系泊式海洋工程设施的用海范围界定

　　摘要：为提高我国海洋工程项目用海的管理水平，进一步完善现有相关规范，文章分别以浮标、浮式生产储卸装置、浮式风力机和线形悬浮结构物为例，探讨系泊式海洋工程设施的用海范围界定。研究结果表明：科学合理地界定系泊式海洋工程设施的用海范围，须综合考虑结构物本身特点及其所在环境等因素，注重设置适当的安全距离，并简明标示相关结构物的垂向用海范围。

　　关键词：海域管理;海洋工程;浮式结构;安全距离;宗海

　　0 引言

　　系泊式海洋工程設施是特殊的海洋工程结构物，多以锚或桩等作为系泊物，通过悬链式或张紧式的系泊方式，将结构物系留在其用海范围内[1]。近年来，随着我国海洋工程装备制造业的迅速发展，大型海洋工程结构物都开始尝试采用系泊式结构[2-5]，为海域管理和使用带来新课题。

　　我国现有《海籍调查规范》(HY/T 124—2009)对系泊式海洋工程设施的用海范围没有明确规定，仅给出单点系泊或多点伸展系泊的浮式生产储卸装置(FPSO)的用海范围界定方法。根据《海域使用论证技术导则》(国海发〔2010〕22号)中对用海面积合理性的要求，项目用海范围的界定须满足项目本身的用海需求以及符合相关行业的设计标准和规范，同时须符合相关用海控制指标，尽可能地减小用海面积。因此，科学合理地界定系泊式海洋工程设施的用海范围，须综合考虑水深条件、潮汐特征、结构尺寸、水动力响应和工程用途等多种因素[6]。本研究分别以浮标、FPSO、浮式风力机和线形悬浮结构物为例，对此深入探讨，为海域管理和使用提供参考。

　　1 浮标

　　浮标是根部锚定在海床固定位置、上部浮于海面的多用途装置，可用于航行指示、海洋要素观测和海上位置标示等，基本形状包括罐形、锥形、球形、柱形和杆形等，受风、浪、潮的影响会产生一定范围的漂移。其中，航标用于标示航道方向和界限，一般沿航道两侧均匀布设，是航道的附属设施，不宜单独申请用海，其用海范围一般与航道的用海范围统一界定;而用于海洋要素观测等的浮标通常独立存在，不是附属设施，须逐个界定用海范围。随着海上风电场的迅速发展，浮标式激光雷达测风系统已广泛建设，本研究以该系统为例，探讨浮标的用海范围界定。

　　浮标式激光雷达测风系统主要由3个部分组成，即锚块、浮标以及连接锚块和浮标的锚链。本研究浮标所在位置的水深约为13 m(1985国家高程基准)，锚链长度为水深的3倍即约为39 m;在正常情况下，锚链的2/3平铺于海床上，其余悬浮于水体(图1)。浮标的整体高度约为9.0 m，水线以下部分约为4.7 m(图2)，浮筒直径约为2.6 m。

　　浮标式激光雷达测风系统的用海范围应综合考虑水深、潮汐、海流、波浪和系统自身结构特点等因素，将极端低水位条件下系泊链被斜向拉直时的浮标位置视为浮标可达的最大位移，即以系泊点为圆心、以浮标位置为半径所得的圆形区域;由于浮标会随海流和波浪运动而漂移，将此圆形区域界定为其用海范围是合理的(图3)。

　　推荐阅读：海洋平台装置减振论文发表期刊有哪些