连云港近岸水工建筑物设计中风和浪资料的分析与应用.docx

连云港近岸水工建筑物设计中风和浪资料的分析与应用
随着经济的发展，城市化水平的提高，人们对于城市海岸带的开发和利用越来越高。海岸带的建设需要考虑风、浪等自然条件的影响，因此在设计中，应该充分考虑到风、浪资料，并进行科学分析和合理应用。本文以连云港为例，探讨近岸水工建筑物设计中风和浪资料的分析与应用。
一、风和浪的基本概念和影响
风是指大气运动形成的气流，具有方向和速度。在水体上方风吹动时，会形成海浪。海浪是指风吹动海面时，水随之产生的波动。海浪可以分为压力波和表面波两种，主要影响了水工建筑物的结构安全、运输航行安全、海上工作和生产等诸多方面。
风、浪对水工建筑物的影响主要体现在以下几个方面：
1.影响结构安全：风和浪是近岸水工建筑物最主要的破坏因素。当风速和浪高超过建筑物的设计标准时，容易引起建筑物倾斜、甚至倒塌。
2.影响交通运输：海上交通是连海洋经济的重要支撑，良好的海上环境和交通条件可以促进经济的快速发展。而浪高大、风速高的海洋环境会对船只的安全造成威胁。
3.影响海上工作和生产：沿海地区的港口码头、航道、船坞、海上石油、天然气等设施，均需要借助海上环境建设和运营。可以想象，如果遇到异常大的风浪天气，很可能导致生产、运输受到影响。
二、连云港近岸风、浪的特点及分析
连云港地处洋流和河流交汇的位置，面对的海域宽广，河口面积大。气候特征上，连云港位于暖温带季风区，年平均气温约15℃，全年具有分明的四季。夏季多热潮气，冬季多冷干气。风的特点：冬季大陆风为主，风力较强，夏季海洋风势较大。浪的特点：每年10月至次年4月是连云港市海上、近海、江海交汇口范围内波高较高的时期。
根据中国气象局2019年数据统计，连云港的平均年风速为5.1～8.6m/s，最大风速出现在11月份，平均风速达到12.6m/s；连云港海域年平均波高在0.5m左右，波浪周期为7～12s，可以说，这种海洋环境对于水工建筑物的影响还是比较明显的。结构设计便是针对环境条件进行设计，以达到最合理的效果。
三、连云港近岸水工建筑物设计中的风、浪资料
在连云港的近岸水工建筑物设计中，深入分析风、浪资料并进行合理应用是非常必要的。分析资料的来源可以分为实测资料和预测资料两种。
实测资料：实测资料是直接通过监测设备进行采集，并进行数据处理的数据。常见的实测资料有常规气象、水文和海洋监测等，包括气象站、漂浮浮标、海缆等设备。实测资料具有真实性、可靠性、具有很强的参考价值，可以用来制定沿海风、浪的参数设计标准。目前，连云港拥有大量的测站与监测设备，可以通过实测手段获取更准确、更真实的风、浪数据。
预测资料：预测资料是通过模型预测的气象、浪模拟值。根据过去的实测资料，经过分析、取舍之后，利用数学模型来推算出预测数据。预测数据主要用在长期规划和短期应急准备中，可以帮助设计人员对突发异常情况进行预测，这可用来为防止损害采取预防措施或规划。
四.近岸水工建筑物设计中风、浪资料的应用
在设计连云港的近岸水工建筑物时，风、浪资料是必要物件。如何合理应用这些资料，达到更安全、更合理的效果，是设计者主要思考的问题。
1.根据风、浪资料的研究和应用，建立水工建筑物的设计标准。
2.在设计中进一步考虑风、浪的时间类型、频率和强度等特征。
3.通过三维建模等模拟工具进行模拟分析。
4.在实施期间，监测和记录建筑物在不同风、浪条件下的振动情况，这个过程将为我们提供更直接、更可靠的数据支持信息，从而进一步准确预测风浪对建筑物的影响。
五、结论
随着经济的发展，伴随着海岸线建设的不断扩大，海洋经济已逐步成为我国的重要支柱产业。在建设近岸水工建筑物设计中，考虑风、浪等环境因素的影响是必要的，要根据实测资料、预测资料和模拟分析等方法进行综合分析。只有充分利用风、浪资料，进行科学分析和合理应用，才能有效提高近岸水工建筑物的结构安全性和运转效率，达到更好的设计效果。