开发、利用、保护、恢复海洋资源的工程海洋工程

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海洋工程(开发、利用、保护、恢复海洋资源的工程)【开发、利用、保护、恢复海洋资源的工程海洋工程】海洋工程是指以开发、利用、保护、恢复海洋资源为目的，并且工程主体位于海岸线向海一侧的新建、改建、扩建工程。一般认为海洋工程的主要内容可分为资源开发技术与装备设施技术两大部分，具体包括：围填海、海上堤坝工程，人工岛、海上和海底物资储藏设施、跨海桥樑、海底隧道工程，海底管道、海底电（光）缆工程，海洋矿产资源勘探开发及其附属工程，海上潮汐电站、波浪电站、温差电站等海洋能源开发利用工程，大型海水养殖场、人工鱼礁工程，盐田、海水淡化等海水综合利用工程，海上娱乐及运动、景观开发工程，以及国家海洋主管部门会同国务院环境保护主管部门规定的其他海洋工程。
基本介绍中文名：海洋工程
外文名：ocean engineering
分类：海岸工程、近海工程、深海工程
定义：开发、利用、保护、恢复海洋资源
设施：海上堤坝、人工岛、跨海桥樑等
内容：海洋资源开发、海岸防护等
主要内容学科简介海洋工程指的是套用海洋基础科学和有关技术学科开发利用海洋所形成的一门新兴的综合技术科学，也指开发利用海洋的各种建筑物或其他工程设施和技术措施。世界海洋工程与科技发展所呈现的海洋开发技术和设备不断进步，并推动海洋资源全面开发利用，海洋能源开发利用己成为各海洋国家发展的重要支柱，而海洋生物资源开发一直是世界各国竞争热点，海洋污染控制和防範也受到国际社会的高度关注，海陆关联工程与技术在现代海洋开发中发挥着越来越重要的作用。学科内容海洋开发利用的内容主要包括：海洋资源开发（生物资源、矿产资源、海水资源等），海洋空间利用（沿海滩涂利用、海洋运输、海上机场、海上工厂、海底隧道、海底军事基地等），海洋能利用（潮汐发电、波浪发电、温差发电等），海岸防护、海洋建设及勘测等。“海洋工程”这一术语是20世纪60年代开始提出的，其内容也是近二、三十年以来随着海洋石油、天然气等矿产的开採，逐步发展充实起来的。按海洋开发利用的海域，海洋工程可分为海岸工程、近海工程和深海工程，但三者又有所重叠。学科起始海洋工程始于为海岸带开发服务的海岸工程。地中海沿岸国家在公元前1000年已开始航海和筑港；中国早在公元前306～前200年就在沿海一带建设港口，东汉(公元25～220)时开始在东南沿海兴建海岸防护工程；荷兰在中世纪初期也开始建造海提，并进而围垦海涂，与海争地。长期以来，随着航海事业的发展和生产建设需要的增长,海岸工程得到了很大的发展，其内容主要包括海岸防护工程、围海工程、海港工程、河口治理工程、海上疏浚工程、沿海渔业工程、环境保护工程等。但“海岸工程”这个术语到20世纪50年代才首次出现，随着海洋工程水文学、海岸动力学和海岸动力地貌学以及其他有关学科的形成和发展，海岸工程学也逐步形成一门系统的技术学科。从20世纪后半期开始,世界人口和经济迅速膨胀，对蛋白质、能源的需求量也急剧增加，随着开採大陆架海域的石油与天然气，以及海洋资源开发和空间利用规模不断扩大，与之相适应的近海工程成为近30年来发展最迅速的工程之一。其主要标誌是出现了钻探与开採石油(气)的海上平台，作业範围已由水深10米以内的近岸水域扩展到了水深300米的大陆架水域。海底採矿由近岸浅海向较深的海域发展，现已能在水深1000多米的海域钻井採油,在水深6000多米的大洋进行钻探，在水深4000米的洋底採集锰结核。海洋潜水技术发展也很快，已能进行饱和潜水，载入潜水器下潜深度可达 10000米以上，还出现了进行潜水作业的海洋机器人。这样，大陆架水域的近海工程（或称离岸工程）和深海水域的深海工程均已远远超出海岸工程的範围，所套用的基础科学和工程技术也超出了传统海岸工程学的範畴，从而形成了新型的海洋工程。结构类型海洋工程的结构型式很多，常用的有重力式建筑物、透空式建筑物和浮式结构物。重力式建筑物适用于海岸带及近岸浅海水域，如海提、护岸、码头、防波堤、人工岛等，以土、石、混凝土等材料筑成斜坡式、直墙式或混成式的结构。透空式建筑物适用于软土地基的浅海，也可用于水深较大的水域，如高桩码头、岛式码头、浅海海上平台等。其中海上平台以钢材、钢筋混凝土等建成,可以是固定式的，也可以是活动式的。浮式结构物主要适用于水深较大的大陆架海域，如钻井船、浮船式平台、半潜式平台等，可以用作石油和天然气勘深开採平台、浮式贮油库和炼油厂、浮式电站、浮式飞机场、浮式海水淡化装置等。除上述3种类型外,近10多年来还在发展无人深潜水器，用于遥控海底採矿的生产系统。安全检验海洋环境複杂多变，海洋工程常要承受颱风(飓风)、波浪、潮汐、海流、冰凌等的强烈作用，在浅海水域还要受複杂地形，以及岸滩演变、泥沙运移的影响。温度、地震、辐射、电磁、腐蚀、生物附着等海洋环境因素，也对某些海洋工程有影响。因此，进行建筑物和结构物的外力分析时考虑各种动力因素的随机特性，在结构计算中考虑动态问题，在基础设计中考虑周期性的荷载作用和土壤的不定性，在材料选择上考虑经济耐用等，都是十分必要的。海洋工程耗资巨大，事故后果严重，对其安全程度严格论证和检验是必不可少的。海洋资源开发和空间利用的发展，以及工程设施的大量兴建，会给海洋环境带来种种影响,如岸滩演变、水域污染、生态平衡恶化等，都必须给予足够的重视。除进行预报分析研究，加强现场监测外，还要採取各种预防和改善措施。分类海洋工程可分为海岸工程、近海工程和深海工程等3类。海岸工程海岸工程（coastal engineering）：自古以来就很受重视。主要包括海岸防护工程、围海工程、海港工程、河口治理工程、海上疏浚工程、沿海渔业设施工程、环境保护设施工程等。近海工程近海工程（offshore engineering）：又称离岸工程。20世纪中叶以来发展很快。主要是在大陆架较浅水域的海上平台、人工岛等的建设工程，和在大陆架较深水域的建设工程，如浮船式平台、移动半潜平台（mobile semi-submersible unit ）、自升式平台(self-elevating unit)、石油和天然气勘探开採平台、浮式贮油库、浮式炼油厂、浮式飞机场等项建设工程。

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