海洋工程环境.ppt

§第一章绪论

§第二章风

§第三章海浪

§第四章潮汐与风暴潮

§第五章海流

§第六章海冰

第一章绪论

§海洋矿产资源

§海水资源

§海洋能资源

§海洋生物资源

海洋开发包括海洋与周围环境〔海洋大

气、海岸、海底〕。

1985年

美国《全球海洋开展战略与规划》

英国《90年代英国海洋科技开展报告》

日本《面向21世纪海洋开发推进方案》

中国“国家863高技术方案海洋领域”

工程

§海洋资源的开发

§海水物流与信息流

§勘探与测量

§海洋环境保护

§海岸带的开发

海洋工程环境是研究与海洋工程有

关的环境现象，确定海洋建筑物自然条

件设计标准的一门科学，它是海洋工程

的新兴分支。

§海洋工程物理环境，如风、浪、潮汐、

海流、风暴潮、冰、温度、海啸、内波

等。

§海洋工程地质地貌环境，如泥沙输移、

海岸演变、地震、水下塌落与滑坡等。

§海洋工程化学环境，如海水成分。

§海洋工程生物环境，如海洋生物等。

§1.5海洋工程环境的研究方法

1、理论分析法

2、现场观测法

3、物模实验法

4、数值模拟法

§2.1风与风系

§2.2风的观测与资料整理

§2.3根据气象资料推算风速

§2.4极值风速的长期分布

§2.5风对海洋建筑物的作用

§1、直接作用

§2、间接作用

§1〕海浪、海流

§2〕沿海地区风浪掀沙

§1、风产生的原因

§2、影响因素

§3、紊动性与阵发性〔10min长周期成分

与几sec.短周期脉动成分〕

§考虑静力作用和动力作用

§2.1.1气压的意义和单位

§1个标准大气压=760mm汞柱〔纬度450，

温度00C〕

§1标准大气压=10.132N/mm2=1013.2mb

§世界气象组织统一使用气压单位为“百帕”

〔hPa〕

§1hPa=0.01N/cm2=1mb

蒲福〔Beanfort〕13级，后补充5级风级表

§等压线

§地面天气图是在等高面上绘制的等压线

图，任意相邻等压线的差值为定值

〔5X102hPa或2.5X102hPa〕

§海平面气压场重点9种主要形式

§1、季风

§2、寒潮大风

我国中央气象台规定：冷空气入侵后，

气温在24小时内降低超过100C,且黄河流域

最低气温降至00C，长江流域最低温度降至

50C以下，称为寒潮。

开展为热带风暴的条件：

1、海面水温高于270C；

2、海面宽阔、有深厚潮湿而不稳定的气

层；

3、纬度大于50C；

4、垂直风切向变化很小；

5、在对流层上部出现一个反气旋，使高

空出现辐散，便于近地面的气流上升等。

〔1〕热带低压—最大风速＜17.2m·s-1

〔2〕热带风暴--17.2m·s-1~24.5m·s-1

〔3〕强热带风暴--24.5m·s-1~32.6m·s-

1

〔4〕台风—最大风速32.6m·s-1

§1991年4月，热带风暴袭击孟加拉国，并引发

洪水泛滥，造成大约13.8万人死亡。

§1991年11月，热带风暴袭击菲律宾，造成

6000多人丧生。

§1998年10月至11月，飓风“米奇”登陆中美

洲，导致9000多人死亡，其中洪都拉斯和尼

加拉瓜受灾最为严重。

§1999年10月，热带风暴袭击印度东部奥里萨

邦，导致至少1万人死亡。

§２００４年９月，热带风暴“珍妮”袭击

海地，造成３０００多人死亡。

§２００５年８月，“卡特里娜”飓风在美

国南部沿海地区登陆，造成１３００多人

死亡，１００多万人流离失所和巨大物质

财产损失。

§２００７年１１月，热带风暴“锡德”在

孟加拉国南部和西南部地区登陆，导致８

００多万人受灾，４０００多人死亡或失

踪，经济损失逾２３亿美元。

§另据缅甸官方媒体的报道称〔2008年5月8

日发生〕，强热带风暴已经造成超过13.3

万人死亡或失踪。这一数字是官方公布遇

难者人数的将近两倍。

§西行型

§登陆型

§转向型

电接式风向风速仪

由风向感应器、风速感应器和记录器、

指示器组成〔10分钟平均风速和相应风

向〕

水文气象台站报表上测风记录为指示器测

得的2分钟平均风速。

海上船只每天4次定时测风。

海上无风速仪，利用海面特征对风速进行

目测，罗盘测定风向。

§2.3.1地