奥帆基地水工结构物模试验的概率特性研究

为确保第29届北京奥运会青岛帆船比赛顺利进行,针对奥帆基地波浪断面模型试验结果,引入多维联合概率分析理论,并应用随机模拟技术,进行结构浮托力和越浪量计算,进而给出可靠度及风险分析结果,新方法考虑到多种极端海洋环境条件对结构物的综合作用,给模型试验赋予了联合概率特征,结果更加科学合理。     

海冰荷载设计标准的不确定性及联合概率分析

海冰荷载为寒冷海域海洋工程结构设计的控制条件.当前的工程设计中,大多以平整冰厚和海冰强度两项指标作为设计标准,但是影响平整冰厚和海冰强度的因素,诸如水温、气温、冰温、盐度、风场等,都具有很强的随机性.一般的数值模拟方法,只能给出平均状态的结果,无法表达各种随机因素影响下海冰的厚度和强度的概率特征.本文采用不确定性分析和联合概率分析的方法,研究了海冰厚度、强度设计标准的离散度(cov)以及联合概率分析法在海冰设计标准中的应用.     

海洋环境条件联合设计标准

随着海洋开发事业的进展,海洋环境设计标准的选定,已成为决定工程结构安全、造价及合理形式的最主要因素之一.基于海洋环境条件的复杂性、多变性及随机性,惯用的海洋工程设计标准无法考虑多种环境条件联合出现的概率,往往过高地估计环境条件设计标准,造成不必要的浪费.本文以实测和后报资料为基础,按照多维联合概率理论,应用随机模拟技术,研究了作用在海洋工程结构物上的风、浪、流联合荷载及相应的联合概率水平问题,提出了可供工程实践采用的环境荷载联合设计标准.     

热带气旋对海上风电支撑结构的影响研究

海上风电机组工作环境复杂、恶劣。热带气旋影响海域,极端环境条件作用往往导致结构的失效破坏。工程设计中往往遵循规范建议的传统方法,简单选取极端海况组合作为校核条件。本研究拟采用数值模拟、概率分析、灰色预测结合的方法,建立嵌套模型对热带气旋诱发的极端海况对风电机组支撑结构的作用进行分析。结果表明该方法合理,并可应用于热带气旋作用下海洋结构整体可靠度计算。     

辽东湾JZ20—2海域海冰参数的概率分布

基于辽东湾JZ2 0 2海域 1996 2 0 0 0年 4个冬季的海冰定点观测资料和海冰数值模拟结果 ,对该海域的平整冰厚、冰速、冰向和压缩强度等海冰参数进行了概率分析 ,确定了各自的分布参数 ,并对冰速和冰向进行了联合概率分析。结果表明 :冰厚和冰速分别服从对数正态分布和瑞利分布 ,海冰压缩强度服从正态分布。计算结果可用于JZ2 0 2海域海洋结构可靠性设计和疲劳累积损伤分析的海冰参数 ,也可作为其邻近海域的参考资料     

滩海工程模拟实验室技术设计

根据相似理论和物理模拟技术，解决滩海油气开发工程技术问题，以此为目标对滩海工程模拟实验室进行整体设计、造流、造潮、测试等各系统的设计及配套设备研制。实验室具有“滩”字特色；模拟滩海工程建筑物于海洋动力环境下的受力，及其置位区泥沙海床变形，具有相当齐备的配套试验条件。对滩海环境动力要素能实施单项和多项合成模拟。     

海洋立管综合环境条件设计标准研究

首先用有限单元法推导海洋输液立管在外界环境荷载条件下的侧向振动微分方程。对渤海某海区的15次风暴过程作了抽样分析，得到以波高为主时的波高、流速序列和以流速为主时的波高、流速序列，并对其进行了Weibull、Gumbel、Lognormal等适线分析，以确定各序列的最优分布形式及相应的特征值。用重点抽样法进行随机模拟得到联合概率为百年一遇的波高的流速。针对线海固定式平台铰接的海洋输液立管，以最大应力为控制条件确定其联合设计标准，并与其它方法作了比较，得到一些有益的结论。     

考虑风向分布的芝罘岛极值风速季节变化研究

基于角度-线性模型,提出利用风玫瑰图数据直接建立风速与风向联合分布的方法,对烟台芝罘岛地区四季度风玫瑰图建立联合分布模型,采用决定系数评价模型与原始玫瑰图一致性,结果表明统计模型可靠性高,与原始风向风速分布相关性极强;利用联合分布模型,结合根据条件概率推导得到的二维风向风速伪随机数生成算法,对芝罘岛地区100年的风况进行了蒙特卡洛模拟,从中筛选各季节、方位年极值风速数据,结合收集到的该地区1981—1992年极值风速观测数据进行比较,结果显示模拟数据可较好的反映各方位极值风速的变化;进一步利用模拟的年极值数据,对芝罘岛地区各季节,不同方位的10、20及50年风速重现值进行了预测。     

江苏及邻近海域深水波浪与增水联合概率分析

采用Gumbel Logistic模型对江苏及邻近海域深水极值波浪与增水进行了联合概率分析。首先对联合概率模型参数进行拟合,得到联合超越概率与经验联合超越概率比较图。在此基础上开展有效波高和增水年极值序列联合概率分析,比较了三种经验有效波高与增水重现期组合事件的联合概率,结果表明在选定的13个代表点位处,有效波高在二者的联合概率分布中处于主导地位,采用100年一遇有效波高与10年一遇增水组合事件作为100年一遇联合事件偏保守;而50年一遇有效波高与50年一遇增水以及10年一遇有效波高与100年一遇增水组合事件的联合概率则随着点位的移动而高于或低于100年一遇的水平。     

厦门地区主要用地生态适宜度评价

本文以城市生态理论为指导，以厦门地区城市总体规划和环境功能区划为依据，采用模糊聚类法和生态综合评价法对厦门地区的用地进行生态工评价，基结果可为厦门地区的社会，经济和环境的协调发展提供了科学依据。     

沉积矿物学在陆缘海环境分析中的应用

沉积矿物学是进行环境分析的重要手段之一，对矿物在表生环境下的物理、化学行为的研究是正确理解和获取一些重要的替代性环境指标的基础，它可为认识近代地质过程、地表气候过程和海洋环境过程提供定性和定量依据。20世纪90年代以来，海洋矿物学注重于以沉积矿物为指示，研究气候、物质来源、扩散路径和运移方向以及沉积环境等相关内容，并与地球化学相结合，解释区域性环境变化，乃至全球性环境演变等问题，取得了重要进展。对我国这一领域的研究现状作一综述，提出了5项环境示踪的沉积矿物学指标，即：用矿物组合、重矿物含量、磁铁矿、角闪石、长石等矿物示踪物源和物流；用矿物组合、高岭石、伊利石、方解石等指示古气候；用重矿物含量、石英特征等反映水动力条件；用海绿石、自生黄铁矿、铁锰氧化物等揭示氧化－还原环境；用火山玻璃、玄武闪石、蒙脱石等示踪火山和热液活动。但应用沉积矿物学示踪环境，必须运用多种指标进行综合分析。     

风浪周期分布与谱宽度的关系

本文通过分析实验室风浪周期分布,发现风浪周期累积概率分布曲线低于Longuet-Higgins理论结果,在小概率周期区域实验结果与理论结果的差异明显。对实验结果进一步分析发现,在谱不是很窄时,在小概率处风浪周期累积概率随谱宽度的增大而降低,这与窄谱假定下的理论结果相反,Longuet-Higgins理论结果在小概率处不便于描述周期分布随谱宽度的变化。根据实验结果提出风浪周期的Weibull分布经验公式,Weibull分布中的参数依赖于谱宽度。     

辽东湾鲅鱼圈赤潮与环境因子分析

赤潮的发生是一个复杂的生态变化过程,赤潮藻的快速增殖不仅需要丰富的营养物质基础,适宜的物理环境条件亦是不可或缺的,是诸如水文、气象、物理、化学和生物因子综合作用的结果。辽东湾为我国北方海域赤潮最频繁海域。本文就1998年～2003年5月间发生在辽东湾的赤潮过程,从天气形势、水文气象环境动力因子的角度对赤潮的暴发进行分析研究与统计,得出了赤潮暴发的相似天气形势及水文气象环境动力因子的变化规律,试图探索其预报的可能性。并就2001年北海分局在鲅鱼圈监测到的赤潮水文、气象、物理、化学等环境因子数据,运用正交分析、聚类分析多元统计分析方法,分析了赤潮发生过程中环境因子的变化规律,试图寻找影响赤潮的主导因子与重要因子。     

大连湾海域环境容量与环境标准的初步研究

本文是在“大连湾环境污染及综合防治的研究”中,对大连湾海域的环境容量进行的研究,并提出了相应的以总量控制为内容的大连湾区域性排海标准。 一、环境容量的基本概念及数学模式 环境容量是指在某一环境标准下,环境所能容许的最大污染负荷量,它随环境自净能力     

星湖水环境化学特征的主因子分析

运用因子分析法对肇庆市星湖的污染特征进行了研究，从原始数据的相关矩阵出发，提取占总方差的96％的三个主因子，并对主因子做出了合理的解释。结果表明，湖泊富营养化因子、综合污染因子和有机污染因子是星湖水化学特征的三个主要因子，为星湖环境的治理提供了科学依据。     

XRF岩心扫描在第四纪沉积物研究中的应用

自20世纪以来,X射线荧光光谱分析在地质、环境、材料和冶金等诸多领域已经得到了广泛运用。随着IODP等大洋钻探计划的实施,能够进行定量、快速、高分辨率分析的船载系列XRF岩心扫描应运而生。XRF岩心扫描法的优势在于快速、无损、连续测试,对样品制备要求低以及扫描结果的分辨率高。详尽介绍了XRF岩心扫描法的基本原理、测试方法及扫描效果影响因素,并分析了部分影响因素的解决方法,同时结合常见的第四纪沉积物,如海洋沉积物、湖泊沉积物、黄土、石笋和珊瑚等,就主要的元素及元素比率指标等所代指的环境意义进行了讨论,揭示了XRF岩心扫描仪在第四纪沉积物研究中的应用与发展前景。     

浅水海浪周期与波高联合分布函数的确定

海浪周期与波高联合分布函数的研究,对于解决海洋工程中的许多问题是很重要的.     

模拟海底管道的阴极保护中数值计算边界条件的确定

根据相似论和因次分析,用钢丝来模拟实际海底管道.通过实验,研究了牺牲阳极及被保护钢丝的极化性能,从而得到了在阴极保护中进行数值计算的边界条件;对于从实验基础上建立的数学模型进行有限元计算,计算结果与实测结果吻合较好,证明确定的边界条件是合理的,可以将建立的数学模型用于实际海底管道的阴极保护设计.     

破碎波概率分析及实测结果

总结破碎波近年来的研究状况，从理论上对计算破碎波发生率进行分析。并利用先进的实验设备和良好的现场条件，从实验研究出发，在研究波浪破碎过程及其与环境参量的关系中，对破碎波发生率进行实际测量。利用不同的破碎波判据对破碎波发生率进行了计算、比较和分析，结果指出；利用不同的破碎波判据计算的破碎波发生率相差很大，甚至相差３～４倍。