04-2海洋空间与再生能源利用技术.pptVIP

海洋空间与可再生能源利用技术 2010.12 一、前言 我国拥有大陆海岸线总长度18000多公里与6500多个面积在500平方米以上的岛屿。根据《联合国海洋法公约》我国所管辖的海域有近300万平方公里（相当于我国陆地国土的1/3） 我国是一个发展中国家，人口、资源和环境的压力相当沉重。中国要摆脱人均资源低下的一个重要出路就是走向海洋。 我国现阶段总体上海洋开发程度低，并存在着对某些资源的浪费和环境的破坏。 海底矿产资源 海洋空间资源 海洋再生能源 海水资源 海洋生物资源 海洋开发对海洋工程技术的挑战 海洋环境条件的严酷性，使得海洋开发所依赖于海上工程设施技术复杂、投资多、风险大。 随着海洋开发利用的规模日趋复杂和庞大，要求人类对海洋环境条件的认识、工程设施的设计理论与建造技术等必须有很大的提高，以期在保证安全可靠的前提下节约工程造价、缩短建设周期、减少维修工作和延长使用年限。 二、海上人工岛 海上人工岛是为适应海洋开发、海上居住、海上旅游等需要而建造的海岛或海上建筑物。 根据建造方法有 填海式 桩基式 浮动式 日本神户人工岛 日本的神户人工岛，位于神户市以南3km，水深12m的海面。 1966年开工建设，用了15年的时间将8000万立方米的土石填入海中，建成东西长3km、南北宽2km，总面积为436万平方米的海上城市。 专门建有一座长300m、宽14m的双层大桥通向神户市新港。 迪拜人工岛 阿拉伯联合酋长国的第二大酋长国迪拜 2001年开工的“朱美拉棕榈岛”是世界上最大的陆地改造项目之一，它由一个像棕榈树干形状的人工岛、17个棕榈树形状的小岛以及围绕它们的环形防波岛三部分组成。岛长10公里，宽5公里，面积约4千公顷。 预计2010年才能完全完工的“朱美拉棕榈岛”将被建成一座海上城市，全岛将有6万多户居民，5万多名服务人员分布在全岛32家旅馆，数十座商场以及游乐场所为岛民提供各种服务。 迪拜人工岛-珠美拉棕榈岛 珠美拉棕榈岛 海上机场 香港新国际机场 香港新机场的工程于1992年正式动工，新机场位于大屿山以北的人工岛上，面积为12.5平方公里。人工岛包括原赤鱲角岛、榄洲以及填海所得的土地。 新机场面积的四分之三是填海而成，需要1.8亿立方米的填海材料。 新机场于1998年7月6日启用。 日本海上浮式试验机场 1999年8月4日在日本神奈川县横须贺港海面建立了一个海上漂浮机场。 这个海上漂浮机场是1995年开始研制的，目前已发展到由6块长380m、宽60m厚3m的巨型钢铁漂浮箱型结构组成，有一条1000多米长，最宽处达120m的起降跑道。 该机场用于进行飞机起降试验，成功后将其拆除。 世界首个人工漂浮岛在韩国首尔面世 世界首个人工“漂浮岛”2010年2月6日在韩国首尔面世。飘浮岛Viva重2500吨，面积3271平方米，大如足球场，外形像一艘货船，可承受6400吨重的设施，完成后主要作举办文化活动之用。 我国的填海造地工程 上海临港新城位于上海东南端——南汇芦潮港，距上海市区50公里，规划面积为311.6平方公里，2003年11月30日正式启动。 目前世界最大的城市景观人工湖——滴水湖。滴水湖呈圆形，直径2.66公里，总面积5.56平方公里，平均水深3.7米，其水域面积和杭州西湖相当。 曹妃甸工业开发区 曹妃甸位于唐山市南部70公里南堡地区曹妃甸岛，为东北—西南走向的带状沙岛，古滦河入海冲积而成。涨潮时面积4平方公里，距离大陆岸线约20KM。因岛上原有曹妃庙而得名。 曹妃甸工业开发区拟围海造地310平方公里。 2003年动工，至2009年，原来涨潮时只有4平方公里的沙岛，现已绵延扩展成150平方公里的陆地。 许多越水隧道成功地建成运行的事实使得人们的观念发生了变化，人们已意识到“遇水叠桥”不再是唯一的选择，在许多情况下以水下沟通两岸比建桥更为优越。与桥梁方案相比，采用隧道越海(江)的主要优点有： 全天候运营； 对航运、航空无干扰； 隧道线路短，可快速过海(江)，且两岸拆迁少； 保持原有生态和自然环境不变； 抗地震能力好； 防战能力强； 多用途，易维护，造价相对降低。 盾构法 首先在海峡（江河）两岸开掘三个互相平行的隧道洞口，然后用盾式掘进机在水下深层挖掘。盾构的外壳是圆筒形的金属结构，各种施工设备就是在它的保护下进行工作的。这种施工方法，由于海底深层的挖掘工程量很大，因而工期长、造价高。 青函海底隧道 青函海底隧道连接日本津轻海峡两岸的青森和函馆，全长达53.85km，其中长23.3km的主隧道部分在海平面以下240m、海床下100深处通过。 主隧道直径11m、高9m、铺设2条铁路，两侧为2条用于后勤供应的辅助隧道。 青函海底隧道自1964年正式开工，到1988年3月建成通车，历时