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琼州海峡第四纪层序格架及其沉积演化

地学前缘 2024年第3期31卷 100-112页

作者：陈飞曾维特仝长亮张从伟付标陈旸陈波海南省海洋地质资源与环境重点实验室海南海口570206 海南省海洋地质调查院海南海口570206 海南省地质测试研究中心海南海口570206

为探讨琼州海峡地区第四纪地层结构及其沉积演化过程,对琼州海峡1140 km高分辨率单道地震剖面和5个钻孔岩心资料进行解译,结合粒度分析、^(14)C测年、光释光测年以及微体古生物分析等测试数据,描述地震相特征及沉积环境,并进行地层划分... 详细信息

为探讨琼州海峡地区第四纪地层结构及其沉积演化过程,对琼州海峡1140 km高分辨率单道地震剖面和5个钻孔岩心资料进行解译,结合粒度分析、^(14)C测年、光释光测年以及微体古生物分析等测试数据,描述地震相特征及沉积环境,并进行地层划分和对比,分析沉积环境变化规律。结果表明:单道地震剖面上共识别出8个地震反射界面,划分为6套地震层序。琼州海峡第四纪沉积整体表现为“西厚东薄”,主要分布在海峡东、西口海域及海峡南北两侧边坡,海峡中部深水区几乎被强劲海流冲蚀殆尽。琼州海峡受海平面频繁升降、新构造运动及强劲水动力影响,第四纪沉积环境变化复杂:早、中更新世时期出现多次海陆交互沉积;晚更新世时期海峡西部海陆交互沉积明显,东部则以浅海沉积为主;全新世时期海侵过程中也出现数次沉积间断。

关键词：琼州海峡第四纪层序格架沉积演化

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琼州海峡跨海通道工程前期研究及建议

铁道标准设计 2023年第9期67卷 1-6,13页

作者：孙永福刘建友赵巧兰曾榜荣原铁道部北京100844 中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055 中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

海峡通道建设是完善国家综合立体交通网络的重要内容、是推进交通强国建设的重要战略任务之一,对我国构建新发展格局具有特殊的重要意义。本文聚焦琼州海峡跨海通道工程前期研究,梳理历年来琼州海峡通道的研究成果,分析琼州海峡通道建... 详细信息

海峡通道建设是完善国家综合立体交通网络的重要内容、是推进交通强国建设的重要战略任务之一,对我国构建新发展格局具有特殊的重要意义。本文聚焦琼州海峡跨海通道工程前期研究,梳理历年来琼州海峡通道的研究成果,分析琼州海峡通道建设的必要性和可行性。研究琼州海峡通道的建设方案,分别从通道线位走向、桥隧方案及公铁方案进行比选,建议“一次规划,分期建设,先建铁路”,推荐先期建设中线铁路双线(预留公路通道),采用“双洞公路隧道+单洞双线铁路隧道+服务隧道”的四洞并行方案。并从建设时机、融资模式、建设理念、运维方案、专题研究等方面为琼州海峡建设提出了建议。

关键词：琼州海峡跨海通道建设方案可行性研究桥隧工程

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琼州海峡水路交通安全管理对策研究

中国航海 2023年第2期46卷 40-45页

作者：贾宝柱羊少刚李荣辉袁杨伟吴海明陶俊广东海洋大学船舶与海运学院广东湛江524088 中华人民共和国湛江海事局广东湛江524001

为应对客货运输量高速增长对琼州海峡水路交通安全保障的挑战,加快推动海峡港航一体化和交通供给侧结构性改革,在深入分析海峡客滚运输现状的基础上,提出通过完善交通基础设施建设、海上运输组织方式、安全管理措施、应急保障机制等措... 详细信息

为应对客货运输量高速增长对琼州海峡水路交通安全保障的挑战,加快推动海峡港航一体化和交通供给侧结构性改革,在深入分析海峡客滚运输现状的基础上,提出通过完善交通基础设施建设、海上运输组织方式、安全管理措施、应急保障机制等措施保障水上交通安全性、便捷性和高效性发展对策及建议。所做研究工作对于推动海南自由贸易港封关运作及粤琼桂经济一体化高质量发展具有重要参考价值。

关键词：琼州海峡客滚运输安全保障管理对策

琼州海峡两次高压后部型海雾的对比分析和数值模拟

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高原气象 2022年第3期41卷 762-774页

作者：杨薇张春花冯箫李勋林建兴海南省气象台海南海口570203 海南省南海气象防灾减灾重点实验室海南海口570203

利用中尺度数值模式WRF和NCEP分析资料,对2018年2月17-20日和2019年2月4-6日春节期间发生在琼州海峡的两次持续性海雾过程进行数值模拟,结合中国气象局陆面数据同化系统的能见度格点数据、卫星、自动站等观测资料,对两次海雾天气的天气... 详细信息

利用中尺度数值模式WRF和NCEP分析资料,对2018年2月17-20日和2019年2月4-6日春节期间发生在琼州海峡的两次持续性海雾过程进行数值模拟,结合中国气象局陆面数据同化系统的能见度格点数据、卫星、自动站等观测资料,对两次海雾天气的天气背景、发展演变过程、水汽条件、动力条件和云—雾辐射作用进行比较研究。结果表明:两次海雾过程均发生在入海变性冷高压后部,2018年海雾过程为偏东方向的水汽输送,低层湿层深厚,不断增长的湿度和强烈的水汽辐合使得平流雾持续时间超过10 h,最低能见度达100 m。同时海雾发展期间伴随云雾共存现象,中层云区的存在白天可减小地面接收的短波辐射,减弱增温效应,夜间起到保温作用,近地面较低的温度和逆温层稳定维持,对海雾的长时间发展和维持起到促进作用;2019年海雾过程东南方向的水汽输送偏弱,湿层浅薄,海雾由陆地发展延伸而来,发展面积小,日出后很快消散。

关键词：琼州海峡海雾 WRF模式数值模拟云雾共存

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琼州海峡自适应低通滤波之问

海洋学研究 2022年第3期40卷 9-16页

作者：李炎厦门大学东山太古海洋观测与实验站福建厦门361005

自1987年Wally Broecker提出被称为“大洋传送带”的理想环流图后,温暖的上层环流如何贯穿印尼海域各式各样的海峡,成为地球海洋-大气系统模型边界条件设定的难点。具有强烈非线性效应的狭窄浅水海峡,一方面形成垂向混合热点,另一方面... 详细信息

自1987年Wally Broecker提出被称为“大洋传送带”的理想环流图后,温暖的上层环流如何贯穿印尼海域各式各样的海峡,成为地球海洋-大气系统模型边界条件设定的难点。具有强烈非线性效应的狭窄浅水海峡,一方面形成垂向混合热点,另一方面因引入潮波共振单元,可使海峡通道呈现为具有自适应能力的低通滤波器。位于粤西海域与北部湾之间的琼州海峡,是沉积物充沛并具强潮流以及西向背景流的狭窄浅水海峡。半日分潮和浅水分潮共振单元的引入,有利于其潮流槽刷深与潮流三角洲堆积,维护互相适应的动力-地貌关系。台风过境和冷空气入侵等强扰动可引起琼州海峡的西向风暴射流,触发北部湾不同结构特征的高营养、藻华与缺氧事件。狭窄浅水海峡如何引入潮波共振单元支持,形成有利于低频流低阻通过的自适应低通滤波器,海峡沿岸人类活动能否影响到贯穿流行为,琼州海峡是一个值得关注的案例。

关键词：琼州海峡潮波地貌滤波器风暴射流

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琼州海峡砂质海岸多尺度地貌动力特征研究

琼州海峡砂质海岸多尺度地貌动力特征研究

作者：胡泰桓广东海洋大学

学位级别：硕士

砂质海岸是由松散沉积物堆积形成的地貌类型,是珍贵的资源。海滩演变过程是复杂的地质、水文动力因素作用的结果,同时也受控于社会、经济等人文因素的作用。开展海滩演变研究是揭示海陆相互作用机制的重要途径,同时对海滩的旅游开发、... 详细信息

砂质海岸是由松散沉积物堆积形成的地貌类型,是珍贵的资源。海滩演变过程是复杂的地质、水文动力因素作用的结果,同时也受控于社会、经济等人文因素的作用。开展海滩演变研究是揭示海陆相互作用机制的重要途径,同时对海滩的旅游开发、海岸修复、海岸工程建设等都有重要的意义。海滩演变过程包含小尺度(小时、天)、中尺度(月、季节)、长尺度(年、数十年)等多个尺度过程。受到水动力与泥沙输运、地形变化关系非线性和不确定性的限制,基于现场高精度的时空观测数据,通过数据驱动模型来探讨海滩地形变化的内在特征仍是海滩过程研究的主要手段之一。本研究以琼州海峡沿岸典型海滩为研究对象,开展不同时间尺度的演变特征研究。小尺度采用基于EMD(empirical mode decomposition)的Hilbert谱分析以及滤波的方法对二维数据以及一维剖面点数据和波浪时间序列进行处理,中尺度采用EOF(empirical orthogonal function)正交分解海滩变化模态,长尺度根据ENVI和Arcgis提取遥感影像岸线变化,推测岸滩变化趋势。得到以下结论:一、小时间尺度琼州海峡地貌演变特征2018年16号台风“贝碧嘉”为近10年经过该区域最复杂的一次台风事件。风暴期间琼州海峡北部海滩对台风的响应过程存在三个阶段性变化。第一阶段为快速响应阶段,海滩大潮滩肩首先被大幅度侵蚀,滩肩前缘紧随做出反应,两个滩段耗散了台风高能能量的主要部分;第二阶段,大潮滩肩及滩肩前缘发生较大泥沙损失,坡度变大。低潮线附近也开始侵蚀,坡度变缓,使之更适应风暴条件;第三阶段发生在台风路径转向后,波浪能量显著减弱;风暴滩肩进一步侵蚀以消散波浪的高能部分,海滩其余位置开始振荡性恢复。其中高频驱动因素决定了海滩演变的局部特征,低频驱动因素决定海滩的演变趋势。且台风期间泥沙并不是单一向海输移,而是受到波能、冲流和二次破碎等因素共同影响,发生单、双向输移转换。二、中时间尺度琼州海峡地貌演变特征对琼州海峡南部铺前湾、海口湾和澄迈湾海滩剖面数据(2018年4月-2019年3月)进行了分析。主要特征都表现为淤积,铺前湾和海口湾海滩呈现夏秋淤-冬春冲的季节性特征,澄迈湾为夏秋冲-冬春淤的季节性特征。观测期间台风对海滩的影响程度有限。同时,海滩对台风响应与台风强度、登陆距离、相对台风的方位以及当地地形遮蔽程度密切相关。铺前湾和海口湾海域建设的人工岛加剧了海湾的遮蔽,促进了海滩淤积,岸线可能还要一段时间才能达到新的平衡。三、长时间尺度琼州海峡地貌演变特征琼州海峡北部青安湾,我们已进行了多年的海滩剖面连续调查,这些数据集确定校正后的岸线变化与ENSO(El Ni(?)o-Southern Oscillation)的相移相一致的侵蚀/淤积周期变化。利用岸线分析系统(digital shoreline analysis system,DSAS)和相关分析方法探讨了青安湾月尺度岸线、单宽体积的演变过程和控制因素。发现青安湾存在明显的海滩旋回。其中2017年-2021年青安湾海岸线整体变化趋势呈现西侧海岸大幅淤蚀振荡小幅侵蚀,东侧海岸小幅淤蚀振荡大幅淤积,岸线发生旋转,推测新的净泥沙输移方向由西南至东北。当强拉尼娜事件和风暴潮季节重合时,青安湾西侧海岸整体侵蚀更为严重。冬季寒潮和厄尔尼诺/拉尼娜共同影响时,青安湾海岸线虽发生小幅后退,但却产生了较大的单宽体积增量。单一冬季寒潮影响的青安湾海滩虽也有恢复性单宽体积增量,但岸线是向海推移的。近10年琼州海峡南北两侧岸线变迁结果显示,北侧海岸以围垦、砂质岸线为主,南侧海岸以城镇工业岸线和砂质、基岩岸线为主,伴随经济的发展人工岸线主体度会大幅提高。尤其琼州海峡南岸经济发展较快,城镇工业岸线变得更加规整、变迁方向向海推进,陆地面积增加较大,但岸线长度减少。

关键词：琼州海峡时空特征风暴海滩数据驱动模型

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琼州海峡跨海隧道关键技术研究

铁道标准设计 2022年第1期66卷 101-106页

作者：陈昂陶伟明朱勇范磊中铁二院工程集团有限责任公司成都610031

琼州海峡跨海通道是国家铁路网和高速公路网的重要组成部分,随着两岸经济社会快速发展,迫切需要建设一条固定式、全天候运营的跨海通道。通过收集海峡自然地理条件、工程水文地质条件、历次研究成果等资料,对公路、铁路隧道方案进行研究... 详细信息

琼州海峡跨海通道是国家铁路网和高速公路网的重要组成部分,随着两岸经济社会快速发展,迫切需要建设一条固定式、全天候运营的跨海通道。通过收集海峡自然地理条件、工程水文地质条件、历次研究成果等资料,对公路、铁路隧道方案进行研究,建议公路与铁路隧道应独立设置,采用盾构法施工。琼州海峡建设条件复杂,隧道方案需要解决超大直径盾构、超高水压、超长距离掘进三大关键技术。近年来我国水下盾构隧道技术快速发展,三大关键技术已部分解决,但超高水压下盾构密封、刀具维护、水下对接、联络通道施工等工程挑战超过现有技术储备,后续需加强研究。

关键词：琼州海峡跨海隧道超大直径盾构超高水压超长距离掘进关键技术

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琼州海峡应急救援资源优化配置研究

琼州海峡应急救援资源优化配置研究

作者：方晓靓武汉理工大学

学位级别：硕士

海上船舶交通安全是海上运输繁荣发展的保障,我国一直对海上船舶交通安全十分重视。2020年6月,全国水上交通安全专项整治三年行动全面启动,提出要加强对“四类重点船舶”与“六区一线”重点水域的安全监管。琼州海峡作为重点水域之一,... 详细信息

海上船舶交通安全是海上运输繁荣发展的保障,我国一直对海上船舶交通安全十分重视。2020年6月,全国水上交通安全专项整治三年行动全面启动,提出要加强对“四类重点船舶”与“六区一线”重点水域的安全监管。琼州海峡作为重点水域之一,海上运输业务繁忙,水域内客滚船、货运船舶数量较多,一旦发生事故会产生深远的不良影响,研究、实施琼州海峡应急救援资源优化配置,增强应急保障能力,对促进琼州海峡船舶运输发展,助力海南自由贸易港建设具有重要现实意义。论文的主要研究成果如下:1)基于海上船舶交通事故的定义、分级、特点及应急救援资源的分类、配置原则等理论基础,从琼州海峡的通航状况与通航安全隐患两个方面对其当前的安全形势进行了分析。以海峡南岸海口海事局辖区为研究对象,从其事故发生规律与特点、通航安全管理规范、海上应急救援力量配备情况及所采取的措施与存在的不足等方面,总结归纳了该辖区的海上安全管理现状。2)基于海口海事局辖区内的海上船舶交通事故数据,通过Arc GIS软件,绘制了琼州海峡南岸的事故空间分布图,并利用基于最小圆覆盖的K-means聚类方法,识别出了11个事故易发区域。在事故易发区域划分结果的基础上,构建了考虑交通因素、船舶因素、航道条件的海上相对通航风险评价体系,之后利用马氏距离——灰色关联改进的TOPSIS方法对琼州海峡南岸的海上事故易发区域的相对通航风险进行评价,同时将各区域的平均风险值作为判断阈值,识别出辖区中的高风险区域,以此作为应急救援资源配置的依据。3)将所识别出的事故易发区域作为应急救援资源需求点,开展应急救援资源配置研究。首先,基于研究区域的事故发生与应急处置特点,将事故根据应急需求的差异进行分类,分别计算各个事故发生时的应急调度时间与成本,进而以总应急时间与总应急成本为目标,以高风险区域多重覆盖、应急响应时间阈值等为约束,建立数学规划模型,并设计相应的遗传算法进行求解,求取最优的应急救援船舶配置方案。最后在该配船方案的基础上,综合考虑各个事故区域的相对通航风险大小,结合引力模型,得到应急救援物资配置方案。

关键词：琼州海峡应急救援资源通航风险遗传算法

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琼州海峡客滚港口运输特点及布局研究

水运工程 2023年第6期 1-5页

作者：房卓葛彪黄婉丽孙路沈忱孙平交通运输部规划研究院北京100028 交通运输部珠江航务管理局广州510110

琼州海峡客滚运输通道是进出海南岛人员、车辆运输的重要通道,是海南自由贸易港建设的重要支撑。通过系统分析琼州海峡客滚运输特点及港口资源特征,得出区域客滚港口布局关键问题,提出琼州海峡客滚码头布局应将旺季车辆运输需求作为码... 详细信息

琼州海峡客滚运输通道是进出海南岛人员、车辆运输的重要通道,是海南自由贸易港建设的重要支撑。通过系统分析琼州海峡客滚运输特点及港口资源特征,得出区域客滚港口布局关键问题,提出琼州海峡客滚码头布局应将旺季车辆运输需求作为码头能力供给的主要依据。在此基础上,根据海南自由贸易港建设总体要求和保障进出岛旅客、车辆运输需要,提出区域客滚港口布局思路和推荐港址。

关键词：琼州海峡客滚运输港口布局