大型海洋工程风险排查方法浅谈

来源 :第一届海洋防灾减灾学术交流会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ruqianwusan3
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  目的:由于特殊的地理位置及历史原因,沿海地区是我国人口密度最高、财产分布最密集、社会经济最发达的地区.但随着海洋的开发和经济的迅速发展,海洋灾害已成为对沿海地区未来社会经济发展影响最大的自然灾害之一.海洋灾害经济损失和因灾死亡人数的增长速度也远高于中国其他任何种类灾害的增长速度.可见,随着全球变暖、极端气候事件频发以及沿海经济的快速发展,沿海地区面临的海洋防灾减灾压力越来越大.随着东部率先发展战略的实施,我国沿海兴建了一批核电厂、重化工和储油储气基地等大型工程.据了解,已建和在建的产业园区和大型工程虽然在设计过程中已对风暴潮、海浪等灾害影响有所考虑,但绝大部分都未充分重视可能遇到的海啸巨灾的风险,基本没有针对重大海洋灾害进行系统的风险排查.一旦发生类似日本的海洋灾害,不但会对这些设施产生强大的破坏力,还有可能造成核事故、危险化学品泄漏和溢油等次生灾害.对此,应予以高度警惕.为防止日本海啸后发生的巨大灾难在我国重演,对大型海洋工程风险进行排查是非常必要的,以进一步提高防范和抵御极端海洋灾害的能力.研究方法:选择某个已建沿海大型石化项目作为排查对象,通过查阅文献、现场调研和现场勘察等方法,收集项目厂内的生产装置、储运工程、公用工程、环保工程及辅助生产设施等,以及场外的码头、油库、管线等工程资料.项目对于海洋灾害的防护设施主要为海堤护岸,并现场测量各护岸堤顶高程.根据收集的资料统计分析热带气旋、风暴潮、灾害性海浪、地震海啸情况.海洋灾害特征参数主要是从风暴潮、海浪和海啸3方面进行分析推算.1.风暴潮:根据项目所在海域附近的海洋站31年月均潮位资料以及1993年1月到2012年12月卫星高度计海平面资料进行统计分析,预测项目所在海湾相对海平面上升情况.风暴潮参数根据湾口和湾顶海洋站观测数据进行潮汐相似性分析和潮位相关分析,推算出设计潮位和重现期潮位.2.海浪:采用波浪数值模型方法后报获得工程区外海深水海域的台风过程年最大波浪要素,为小区域模式提供边界条件,再通过SWAN建立小区域模式计算项目海域各向不同重现期的波浪参数.最后根据《广东省海堤工程设计导则(试行)》(DB44/T182-2004)的推荐公式计算波浪爬高.3.海啸:根据历史资料分析,海啸情景分析设定的震源参数,采用美国Cornel大学开发的COMCOT海啸模式对此进行数值模拟得到工程位置的最大海啸波幅.根据收集的最新数据推算的设计潮位和设计波浪,与工程项目设计时所采用的参数进行对比.依据《沿海大型工程海洋灾害风险排查技术规程》(试行)推荐的方法进行计算分析和风险排查.同时分析次生灾害风险、海洋灾害防御应急预案.结果:项目设计标准符合设计时所采用的《防波堤设计与施工规范》(JTJ 298-98),和《防波堤设计与施工规范》(JTS 154-1-2011).考虑海平面上升影响时,设计采用的设计高水位和极端高水位(50年一遇)均达不到排查标准,风暴潮和海浪风险排查符合《防波堤设计与施工规范》(JTS 154-1-2011)要求.海啸情景模拟结果显示陆域护岸堤顶高程不能防御9级地震引起的海啸.结论:我国现行规范普通存在各行业要求不同的情况,需要明确当各规范要求不统一的情况时,大型海洋工程风险排查采用何种规范要求.已建工程由于建设年份早,不符合现行规范要求的可能性较高,此种情况下的问题如何解决也值得思考.
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