基于动态耦合的FPSO串靠外输所需拖力快速预报

以极浅水作业水深的FPSO串靠外输作业为背景,研究穿梭油轮尾部定位拖轮所需拖力大小,提出了基于动态耦合效应的拖轮拖力直接计算方法。基于三维势流理论,考虑浮式生产储油平台(FPSO)与穿梭油轮之间相互水动力干扰,进行动态耦合计算,根据力学平衡原理求得所需的拖轮拖力并分析其影响因素。结果表明:动态耦合模型算出的所需拖力值较之准动态模型更安全、经济;当FPSO与穿梭油轮距离为80 m时,既能保证外输安全性又能保证经济性;增大两船间距、增加穿梭油轮吃水、两船间采用双缆系泊,均能有效降低所需的拖轮拖力。研究结果可为FPSO串靠外输作业操作提供指导,具有一定的工程实用性。     

霍尔锚抛锚深度模型试验研究

河床或海床中会布设光缆、管线、隧洞等结构物,如果该水域上有船只抛锚,就要考虑抛锚对结构物安全的影响。通过模型试验探究了霍尔锚在黏土中的抛锚深度,研究了贯入速度、锚重以及土强度对抛锚深度的影响。在模型试验中,用MEMS加速度传感器捕捉锚在土中运动时的加速度,并由加速度积分得到锚的下落速度及对应的下落位移。模型试验结果表明:当霍尔锚以极限速度贯入软黏土中时,17.8 t锚在强度为7.5 k Pa土中的贯入深度为4.0 m; 42 t锚在强度为8.3 k Pa的土中贯入深度为6.7 m。根据试验结果建立了霍尔锚在土中动力贯入时的运动微分方程,分析了作用在锚上的各项受力,并预测了抛锚深度。此外,根据模型试验结果,建立了抛锚深度和锚的总能量之间的经验公式。     

克鲁伦河流域下游水体氢氧同位素与水化学特征

通过对克鲁伦河流域下游河水与地下水的主要离子水化学与氢氧同位素进行分析,结合区域水文地质资料,利用Durov图、空间插值、统计分析等方法分析了河水与地下水水化学与氢氧同位素特征。结果表明,河水的水化学类型主要为Na-Ca-HCO3型,地下水水化学类型为Na-Cl和Ca-Na-HCO型。克鲁伦河水主要离子浓度与氢氧同位素空间分布特征显著较地下水稳定、空间差异小。流域内地下水与地表水主要来自降水补给,地下水也是克鲁伦河的主要补给源。氘盈余变化揭示出克鲁伦河水的蒸发分馏程度强于地下水,除流域内水体蒸发主要受地质地貌影响外,人类活动对河水的影响显著于周边地下水。G3点所在的西庙为一个完整独立的水文地质单元,其表现出的水化学与氢氧同位素特征均异于其他地下水。流域内部分地下水F-含量超标,虽然一定程度是受人类活动影响,但更多的是基于综合水文地质条件基础上的自然现象,已严重威胁人类生存,应引起当地有关部门的高度重视,避免氟中毒事件重现。     

乡土地理资源的深度开发与教学实施策略研究

乡土地理资源在地理教育中具有重要的价值。为提高学生的地理学习兴趣,培养学生的地理核心素养,以人地关系地域系统、地方性的四个层次和建构主义学习理论为依据,构建了乡土地理资源的深度开发与教学实施的策略。该策略梳理了乡土地理资源的类型及开发措施,形成了乡土地理资源深度加工的方法,构建了利用乡土地理资源进行课堂教学的基本流程,开展了丰富的乡土地理资源的开发和教学活动。实践证明,该策略有利于激发学生的学习兴趣,有利于学生更好地理解和应用地理原理,有利于学生地理核心素养的发展。     

基于光纤光参量放大的异步双波长全光再生技术研究

本文提出了一种新型的多波长全光再生方案,利用相位时钟光纤光参量放大,并采用相邻信道偏振正交的方法,实现对由异步信源产生的双波长信号全光再生.理论分析了参量放大中的增益饱和现象用于幅度噪声抑制,以及利用相位时钟及后续色散实现对信号定时的机理.在这个基础上,对两个独立信源产生的异步双波长10 Gbit/s信号进行再生实验,实验表明该方案有效的抑制了基于多波长3R再生系统中信道间的四波混频与交叉相位调制等非线性干扰.系统在单波长和双波长情况下分别将两路信号信噪比改善了至少6.5 dB与4.5 dB.误码率测试结     

深圳海域弧菌种类组成、数量分布及其与环境因子的关系研究

研究了深圳海域2008年4月、9月的水体弧菌数量、种类组成及其分布,探讨了弧菌总数及各优势类群的数量分布与环境因子间的相关关系。结果表明:弧菌总数分布具有季节性,东部海域春季(4月)的弧菌数量高于秋季(9月)的,其均值分别为1.50×10⁴ ,8.89×10² CFU/cm³;在西部海域秋季的略高于春季的,其均值分别为5.09×10²,2.66×10² CFU/cm³;弧菌数量最高值出现在大亚湾(4.40×10⁴ CFU/cm³)。弧菌的优势类群具有季节性分布特征:春季特有的优势类群有Vibrio gigantis类似种和V. splendidus类似种,秋季特有的优势类群有V. natriegens类似种;V. alginolyticus类似种是两个季节共有的优势类群,其数量春季高于秋季的。弧菌种类、数量与海水温度、盐度及细菌总数、Chl-a等环境因子有一定的相关性,其中盐度为弧菌种类及数量分布的主要影响因子。     

铜对海洋生物毒理学研究进展及展望

铜元素是人类和海洋生物必需的微量金属元素之一,对于海洋生物的生命活动具有重要意义,但过量的铜也对海洋生物造成危害.本文归纳了近几年国内外学者采用不同铜源对海洋生物的毒性毒理机制研究的相关资料和实验结果;总结了海洋生态水环境、养殖环境等标准中铜元素的限量以及检测方法;并在主要海洋生物的生长繁殖和富集过程生理生化指标的影响...     

我国南方石炭系上、下界限划分评述

石炭系在我国分布广泛,不同相的沉积均有良好发育,且富含生物群。石炭系不仅是重要的含煤地层,同时也是铝、铁等矿产的含矿层,因此,对石炭系的研究至为重要。早在1882年,就已有文字记载。自1924年起及其以后的十年内,是我国开展石炭系研究的时期,这一时期的工作为我国石炭系的分类奠定了基础。      

长江口-东海内陆架早期成岩过程及影响因素

边缘海沉积物中的早期成岩作用是影响碳循环和埋藏的重要过程,目前对早期成岩过程及其影响因素的了解还不够深入。于2018年8月在长江口-东海内陆架采集了短柱状沉积物,对间隙水中溶解无机碳(DIC)、溶解无机氮(DIN)、二价铁(Fe ²⁺)、二价锰(Mn²⁺)和硫酸根(SO₄^2-)离子等参数进行了分析,并结合表层沉积物中粒度、比表面积、有机碳及稳定碳同位素组成和底层水环境参数,研究了不同沉积环境下沉积物中的早期成岩过程及其影响因素。结果表明,长江口-东海内陆架泥质区沉积物间隙水中DIC和NH₄⁺的浓度随着深度的增加逐渐增大,且在其中心站位有较高的DIC、NH₄⁺产生通量(分别为4.03 mmol/(m²·d)和0.57 mmol/(m²·d))和SO ₄^2-消耗通量(-4.56 mmol/(m²·d)),沉积...     

龙马溪组页岩数字岩心动态法弹性等效数值建模

数字岩心是计算岩石弹性性质的一类常用方法.龙马溪组页岩具有多矿物构成、复杂微结构和强非均质等特征,常规岩石物理的弹性等效解析建模局限性较大,目前流行的静态数值等效建模方法的精度有限.本文基于高分辨率的页岩数字岩心数据,采用多阈值分割方法将数字岩心分解为黏土、石英、孔隙、TOC、长石类、黄铁矿类等六种矿物类型;利用矿物组分等效模量法计算各类矿物的弹性模量;采用二元函数分水岭方法表征不同压力下的岩石孔隙变形和颗粒接触关系变化;通过取向分布函数(ODF)定量分析矿物颗粒展布造成的各向异性特征.最后基于Biot孔弹方程,采用不分裂卷积完全匹配层(CPML)旋转交错网格有限差分法模拟不同压力下弹性波在数字岩心中的传播.以未加压的数字岩心为参考模型,计算不同压力下弹性波走时的平均时间差,进而估算各压力点的数字岩心等效速度.与该岩心样品的超声实验测量速度比较,动态法数值计算结果略偏高,据此校正数值计算过程中表征岩石微结构及颗粒接触关系随压力变化的二元函数,有效改善动态法弹性等效数值建模精度.