桩式离岸堤保滩促淤工程消浪效果试验研究

在上海奉贤南北港保滩促淤工程中，采用了一种新型结构型式－桩式离岸堤，并通过物理模式试验进行了桩式离岸堤消浪效果研究。针对离岸堤通常建于近岸水区破波带的特点，重点研究水深，堤高以及堤身结构对波浪衰减的影响，同时对桩式离岸堤堤后水域的波浪底流速 分析探讨。研究结果表明，桩式离岸堤不仅具有良好的消浪效果。而且可在较大范围内改变波态，即由引起水体剧烈紊动的破波转变为浅水推进波，从而有效地改善海滩上的动力条件，促进海滩免受侵蚀，是一种具有广泛应用前景和新型保滩促淤结构。     

福州沿海赤潮暴发的物理-生态耦合模拟研究

基于物理-生态耦合数值模型对2019年5月发生在福州连江黄岐半岛附近海域的赤潮事件进行研究,采用时空分析和叶绿素变化率方程诊断的方法,对该赤潮事件的形成过程和成因进行分析.结果 表明:冷空气减弱造成的垂向层化和闽江口附近海域的离岸流输运共同作用,促进了此次赤潮的发生.     

海上丝路背景下南亚地缘格局的解构与再建构——基于印巴均势视角

印巴战略平衡是南亚地区格局形成的基础,是影响中国海上丝路地缘安全最重要的变量之一。进入21世纪以来,由于印度和巴基斯坦在经济和军事尤其是核力量方面持续不平衡增长以及美国南亚战略发生转向,持续多年的南亚地区均势走向瓦解,以中美印大三角为核心的弹性均势体系正逐步取代过去中印巴和美印巴并行的双三角体系。一个缺少制衡且向西方倾斜的印度,可能会给中国印度洋海上油路安全以及西南边疆稳定带来更多不确定性;巴基斯坦的战略处境更加困难,其作为中国与穆斯林世界桥梁、屏蔽极端势力向新疆渗透的能力会有所削弱。未来中国应积极参与南亚地区再平衡建设,在利用经济合作增进地区互信的同时,还应强化对巴基斯坦的经济和军事支持,并在南亚次大陆周边寻找更多战略立足点,谨防在西太平洋和北印度洋两个方向被美日印联合压制,力求把海上丝路沿线地缘安全风险降到最小。     

离岸流灾害水动力学过程的数值模拟研究

离岸流是近岸流的重要组成部分,当波浪受到特殊海滩地形的影响,会形成一股沿着离岸方向运动的高速水流,能够迅速将人带离海岸,对海滨安全造成威胁。为了深入探究离岸流的形成机理及水动力学特性,本文基于二阶Stokes波浪理论,采用了更为光滑的变截面沙坝模型,通过流体体积法捕捉自由液面,对离岸流进行三维数值模拟探究。本文重点分析了离岸流产生时流场的瞬时速度、时均速度、压强等不同参量的分布规律,结果显示在沙坝和海岸线之间,有一对方向相反的水循环体系;对比不同流层离岸流的速度,了解到波浪与离岸流的耦合作用;并探究了入射波波高对离岸流强度及分布区域的影响,深化了对离岸流水动力学过程的认识。     

基于随机集合的非传统型有效波极值模型

The analysis and design of offshore structures necessitates the consideration of wave loads. Realistic modeling of wave loads is particularly important to ensure reliable performance of these structures. Among the available methods for the modeling of the extreme significant wave height on a statistical basis, the peak over threshold method has attracted most attention. This method employs Poisson process to character- ize time-varying properties in the parameters of an extreme value distribution. In this paper, the peak over threshold method is reviewed and extended to account for subjectivity in the modeling. The freedom in selecting the threshold and the time span to separate extremes from the original time series data is incorpo- rated as imprecision in the model. This leads to an extension from random variables to random sets in the probabilistic model for the extreme significant wave height. The extended model is also applied to different periods of the sampled data to evaluate the significance of the climatic conditions on the uncertainties of the parameters.     

离岸堤在海岸工程中的应用

本文主要以尼日利亚拉各斯维多利亚海滩侵蚀防护项目的分段式离岸堤方案设计为背景,探讨有关离岸堤的平面布置和结构选型等问题。     

GMRES方法在大型离岸结构水弹性分析中的应用

使用GMRES方法求解了大型离岸结构水弹性分析所获得的复系数线性方程组，并按照向后误差分析的方法，给出了它的终止准则。数值试验表明对于所考虑的问题，GMRES方法优于直接方法。     

A Bayesian Network Approach for Offshore Risk Analysis Through Linguistic Variables

This paper presents a new approach for offshore risk analysis that is capable of dealing with linguistic probabilities in Bayesian networks(BNs).In this paper,linguistic probabilities are used to describe occurrence likelihood of hazardous events that may cause possible accidents in offshore operations.In order to use fuzzy information,an f-weighted valuation function is proposed to transform linguistic judgements into crisp probability distributions which can be easily put into a BN to model causal relationships among risk factors.The use of linguistic variables makes it easier for human experts to express their knowledge,and the transformation of linguistic judgements into crisp probabilities can significantly save the cost of computation,modifying and maintaining a BN model.The flexibility of the method allows for multiple forms of information to be used to quantify model relationships,including formally assessed expert opinion when quantitative data are lacking,or when only qualitative or vague statements can be made.The model is a modular representation of uncertain knowledge caused due to randomness,vagueness and ignorance.This makes the risk analysis of offshore engineering systems more functional and easier in many assessment contexts.Specifically,the proposed f-weighted valuation function takes into account not only the dominating values,but also the α-level values that are ignored by conventional valuation methods.A case study of the collision risk between a Floating Production,Storage and Off-loading(FPSO) unit and the authorised vessels due to human elements during operation is used to illustrate the application of the proposed model.     

中南半岛近海偶极子演变过程研究

中南半岛近海偶极子结构是指在夏季与越南离岸流伴生的一对中尺度涡现象,其中气旋涡位于离岸流北侧,反气旋涡位于离岸流南侧,偶极子结构对于中南半岛近海水文要素具有重要影响。本文基于卫星高度计数据和HYCOM海洋模式的模拟结果,以2012年为例研究了该偶极子的演变过程,结果表明：偶极子结构7月出现,9月初鼎盛,10月消失;鼎盛时,两个涡旋直径均大于300km,在温跃层引起的最大位温异常可达±5℃。垂向结构上,反气旋涡呈中心对称,而气旋涡有非对称性,且影响深度大于反气旋涡。在200m以下,气旋涡有随深度增加向东倾斜的趋势,而反气旋涡有随深度增加向西偏移的趋势,但该趋势在200m层以上并不显著。对偶极子涡旋区域进行能量分析,结果表明偶极子能量主要来自于越南离岸流提供的正压和斜压能量,即越南离岸流区域是偶极子结构的主要能量源,局地风场对偶极子结构的维持也具有重要作用。能量既可以由离岸流输送给涡旋,也可以从涡旋向离岸流转化,但总体上是离岸流向涡旋提供能量。     

南海北部海面风速概率分布特征

利用南海北部的浮标、石油平台观测的海面风资料,分析了0~200 km范围内,不同离岸距离站点的风速的概率分布特征。观测结果指出,各站平均风速一般最大值出现在冬季,最小值出现在夏季,具有明显的季节变化特征,并且平均风速随着离岸距离的增大也逐渐增大。对于离岸距离较近的区域（100 km以内）,海面风基本符合双参数的Weibull分布,但对于100 km以外的海面风速概率分布与Weibull分布存在明显差异,随着离岸距离的增大,平均风速和风速标准偏差也相应增大。风速平均值与风速标准偏差的比值较小时,Weibull分布的偏斜度基本为正值,当比值较大时偏斜度转为负值。随着离岸距离的增大,出现与Weibull分布不一致的情况越来越多,且与对应的Weibull分布相比,其偏斜度越小,风速概率分布越不能用Weibull分布进行较好拟合。