应航运和临港产业跨越式发展趋势。第二,发挥临海区位优势,做大做强临海产业。一是积极发展炼油及下游石化工业。利用石化工业产业链长的特点,坚持上下游产业的联动发展,加快发展海洋化工和精细化工产业,带动石化产业的集群化发展;二是积极引进新材料产业下游深加工企业和物流配套企业,打造新材料产业园;三是要积极打造修造船基地,通过引进培育拥有先进技术的现代化造修船企业,打造海洋装备制造产业体系,建设船舶及配件产业集聚区;以船舶工业为基础,大力发展海洋工程装备制造业。

(三)加大政策扶持力度,加速海洋渔业转型升级。一是要加快发展远洋渔业和集约化海水养殖,推进海洋牧场建设,加快海洋渔业转型;大力发展水产品精深加工与休闲渔业,提升渔业经济素质与效益;二是借鉴大连、青岛等地的经验,选择一些适合北部湾养殖的高品质、高附加值的产品,大力发展近海自然养殖,发展高附加值海产品的养殖业;三是借鉴山东发展远洋渔业的模式,通过组建捕捞、加工、销售一体化的大型现代化远洋渔业股份公司,逐步淘汰近海捕捞小渔船,购置一批大功率,装备先进设备的大型渔船组成远洋船队进行远洋作业;四是积极引导一批龙头企业与国内外著名渔业公司合作,采取引进、嫁接、消化、创新、联合等方式,培育发展壮大北海的现代渔业企业;五是要大力实施水产品品牌战略,利用国内主要媒体对北海市优势海产品进行广告宣传,提升北海水产品的知名度和美誉度,打造国际国内知名的海产品品牌;六是学习义乌市建设国际小商品市场经验,积极发挥北海区位、交通及海洋资源等优势,打造面向东盟、服务全国的南方最大海产品集散中心和全国知名的海产品交易市场。

(四)强化海洋生态保护,构筑“海上丝绸之路”绿色生态屏障。一是加快沿海城镇生活污水、工业废水、垃圾处理设施建设,实现污水、固废、废气的集中处理、达标排放;抓好农村面源污染控制与整治工作。重点加强对主要江河入海口和各类陆源排污口的监测管理。二是加大港口、船舶污水及垃圾处理力度,提高港口防污设备的配备率;加强废弃物的海上倾倒管理,倾废船必须在指定海域倾倒作业,强化倾废管理报告制度。加强海洋工程和船舶溢油的管理,严防海上突发污染事故的发生;规范海水养殖行为,合理控制养殖品种、规模和密度。三是加强对典型海洋生态系统的保护与修复,恢复海洋生态系统的功能,提高海洋生态环境质量;加快海洋自然保护区管理力度。

主要参考文献:

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海洋经济发展篇7

关键词:海洋经济;海上运输业;海上丝绸之路

2013年10月,主席出访东盟国家,为提高与东盟各国海上贸易往来,促进海洋经济发展,提出了推进海上丝绸之路建设的战略方针。宁波港作为海上丝绸之路的重要组成部分,其海上运输业的发展将成为促进海洋经济发展和建设海上丝绸之路的重要力量。

一、宁波海上运输业的发展现状

1.具备世界级大港的港口优势,但港口基础设施建设较不完善

2015年1月,浙江省委常委、宁波市委书记刘奇指出,宁波最大的资源优势是具备世界级的超级大港。宁波位于长江发展轴和沿岸经济带T形交汇点上,向外辐射直接面向东亚及整个环太平洋地区,向内辐射连接沿海各大港口。借此优势,近年来宁波港口经济蓬勃发展。目前宁波港已与全球100多个国家和地区的600多个港口有贸易往来。2014 年,宁波港完成货物吞吐量52646.4万吨,比上年增长6.2%。完成集装箱吞吐量1870万标准箱,比上年增长了11.49%,比韩国釜山港多4.8万标准箱,首次成为全球第五大集装箱港口。

在基础设施建设方面,宁波港共有生产性泊位328座,其中万吨级以上深水泊99座,其中5至25万吨级的特大型深水泊位63座。宁波现已拥有国内最大的海上原油码头、液体化工产品码头以及国际领先水平的码头设施配置。但还是存在一些问题,如航运繁忙时锚地占用紧张、基础设施检查维护体系不完善等。除此之外,集装箱的装卸效率和自动化程度也远远不及青岛港。在美国《商业日报》权威的“2012年全球码头综合船时效率”榜单中,青岛港位居第一位。除此之外,今年七月,青岛港开始建设亚洲第一个全自动化集装箱装卸码头,码头建设成功之后青岛港将赶超荷兰鹿特丹港,成为全球集装箱装卸自动化程度最高的港口。这与青岛港集装箱码头优异的装卸工艺和管理部门严格的管理监督制度是紧密相关的。宁波港在提高货物装卸效率和提升装卸自动化水平上还有很长的路要走。

2.贸易结构层次低

随着第三产业突飞猛进的发展,世界经济结构正由货物贸易向服务贸易转型。宁波地区海洋贸易中货物贸易始终占据主导地位,甚至在近几年服务贸易的发展水平略有下降,经济结构发展形势不容乐观。这主要体现在:首先,以服务业为代表的第三产业发展不完善,如涉海金融业、信息业、保险业等,服务型产业并没有很彻底的与海洋产业相融合。拿涉海金融业来说,海上丝绸之路战略方针的提出,势必会加强与东盟各国的贸易往来,此时外汇的管理和国际结算的应用就显得尤为重要。涉海金融业发展不完善,必然会给国际贸易的进行带来重重阻碍,不利于海洋经济的发展;第二,缺乏大量相关的涉海服务型人才,如船舶货运等人才较为欠缺。从事国际航行的船舶在宁波港口挂靠,由于船公司不熟悉港口情况,难以对船舶进行直接照管。此时船公司可委托人代办船舶在港业务,即船代和货代。这样做既高效又经济,可降低运输成本,加速船舶的周转。但由于现在货代船代公司经营规模较小、提供的服务较少,难以提供完善、优质的服务;其次,仅是对劳动力密集型和资源密集型传统服务贸易业进行发展,这些产业无法为企业获得持续的利润,故不能稳固的促进海洋经济的发展。

3.现有政策支持力度不够

政策支持力度可间接反应港口的发展程度,因为它表现在政府对其资源要素的分配上。虽然浙江省已经将宁波市提升为发展海洋经济的核心示范区,但与国内一些知名港口相比,政策支持力度明显不够。如上海港、青岛港等。

4.集海陆空为一体的集疏运网络体系基本形成

基于宁波港持续增长的货物吞吐量,宁波市大力加强交通基础设施建设,现已基本形成以港口运输为核心,集水路、公路、铁路、管道和皮带五种方式于一体的集疏运互通网络体系。其中,水运是宁波港最主要的集疏运方式,主要提供沿长江和沿海发展轴上的矿石、原油、煤炭、液化气和液体化工等货物的中转运输服务;公路主要承担集装箱和部分散杂货的运输;铁路主要承担金属矿石等货物运输服务;管道主要为镇海的原油及成品油等提供集疏运服务;皮带主要承担电厂等临港企业的煤炭、金属矿石等货物的运输服务。

二、结合宁波海上丝绸之路的建设,宁波海上运输业发展的对策和建议

1.加强港口的基础性设施建设,促进“港口经济圈”的建设

发展海洋经济,促进海上运输业的发展,与“海上丝绸之路”和“港口经济圈”战略方针融洽对接,加强港口基础设施的建设是基础。

(1)提高集装箱装卸效率

对于海上运输来说,最重要的莫过于服务和效率。在集装箱吞吐如此繁忙的宁波港,提高集装箱装卸效率将大程度的节省船公司的成本。据了解,载有6000箱的大集装箱船一天的费用就是20万美元,每节约1秒钟,就可为船运公司节约2美元。要提高装卸效率,首先要优化集装箱码头装卸工艺。传统的集装箱码头装卸工艺有:底盘车系统、跨运车系统、轮胎式龙门起重机系统等。这些系统各有优缺点,可通过对以上各种装卸工艺进行效益评估,结合计划作业量的大小、所需土地面积的可能性、集装箱内陆集疏运的方式等选择适宜的装卸方式;其次,加强对装卸工人的管理工作,设置健全的监管体系和奖罚制度,培养他们的创新创造能力;最后,提高集装箱装卸的自动化程度,着重建设全自动化集装箱装卸码头,使工业化和信息化紧密结合。

(2)加强港口基础性设施建设和维护

港口基础设施是否完备,将直接决定了港口经济的发展。首先,多建设些集装箱杂散货码头,以应对集装箱的高吞吐量。尝试建设邮轮码头,使世界各地的大型邮轮也能入港,促进宁波地区海洋旅游业的发展。除此之外,加大对锚地的建设可以缓解高峰期锚泊压力;其次,如此巨大的吞吐量长此以往必然使一些设施老旧、断裂,所以设备的维护和换新就显得尤其重要。管理部门有必要制定健全的船舶基础设施维护制体制,设立专门的人员进行专业维护,以备突发状况;最后,将码头建设与信息技术相结合,促进集装箱码头一体化、信息化、网络化建设。通过港口电子信息传输(EDI)系统,实现港口、船舶和各大产业的信息共享和数据交换。

2.提升服务贸易水平,转换贸易结构层次

首先,应大力发展涉海金融业,促进海洋第三产业的发展。鼓励各类金融机构为发展海洋经济的企业提供涉海金融服务及产品创新,大力发展涉海直接融资服务。为促进与“海上丝绸之路”战略方针对接,加强与东盟各国的经济贸易往来,加强国际贸易的管理和国际结算的服务水平必不可少;其次,在发展劳动力和资源密集型服务业的基础上,大力开发知识和技能密集型的新兴服务业,使服务业贸易产生稳定性和持久性的利润,为海洋经济持续不断发展注入生机与活力;最后,进一步提升对外开放程度,加强海陆空多式联运网络体系的建设,促进宁波滨海旅游业的发展,从而带动海洋第三产业的发展。

3.健全涉海人才培养体系

随着世界海洋科技突飞猛进的发展,要想在海洋经济中占据一席之地,培育大量创新型涉海人才是必不可少的。首先,高校应加强与国内外知名涉海企业的联系,获取先进的海洋教学设备和资源,聘请企业相关高层管理人员去高校兼职传授海运管理知识和实践经验。企业可监督高校教学,毕业后去高校定向实习和招聘;其次,健全海洋教学培训体系,企业与知名涉海院校联系,对企业中在岗人员进行再培训,在企业中营造一种“学到老,活到老”的良好氛围,从而跟得上突飞猛进的海洋技术的发展;最后,加强海上货物运输和海商法的普及与学习,多培养一些船代货代人才,提升海上服务业水平。

参考文献:

[1]董佩佩,李积用.宁波港口与城市协调发展度分析[J].港口经济,2015(4):8-12.

[2]马新房.宁波市海洋经济发展研究[D].2006(6):12.

[3]徐维祥,孙秋丽.宁波港港口物流发展策略[J].水运管理,2007(6):28-32.

海洋经济发展篇8

关键词:海洋经济 海洋环境 环境保护 海洋灾害

前言

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。

鉴于黄河三角洲海岸线不断依退所带来的国土面积减少、陆上设施受到威胁甚至破坏、对黄河三角洲湿地自然条件的毁灭性破坏等一系列问题,也是非常迫切需要研究的课题。此外,长江三角洲、珠江口及珠江三角洲的海岸开发、滩涂围垦和岸滩保护及整治工程对水域影响所引起的环境问题及其对策,也切枰?重点研究的课题??BR>以主要经济发达的河口和海岸带地区以及主要海域的经济发展为背景,建立一个数字化的区域经济发展模拟系统。与防灾、抗灾和减灾决策支持系统一样,将环境工程、水利工程、土木工程与网络技术、计算机技术、遥感技术、地理信息系统、全球定位系统相结合,建立模型,通过多媒体技术,形象化地针对经济发展规划,预测由于发展经济带来的海域环境水污染的恶化、海洋自然灾害(台风、巨浪、风暴潮、地震、冰害、地质灾害)频发的情况。人类活动特别是大规模工程建设所引起的海洋环境的变迁和海岸演变,以及它们之间的相互作用,用数字手段统一地加以处理,建立智能化的决策支持系统,以促进国民经济持续、健康地发展,将会是决策部门进行宏观决策和具体规划时的一个十分有

效的手段。

三、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。

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