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在近海水域(通常指大陸架範圍以內)進行海洋資源開發和空間利用所採取的各種工程設施和技術措施。

1 近海工程 -正文

與海岸環境相比,近海海洋環境的特點是:水深、浪大,水中壓力高、溫度低,能見度差,地震、颱風機遇多以及遠離陸地。嚴酷的條件給近海工程提出許多比海岸工程更為複雜的要求。除應用海洋基礎科學和傳統的土木工程、船舶工程、機械工程、電子工程等技術措施之外,還要利用遙感遙控、激光、水聲、新材料、深潛和空間技術等。
近海工程種類繁多,因遠離陸地,一般多建成島狀。主要有人工島、海上平台、水下潛體等型式。人工島是人造的海上島嶼,用土石料填築而成;海上平台是具有一個水平檯面的空間結構,固定或錨繫於海底,或同懸在一定水深處的半潛體聯接,有的還可隨需要轉移;水下潛體是潛在水下坐落海底的結構物。這些工程設施可用於進行各種海上生產作業或其他活動,如日本在神戶填築的人工島開闢為海上城市。沙烏地阿拉伯、美國、委內瑞拉、英國、中國等許多國家在海上建造了固定平台或系泊平台,鑽采海底石油和天然氣;還建造了可遷移的坐底式、自升式、半潛式和船式活動平台,用於海上勘探、施工、維修等作業。美國為迪拜 (Dubai)地區修造了容積為 8萬立方米的水下貯罐,貯存從海底開採出來的石油。日本在沿海設置了人工魚礁和海流涌升潛堤用於發展漁業等等。除上述島式工程設施外,還有傳輸礦產、動力的海底管道、海底電纜,海上系泊船隻用的系泊設施;以及適應深水開發的水下生產系統(如海底挖掘機、水下機器人、海底採油裝置)等,也都屬於近海工程的範疇。
廣義的近海工程還包括其他與近海開發利用有關的技術和裝備,如用於近海資源勘探、海底採礦、海洋能利用、海水淡化和海水元素提取、海洋環境污染防治以及海上施工(包括深潛水作業、打撈和救助)等的技術和裝置。
近海工程發展迅速,但歷史較短,能借鑒的工程經驗不多,有關的工程技術規範還不夠成熟,海洋環境原始資料的獲取也較困難。海洋中的高壓、腐蝕、冰損對工程有很強的破壞力,固定式建築物底基要求有較好的持力層,浮式結構物的錨系問題,各種構件節點受力后的靜、動態響應等,在工程設計與施工過程中都需重視。此外,應儘可能壓縮近海工程的規模,選擇技術先進、效率高、體積小的裝備,並要考慮原料和產品的快速運輸等問題。近海的空間廣闊,海洋生物類群眾多,海底礦產資源豐富,海洋能蘊藏量很大,是當前海洋開發利用的重點海區。20世紀50年代以前,人類在近海的活動僅限於航海、捕撈魚蝦和開採少量海底表層的沉積礦。60年代后,隨著海上石油和天然氣開採迅速向大陸架海域推進,近海工程得到相應地發展,為開闢新的海洋產業群打下了基礎。目前世界在這一海區的資源開發已涉及生物、礦產、海水化學、海洋能和空間利用等各個領域,近期內仍將以開發海底石油和天然氣為主。由於沿海城市工業和人口愈來愈密集,近海的空間利用將日益為人們所重視。而海水元素提取與海洋能利用等產業,尚待其技術和設備的進一步完善才能獲得實際開發。

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