边界与海洋研究精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇边界与海洋研究，期待它们能激发您的灵感。

篇1

【关键词】阿尔茨海默病；β-淀粉样蛋白；神经元退变

【文章编号】1004-7484（2014）07-4083-01

阿尔茨海默病（Alzheimer’s Disease， AD）是一种以进行性认知障碍和记忆损害为主的中枢神经系统退行性疾病。其病理特征主要表现为：β-淀粉样蛋白（beta-amlyoid protein， Aβ）沉积、老年斑形成、Tau蛋白过度磷酸化，最终导致胆碱能神经细胞丢失[1]。研究认为Aβ是病因学危险因子，是各种因素引起AD的共同通路，能够通过多途径引起细胞发生炎症反应；Aβ沉积是AD颅内神经元退行性变的早期反应，但Aβ和胆碱能神经元功能丧失之间是否有直接的因果关系报道较少[2]。本文就Aβ介导的炎症反应与AD脑内神经元退变的研究作如下综述。

1 Aβ与胆碱能系统

很多学者提出了“胆碱能假说”：前脑基底胆碱能神经元的退变及大脑皮层和其他区域胆碱能递质的缺失是AD患者认知失常的主要原因[3]。研究发现AD患者脑脊液和脑组织中胆碱乙酰转移酶（ChAT）和乙酰胆碱酯酶（AChE）活性及ACh的合成、释放、摄取等功能下降，脑组织中胆碱能神经元数量减少，胆碱能受体（如M和N受体）密度降低，表明胆碱能系统功能障碍与AD患者认知功能下降有关，且Aβ抑制了ACh释放和合成，影响了ACh在突触部位的降解[4]。Aβ沉积引起的继发性慢性炎症反应是导致胆碱能神经元退行性变的重要原因，而Aβ对胆碱能神经元的毒性也并不比其他系统的神经元强。所以目前尚难明确胆碱能损伤与Aβ沉积之间的关系，但可以确定的是在AD中存在一个恶性循环，即中枢胆碱能耗竭增加Aβ的产生和神经毒性，而Aβ又进一步削弱胆碱能神经递质的效应[5]。

2 Aβ与小胶质细胞

最近，有学者在Aβ沉积中发现了被激活的小胶质细胞和炎症因子，同时抗炎症药物可缓解AD发病的过程[6]。小胶质细胞是中枢神经系统中主要参与炎性反应的细胞，它激活后可释放多种细胞因子、趋化因子、补体及其激活物，导致非特异性炎细胞浸润，产生慢性炎症，使神经系统受损[7]。目前研究认为Aβ能直接激活小胶质细胞，一方面激活的小胶质细胞能够吞噬清除斑块，具保护中枢神经的功能，同时Aβ的持续刺激会加速小胶质细胞衰老，导致小胶质细胞功能不良，吞噬清除Aβ及保护神经元的功能减弱；另一方面活化的小胶质细胞释放TNF-α等炎性分子，并产生细胞因子和神经毒性物质，从而损害神经元，退变死亡的神经元碎片及释放的有毒物质反过来诱导激活其他小胶质细胞，释放神经毒性物质和炎性细胞因子，从而形成一个不断增强的自身毒性环路[8]，使炎症反应不断增强，最终导致AD。同时，还有研究发现小胶质细胞的激活程度与发生淀粉样沉淀的演化程度相一致[9]。

3 Aβ与nAChRs

烟碱型乙酰胆碱受体（nicotinic acetylcholine receptors， nAChRs）在脑内的作用主要是调节神经元的兴奋性，进而调节一系列行为反应，特别是学习、记忆、注意力的保持等认知过程[10]。烟碱及其受体与Aβ间的相互作用，是否能延缓AD的发生、发展，目前此方面的研究并没有达到共识。研究发现烟碱可通过结合其受体而抑制神经细胞内Aβ所致的Caspase-3活化、ROS积聚、自由基及游离Ca2+增加，明显减轻Aβ引起的海马神经元凋亡。烟碱可结合并活化高亲和力的TrkA NGF受体，从而改善胆碱功能。有研究表明Aβ与神经元α7-nAChR具有高度亲和力，它们结合后，通过细胞的吞噬作用将Aβ摄入细胞，对胆碱能神经元产生毒性作用，造成胆碱能神经元死亡[11]。也有研究发现激活外周巨噬细胞α7-nAChR可减少炎性介质的分泌，从而抑制外周炎症反应[12]。

4 小结和展望

AD颅内炎症是Aβ介导的继发性反应，也是导致神经元退行性变得重要因素。小胶质细胞在致炎因素作用下被激活，分泌释放许多对神经元具有细胞毒性的产物，激活小胶质细胞α7-nAChR可减少炎症介质的分泌。尽管目前AD发病机制还不清楚，但大多数学者认为Aβ沉积激活小胶质细胞引起炎症反应，导致神经元丢失是AD的主要病理机制。因此AD与Aβ的关系以及小胶质细胞激活与炎性介质分泌在Aβ介导的炎性反应中的作用越来越受到关注，而激活胶质细胞α7-nACh对炎性介质表达和基因调控机制尚未解决，也是有待深入研究的关键问题。深入探讨Aβ介导的炎症反应与胆碱能神经元退变的关系必然将为寻找新的AD治疗途径和药物奠定坚实的基础。

参考文献

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作者简介：

廖国平（1987-），主管药师，硕士，研究方向：主要从事临床药学与医院中药制剂研究， Tel：18374763236， E-mail：.

篇2

【关键词】 海洋数值模拟；课程实习；教学实践

一、《海洋数值模拟》课程实习内容设置的必要性

《海洋数值模拟》是海洋科学专业重要的专业方向课程，其内容主要专注于海洋数值模拟的基础理论、基本方法、实施过程及结果校验四个方面。该课程的教学目的主要是使学生学会根据海洋数值模拟的具体需要，建立控制方程及边界条件，选取合适的相关参数，对方程及边界条件进行离散化处理，编程实施，调试、修改模式，并对模拟结果进行检验与分析。同时，该课程还要介绍海流、海浪、风暴潮等常用海洋数值模式的历史演进、现状及未来的发展方向。学生对该课程的学习不光要注重于其基本理论及方法的掌握，更重要的是要在该课程附设的实习中通过上手实践对海洋数值模拟有直观的认识和熟练的掌握，在以后的工作和研究中能够触类旁通，使用数值模式解决海洋业务及科研方面的问题。因此，该课程实习内容的设置对于学生完整地学习该课程内容，以及加深掌握的程度非常重要。

二、课程实习内容设置的原则

1、紧扣课程学习内容

需涵盖海洋数值模拟的关键内容。

2、难度不宜太大

要使学生在一定难度范围内对该课程的关键内容及环节进行上手实践，并在此基础上产生感性认识，加深对海洋数值模拟相关理论、相关方法、实施过程、编程调试技巧等方面的掌握程度。

3、实习的目标应具有一定的新颖性

之所以这样，是为了能够使得学生在完成实习的主要内容之后，在模拟结果中加深对海洋科学相关理论的认识。

为了达到《海洋数值模拟》实习的目标，下文中将结合作者的教学实践对该课程实习的内容设置及实施的技巧进行一些探索。

三、实习内容的设置

《海洋数值模拟》实习的内容主要涉及以下几个方面：

1．对所模拟的海洋现象进行提炼分析，总结出该现象的主要特征及所处环境，确定各种环境参数，并由此对控制方程组及边界条件进行简化、改造，以得到既能抓住该海洋现象的主要特征又简单的控制方程组及边界条件；

2．根据研究海域的特征选取合适的空间离散化方案，根据该现象的时间演变特征选择合适的时间积分方案，最终确定整个数值方案；

3．对简化后的控制方程组及边界条件进行离散化，得到模式积分使用的代数方程；

4．根据离散化的代数方程组编程；

5．调试程序并对原程序进行必要的修正，以得到能够正常积分的代码；

6．根据研究现象设定积分长度，进行模式积分；

7．对模拟结果进行分析，以确定模拟能够正确再现该海洋现象，并根据模拟结果对该现象的特征进行归纳总结。

在作者的教学实践中，选取热带海洋的风生流及赤道波动作为研究对象，根据热带海洋的特点建立了一个1.5层的海洋模式，设定两套试验方案，分别再现热带海域的风生流系统及赤道波动的传播特征。该模式简单、易实现，不仅能够再现海洋内部的流及波动的形成机制及演变特征，而且能够再现大气对海洋的作用机制及结果。因此，选用该模式作为实习的主要内容，不仅能够可行地带领学生实践海洋数值模拟的整套环节，而且可以通过模拟结果给学生以直观的物理海洋学现象的认识。这种直观认识对于加深学生对《海洋数值模拟》的掌握、对物理海洋现象的认识以及在今后的模式应用都非常重要。

该1.5层海洋模式将海洋在垂直方向上分为两层，即混合层和深层。物理海洋学的调查证实，海水的运动和海洋要素的变化主要存在于混合层，深层则相对静止和变化较小，海洋中重要的波动也主要存在于混合层。因此，可以通过两维的混合层模拟再现风生海流及海洋中重要的波动现象。

该模式叠加了边界条件的控制方程如下，只考虑混合层的厚度以及混合层垂直平均的经向、纬向速度。模式的空间差分格式取C网格，混合层厚度、经向速度及纬向速度空间网格相互交错，在总网格点有限的情况下得到更高的空间分辨率。时间差分格式取蛙跳格式，该格式具有较好的积分稳定度和较高的数值求解精度。模式的初始条件取速度为零，混合层厚度为100米。外部强迫为12月的气候态风应力。研究区域取热带太平洋（30S-30N），经向61个格点，纬向171个格点。科氏参数取β平面近似。边界取无滑动侧边界条件。

模式代码分为8个模块，共同完成模式的数据读入、积分、后处理及数据输出等过程。

（1）海陆分布及风应力数据的读入模块；（2）风应力数据的插值模块；（3）经向、纬向速度格点上科氏参数的计算模块；（4）经向速度的积分模块；（5）纬向速度的积分模块；（6）温跃层深度的积分模块；（7）各要素积分结果的时间平滑模块；（8）数据的输出及绘图模块。

根据上述内容，可以完成模式的建模以及积分计算。

四、实习中应注意的问题

实习过程中，应首先将该模式选取的背景以及特点向学生讲述清楚，着重讲解该模式由方程组的简化设定到结果分析的思路及关键点。建模实施过程中的关键环节应让学生通过结合课堂内容的学习自主开拓，并通过教师的引导建立完整的思路。

实习的时间安排应合理，留有足够的时间给学生自主探索和讨论，让学生在探索过程中领会海洋数值模拟的要点及技巧。学生在实习过程中的相互讨论和借鉴往往能起到意想不到的结果，不仅能够锻炼学生之间的团体协作能力，而且可以起到鼓励先进同学、激励后进同学的效果。

教师在实习过程中应能够掌握整个实习进程的节奏与进度，重点放在建模思路的建立和模拟现象的分析引导上。教师还应将实习内容与学生将来可能的工作相结合，说明实习的重要性，以提高学生实习的积极性，保证完成实习的预设目标。

五、结语

该课程实习的最终目标是使得学生掌握海洋数值模拟的理论框架和实施方案，为他们将来的工作及研究提供基础。因此，在实习的过程中应切实教给学生一个完整的内容和实施方案，提高他们的动手能力，给他们建立起一个直观的感性认识。

《海洋数值模拟》实习课程的设置在国内的发展还处于有待发展的阶段，作者所在学校的课程也处于探索阶段。因此，该课程实习内容的选取以及实习环节的设置还有待进一步的发展，可以通过借鉴国外著名高校的经验，并结合国内的实际情况和现实需要，对这些工作加以改进。

【参考文献】

篇3

【关键词】 北极 大陆架划界 《联合国海洋法公约》 北极治理

【作者简介】 章成，武汉大学中国边界与海洋研究院讲师、国家领土与海洋权益协同创新中心研究人员

【中图分类号】 P941.62/D815

【文献标识码】 A

【文章编号】 1006-1568-（2017）03-0116-19

【DOI编号】 10.13851/ki.gjzw.201703007

北极问题在当前形势下具有高度的复杂性，现在的北极可谓区域国际法制建构的“处女地”。在没有像南极一样确立一套专门的法律制度的北极区域，各种不同类型的法律争议并存且互相影响，这进一步加剧了相关国家对这一地区的争夺。 其中，尤以北极海域的大陆架划界问题最为复杂、牵涉国家最多、影响范围最广。这一问题的发展走向，亦与中国的国家利益息息相关。因此，本文旨在研究和分析北极海域大陆架划界问题的来龙去脉及其相关法律争议，并就此问题探讨中国可行的应对方略。

一、北极海域的概念与大陆架划界相关的法律制度

探讨北极海域大陆架划界问题的前提在于界定北极海域的概念和地理范围，从而明晰大陆架法律制度及其划界规则适用于该地区的重要意义。

（一）北极海域的概念及地理范围

北极海域包括北冰洋主w区域及其附属边缘海。海洋是北极地表、地貌的主体形态，北冰洋占北极地区总面积的60%以上，其绝大部分水域都在北极圈以北。 北冰洋（the Arctic Ocean）的面积在四大洋中最小，主体部分仅为1 300多万平方公里，约占全球海洋面积的2.6%；囊括其附属边缘海后，北冰洋的总面积也不足1 500万平方公里，仅为全球海洋面积的4.1%。 由于北冰洋的面积相对于其他三大洋而言很小，因此又有“北极海”一称。北冰洋与其他三大洋最显著的区别是其“白色冰海”的物理外观。这些存在于北冰洋水域的固态和浮动海冰，使北冰洋的海水盐度平均不足34.8‰，只有在北冰洋洋底和南部边缘海域，海水的含盐量才稍高。 根据中国第五次北极海洋科考测得的数据，北冰洋表层水域的水（水深150米以内）为低温、平均盐度低于34‰的极地水（Polar Water），其中最表层水域的海水盐度不足30‰。 而且，在北冰洋边缘的格陵兰岛及其附近的岛屿上，还分布着大量冰川，属于可供人类转化利用的丰富淡水资源。由于北冰洋南部外缘存在大量星罗棋布的岛屿岬角，这些岛群北端构成了北冰洋中心区域与其南部附属子海域的天然分界线，岛群南翼边沿则是北极海域整体与外部太平洋、大西洋海域之间的分界线。对北冰洋来说，狭窄的白令海峡是其与太平洋联通的唯一通道，在北美方向与大西洋之间的联通也需要经过加拿大北极群岛及其与格陵兰岛之间的若干岬角、狭长的海峡、海湾， 有“圣杯”之称的“西北航道”就穿过这里。这些边缘海、海峡和海湾未来将是无冰的北极航运的咽喉要道和通向三大洲的捷径。 只有在欧洲方向，通过格陵兰―扬马延群岛―斯匹茨卑尔根群岛一线相互衔接的巴伦支海―挪威海较为宽阔，北大西洋暖流经此得以进入北极圈以内，进而一直影响到北纬70度的挪威高北地区以及北纬69度且与大西洋距离甚远的俄罗斯摩尔曼斯克一带。和北冰洋水域在其他方位上与其他大洋水域的分界线十分清晰明了不同，这部分海区的北极海域与北大西洋海域之间的界限要模糊得多。

（二）与大陆架划界相关的法律制度

大陆架构造发达、面积广阔是北极海域所共有的且最重要的地质地貌形态特征，以最严格的科学标准来界定，大陆架的区域面积至少占整个北极海域海底地形的1/3，即不少于400万平方公里。因此，北极海域的大陆架划界问题最终将从理论探讨转向具体实践。故有必要对与大陆架划界相关的法律制度作一系统陈述。

第一，国际海洋法中的“大陆架”概念及其历史发展。“大陆架”（Continental Shelf， CS）原本是一个地质地理术语，指从大陆沿岸逐渐地向外自然延伸直到大陆坡度平缓的海底区域。 它通常是指环绕大陆周围、坡度极小的平缓海底和浅海地带，平均坡度一般为0.07度，平均深度为130米左右。 全世界大陆架的总面积为2 710万平方公里，占地球总面积的5.3%。 作为自然形态的大陆架，其延伸的宽度在全球各个海区中的分布可谓参差不齐、差异显著。例如，西伯利亚北冰洋沿岸、白令海、西太平洋地区以及大西洋西部海区的大陆架面积很大，海底地表形态平坦宽阔，一直绵亘数百甚至上千公里。而美洲地区东太平洋一些水域则受制于太平洋板块与美洲板块之间的挤压碰撞，大陆架的地质构造单元在沿海国家的海岸线附近直接消失。例如，靠近秘鲁、智利等国海岸线一侧的海水深度，在近岸处就达到2 000米以上；同样，美国加州海岸线外也只有一段不足100海里的狭窄大陆架。

与地球地貌学意义上的大陆架范畴相比，法律上的大陆架概念则必须确定一个清晰的外部边界划定标准，从而严格界定法律意义上的大陆架宽度范围，而不必考虑这种界定标准是否会导致大陆架在自然形态和法律属性上的背离。法律上的大陆架概念还必须在一定程度上突破科技手段的限制，因为利用现代技术对大陆外缘的划界依然不够清晰，即使有些大陆边（Continental Margin）可利用现代地球物理学技术准确绘制出陆海边缘，但更多大陆边的陆坡脚极难确定。 这是因为大陆架划界在法律意义上需要具有法律效果的确定性，大陆架的法律制度赋予了沿海国在其大陆架上行使权利的合法性，从而有利于其勘探和开发附着于其大陆架之上的海床和底土自然资源。因此大陆架外部界限的确定具有科学与法律上的双重属性。

对沿海大陆架提出法律权利声索的主张最早可以追溯到1916年。当年已有西班牙和阿根廷的学者粗略提出了与大陆架权利相关的内容，同年，俄国认为西伯利亚以北的一些岛屿属于其大陆的连续，这一主张在1924年为苏联政府所重申。 但在当时，这种与后来大陆架概念很相似的理论和政策主张并未引起普遍关注，直到1945年9月28日，美国的《杜鲁门公告》（Truman Proclamation）成为现代国家海洋边界管辖权扩大的主要标志， 这表明大陆架的法律概念已正式进入国际社会的视野。但是，《杜鲁门公告》并未提出界定美国在大陆架上的法律权利的具体距离标准，也未使用“”（Sovereignty）这一措辞。 《杜鲁门公告》在颁布之初的性质是美国的国内法律文件，并不当然具备约束其他国际成员的国际法效力。但由于《杜鲁门公告》扩大了美国的海洋管辖权，这不可避免地会对其他国家的海洋权利造成连带影响，继而引发各国的海洋实践大调整，从而为一项全新的习惯国际法的形成做好了铺垫。

第二，《联合国海洋法公约》中的大陆架划界规则。在《联合国海洋法公约》（以下简称《公约》）框架下，大陆架的法律制度有了重大发展，从而极大地改变了世界海洋管辖权的版图。在《公约》中，有关大陆架的法律概念基本采纳了地理学上的描述方法和认定标准，但由于法律上的大陆架范围有距离标准的限制，因此《公约》所指的大陆架与科学意义上的大陆架是两个完全不同的概念。《公约》第76条第2款规定“沿海国的大陆架不应扩展到第4至第6款所规定的界限以外”。依此，完全符合大陆架构造自然条件的海床和底土，不一定会被全然确认为一国或若干国家可以享有法律权利的大陆架。但是同样的距离标准也可以使窄大陆架国家从中受益，因为不完全符合一国陆地领土自然延伸条件的海床和底土，也有可能被认定为其上之性权利归该国所有（如果没有妨害其他国家陆地领土自然延伸的话）。该条第1款规定了大陆架在《公约》中的理论宽度至少为200海里。因此从某种意义上讲，《公约》对大陆架概念的界定已然超越了大陆架构造自然条件的应有之义，而是要在宽大陆架国家与窄大陆架国家之间达到一种利益平衡，使后者所享有的大陆架面积不至于与前者相差太大。这也是宽大陆架国家和窄大陆架国家激烈博弈的结果。但毫无疑问，窄大陆架国家一般情况下不可能享有比宽大陆架国家更多的大陆架面积。宽大陆架国家自然地理条件的相对优越性就体现在《公约》在外大陆架界限划定问题上的有关规定。

根据《公约》孟加拉湾谅解备忘录的阐释，大陆架外部界限划定的起始要素是沿海国邻接有非常宽广的浅海地质构造的大陆架海区。相反，如上文提到的秘鲁、智利以及美国加州等国家和地区，它们虽然濒临宽广的太平洋，但因其岸外海底地形没有足够宽阔的大陆架构造单元，故无法直接在其邻接的东太平洋海区申请划定200海里外大陆架，除非有关国家通过利用《公约》所规定的“洋脊规则”来绕开上述地形地质条件的限制，才能实现其大陆架外部界限的扩展。

《公约》第76条第4至6款确立了两项“公式线”（Formula Lines）和两项“限制线”（Constraint Lines），用以作为划定超过200海里的大陆架外部界限的具体划界方法。“公式线”和“限制线”两者结合以确定沿海国延伸大陆架的外部界限。关于“公式线”，《公约》第76条之第4款规定，“定点上沉积岩厚度大于等于至大陆坡脚最短距离的1%”和“定点相距大陆坡脚外小于等于60海里”，这两个规定用于确定200海里外大陆架外缘的公式选择；关于“限制线”，《公约》第76条第7款确立了“小于等于350海里”和“小于等于2 500米等深线之外的100海里”这两项限定性标准，目的是限制“公式线”的无节制适用，从而抑制和修正沿海国过度延伸200海里外大陆架的行为。

虽然“限制线”往往更容易吸引社会公众的注意力，但“公式线”必须先于“限制线”而适用。这种选择性赋予外大陆架划界申请国以极大的自由选择空间，申请国在选择其外大陆架外部界限的主张范围时，既有视实际情况自行决定选用何种“公式线”及“限制线”的自由，亦可视实际情况在决定外大陆架外部界限的主张上是否需在外部界限的不同部分采取不同的“公式线”和“限制线”方法。因此在实践中，各国为了将本国的利益最大化，通常会选择兼用不同的“公式线”和不同的“限制线”。在实际操作中，申请国往往从最大限度利用规则的角度来反向运用外大陆架划界规则，即先“咬定”“限制线”范围，然后再按照“限制线”的范围来设法根据“公式线”寻找相应的地质沉积物证据，并运用后者来修正前者以达到利益最大化的目标。

当上述外大陆架划界方法适用于特定的洋脊海底地理形态时，还需符合《公约》第76条第3款所规定的“洋脊规则”，即在200海里之外的大陆架进行划界时，在深洋洋脊、海底洋脊及海底高地这三种不同的洋脊形态属性情况下，外大陆架外部界限可延伸的最远距离有所不同。深洋洋脊不享有扩展200海里外大陆架的权利，海底洋脊的外大陆架外部界限不得超过350海里，而海底大陆架的形态如被认定为海底高地，则有可能突破“从领海基线量起小于等于350海里”的距离标准限制，按照“小于等于2 500米等深线之外的100海里”的限制标准获得最大份额的200海里外大陆架面积。这里需要说明的是，实际上，上述三种海底构造在其自然形态上都属于同一种地貌，即均是大陆架之上的凸出洋脊，但《公约》也按距离领海基线200海里为标准，对在其之内和之外的大陆架做了不同的制度安排：沿海国在200海里内，对海床和底土所享有的性大陆架权利可以包括深洋底、任何大洋洋脊以及延伸到200海里区域内的洋脊部分。

二、北极海域大陆架划界包含的法律争议问题

由于《联合国海洋法公约》中的大陆架制度设计以及北极区域的法制架构的现状均存在适用上的漏洞，因此客观上为少数北极国家假借《公约》大幅“圈占”北极公地提供了制度上的便利。根据《公约》，200海里以内和200海里以外的大陆架划界问题在《公约》中受不同的法律规则的调整，尽管两者在自然科学属性上并无区别，但超过200海里的北极外大陆架划界争议在法律定性上却与200海里以内的大陆架划界问题处理方式殊异。各国关于前者虽然争议较大，但本质上多属于争端国家之间的事务，预计主要将通过双边划界协定或多边划界协定的形式来进行解决。 换言之，该问题的解Q主要根据《公约》的有关规定和国际司法机构在实践中所确立的划界方法来进行。

（一）200海里内大陆架划界规则及其在北极海域的适用状况

根据《公约》第83条的规定，沿海国之间的200海里以内的大陆架划界争议主要由当事国之间自行协商解决。国际司法机构在其相关判例中确立的200海里以内的大陆架划界规则，在该类型大陆架划界争端的解决过程中占有突出地位。如前文所述，200海里以内的大陆架划界工作主要体现为当事国间缔结双边划界协定。但在实际情形中，两个沿海国之所以需要签署划界协定多数是因双方各自的200海里边界诉求不能同时得到满足。《公约》第15条也明确规定，除历史性所有权等特殊情形外，进行海洋划界的当事国无权将其领海界限延伸至中间线以外。由此可知，划定200海里以内大陆架边界的主要方法是按等距离中间线划界，其直接法律依据来自于《公约》。但在实践中，有关争议海区的划界情况千差万别，争议双方很难达成一致意见，因此国际司法机构的相关判决及其在判例中所确立的划界标准与方法，在200海里以内的大陆架划界实践中具有重要的参照价值。近20年间国际法院实际处理过不少代表性判例，完善了对影响200海里以内大陆架划界的有关因素的分析。

按照最常用的“北极圈线划分法”，在北极圈内拥有领土的国家有8个，分别为丹麦、芬兰、美国、冰岛、加拿大、瑞典、挪威和俄罗斯。因此这8个国家又被称为“北极国家”（Arctic States）或“北极八国”（Arctic Eight， A8）。 其中，美国、俄罗斯、加拿大、丹麦（格陵兰）和挪威拥有直接面向北冰洋主体区域的海岸线，因此这五国又被视为是北极国家群体中的“核心五国”，它们在北极问题特别是北极海域的大陆架划界问题上拥有比其他三国更大的话语优势。当然，作为小岛国的冰岛，其北部虽然也拥有直接濒临北冰洋的海岸线，但由于冰岛在地理位置、国力方面处于弱势，因此它很难对北冰洋主体区域的权属划分造成实质性影响。此外，冰岛属于典型的洋脊之上的国家，而且所处洋脊的属性为只能按350海里标准扩展外大陆架外部界限的海底洋脊。冰岛虽非位于按照《公约》完全不能扩展200海里外大陆架界限的深洋洋脊之上，即便如此，它的地理位置和地质构造属性也会极大地削弱其在北极海区的大陆架划界主张。因此，在本文所关注的北极海域大陆架划界问题上，冰岛以及在北极海域没有海岸线的瑞典、芬兰所能发挥的作用较为有限。

结合北极地区的具体情况可知，目前北极国家之间已在相关海域先后划定了多条200海里以内的海洋边界线，其中绝大部分边界线是以单一划界的方式加以划定的。单一划界是目前通行的一种海洋划界方法，即海洋划界当事国以同一划界方法统一划定彼此之间的专属经济区和大陆架边界，使不同权利属性的当事国海洋管辖区域之间仅存在一条单一的海洋边界。因此，有关国家在北极海域划定的海洋边界既包括了200海里以内的大陆架界限，也确定了相互之间在北极海域的各自专属经济区（通常以“渔区”或“海洋生态保护区”的名义）。除了一些争议因素外，目前仍实质性存在于北极国家之间的200海里以内海洋划界纠纷为数很少，这从北极国家之间相互缔结的海洋划界协定中可以看出来。北极国家之间的200海里以内大陆架划界问题现在大部分已经解决，各国之间大都相互签署了有关的海洋划界协议，1920年签订的《斯瓦尔巴德条约》还对相关区域作出了比较特殊的制度安排。 目前最主要的北极地区200海里以内大陆架划界纠纷是美国和加拿大在波弗特海地区的界限划分争议，这一争议是北极区域目前尚存而且没有达成任何解决意向的双边划界问题。 上文对北极地区200海里以内大陆架划界问题的梳理，有利于更好地理解各国围绕北极所产生的复杂纷争现象背后的本质。

（二）北极海域的200海里外大陆架划界问题及其法律争议

200海里以外的大陆架划界问题则是北极大陆架划界问题中适用规则最复杂、解决最为困难、处理结果外溢效应最大的问题，它是影响北极区域形势的重中之重。从《公约》在对内架和外架的制度内容设置，也可以看出两者之间的显著差异，这也是其与200海里以内的大陆架制度的法理基础的最大不同之处。与此同时，有关国家在北极地区申请外大陆架的尝试也面临着不少法律障碍。

对于《公约》框架下的大陆架划界规则在北极海域的适用问题，还需结合具体海域的不同地理状况来进行具体分析。因为北极海域的不同区域，大陆架地质结构在其不同海底海床地区的发育情况差异较大。在俄罗斯亚洲部分的西伯利亚以北，大陆架的延伸面积极为宽广， 而在北美洲大陆以北，大陆架面积却相对有限，部分地区的大陆架甚至非常狭窄，无法达到《公约》所规定的将大陆架外部界限延伸到200海里之外的前提条件。例如，位于加拿大巴芬岛和丹麦海外自治领格陵兰之间的巴芬湾由于面积关系，不存在超过200海里外大陆架的划界问题。从目前北极海域的具体大陆架划界现状来看，（1）挪威和俄罗斯两国在经过四十余年的漫长谈判后，于2010年签署了关于北极巴伦支海海区的海洋划界条约，实现了双方在该海区的200海里以内的大陆架/专属经济区的单一边界和200海里以外的大陆架相邻边界划界问题的一揽子解决；（2）冰岛和挪威本土、丹麦（格陵兰）与挪威扬马延群岛之间也已完成大陆架边界的划定工作，其中格陵兰岛和扬马延群岛之间的海洋边界是通过1993年国际法院的司法判决途径划定的。但格陵兰岛和挪威斯瓦尔巴德群岛之间尚未进行大陆架划界；（3）美国和俄罗斯之间的北极海域大陆架划界也有双方在1867年和1990年两个既定划界条约的约束，双方在北极楚科奇海的大陆架边界是确定无争议的。虽然俄罗斯对双方在白令海的海洋边界走向存在不满，但白令海通常不被认为是北极海域的组成部分，而且俄罗斯也无反对白令海边界的实质行动；（4）目前北极地区现存的200海里以内大陆架划界纠纷主要是美国和加拿大在波弗特海的划界争议。这一部分的划界纠纷也延伸到了双方在北极波弗特海的200海里以外的大陆架相邻边界。也有观点认为，受制于双方特别是加拿大在波弗特海的海岸线和海底海床地质地理情况，双方尤其是加拿大很难将其大陆架划界诉求延伸到200海里以外；（5）加拿大和丹麦（格陵兰）可以在北极林肯海及其更北的海区进行大陆架乃至200海里外大陆架相邻边界的划定，但在林肯海以南的北极海域，如巴芬湾一带，双方无法进行200海里外的大陆架划界，只能通过1973年和2012年两个海洋划界条约，以单一边界划分双方在200海里以内的海洋边界；（6）大陆架面积宽广的北冰洋中央洋底区域是“北极核心五国”大陆架划界诉求的主要聚焦所在和争夺重点。虽然五国之中的挪威承认其本土的大陆架自然延伸无法到达北极点区域，但由于斯瓦尔巴德群岛尚未进行大陆架划界，因此挪威仍然有机会通过斯瓦尔巴德群岛向北冰洋中央区域扩展其200海里外大陆架主张范围。从各个北极国家向联合国的大陆架界限委员会所提交的外部界限划界申请案的情况来看，已有俄罗斯、挪威和丹麦三个北极国家提交了涉及北极海域的外大陆架划界申请，其中俄罗斯提交了两次，2001年率先向委员会提交，2015年又提交了补正申请版本。如果将申请案所涉及的北极海域范围扩大至北极海域外缘的格陵兰海和拉布拉多海（这两个海区从物候学角度与北极海域自然条件较为接近），则提交涉北极外大陆架划界申请案的国家还包括加拿大（针对拉布拉多海提交申请案）和丹麦（针对格陵兰海提交申请案）。但到目前为止，只有挪威的外大陆架申请案在2009年得到了委员会的审议通过。美国t受制于它的非《联合国海洋法公约》缔约国身份，目前暂时无法向委员会提交外大陆架划界申请。

影响北极国家外大陆架划界申请的主要法律障碍主要有：关于北极地区总体法律地位的持久争议、北极国家间200海里外大陆架相邻部分的划界困局、北冰洋中央区洋底地形属性的认定问题等。北极地区沿海国大陆架边界线的划定，很大程度上取决于以下两大难题的解决：一是相邻国家间大陆架主张重叠和领土争议问题；二是洋脊属性问题。 斯科特・萨科福（Scott J. Shackelford）指出，“现在的北极国家热衷于划设超过200海里的外大陆架边界，扇形线可能是北极国家不愿承认但乐于看到其运用的划界办法” 。洋脊属性则直接关系到大陆架外部界限划定所运用的“限制线”的选择，对大陆架范围有很重要的影响。同时，大陆架外部界限作为国际海底区域的边界，洋脊问题同样决定着国际海底区域的位置和范围大小。如果将罗蒙诺索夫海岭（Lomonosov Ridge）、阿尔法―门捷列夫海岭（Alpha-Mendeleev Ridge）和楚克奇海冠都作为大陆架的自然延伸，国际海底区域将缩小为两块面积极小的区域。

三、大陆架划界法律规则在北极海域的适用前景展望

由于北极地区以海洋为主体，故海洋问题在北极问题中占据极大的比重。而在所有北极问题中，大陆架划界问题无疑是争议最大、最难解决的问题，因为大陆架法律制度的产生和发展，与属于全人类共同继承财产――国际海底区域这一概念的提出及逐步得到认可存在密切关系，并在1982年通过的《联合国海洋法公约》文本中得以规范化和体系化。因此，北极海域的大陆架划界问题所涉及的国际海洋法制度，主要包括《联合国海洋法公约》框架下的大陆架制度以及其中有关200海里外大陆架部分的特殊划界规则，在具体适用上涉及北极海域丰富大陆架资源的勘探开发和利益分享问题。不仅如此，北极海域大陆架划界问题的发展走向还会产生重要影响，即从实质上明确与《公约》大陆架法律制度适用效果截然相反的国际海底区域法律制度在北极海域的具体适用范围。北极海域沿岸国家大陆架主张的扩张及其大陆架外部边界的确定，势将从整体上压缩北极海域国际海底区域的面积，进而从实质上影响北极地区的总体法律地位，这使所有北极问题的国际法研究者思考《公约》所设计的大陆架法律制度在北极地区的适用实效问题，尤其是由此所引发的法律和道义争议。

关于《联合国海洋法公约》体系下的大陆架划界规则在北极海域的适用前景，斯科特・萨科福认为，北极应该与外太空、深海床、南极一道，受国际法特别立法的规制，以将北极的地位上升为“全人类共同财产”。 周边国家不应在北极地区追求大陆架划界，保护北极国家共同利益的最佳办法应是在北极实行类似南极的“非化”。 斯蒂芬妮・霍尔姆斯（Stephanie Holmes）回溯了包括公平原则在内的各类海洋划界方法的产生及适用背景，认为北极冰的迅速融化使北极地区的海洋划界问题变得急迫起来，她相信避免北极问题恶化的最好办法是缔结一项专门规制北极地区的多边国际特别协定，这一点与萨科福一致。但萨科福的目标是通过缔结北极多边国际协定冻结北极国家的相关诉求，而霍尔姆斯则认为尽快在北极地区达成多边一致，所缔结的北极国际协定有助于北极大陆架划界工作的迅速推进，并降低划界的难度。

值得一提的是，在北极地区占据最有利地理条件的俄罗斯，其积累了丰富的北极开发经验，是北极地区行动能力最强的国家。俄罗斯的优势在于，其搜集的有关数据信息在绝大多数情况下是更能精确反映北极地区客观情况的原始材料。然而俄罗斯的历史文化传统及其在国际体系中的独特地位决定了它的北极政策立场与其他西方国家相比有一定的特殊性。俄罗斯国内涉北极事务的相关立法、政策及战略性文件的框架体系完整，规划全面且在不少事项上具有相当的前瞻性。例如，早在2001年俄罗斯就率先提交了涉及120万平方公里北极海区的200海里外大陆架外部界限划界申请案（同时也是联合国大陆架界限委员会自成立以来所受理的第一份外大陆架划界申请案）；2008年俄罗斯就颁布《2020年前及更长期的俄罗斯联邦北极地区国家政策基本原则》 。另外，俄罗斯率先组建北极部队以强化其在北极地区的军事优势，同时其国内还存在诸多专门研究北极问题的智库机构，如俄罗斯科学院的海洋研究所、圣彼得堡大学、罗蒙诺索夫北方（北极）联邦大学等，并办有诸如《北极地区的国际关系与地缘政治》（Международные Отношения и Геополитика в Арктике）等专业性学术期刊。

与其他西方国家相比，俄罗斯更强调其国家利益及其在北极地区的特殊地位，严格遵循国际法逻辑的^点较少，总体立场上偏于强硬，这与俄罗斯习惯于在遵循国际法基本原则、规则和寻找一切可能机会扩充领土或利益这两大选项之间，往往优先选择后者的历史传统相关。但是，随着时代的发展，俄罗斯学者的认识也不断完善和多元化，俄罗斯官方对北极的政策也在不断调整和修正。但总的来说，俄罗斯对北极地区的管控朝着更为严密的方向发展。当然，与苏联时期相比，俄罗斯方面目前对北极地区有关法律问题的理解更接近于当代国际法的通行观点，苏联时期的观点更强调其在北极地区的权益具有领土性、性和绝对排他性。 M・克罗索夫（M. Kolossov）等人在其合著的《苏属北极地区的法律地位》一文中分析了俄罗斯在北极地区的基本立场和北极地区的法律地位问题。他认为，在北极单方面主张外大陆架边界最终获得大陆架界限委员会认可的可能性很大。结合北极治理的自愿性质，北极地区的大陆架划界问题并不妨碍北极地区的科研合作与北极理事会工作的开展。

在《联合国海洋法公约》有关大陆架法律制度适用于北极地区面临的困局和有关国家基于国家及地缘战略利益考量的大背景下，相关国家在北极问题上的博弈进一步加剧。2007年8月2日，俄罗斯联邦国家杜马副主席奇林加罗夫率领北极海洋科考团下潜至4 000米深的北冰洋底插上俄罗斯国旗，其目的旨在为俄罗斯针对北极的大陆架划界主张寻找并提供更充实的地质科考依据。自此，相关国家的“北极争夺战”日益升温。而北极地区的法律机制又存在多元化、碎片化、无序化、不系统等特征。到目前为止，1973年的《保护北极熊及其栖息地协定》是北极地区唯一一个可以明确适用于整个北极区域的国际条约。1920年的《斯瓦尔巴德条约》则是目前唯一一个专门规制北极特定地区并有相应机制来保障实效的国际公约，该条约对斯瓦尔巴德群岛区域的归属和群岛区域的缔约国公民自由进入机制都作了非常明确的平衡性安排，堪称北极区域国际合作治理中的制度典范。然而遗憾的是，针对北极地区制度安排的整体区域性国际公约却始终难产。在制度结构层面上，目前北极区域治理更多集中于适用范围与拘束力皆有限的软法，涉及北极地区整体法律秩序的制度安排则极为欠缺，以致该地区区域法制的制度保障功能不足。尽管国际法的碎片化、不系统和非自主性特征体现在国际法的诸多领域，大量国际制度规范和伦理规范自冷战结束以来也随着国际体系的变迁而处于不断重构和演进的状态，但是，北极地区地理空间的封闭性、有限性与北极潜藏资源能源的稀缺性、北极战略价值的重要性之间的反差，无疑放大了法律制度缺位与失序对北极地区的消极影响，从而加剧北极纷争并使其复杂化。巨大的利益诱惑与有效法律机制缺失的双重局面，使北极国家竞相逐鹿北极，围绕北极及北极大陆架划界问题的“寒地热战”也日益升温。

四、中国应对北极大陆架划界问题的对策

综上所述，北极问题的产生与持续发酵凸显了国际公共资源的使用与管理冲突。受技术条件的限制，当前的北极问题以及大陆架法律制度在北极地区面临适用困局，主要反映了国际公共资源的管理冲突。在相对狭小的北极区域，由于这里的主体部分是海洋，所以海洋法处于北极区域国际法律制度的中心地位，但由此也放大了北极问题面临的公地困境。从更深层的理论意义上说，北极地区的大陆架划界问题走向影响着北极治理模式的发展方向，北极问题的走向也将对各国未来的发展以及整体国际格局的演变产生深远影响。因此，北极问题已成为各主要大国关注的焦点问题之一，复杂的利益和战略争夺也为北极地区的国际合作与全球公域资源共享前景蒙上了阴影。

可以预见的是，在现实主义政治生态占据当前国际社会主流的背景下，北极区域大陆架划界问题的最终解决无法一蹴而就，所以仍将在大国角逐的多边制衡状态中经历一个较为漫长的演进过程。当前北极区域法治的发展方向对于北极国家而言总体是有利的，而数量众多的非北极国家将承担北极大陆架划界进展所带来的不利后果。但从更长远的角度来看，北极地区大陆架划界的最终解决出路在于全球各利益主体共同参与的多元化治理，这一结论既符合冷战后全球治理的发展趋向，也有助于国际法在未来北极区域政治法律秩序建构中发挥作用。21世纪世界格局变迁的特点决定了北极地区虽受制于大国博弈的现实角力，但国际法规范功能及全球化时代各方联动特征的强化，决定了“牵一发而动全身”的北极大陆架划界争议不至于为少数北极国家所掌控。

在获得参与北极事务“初步许可证”的有利条件下，中国宜依据国际法理和国际道义的基本原则顺势而为，在北极事务中积极进取，运用自身的影响力引导北极地区大陆架划界问题朝有利于中国、广大非北极国家以及国际社会共同体整体利益的方向发展，这也是时代赋予中国作为维护国际正义的世界大国的责任。尽管中国在北极事务上的机制性参与才刚刚起步，但受到国外学界的高度关注。其中部分学者和观察家从维护自身国家利益的角度出发，对中国的参与则感到担忧、甚或表现出警惕的心态。如加拿大的大卫・赖特（David Wright）等人认为中国进入北极会影响加拿大和其他北极国家以及北极地区原住民的共同利益。 但是北极国家也并非铁板一块，国力较弱的北欧国家希望与中国在有关北极议题上加强合作。例如，芬兰拉普兰大学教授蒂姆・奎沃洛瓦（Timo Koivurova）对中国参与北极事务持积极态度，也对中国参与北极事务提出了有借鉴意义的观点。中国国内的北极问题研究进展仍处于加速追赶阶段。“十二五”期间，国家设立了“南北极环境综合考察与评估”专项基金，并依托中国极地研究中心、国家海洋局海洋战略研究所、中国海洋发展研究中心、上海国际问题研究院、武汉大学、中国海洋大学、上海交通大学等科研机构搭建了若干研究平台，先后发表了一系列研究成果。但是总体而言，国内的北极问题研究尚有待进一步拓展和深化。

在北极海域的大陆架划界问题上，中国可以考虑的应对措施包括以下四个方面。第一，准确定位中国在北极地区的角色，明晰中国在北极地区的主要权益，包括资源能源利益、航道利益、环境安全利益、军事安全利益、科考研究利益等。在此基础上，提高中国参与北极事务的针对性和有效性。中国在界定自身在北极地区合法权益的同时，还应在相关框架下适时酌情调整和完善中国北极权益的相关内容。当然，对于中国在北极的核心权益，需要在国家层面正式的规范性文件加以明确和保障，并阐明中国在北极问题上的原则和立场。由于中国在北极地区的上述权益正日益显性化，因此要及时明晰和界定中国在北极地区的合法权益，这要求国家在具体行动层面，至少要确定和明晰相关权益的主体框架，以及它们之间的重要性排序，同时在立场表达和具体的应对层面保持足够的弹性和灵活性。坚持以和平、发展与合作为核心原则，务实和建设性地参与北极事务，并以此来配合推进“一带一路”倡议和海洋发展战略在北极地区的顺利推进。

第二，全面提升中国的北极问题研究水平，以提升中在北极事务及其大陆架划界问题上的话语权。首先，必须更加重视并主动发挥北极科考的推手作用，因为北极科考实力的提升是中国参与北极事务的前提。其次，加强并有效整合国内相关研究机构和团队，提升其专业研究水平。随着北极问题的持续升温，北极已不再是自然科学研究者的“自留地”，包括政治、历史、法学、经济等社会科学研究者也都积极参与北极问题的研究。虽然不同领域研究者的研究主题和研究视角各有侧重，但都是以维护和促进中国在北极地区的权益为目标，并提供了相应的科学依据和应对策略。与此同时，中国在提高自身对北极事务的参与能力和扩大同相关国家的涉北极事务的交往过程中，不仅需要官方层面的外交与合作，也需要民间与学界的公共外交和“二轨外交”，这正是中国专业研究者的责任所在。值得欣慰的是，随着国家对北极问题的重视以及支持力度的不断加大，有关北极领域的研究平台正加速整合。可以预见，未来国内的北极问题研究将会有长足发展。

第三，在北极地区大陆架划界问题的实践层面，中国要制定更加缜密、现实操作性强的策略。中国要在法理层面通过援引法律依据实现对北极200海里外大陆架划界问题的法律介入。首先，中国需要通过自身的国际影响力，在联合国及其相关机构（如大陆架界限委员会、国际法院和国际法委员会等）将自身的政策立场转化为有较高国际认同度的专业国际法观点，并在必要时直接参与北极国家的200海里外大陆架划界申请案审议进程，通过发表对有关申请案的评论等形式，来表达中国对大陆架划界这一高度技术化和法律化问题的具体看法。而在北极事务的其他层面，中国也应积极提升自身的法律参与能力。目前有关北极问题的法律法规特别强调北极国家的诉求和管辖诉求，对此中国仍要承认既成事实并予以尊重，同时也应注意到北极法律制度不系统的特点，以此为契机扩大参与面。此外，中国应依托北极理事会平台参与北极区域规范的构建，并提升国际法工具在中国应对北极问题中的适用性。目前，变动中的北极以及北极国家行动的重点都是以强化北极理事会为核心的一整套规则安排，并在实践中不断落实和强化，尽管这一由北极国家所主导的北极区域制度安排不具有充分的代表性和公平性，但从现实的角度来说，中国总体上仍然要承认这一现状。同时，中国不能满足于“非北极国家”这一标签，应根据自身的需要采取相应行动，不断增强自身在北极地区的存在，基于此，中国需要在具体的实施策略上更有规划性和针对性。

第四，在实际操作中，中国需要区分北极国家的不同情况，采取相应的合作策略，同时强化非北极国家之间的立场呼应与利益协调。在维护并扩展中国的北极权益过程中，中国必须区分不同国家的不同情况，从而确定不同的合作内容。首先，加强与北极大国之间的合作，包括美国、俄罗斯、加拿大在北极问题上的对话与合作。其次，优化与北欧国家之间的合作，包括与冰岛、丹麦、挪威、瑞典和芬兰之间的合作，中国与上述这些国家的互信基础相对良好，合作进展和成果比较显著。再次，强化与同样有兴趣、有能力参与北极事务的其他非北极国家之间的合作，这些国家包括欧洲的英国、德国、法国、意大利以及欧盟这一超国家行为体，亚洲的韩国、日本、印度和新加坡。最后，加强与有兴趣参与北极事务的其他非北极国家的合作，并保持与有关国际组织和非政府组织的联系。通过以上多种形式，多管齐下，共同推动中国有效参与北极事务，并最终维护及拓展中国在北极地区的各方面利益。

结 束 语

北极问题的实质，是海洋问题，而在北极的各种争端当中，核心问题则是大陆架特别是200海里外大陆架界限的划定问题，同时，该问题也是北极区域法制建构最为现实的选择路径。由大陆架划界实践中所表现出来的科学性与法律汇的特点可知，北极区域大陆架划界方面争议的最终解决，肯定会受到大陆架界限委员会审议和国际司法判例的双重影响。对中国而言，选择适当的应对策略，加强对北极大陆架划界问题的法律介入以及对北极区域法制议题建构的规范参与，可以更好地促进北极各方的合作共赢，进而保障中国和其他域外国家合法参与北极事务的权益。尽管从国际社会的现实来看，这一问题的解决尚需时日，尤其是北极海域200海里外大陆架划界问题的解决仍面临重重困难。这反映了目前在“北极争夺战”日益升温情况下，北极国家之间、北极国家与非北极国家之间既有合作又有斗争的现实。而北极问题的整体解决仍将是一个颇为漫长的进程，因此，不断完善《联合国海洋法公约》框架下的大陆架制度适用效果，推进北极区域的法制化治理进程，⒂兄于为北极国家与非北极国家之间增进合作提供稳定的规范安排与制度保障。当前，北极地区的法制建构与区域治理需要注入一种可持续的、规范化的秩序性因素。北极大陆架划界问题的最终解决，既需要倚重国际法的制度力量以及相关理论的发展与创新，也需要以中国为代表的广大域外国家对北极问题的持续的共同关注和深入参与。

篇4

依据海陆作用过程，研究划定中国海岸带管理范围

海岸带是海陆相互作用的交错带，在陆向，风暴潮淹没、海岸侵蚀、海平面上升、海水入侵、河日海水上溯等过程以及盐渍土、微咸水、盐生植被等表征指标均可作为边界划定的依据；在海向，河日淡水舌、陆源污染等均可作为陆源影响边界。双向生态过程叠加划定海岸带边界，可作为启动海岸带管理的范围基础。应由国家研究编制海岸带范围划定技术指南，指导省级行政区划定海岸带范围，汇总形成国家海岸带一张图，使得多部门的资源调查以及制度政策具有一致的范围基础，进而推进滨海湿地海陆一体化保护和监管。

开展沿海省市海岸带规划，划定海岸建设退缩线

国际上已经]’‘泛应用海岸建设退缩线对海岸实施严格的管控。海岸建设退缩线(coastalsetback)又称海岸建筑控制线，是根据海岸的特征规定的禁止开发或禁止一定类型开发活动的区域界线。经常采用的划定依据有以下三种:一是海岸在风暴潮、长期侵蚀和海平面上升(通常以百年计)过程中后退的距离；二是在极端风暴潮期间的最大洪水水位；三是根据沙丘高度、植被、风力状况等，以专家评价的方式确定维持沙丘稳定需要的退缩距离。《威海市海岸带分区管制规划》根据蚀退速度等划定了海岸建设退缩线。平均线向海一侧，国家海洋局已组织开展海洋生态红线划定工作，但是，线陆向临近地区是海洋灾害高发区，必须划定一定宽度的禁止开发建设范围。建议沿海省市编制海岸带保护规划，参考国际经验划定一定宽度的海岸建设退缩线，建设生态屏障，规避海洋灾害、截蓄陆源污染，维护生物多样性和自然景观。

修订《中华人民共和国土地管理法》，确立生态用地的法律地位

200年修订的《土地管理法》关于湿地为未利用地的定位，间接推进了湿地的开发，国家需尽快推动该法律的修订工作，将生态用地确立为与农用地和建设用地并列的大类，完善二级分类和保护性要求。

推进我国“海岸带保护法”的立法进程

美国于1972年的世界上第一部综合性《海岸带管理法》，树立了海岸带综合管理的典范。我国曾启动海岸带立法研究，但因种种体制协调困难而搁置立法程序。应再次启动海岸带立法，通过立法协调滨海湿地管理部门职能、明确资源权属、统一执法，约束滨海湿地开发和围垦，倡导离岸港日规划建设，抢救性保护最具活力的海岸带湿地。

篇5

【关键词】核电厂；温排水；数学模型

0 前言

国家“十三五”能源规划将大力发展核电，核电厂址将会日趋集中，核电厂温排水对环境的影响日益显现。为此，研究核电厂温排水数学模型的计算方法具有重要意义。本文采用平面二位水流温升场数学模型，以某核电厂温排水为例，重点阐述了数学模型[1]的建立方法、计算条件的选取、数学模型的验证等内容。

1 平面二维水流温升场数学模型

1.1 水流数学模型

2）边界条件：水流数学模型的计算边界为开边界，计算时给以潮位边界条件；固定边界采用可滑动边界条件，即？坠U/？坠n=0（U为边界水流合速度，n为固定边界法向单位向量）；对于两岸边滩，则采用动边界方法处理。电厂取、排水口均给以恒定流量边界条件，其进、出口流速随潮位涨落而变化，由程序自动计算得到。

1.2 温升场数学模型

1.3 数值计算方法

平面二维水流温升场数学模型中含有非线性混合算子，可以采用剖开算子法进行离散求解。这一数值方法根据方程所含算子的不同特性，将其剖分为几个不同的子算子方程，各子算子方程采用与之相适应的数值方法求解。剖开算子法能有效地解决方程的非线性和自由表面问题，具有良好的计算稳定性和较高的计算精度[2]。

2 计算条件的选取

2.1 计算区域及网格布置

某核电工程所在渤海湾海域岸线较为复杂，包括莱州湾、渤海湾和辽东湾等三个大海湾，既有小清河口、黄河口、海河口、滦河口等河口地区，也有岛、葫芦岛等几十个大小岛屿，潮流受水下地形、陆域岸线及u屿等的影响较大，在黄河口和秦皇岛附近水域还存在M2分潮的两个无潮点。

为较好地复演厂址附近海域的潮流运动，兼顾海洋站点的设置情况，应采用大、小区域嵌套方式进行计算分析，由大区域模型为小区域模型提供水流（潮位）边界条件。

2.2 计算水文条件

利用原型观测水文资料作为水流数学模型验证的水文条件，根据全潮水文原型测验，选取大潮和小潮2个冬季典型实测水文条件。

典型水文条件主要是温排水影响预测所需的不利水文条件。根据国家相关规范规程及本专题技术任务书的要求，根据厂址附近黄骅港海洋站2010年～2014年预报逐时潮位资料，统计出该站的日均潮差（每天1个潮差值）值，得到黄骅港海洋站日均潮差统计频率曲线。根据上述潮差特征值，反查潮汐报表，得到不同潮差的发生日期，由此得到计算采用的典型水文条件。

2.3 计算组次安排

根据核电项目六台机组的取水量和排水量，2种设计工况，得到温排水数模计算组次：6（六种典型水文条件）×2（两种设计工况）=12。因此，温排水排放数值模拟研究的计算组次共计12组。

3 数学模型验证计算

结合冬季原型水文观测资料，对上述建立的平面二维水流数学模型进行了验证计算。综合分析计算结果，可见：

1）潮位验证结果良好：高、低平潮的潮位误差基本小于5cm，潮时误差基本小于10min；表明计算得到的潮波运动与实际潮波吻合良好，本数学模型较好地反映了工程所在海域的实际潮波运动情况。

2）流速（向）验证结果较好：实测潮型下各点流速误差基本小于0.05m/s，流向误差基本小于15°，涨、落潮发生时刻误差基本小于10min；表明模型较好地反映了厂址附近海域潮流主要为往复流、流向基本与岸线垂直的水流特性。

3）流量验证结果良好：实测潮型下断面流量计算值与实测变化规律基本一致，各点流量误差基本小于5%；表明模型较好地反映了附近河道的水流变化特性。

4 结论

综上所述，通过建立平面二维水流数学模型，能够较好地模拟核电所在海域及主要入海河流的水（潮）流变化规律，可以满足《海岸与河口潮流泥沙模拟技术规程》（JTS/231-2010）的要求，其计算结果是可信的，水流计算参数是合理的，可以利用该数学模型进行核电温排水排放的计算分析研究，希望能够为同类核电项目温排水计算提供参考依据。

【参考文献】

篇6

过去在官僚政府与普罗大众看来，这里可是荒芜之地。现在大不一样。“北极炙手可热”，主持于3月28日和29日两日在瑞典召开的北极理事会的瑞典大使古斯塔夫·林德(Gustaf Lind)说。该理事会成员国包括美国、加拿大、丹麦、芬兰、冰岛、挪威及俄罗斯，还有萨米人、因纽特人等无投票权的北极原住民代表。

世界尽头在以比世界其他地区快约一倍的速度变暖：地处格陵兰与挪威斯瓦尔巴群岛之间的弗拉姆海峡的温度比一百年前约高3.5℃。当深邃无边的海洋吞噬洁白耀眼的冰层，这里的温度会更高。进而加快全球变暖。特别带来的后果就是，现在北极圈全年的海冰要比一千年前少。多数科学家预计北冰洋于2020年至2050年间某年夏季开始大部分区域无冰可见。

随着冰层的消失，北极地区的丰富矿藏，石油、天然气及其他矿物质触手可及。商品价格居高，使这些矿藏有利可图。美国地质调查局估计，北极地区蕴藏可供开采的石油、天然气储量约占世界四分之一。

跨北冰洋的新商业航线将会大大缩短欧洲与亚洲之间的航行距离。2011年，俄罗斯超级油轮在两艘破冰船的协助下，首开先河，穿越北冰洋东北通道，停靠于西伯利亚海岸(俄罗斯称之为“北航线”)。穿越全球贸易航线并建造该用途船只的国家看到了发展潜力。中国、韩国及新加坡还有意大利都已申请加入北极理事会成为观察国，当然欧盟也不例外。

瑞典称希望于2013年5月解决观察国事宜。耽搁的原因表面上看是因为新成员的身份。但有迹象来看似乎问题的关键就是“看与听”的权利——正如对六个现有观察国来说，英国与波兰在北极区的活动历史有之。北极地区的国家没有一个急于扩张这一组织。尽管担心出现对北极地区资源抢夺的危险局面，该地区的的界定极其明晰。北极地区是南极洲的相反的一极，表面上与潜藏意义都是如此。这里不是海洋包围、备受争议的大陆。这里是一片海洋，散布着的岛屿几乎全部划定边界。没有必要起草类似规约南极洲那样的国际公约。

小纠纷不断：格陵兰岛(丹麦领地)与加拿大之间的岩石；及加拿大与美国之间对西北航道航线的归属。较大的争端可能针对大陆架，其中多数逐渐根据《联合国海洋法公约》(UN''s Convention on the Law of the Sea)逐渐划定边界。但所有这些争端都是在北极地区国家之间产生，而非与外来者争斗。

成员国认为他们的组织实际上运转正常。北极理事会部分是因推动联合科学研究于1996年成立，其关注于污染、海洋资源保护与测绘。其成就斐然。去年，成员国就搜救任务签署首份法律协定。下一步就要对石油开采达成一致。2007年一位俄罗斯探险家阿图尔·奇林加洛夫(Artur Chilingarov)将俄罗斯国旗立于北极点，引起一阵波澜，现在逐渐缓和。2011年俄罗斯就与挪威的海洋边界问题达成一致，终止了北极地区持续时间最长的一个争端。

篇7

我国近海岛屿可以分为有人居岛屿和无人居岛屿两大类，在有人居住的岛屿中，人的一切生活依赖于岛屿所拥有的自然资源，居民多数以捕鱼养殖作为主要经济活动，农业和海产品加工业作为补充产业，近年来旅游热也为近海岛屿带来新的经济活跃因素。由此，海岛所呈现的景观要素也存在自然原始景观与人为改造景观两大类型，这两大类型在有些区域巧妙地融合在一起，而在有些区域则相互排斥。海岛自然景观要素一般在海岛景观构建体系中占主要地位，除山林、礁石、沙滩等具体地形地貌景观外，天空无穷的变化、日出日落、潮涨潮休的自然环境的更迭更为海岛自然景观带来丰富的遐想。人造景观包括人造的建、构筑物和人们对自然地形地貌的改造，比如住宅建筑、道路、堤坝、种植园、码头等。这些人造物有的可以与自然环境相互协调，有的则显得格外对立，是对自然环境的污染，还有的将会对自然生态环境带来难以弥补的破坏。

2海岛现状景观的优劣势评价

景观做为地理实体,具有非常明显的视觉特征，并将不同的空间单元和功能关系组成在一起，景观本身具有经济、生态和文化的多重价值。这种多重价值的评判是景观规划设计的基础。肖笃宁在研究中对于景观评价的内涵归纳为六个方面：景观的稀有性、景观的多样性、景观的功效性、景观的宜人性、景观的美学价值及景观的资源性。就一般的未被大规模开发的天然海岛来说，将会获得较高的评价等级，比如景观的稀有性，我国大小岛屿总和面积约占全国总面积的0.8%，相比于陆地而言明显属于稀有资源；而岛屿所拥有的景观类型包括山林、溪流、岩石、海洋、岸线等多样化的景观类型，具有景观多样性；岛屿所在的海洋区域拥有丰富的海洋资源，海水养殖、海洋渔业捕捞、海产品加工等附加值使得岛屿景观具有显著的功效性；我国海岛多处于温带、亚热带季风性、海洋性气候，天然的温湿度调节和天然氧源具有景观的宜人性；海蚀景观、海洋多变的天象景观、丰富的海岸线景观丰富了海岛景观的美学价值；在生态旅游业日益发达的今天，海洋旅游、渔家乐海岛游等旅游方式极大的提升了海岛景观的资源性。

3海岛渔村景观设计方法

海岛渔村景观设计应从依据现状景观特征、居民生产生活需求、游客容量、旅游休闲活动需求，以及生态需求等从村域、村落和节点景观3个层面进行设计。村域层面的景观设计范围不是单纯的村子的行政界限，而是具有完整景观单元的地域范围。其边界可以是道路、建筑、围墙、农田等人为的边界，也可以是河流、沟谷、森林、海岸等自然边界。村域景观设计应注重景观的完整性和延续性。景观的完整性是指在设计范围内景观具有明显的边界，同一属性的景观应尽量包含在同一设计范围内，边界内外的景观具有明显的差异。这一点应在设计范围界定时同时被考虑的。景观的延续性是指设计范围内的景观与景观之间存在的联系，边界内外的景观虽然具有差异性，但是两者不是割裂的，在景观设计的过程中不应该忽视界限的景观对内部景观的强烈作用，视线范围内的一切可视物体都是景观的一部分。村域的景观特征大多数是以自然景观或农业景观为主，因此，在景观设计中应注重整体景观背景的设计。景观分区的方法是区域性景观设计的重要手段之一。按照景观的自然属性，可以分为森林景观区、农田景观区、湖泊景观区、河流景观区、滩涂景观区、村落景观区等。

针对不同的景观分区制定不同的景观设计策略，例如保护、更新、改造等。村域自然景观主要是生态与生产功能，而针对于旅游者，这部分景观的功能则是以观赏为主。因此路径的设计尤为重要。从使用者的角度，可以将路径分为海岛居民生产生活路径和游客观光游览路径两种类型。这两种类型的路径在空间上可以重叠，也可以分离。在我国的大多数海岛中，生产生活路径往往不是经过规划和设计的，而是在居民长期的生产生活中逐渐形成的，其路径一定是最便捷舒适的。在景观设计中应该慎重的对待现状道路，本着方便使用的原则，尽可能保留现状道路的路由。游览路径主要是服务于游客的，应根据旅游休闲内容以及海岛景观特征进行路径的选线。根据设计区域的面积大小，路径可以是车行道路也可以是步行道路。游览路径串联区域内的主要景观区，游客沿路径可以观赏体验不同的景观。村落层面的景观设计是指民居集中的地区的景观设计。海岛地形一般比较复杂，村落也比较集中。人们通常会选择地势比较平坦、朝阳背风的区域居住。村落功能以居住为主，随着旅游开发，村落的功能也逐渐转变。在众多海岛旅游开发模式中，长岛模式对原有海岛景观的改变最小。长岛‘渔家乐’是依托旅游景区和休闲渔业，具有海洋景观特色和渔家生活特色的休闲度假、观光娱乐和体验等行为的新兴的旅游产业，以旅游者吃住在渔家庭院为主。

长岛渔家乐主要特色是吃住在渔家、游乐在海上，其理念是自然的环境、纯朴的渔家、简单的生活，给游客提供返朴归真的异质文化体验。在以“渔家乐”为主的村落景观设计中要考虑原住民与游客两方面的需求。景观设计同时也要为两者的交流提供必要的场所空间。村落景观设计包括村落景观功能组织、交通流线设计、街巷空间设计、广场空间设计、渔家乐建筑与庭院改造设计等。节点景观设计是指具有景观特色的场所或者居民、游客活动集中的场所的景观设计。节点设计是景观设计的核心，空间的设计要结合场地行为活动展开。对于发展旅游的海岛渔村来讲，海岸线是最具特色的场所空间，尤其是沙滩岸线。沙滩岸线承载了渔民备海、游客休闲的活动，是渔民与游客交流的重要场所。景观设计应该为两种不同的功能创造舒适的使用空间。同时也要为二者的交流创造场所。交流空间的设计至关重要，也是景观设计的重点。海岸线景观设计与其他节点景观的不同之处在于海岸线空间存在明显的线性要素和面向大海无限延伸性，同时宽阔的海面和变幻莫测的天空也是景观中的重要要素。不加修饰的海岸线本身就是最优美的景观。因此在景观设计中任何人为添加的要素都应该与自然要素充分的融合，不应该破坏原本的自然之美。

4结语

篇8

【关键词】：Fluent、动网格、推波板、造波、双频波

中图分类号：TP31 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（c）-0000-00

中国的经济发展其不开海洋的开发利用，目前各个国家也都十分重视海洋资源的利用。而波浪运动在海洋能量资源中起着举足轻重的作用，它既可以对人类生命财产造成极大威胁，又可以作为清洁能源改变人类的生活。因此对于合理利用波浪的研究成为一直以来人们密切关注的话题。波浪是一种规律性、周期性起伏运动，受风向及大气压变化等因素的影响。但随着海洋科学技术和计算机技术的快速发展，相信人们可以通过更好的了解利用波浪来造福人类。

1、 数学模型和数值方法

推波板造波法是物理模型实验中常使用的方法，应用在数值模拟中，即为数值水槽设置动边界即可。根据线型造波机理论，往复周期运动的推波板可以制造出单频波：

（1）

其中： 为推波板运动的角频率，同时也为所造波的角频率， ； 为所造波的波数， ； 为推波板冲程； 为水深。

根据公式（），我们可以推出，为制造出波高 的单频波，推波板的运动为：

（2）

（3）

其中： 为推波板的运动速度。

本文设定数值水槽左边的固壁边界为动边界。当动边界的运动幅度超过一个网格时，必须采用非结构网格，以此能够实现网格重构。

以上为推波板造波法制造单频波的参数设定。对于物理实验中模拟不规则波，往常人们通常采用线性叠加的方法。将海浪视为一个平稳随机的过程，它可由多个（理论上应为无限多个）不同周期和不同随机初相位的余弦波叠加而成[1]。但这种方法没有考虑不同频率的波之间的相互作用。Sch?ffer[2]以stokes有限振幅波理论为基础，提出不规则波的二阶造波理论，又在此基础上，发展了多向波的二阶造波理论[3]。本文即运用Sch?ffer的二阶造波理论，得出能够造出二阶双频波的推波板运动方程[4]，在此基础上编写UDF。

2、 结果对比

工况：周期为2s和2.5s的两列波相互作用，其波高皆为H=0.01m，水深d=0.45m。水槽长50m，高0.75m，坐标原点位于自由液面上。在13m、25m处检测自由液面变化。模拟结果如下图（a）、（b）所示：

图（a） 13m处计算结果与理论解对比

图（b） 25m处计算结果与理论值对比

3、 计算结果分析

由图可知，周期为2s和2.5s的规则波相互作用，13m处的计算结果在10s时趋于稳定，并略小于理论值。其原因为由于水的粘性作用只是波浪传播有能量耗散，而且由于波波相互作用衍生出其他频率的波，根据能量守恒定律，也会导致波高小于理论值。 25m处计算结果，随着波浪传播，波波相互作用更加显著，则有明显的衰减现象。

4、 结论

本文基于Fluent流体分析软件，运用软件自带的用户自定义函数功能，并通过stokes有限振幅波理论，推出二阶造波方程并运用到推波板造波方法中，可以成功模拟出两列波的传播。模拟值与理论值相比略小，其与实际相符，同时证明了波传播中能量的耗散，以及波波相互作用可以衍生出其他频率的波种。

参考文献：

[1] 俞聿修. 随机波浪及其工程应用[M]. 大连理工大学出版社， 1992.

[2] Hemming A. Schaffer. Second-order wavemaker theory for irregular waves[J]. Danish Hydraulic Institute， accepted 30 November 1994.

篇9

关键词 泥沙运动；海岸；研究；综述；展望

中图分类号：TV148 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）022-129-2

海岸泥沙运动的研究关系到航海、海洋军事、资源争夺、海洋运输等多个领域，而我国关于海洋泥沙运动的研究投入的资金以及精力仍就十分有限，并且没有建立起泥沙运动与其他学科领域之间的联系，这严重制约了我国海岸泥沙运动的研究和发展，本文对海岸泥沙运动研究进行了介绍，结合目前的研究成果，对这一研究活动未来的发展方向进行了展望。

1 海岸泥沙运行的推移质运动

要对推移质运动进行研究，就不得不提到在波浪作用之下的边界层，不论从哪一个角度来看，底部边界层泥沙的输移以及运动都与其受力形式息息相关，当此层面的泥沙处在不同的流动过程中时，可以用数学函数的表现形式来表达底部摩擦系数以及剪应力，但是流动方程不能够计算出剪应力的大小，故而计算剪应力是研究推移质的重要问题，只有边界层处于层流状态时，经过一系列的简化过程才可以计算出答案，而目前对于底部剪应力的研究，必须要介入频谱和随机波浪因素，想要得到剪应力谱可以采取直接测量和数值计算两种方法，我们知道，输沙率其实是一个随机变量，这时，推移质输沙率谱则显得非常重要，结合波浪运动的随机性，必须每个波列都存在一个相应的输沙率谱，我国目前所采用的是既定公式法，计算出的结果是在单个波浪下的平均输沙率，希望能在不久的将来，利用一种的波频谱，对推移质率谱进行推算，最后通过一系列计算得出总的输沙率。此外，相对于不同底部的边界层，求出底部摩擦系数的方法还有待于改进，对于单色波而言，必须在得知摩擦系数的前提下才能计算出底部应力，所以现在很多研究人员都在对底部摩擦系数进行改良。

最近几年，计算底部摩擦系数必须要对底部边界层的流动状态进行准确的判断，进行判断以后，根据相应的状态来选择合适的公式，但是这些公式之中有很多是隐函数的形式，曲线形式也有很多，这两种形式为计算带来了诸多不便，所以对底部摩擦系数的计算公式进行划定和统一将为计算推移质输沙率带来很多便利，相信在不久的将来，研发人员会开发出更加精密的测量仪器，直接测量出精确的数值，利用这些数值验证摩擦系数的计算公式，尽可能减少推移质输沙率计算过程中的影响因素。此外，研究人员还应对波、流共同作用下的摩擦系数的推求进行改良，应当根据边界层的布局以及流动速度着手，推导出剪应力之后，最终得出底部摩擦力，这种方式对于对层流还是比较有效的，但是当边界处于紊流时，严格的理论答案是无法求出的。所以，必须要借助于一些数值进行推导计算，这种方法被称之为工程法，但是此种方法必须引入相对牵强的设定，结构简明、应用方便则是它的一大优势，目前对于流沙运动的主体水流构成仍旧没有一个定论，只能进行一定的假想，所以对其进行流速布局处理的难度非常大，对于海岸的波浪运动来说，不管是非线性，还是线性亦或是规则、不规则，势波理论都是其权威基础，水流的流速是一个半经验理论公式，这对于指数和对数都非常适用，对此研究人员还没有一个合理的解释，所以想要彻底解决边界层的水流流速问题，必须存在一个理想的水波、水流结构，只有这样才能使结论相对准确。

2 海岸泥沙运动的相关探究

要对海岸泥沙运动进行科学的研究，就必须先从波浪作用下的泥沙运动着手，并逐渐向港口、航道的淤积改变进行延伸，并且要密切关注海岸周围的建筑物冲淤以及海岸线的改变，按照传统的理论，可以将海岸划分成三个基本类型，这三个类型包括淤泥质海岸、沙砾质海岸以及岩石海岸。目前对于海岸泥沙的研究逐渐出现了几个大的趋势，粉砂质的泥沙特性已经得到了国内外学者的普遍关注，在最近一段时间国际以及国内建造的大型港口出位于粉砂质海岸上，但是普遍发生了泥沙淤积，众所周知，淤泥和粉砂是此类海岸的重要构成物质，根据实地调研得出的结论，粉砂质海岸中的粉砂运动特征非常独特，因为粉砂的起动流速相对于粘性沙小，但相对于非粘性沙则大，可以说它的起动流速介于两者之间，而且粉砂并不会发生絮凝现象，粉砂发生密实的现象通常在静止状态中，并且密度非常大，它的表层如铁板一般，如果在淤泥中还有一定百分比的颗粒，就会对絮凝现象造成一定程度的破坏，加之粘性沙与粉粒进行融合，使得粉砂的特点被充分体现出来，根据以往的经验，不容易起动的泥沙一般在静水中较为密实，其具有非常陡峭的级配曲线，一旦遇到振动极易发生液化现象，并且受到一定的动力容易形成波纹，当动力足够大的时候，在底部则会形成沙水层，形态就像天空中的云彩一样，在力的作用下随处漂移，而粉砂在起动的过程中不会形成悬杨，通过以上的叙述，我们会发现粉砂具有很多介于粘性沙和非粘性沙之间的特点，所以有很多专家建议将粉砂质海岸纳入到海岸的类型当中，对传统的海岸分类概念进行补充，可以说这是一个具有远瞻性的建议，现在我国对于粉砂质海岸中的粉砂运动特性还没有更加深入的了解，仅仅停留在初步认识阶段，可以说任务是艰巨的，困难程度也可想而知，将来工作人员对于粉砂特征的探究将会更加细致深入、更加系统，最终对泥沙运动的理论和研究进行拓展和延伸。目前我国对于海岸泥沙的相关研究主要采用的是地学层面和动力学方式，对泥沙的运动特质和受力情况进行相关探究，同时对泥沙沉积变化进行着力分析，两种角度的时间尺度具有一定的量级差异。

随着遥感技术的发展，其已经被广泛地应用到各个学科领域的研究，海岸泥沙运动研究也不例外，利用卫片可以对海岸泥沙的迁移进行宏观的观测，对其了解可谓更加全面、真实，而一些研究人员正在着力研究泥沙颗粒的运动性质，并利用相关理论对这些运动性质进行科学的解释，他们着眼于泥沙的基本组成成分，并以此作为切入点，通过泥沙的流动特质对临界剪应力给予进一步的确定，进而总结出泥沙起动的基本条件，摒弃了传统的经验因素，让海岸泥沙研究更加科学化、系统化，让研究成果严格遵循于科学规律。

3 海岸泥沙研究的技术展望

将来通过各种高科技的监测手段以及各个领域学科的理论知识，可以对各种类型的泥沙进行深层次的探究，突破传统经验的束缚，从理论上证实海岸泥沙的运动规律，可以说开发一些高新测量工具可以为海岸泥沙的运动研究提供坚实的保障，并且能够对测量出成果进行科学的检验，此外，研究人员应该清楚地认识到，之所以要对海岸泥沙进行深入研究，就是为了其研究成果能够更好地被应用到工程实践当中，这其中包括泥沙回淤量预报、海岸港口航道、波浪冲刷预测等等，在这些应用的过程中，我们需要结合相应的现实条件，而且得出的结果往往是一个量化的数值，在现实中，海岸波浪的长期布局经常会体现出重现期这个基本定义，在很久以前，这个定义就被广泛地应用到了海岸工程以及港口工程的设计当中，并制定了规范标准，然而长期布局这一定论还没有被应用到工程泥沙预报工作中，所以在预报工作中所得出的数值并不是在某一个时间段给定的实际值，可以说实际值和得出的数值存在明显的差异，这都隶属于正常范畴之内，如果得出的数值与实际值恰好保持相同，那么只能说明预报工作得出的数值不可能与其他时间段保持相同，因为动力条件是随着时间推移而不断进行改变的，所以工程中的泥沙量必然也是不断变化的，所以说，泥沙量存在一个概率分布的问题，在不久的将来，工程泥沙可以报出各种概率的发生总量，只有做到上述内容，才能体现出预报结果的精确程度，才能将风险预测融合在工程泥沙中，为泥沙问题的研究和相关投资提供更加有力的理论依据。

4 混合型河口泥沙的运动情况

此种类型的河口基本不会出现沙量峰值，海相以及路相潮流之间的互相影响让混合型河口的一些河段表现出推移运动和悬浮运动，我们知道表现较强的水流对于这类河口的细、粗沙交换非常有利，但是尽管会发生此类交换，但泥沙的仍然以淤泥为主要的运动特征。

5 总结

通过文章的叙述，相信大家对海岸泥沙运动的推移质运动、海岸泥沙运动以及研究展望有了一定的了解，在不久的将来，这一领域必将成为海洋科学的重要组成部分，其研究成果将对海岸建筑物的开发、新型港口的建成以及沿岸流场的计算产生深远的影响，并且能够为众多海洋工程提供科学的理论技术支持。这对于发展我国的海洋事业以及海洋军事来说，意义重大，所以说对海岸泥沙运动的研究是一项造福于千秋万代的艰巨任务。

参考文献

[1]张幼钦.茂名港沙坝泻湖海岸泥沙运动特征分析[J].水运工程，2004（11）：39-42.

[2]钱宁.泥沙运动力学[M].科学出版社，2009.

篇10

关键词：海洋工程装备制造企业 政府规制 成本收益

引言

由于海洋工程装备制造业所具有的知识密集、技术密集和资金密集的特点所形成的壁垒及其建设地点的自然条件约束使得海洋工程装备制造企业具有了自然垄断的属性，尤其是国有海洋工程装备制造企业具有贷款、财政补贴甚至订单方面的优势形成了特殊的垄断地位。以上这些特点导致市场机制自发调节作用难以实现资源配置最优，同时海洋工程装备市场与传统的市场运营不同，存在较强的信息不对称，使得对海洋工程装备制造企业进行规制成为必须。

海洋工程装备制造企业的特点

海洋工程装备制造企业的主要特点包括准公共性、自然垄断性、外部性和网络经济性等。

海洋工程装备制造企业的准公共性主要是由其产品的应用领域所决定的。由于陆上油气资源储量有限，并且随着现代工业与经济的发展对油气资源的消耗和需求越来越大，各国对海洋资源勘探开发日益关注，随之而来的就是对海洋工程装备的需求。但是海洋工程装备属于大型工程装备，技术要求高、建造周期长、产品需要定制，这些因素决定了海洋工程装备的价格极高，个人一般无法承担这种设备的采购成本，一般是政府采购或大型国有企业和少部分私营企业采购用于海洋油气资源的勘探开发。政府有义务对海洋工程装备的建造给予政策扶持，从而能有效地开采海洋油气资源用于社会经济服务来满足公众利益。

海洋工程装备制造企业的自然垄断性是指海洋工程装备制造企业投资巨大，并且一般建设在港口附近以便于产品的测试和发运。由于港口数量和地质条件的限制，所以在同一地区海洋工程装备制造企业的数量受到限制，并且新增一个竞争性的海洋工程装备制造企业往往会造成浪费或对海洋水文环境造成破坏。海洋工程装备制造企业的自然垄断性要求在海洋工程装备制造企业的规划、建设、运营、维护甚至退出等各方面都有政府的参与，以保护公共利益和自然环境不受海洋工程装备制造企业的损害。

海洋工程装备制造企业的外部性是指随着企业的建设和运营，企业周边地区的经济往往会随着企业的发展而发展。海洋工程装备制造企业对劳动力就业、配套设施的采购以及对周边的基础设施的建造，能够很好地拉动地区经济建设，加强企业所在地区与外部的经济关联，进而带动更大区域的经济发展，产生有效的经济辐射效应。

海洋工程装备制造企业的网络经济性与其外部性紧密相连。由于海洋工程装备制造企业存在外部性，其周边地区的经济能够被带动起来，从企业建设到开工对物料的需求、人工的需求以及物流的需求，不断完善周边的基础设施以及相应的配套设施，反过来又会进一步节约海洋工程装备制造企业的成本，提高收益。这种相互促进的关系使得海洋工程装备制造企业具有网络经济性。

其中外部性与网络经济性往往需要政府部门主导来实现建设与投资，而准公共性和自然垄断性导致部分市场机制失灵，为了能实现海洋工程装备制造业的科学合理布局以及健康可持续发展，需要对其进行有针对性的政府规制，为政府、企业以及公共利益提供保障。

我国海洋工程装备制造企业政府规制存在的问题

对海洋工程装备制造企业进行规制的根本原因在于其高投入、高风险、高技术等所形成的壁垒、沉没成本和其它社会风险。同时其准公共性与自然垄断性也是政府规制的主要原因。政府规制应该在兼顾社会公共利益与企业利益的同时，提高规制效率和效果，促进海洋工程装备制造业的健康发展。我国海洋工程装备制造业相比欧美等发达国家起步较晚，但是近年来发展很快，与此同时政府管制制度的发展并不完善，主要存在以下问题：

（一）地方政府与企业之间的利益界限不清

目前，我国政府已经将海洋资源开发以及海洋经济上升到国家战略层面，尤其是在“十二五”规划中重点提出了重点发展海洋工程装备制造业。各地方政府纷纷出台相

应政策予以支持，由于海洋工程装备制造企业投资巨大，从土地出让到建设开工，直到生产运营，地方政府均可以从中获取相应的财政收入，尤其是海洋工程装备的利润高，相应的税收也较高，成为企业所在地政府财政收入的重要来源。但是目前虽然海洋工程装备制造企业与地方政府利益趋于一致，但是其利益界线不清。大部分海洋工程装备制造企业是国有或国有控股，招投标、采购、人事任命、准入等方面基本上都有地方政府的参与，政企不分导致政府规制效率不高。

（二） 海洋工程装备制造业发展结构不合理

我国海洋工程装备制造业目前是以国有企业为主体，除了熔盛重工等较少的民营企业进入海洋工程装备制造业，大部分民营企业受到各种壁垒的影响，难以进入。从近几年来的发展来看，民营企业的成本意识更强，对国内外市场的价格波动更为敏感，并且有相应的措施来消除价各种影响，同时在创新意识和能力方面不逊于国有企业。但是目前政企利益的边界模糊，为民营企业补充到海洋工程装备制造业中形成了障碍。

（三） 海洋工程装备制造企业的环境规制缺位

海洋工程装备制造企业为了方便产品测试和产品发运，一般都建设在港口或沿海地区，而在产品建造和测试过程中，如果缺乏相应的环境规制，一旦发生事故，对海洋环境以及周边环境造成影响。但是目前，对海洋工程装备制造企业的环境规制还是局限于企业内部的生产运营过程，而缺乏对周边环境以及海域的监管，个别企业出现过向周边海域倾倒废弃物等违法行为，对公共利益造成危害。同时这种污染的治理成本更为高昂，这种代价可以通过相应的规制措施减少或规避。 （四） 海洋工程装备制造企业缺乏相应的价格规制

由于海洋工程装备的定制特点，暂时无法模块化和大规模集成制造，所以在定价方面具有一定的灵活性，由于船舶制造业的订单急剧下滑，船舶制造企业为维持生存，转型升级进入海洋工程装备制造业，从而容易形成恶性竞争。不少企业为了拿到订单，不惜降低投标价格，大打价格战，与国际市场上不断提高海洋工程装备价格的情况恰恰相反。我国目前缺乏相应的价格监控与规制措施。

提高政府规制效率的对策

基于以上分析，为了提高海洋工程装备制造企业的政府规制效率，促进我国海洋工程装备制造业的良性与可持续发展，本文从以下几个方面提出相应的对策和建议。

（一）合理界定政府管制边界以有效弥补市场失灵

与以往的政府规制不同，在政府的规制成本需要小于规制收益的条件下，实现海洋工程装备制造企业的政府规制效率和效果提高，这需要严格将政府规制的范围限定为市场失灵以及维护公共利益和环境安全等方面，并且伴随着市场与政府的能动边界的不断变化，来实现政府规制边界的动态性，明确政府与企业之间的利益边界，克服政企不分带来的规制效率低下的问题。

（二）建立政府规制成本收益模型并提高政府规制效率

规制成本收益分析强调量化规制的投入产出比，按照“理性经济人”的要求测度政府的规制行为，来克服以往只计政治利益需求和投入的弊端，通过建立成本收益模型来分析政府规制行为是随着海洋工程装备制造业的发展由粗放型向集约化的必然要求，有利于明确政府规制部门的成本收益，由此来考量政府规制行为对社会福利的增减，协调规制需求的均衡，最终提高政府规制效率。

（三）进一步完善政府规制体系并实现政策合力效应

1.建立和完善海洋工程装备制造企业准入制度。由于近年来金融危机所造成的贸易萎缩，对世界海运市场造成较大的冲击，新建船舶需求降低，从英国克拉克松数据库可以看出，我国的船舶新接订单出现严重下滑，而世界海洋工程装备市场需求保持旺盛，并且海洋工程装备远高于传统造船的利润率。基于以上因素，我国大量船舶制造企业将业务转型，涉足海洋工程装备制造领域，但是大量企业涌入会造成重复建设而形成资源浪费，同时还会产生恶性竞争，不少企业缺乏相应的接单能力和建造能力，不利于整个海洋工程装备制造业的健康发展和国际竞争力的提升。所以政府应由工信部牵头建立和完善海洋工程装备制造企业准入制度，规定只有具有资金实力、场地、技术水平、设计和建造能力的企业，无论国有还是民营企业均可进入海洋工程装备制造业，从而有利于行业的发展以及国际竞争力的提升。

2.建立和完善海洋工

程装备制造企业的监管机制。确立长效综合监管能够实现对海洋工程装备制造企业从成立到获得准入许可一直到资质灭失的企业全生命周期的监管。通过长效综合监管能够克服突击检查的弊端，同时也能够督促海洋工程装备制造企业注重自我监督与质量、安全和环保等方面的自我管理与约束。长效综合监管不但关注海洋工程装备制造企业获得准入许可这一环节的审核与规制，同时也注重海洋工程装备制造企业在实际建造运营过程中对政策法规的遵守与否以及行为是否合法，据此来判定其资格的延续。同时通过加大对违规进入从事海洋工程装备制造企业的检查与惩处力度，发动社会第三方监督力量，对海洋工程装备制造企业违规行为的举报者给予奖励等措施来保证海洋工程装备制造业的良性发展。同时通过各个监管部门的协调发挥协同规制的合力作用，实现对海洋工程装备制造企业的经营行为的全面规制与管理，保证行业的良性发展。

3.建立和完善海洋工程装备制造企业的退出机制。“扶优劣汰”是政府规制的一个重要原则，无论是对国有企业还是民营企业，政府在对海洋工程装备制造企业授予生产建造许可之时，要明确海洋工程装备制造企业的退出条件。当海洋工程装备制造企业因业务经营过程中出现重大事故或者因价格波动或汇率波动而出现资金链断裂造成了资不抵债等情况，或者是出现欺诈以及超出生产许可范围或出租套用其生产许可等违法违规行为时，政府均可按照事先约定的条件，按照不同违规程度来通过勒令其关停或转产等方式予以退出。

4.建立和完善以产业链视角和产业联盟的价格规制体系。海洋工程装备产业所涉及的环节很多，建造周期长，从合同签订到完工交付这一期间，产业链各环节的价格波动对海洋工程装备制造企业都会产生较大的影响，另外海洋工程装备企业签订的订单按照惯例基本上都是以美元作为结算货币，人民币持续走强，而海洋工程装备订单额度一般以亿美元为单位，在结算时损失较大。所以除了企业自身通过远期外汇交易锁定或买入看跌美元期权等风险规避手段来避免汇率波动带来的损失风险外，政府规制部门应该以产业链视角和产业战略联盟的角度来设定价格规制体系，从而提高企业的竞争力，进而促进整个海洋工程装备制造业的国际竞争力提升。

参考文献：

1.船舶工业“十二五”发展规划[j].船舶标准化工程师，2012（5）

2.徐建华.迈向更深的海—我国海洋工程装备制造业期待质量新突破[n].中国质量报，2011-10-20

3.陈铮.我国民营造船企业关于海洋工程装备的发展研究[d].上海交通大学，2011

4.石涛.政府规制的“成本-收益分析”：作用、内涵及其规制效应评估[j].上海行政学院学报，2010（1）

篇11

【关键词】机械结构；阻尼；测试装置

1引言

随着海洋油气开发逐步进入深水，水下设施尤其水下机械结构在深水海洋开发中扮演着越来越重要的角色。水下机械结构具有布置灵活、适应性强、可重复使用、成本较小等优点，同时由于反复承受海洋波流等复杂环境荷载，水下机械结构所承受的阻尼力对其力学性能及稳定运行产生重要影响。本文通过对水下阻尼力分析方法进行理论研究，并开发出一种水下机械结构阻尼测试装置，为水下机械结构的力学性能试验提供了依据和参考。

2流体力学基本理论及水下阻尼力分析方法

2.1流体力学基本理论

流体运动应遵循质量守恒定律、动量守恒定律、能量守恒定律3大定律。在流体力学理论中体现为连续性方程、动量方程和能量方程。我们一般把液体看作是不可压缩流体，气体看作是可压缩流体。海洋工程中，水下机械结构所承受的海洋环境通常作为不可压缩流体进行考虑。黏性是流体抵抗剪切变形的一种属性。不同的流体在相同的剪切力作用下其变形速度是不同的，即流体的黏性不同。自然界中的通常的流动状态主要有两种形式，即层流与湍流。层流是指流体在流动过程中流体运动较为规则，流体层间没有相互掺混，质点的轨线光滑，且流场稳定；而湍流的特征则不同，流体层间运动不规则，各部分激烈掺混。一般而言，海洋工程中海床边界层、海面边界层范围内的水流运动情况十分复杂，湍流较为普遍。而其他水深范围内通常可认为是层流运动。

2.2水下阻尼力分析方法

海洋工程中，结构物的阻力一般由两部分组成：①由于流体的黏性在物体表面上作用着切向应力，由此切向应力所形成的摩擦阻力；②由于边界层分离，物体前后形成压强差而产生的压差阻力。摩擦阻力和压差阻力之和统称为结构物所受阻尼力。学术界研究及工程经验得出，结构物阻力与来流的动压、结构物在垂直于来流方向的截面积A成正比，即单位长度的结构物所受到的阻尼力为D=1/2ρU2dCD，CD为阻力系数。

3水下机械结构阻尼测试装置开发及测试方法

3.1水下机械结构阻尼测试装置开发

水下机械结构阻尼力的测试需要对海洋流速U及机械结构在波流冲击下所受阻尼力进行测试。同时根据现场实际工况，考虑不同流速、不同角度下海流对机械结构的冲击作用。考虑在静止流体中模拟运动情况，即通过控制机械结构系统的运动速度来实现结构物在海洋环境中的模拟。考虑设计一套承载系统来对机械结构物进行固定。为了实现不同角度模拟，进行变角度设计。同时，考虑不同流速的模拟，进行可连续调速的动力与传动系统设计。水下机械结构阻尼实验需要对结构物与海水的相对运动速度、机械结构物所承受的阻尼力进行测试，因此进行测试系统设计。水下机械结构物承载系统包括承载悬臂、角度调节器、运动模块、触发装置等部件。可实现水下机械结构与海流之间0、30、60、90等不同夹角的阻尼力试验模拟，承载系统采用可拆卸架式结构，在满足强度设计要求的同时，兼具质轻，利于测试，误差小等优点。传动装置系统由变速电机、变频器提供系统动力，包括传动轮、传动链、限位装置、触发结构等组成结构。水下机械结构阻尼测试装置可实现适用于0~200m水深、水下机械结构物0.5~40m尺度范围、海流速度0.5~10节范围的原型模拟。

3.2水下机械结构阻尼测试方法

通过对原型的简化模拟，可分析出承载悬臂匀速运动时，悬臂受到水下机械结构作用的水平力，考虑水下机械结构物运动速度恒定，此水平力与水下机械结构所受到的阻尼力相等，因此所测出的承载悬臂上水下机械结构的水平力即为阻尼力。阻尼力测试方法采用应变测试法，通过应变计的设计与信号采集，得出应力及应变参数，从而通过计算得到阻尼力。海流流速模拟测试方法通过使用光电编码器在试验中采集承载系统的运动-时间信号，从而测试得出海流流速，此方法测试精度可达0.001m/s。

4实例分析

以南海某海域海上油田工程项目中所使用的20m长水下抛砂机械导管为例，进行水下机械结构阻尼测试分析，数据如表1所示，测试试验相似比为1：100.由σ=Eε，εmax=M/WZ其中，WZ=IZ/ymax对矩形截面（高h，宽b），WZ=bh2/6=1.33×10-6m3，M=Fd×LF，Fd为阻力，LF=0.4m为机械导管中心与应变计的距离。悬臂为铝材质，E=68GPa，G=26GPa（见表2）。根据表2数据，经过与现场测试结果对比，该试验结果误差率约3.2~9.8%，模型试验方法及测试结果较为可靠。

5结论

本文对水下机械结构的阻尼分析方法进行了探讨，并开发了一种水下机械结构关键阻尼参数的测试装置，为水下机械结构力学性能的试验研究提供了参考方法；该水下机械结构阻尼测试装置测试精度可靠，通过与现场测试比对，误差率小于10%，可为今后深水海洋工程中水下机械结构抗阻尼设计提供借鉴。

参考文献

篇12

关键词：声场模型，简正波，水声学

 

1.引言

从不同的物理角度看待波动方程，可以建立不同的声场模型，对应不同的数值解算方法。随着波传播理论的发展，海洋声学领域中的多种数值模型应运而生。根据不同的声场模型选择不同的声场计算理论是提高声场计算精度和计算速度的重要方法之一。现有的声传播模型大致可分为简正波模型、射线理论模型、抛物方程模型、快速场模型和多途展开模型。这些模型是水声学相关理论研究的基础，不同的模型具有不同的优缺点，其中，简正波模型是比较经典的声场模型，它具有模型精度高，物理意义明确的优点，目前广泛应用于水声学研究。

2.简正波模型原理[1]

简正波模型假设声场环境与距离无关，然后利用分离变量法求解波动方程。首先把海洋看作硬质海底，水深为常数的水层。声速c(z)与介质密度r(z)是与深度有关的函数。点声源位于zs处，这样声场应满足非齐次赫姆赫兹方程，由于是圆柱对称的，非齐次方程可写为：

（1）

带入边界条件后，可以解出在远场条件下，声压场可以表示为

（2）

式中: kn为第n号简正波的波数，βn为简正波的指数衰减因子，un(z)为正交归一的本征函数，r为声源距离，z，zs分别为接收水听器和声源深度，w为声源角频率。简正波解是波动方程精确的积分解，它是用简正波(特征函数)来描述声传播，每一个特征函数都是波动方程的一个解，把简正波迭加起来，以满足边界条件和初始条件，就得到简正波解。

3.基于简正波模型的计算程序——KRAKEN程序[2]

简正波模型的精确解很难得到，目前工程上常用数值解法得到简正波模型的解。目前，基于简正波理论的声场计算软件有KRAKEN，SNAP，SNAPRD和ORCA，但是还没有能够快速解算三维声场的理论模型。下面介绍常用的一种简正波计算程序——KRAKEN程序。

KRAKEN是在直角坐标系和柱面坐标系下处理径向相关问题的简正波程序，其中与径向相关的解采用绝热耦合简正波方法给出。KRAKEN程序可以自由选择绝对软、绝对硬、均匀半空间等边界条件，能够处理分层介质环境，考虑了界面的粗糙度和弹性介质的情况，并可计算表面和底部平面反射系数。求特征值的方法有效的保证收敛。，水声学。

KRAKEN程序实际是由很多子程序组成，不同子程序完成不同的任务。按其功能主要完成下面3个任务：

（1）模式计算

模式计算程序包括KRAKEN、KRAKENC及KRAKENL，在处理实际问题时只要选择其中一个。它们的主要功能是读入环境文件（ENVFIL），计算出各阶简正波的波数，相速度以及深度方向的声场值等，并且存入到MODFIL和SHDFIL中。

（2）声场计算

FIELD：计算水平方向上各点的声场值。对于环境与距离有关的问题采用绝热近似或单向耦合模式。

FIELD3D：使用绝热近似理论计算三维可变环境问题的声场。需要输入一个附加的海底环境参数文件FLPFIL。，水声学。

（3）绘图程序

PLOTSSP:绘制对应声场环境的声速剖面图。

PLOTMODE:绘制计算出的各阶简正波模式。

PLOTTTLT:绘制某一确定深度上沿水平方向的传播损失。

PLOTTLD：绘制某一确定距离上沿着深度方向的传播损失。

POTFIELD：采用直角或极坐标绘制二维声场传播损失图。

PLOTXYZ:绘制声线图。

4.数值仿真

声场计算是水声学理论研究的前提。，水声学。下面分别给出几个典型的海洋声场环境，生成环境文件然后利用KRAKEN程序计算出海水声场的分布，并分析计算的结果。

假设某海水声场海深2000米，海面是绝对软边界，沉积层厚度为200米，海底是硬质海底。海水中声速、沉积层声速以及密度已知，声源位于440米处，声源频率50Hz。

利用生成的环境文件，用KRAKEN程序计算生成模式文件MODFIL，用模式绘图程序PLOTMOD将该声场的简正波模式绘制出来，如图所示。图1是第1、2、10阶简正波幅度随深度分布图，图2为所有的简正波模式，共有21阶。

图1 频率50Hz时第1、2、10阶简正波模式

图2 频率50Hz简正波模式分布图

利用计算出的模式文件和生成的FLP文件就可以将上述海洋环境下的声场分布绘制出来，如图3所示。由图可见这是一个典型的混合层声道，声波能量集中在声源深度440米的一个声道层内，这一仿真结果和声速梯度分析结果是一致的。

图3 声场分布图

5.结束语

简正波模型虽然精度较高但是也存在一些问题。第一，当简正波阶数较多时，简正波计算量增大，因此简正波不适合处理高频深海问题，而适合低频远距离求解，能够给出声场严格的解析解。，水声学。第二，求解宽带信号或脉冲信号时，简正波理论只能进行逐个频率单独计算再叠加合成，计算量很大。，水声学。第三，对于非水平分层介质问题，对海底地形、声速、密度等海洋环境参数变化剧烈的传播问题只能用耦合简正波方法，但其计算量非常巨大，对于实际应用是不可取的，只能做一些简单的理论计算，作为检验其它方法的标准。，水声学。第四，本征方程的求解是难以解决的问题，研究表明，只有几种特定的介质情况能够获得本征方程的严格的解析解，而在绝大多数海洋环境中只能通过数值近似方法求解。这些近似方法有WKB近似[3]、WKBJ近似、WKBZ近似等。由于这些原因，简正波模型在实际工程应用中受到限制，目前国内外学者正致力于研究快速精确的声场模型。

参考文献：

[1]刘伯胜，雷家煜.水声学原理[M]，哈尔滨工程大学出版社，1993

[2]PorterMB.TheKRAKENnormalmodeprogram[CP]，SACLANTUnderseaResearchCentreMemorandum(SM-245)/NavalResearchLaboratoryMem.Rep.6920(1991).

[3]HenrickRF，BrannanJR，WarnerDBandForneyGP.TheUniformWKBModalApproachtoPulsedandBroadbandPropagation[J].J.Acoust.Soc.Am,1983，74(1464-1473.

篇13

关键词：东海油气争端中间线临时安排共同开发

一、中日东海油气争端的由来

中日东海油气争端源于日本自2004年5月起对中国开发“春晓”油气田①逐步升级的反应。2004年5月28日，日本“对中国在紧贴中日中间线中国一侧的东海海域设置天然气开采设施一事”表示关注，并打算“就中国之举是否侵害了日本的权益展开调查”。随后，日本正式向中国提出交涉。2004年6月9日，日本经济产业大臣在出席马尼拉“东盟加中、日、韩三国能源部长会议”时，向我国官员正式提出，要求中国提供在东海专属经济区调查和试验开采油气田的相关数据。他还说，如果中国“继续漠视日本的要求”，日本可能派遣调查船到上述海域调查，并开始建设自己的天然气项目。②对于日本的要求，我国予以断然拒绝，同时也持积极态度，主张通过冷静、友好的外交渠道，以对话来解决这一争端，并建议进行共同开发。然而，日本没有作出积极回应。在2004年6月21日“亚洲合作对话”青岛会议上，当中日两国外长谈及东海天然气田问题时，我外长呼吁双方搁置分歧，共同开发东海资源，并希望日方对此提议进行研究，但日本外相只是表示“继续保持接触”。日本经济产业大臣则在国内明确地说：“我们对中国的提案不感兴趣，在这方面，我们不考虑联合开发。”③2004年7月，中日之间的对立状态进一步加深。就在“”纪念日那天，日本花巨资租用的挪威籍科考船在数艘先导船的引导下来到距离“春晓”油气田约50公里处的海域进行海底资源调查。这引起中方的严正交涉。日益恶化的事态不仅使美国表示关注，④而且还给我国海上对外油气开发合作带来了消极影响。2004年9月28日，“春晓”油气田项目的外方合作伙伴———皇家壳牌石油公司和优尼科石油公司宣布退出。就在2004年10月25日中日双方就解决争端举行的事务级磋商中及其之后，日本威胁说，如果中方今后仍不向日方提供信息，日本就将在“春晓”油气田附近的日方水域进行勘探，并可能中断磋商。⑤

二、中日双方的权利基础与油气调查、开采活动的法律性质

其实，中日东海资源之争并非始自今日。早在20世纪60年代联合国亚洲及远东经济委员会预测东海可能是世界上油气储量最丰富的地区之一之后，在东海就掀起了“海底石油之战”。1974年，日本在东海中间线以东的争议海域与韩国订立共同开发协定，遭到中国的抗议。⑥长期以来，日本无视东海存在争议的客观事实，将其单方面主张的“中间线”作为东海的“既定”边界线强加给中国，这是中国无论如何都不能接受的。在客观了解、正确分析这场争端时，需要明确、澄清几个概念，了解分歧之所在。

（一）自然延伸与200海里距离

1982年《联合国海洋法公约》（以下简称《海洋法公约》）⑦规定，每个沿海国都对其近海区域拥有权利。中日两国作为东海的相向邻国，各自对其邻近海域的权利不容否认，而且两国都在国内法上予以确认。日本1996年《专属经济区和大陆架法》第1条和第2条规定，日本的专属经济区和大陆架是从其领海基线量起向外延伸到其每一点同领海基线的最近点的距离等于200海里的线以内的区域。如果专属经济区和大陆架的外部界限的任何部分超过了中间线，中间线（或日本与其他国家议定的其他线）将代替那一部分线。1998年《中华人民共和国专属经济区和大陆架法》第2条规定，我国的专属经济区是从领海基线量起延至200海里的区域，大陆架是我国陆地领土的全部自然延伸扩展到大陆边外缘的海底区域，或在某种条件下扩展到200海里的海底区域。

但日本不能以其国内法的规定来有效对抗中国的权利主张与近海活动。就专属经济区而言，东海的宽度不足400海里，因此两国的权利范围有相当一部分是重叠的，这自然存在划分专属经济区界线的问题。更重要的是，虽然对海床和底土的权利可以来源于专属经济区制度，但按《海洋法公约》第56条的规定，专属经济区中有关海床和底土的权利应按照公约关于大陆架的规定来行使。这意味着，有关近海底油气活动的法律基础应主要依据于大陆架制度。

《海洋法公约》第76条第1款设定了两项确定大陆架权利的标准，即自然延伸和200海里距离。这里的权利标准有两层意义：一方面对国家的单方面行为来说，自然延伸与距离标准是彼此独立的。也就是说，国家可以采用任何一个标准来主张其大陆架权利范围；另一方面，在两者之间的关系上，自然延伸标准居于首要地位，距离标准则处于从属地位，这是有坚实的法理依据的。沿海国对其大陆架具有初始的、天然的和排他性的权利，即固有权利。这种权利既无需完成特别的法律程序，亦无需履行任何特定的法律行为。固有权利的依据在于大陆架构成沿海国陆地领土在海下和向海的自然延伸。国际法院在1969年北海大陆架案中将自然延伸作为大陆架权利的唯一基础，指出：“国际法将大陆架归属于沿海国而赋予法律权利是基于这一事实，即有关海底区域实际上可以被视为该沿海国已经享有统治权的领土的一部分。也就是说，这些区域虽为海水所覆盖，但却是该国领土的延伸或继续，即其在海下的扩展。”⑧在1982年突尼斯-利比亚大陆架案中，国际法院再次提到“自然延伸是所有权唯一基础的原则”。⑨自然延伸标准的地位变化受到了第三次海洋法会议上出现的“已被接受的新趋势”的影响，并反映在《海洋法公约》上：第76条第1款将距离概念引入了大陆架权利基础的范畴中。即使如此，该条款仍将自然延伸放在首位，而对距离标准附加了“如果从测算领海宽度的基线量起到大陆边的外缘的距离不到200海里”的限制条件。第76条第1款之所以作出这种安排，主要原因有两个：一是1950年弗朗索瓦报告员和国际法委员会所作的保留已不再具有合理基础。自然延伸概念以及将该概念等同于大陆架已不再是“不

合理的不公正”的根源。因为这一“不合理的不公正”由于200海里海底的专属经济区概念的确立以及200海里以外大陆架开发的收益分享制度的建立而得到平衡。二是地质、地貌意义上的自然延伸概念已不再像从前那样成为国家占领的优先手段。⑩国际法院在突尼斯-利比亚大陆架案中明确指出，《海洋法公约（草案）》第76条第1款第一部分的“陆地领土的自然延伸”是主要标准，200海里距离“在一定条件下”是沿海国的权利基础。[11]

1985年几内亚-几内亚比绍案的仲裁裁决认定，距离标准没有背离自然延伸标准，而只是缩小了它的范围。[12]富尔勒认为，同自然延伸原则相比，距离标准处于从属地位。[13]杜比也承认，“200海里标准只起辅助作用”。[14]

前国际海洋法法庭法官赵理海教授在详尽分析《海洋法公约》第76条后总结说，该条对200海里距离概念和自然延伸原则的规定主次分明，首先肯定了自然延伸原则，只是在特殊情况下才考虑使用所谓“距离标准”。[15]

不可否认，国际法院在利比亚-马耳他大陆架案中也认为距离是大陆架权利的唯一基础。然而，这不能成为否认自然延伸主要标准的有力证据。国际法院早在作出该结论之前就指出，大陆架制度和专属经济区制度是不同的。没有专属经济区的地方可以有大陆架，但如果没有相应的大陆架，就不可能有专属经济区。尽管“出于法律和实际的原因，距离标准现在既适用于大陆架，也适用于专属经济区”，但“这并不表示自然延伸概念现在已为距离概念所取代，它只是意味着在大陆边外缘距岸不足200海里时，自然延伸部分地为离岸距离所定义。”[16]这里“部分地”的措辞明显地承认自然延伸的优先地位。这种解释是符合逻辑的，因为保持与先前判例的一致性是国际法院一贯的做法。可以肯定，国际法院在本案中不可能彻底修正它在3年前所作的推论。而且，国际法院的上述论断是以有关当事方海岸间的距离不足200海里为前提的。[17]如果一国的大陆架超过200海里，其权利基础当然是自然延伸，而非距离标准。这正如莱高尔特和汉基所说：“扩展到200海里以外的自然延伸的存在一旦确立，适用同一标准测算这种延伸是从海岸而不是从200海里界限处开始的……在200海里以内和以外有着单一的大陆架制度，不管《海洋法公约》适用于200海里以外有何特殊规定”。[18]再者，自然延伸与海底地理、地质和地貌特征相关，它呈现出大陆架与沿海国之间的实际联系。而距离标准纯粹是一个人为的空间概念，并不具有习惯法的性质。[19]

中国和日本的海洋立法各自主张自然延伸和200海里的大陆架区域都于法有据，无可厚非。但是，当两国的这种单方面主张在东海导致权利冲突时，中国的自然延伸毋庸置疑地优越于日本的200海里距离。国内外海洋地质学者认为，东海大陆架在地形、地貌、沉积特征和地质上都与我国大陆有着连续性，是我国大陆领土在水下的自然延伸。冲绳海槽构成东海大陆架与日本琉球群岛岛架间的天然界限。因为该海槽东西两侧的地质构造性质截然不同。海槽以西是稳定性大陆地壳，海槽以东为琉球岛弧，地壳运动十分活跃，地震频繁。海槽东西两侧的沉积物分别属于琉球岛架与东海大陆架两个物源区。东海大陆架边缘和海槽西坡的沉积物性质与长江的物质类同，海槽东坡沉积物性质则与琉球群岛有着紧密的联系。而海槽本身属于陆壳向洋壳的过渡带，其地貌既不同于堆积沉积型的平坦陆架，也不同于洋壳型的洋脊海盆，是一种独特的地貌单元。[20]曾与其他地质学家一起完成东黄海地质结构和石油潜力报告的艾默里曾说：“冲绳海槽因位于亚洲大陆的大陆坡东侧，应该属于海洋壳而非大陆壳。”[21]日本学者也同意，“冲绳海槽是大陆架的边缘，海槽的西侧是大陆架。”[22]所以有学者指出：“显而易见，冲绳海槽构成日本海底结构的自然边界。”[23]由此可见，中日之间不存在共有大陆架问题。东海大陆架止于冲绳海槽西坡坡角，琉球群岛岛架止于冲绳海槽东坡坡角。根据自然延伸原则，我国对直至冲绳海槽的东海大陆架享有不可剥夺的权利。

（二）中间线

在存在海洋权益之争的东海海域，中日双方尚未划界，当然不存在所谓的“既定”边界线。中间线只是日本的单方面主张，对中国没有任何法律约束力。国家间海上分界线从来都是协议达成或由第三方解决的，而不能仅仅依照个别国家在其国内法中表现出的意志决定。无视其他国家的法律立场自行决定一条国际海洋边界是违背公认的国际法原则的。国际法院在英国-挪威渔业案中指出：“海域划界总是国际性的。它不仅仅取决于沿海国的意志……与其他国家划界的有效性取决于国际法。”[24]因此，“海洋划界是一个法律-政治过程”，海洋边界是适用法律规则的结果，[25]而非平分有关海域。因为平均分享的观念与所有有关大陆架法律规则的最根本原则相冲突。[26]如果海上划界犹如一分为二那样简单，大量未定海洋边界就不会仍然存在。中间线甚至不是东海划界之前的一条临时管辖线。中国过去没有承认过所谓的东海“中间线”，将来也不可能承认。中国一贯主张，海岸相向或相邻国家应在国际法的基础上按照公平原则协议划定各自海洋管辖权界限。中国没有必须接受中间线的法律义务。中间线或等距离线仅是1958年《大陆架公约》第6条第1款确立的一项协定法划界原则，即在无协议和除特殊情况另定边界外，大陆架界线是以每一点均与测算每一国家领海宽度的基线的最近各点距离相等的中间线。中国并不是该公约的缔约国。《海洋法公约》第74条和第83条没有提到中间线，只是规定在国际法基础上协议划界，以便得到公平解决。这就如格林菲尔德所评论的，《海洋法公约》的这种模糊立场进一步削弱了日本在东海主张适用中间线原则的效力。[27]而且，中间线原则不具有习惯法的地位。因为如果不顾划界区域的实际情况，把中间线作为一项绝对原则来适用，就可能造成将一国自然延伸的区域分配给另一个国家的不公平情况。国际法院在北海大陆架案中就认为，在订立《日内瓦公约》时，并不存在等距离这样的习惯国际法规则，《大陆架公约》第6条也没有使这一原则具体化。因此，如果《日内瓦公约》在其起源或开始之时没有宣告等距离原则是相邻国家间大陆架区域划界的习惯法强制性规则，那么其后的效果也不能构成这样一种规则；并且为此目的，迄今为止的国家实践同样是不充分的。[28]国际法院的这一论断为其后判例所一再重申、援引。即使中间线原则是可适用的，它也不能单独起作用。根据英法海峡案的裁决，《大陆架公约》中等距离原则的适用总是受“特殊情况”限制的。等距离和“特殊情况”不是两个互不相干的规则，而是单一的“等距离-特殊情况”规则。该规则与习惯法规则具有相同的目的，即按照公平原则划界。[29]按公平原则划界就是要公平考虑划界区域的所有相关情况，以达成公平结果。海岸地理是公平

划界的一个主要因素。英法海峡案的裁决指出：“在任何特定情况下决定等距离或任何其他划界方法适当性的主要是地理情况。”[30]缅因湾案的判决甚至认为“地理特征是划界过程的核心”。[31]中日海岸地理有着显著差别，这种差别构成排除中间线的一个重要情况。东海西侧是中国的连续海岸线，长达3000多公里，其中仅杭州湾（北纬30°）以南段即达900公里；东侧是日本零散岛屿的断续海岸线，从九州至琉球群岛仅1000多公里，岛间距离有的超过100海里，其中吐噶喇、奄美、冲绳及先岛群岛的东海海岸线总长度为380公里。在北纬30°以南的地区，如果按照海岸的一般走向测算中日海岸线，其比例为64.3∶35.7.[32]在这种不均衡的地理环境下，以中间线平分东海显然有悖公平原则。在与中日海岸关系极为相似的利比亚-马耳他大陆架案中，双方海岸线长度的巨大差异（8：1）成为国际法院调整虚拟中间线的一个相关因素。[33]国外学者也认为：“中日两国在东海的海岸线长度之间的显著差异，是大陆架划界的一个相关因素。”[34]

冲绳海槽同样也是构成不适用中间线的另一个重要相关情况。国际判例法承认，如果划界区域在地质或地貌上存在一种足以割断有关国家间海床和底土本质地质连续性的、显著的、持久的断裂或间断构造（如海槽、海沟或凹陷），以至于将划界区域分为构成属于两个国家的两个不同大陆架，或两个不同自然延伸的界限时，那么划界就必须遵循此断裂所显示出的界线。[35]冲绳海槽就具有这种性质。与判例中没有赋予划界效力的那些不显著的、微小的地质地貌构造相比，冲绳海槽尤为显著。它形似新月，向东南凸出，南北长约1200公里，宽约140-200公里，面积约22万平方公里；槽底长约840公里，宽约36-120公里；北浅（700米）南深（大于1000米），最深处2719米。[36]戈尔迪明言道，冲绳海槽不同于挪威海槽，“北海海床地质上的整体性把挪威海槽和分割日本诸岛与东中国海下面的大陆架的冲绳海槽区别开来”。[37]冲绳海槽与帝汶海槽相似。[38]澳大利亚与印度尼西亚之间的有关协定承认帝汶海槽的重要作用。在1972年大陆架划界协定中，两国的边界线划在距离中间线更靠近帝汶海槽中轴线的地方，澳大利亚获得争端区域面积的80%.1989年《帝汶缺口条约》设立的合作区位于海槽中轴线以北与印度尼西亚200海里主张以南的海域。[39]即使在日韩共同开发协定中，冲绳海槽也被日本接受为一个相关因素，因为共同开发区完全在中间线的日本一侧，更靠近日本海岸。因此，冲绳海槽是具有法律意义的严格限制中间线的一个公平考虑因素。格林菲尔德表示：“琉球群岛下面和周围区域的地质，尤其显著的是非常重要的冲绳海槽，使日本要求平分中国海大陆架的资格受到质疑”。[40]朴春浩也指出：“日本关于不考虑冲绳海槽，应用中间线原则，从而产生日本对东海较大范围的海底区域的的法律依据，看来是令人怀疑的”。[41]需要特别指出的是，日本的中间线主张还是将作为一个基点，这与国际法和国际实践是背离的。《海洋法公约》第121条规定，不能维持人类居住或其本身的经济生活的岩礁，不应有专属经济区或大陆架。是洋中小岛，长期无人居住，缺乏维持人类生存所需的资源。在国家实践与司法判例上，无人居住的洋中小岛在划界中通常被忽视。加之，的领土为中日两国所争议。国际上通行的做法是，有争议的岛屿不影响划界。因此，的无论最终归属如何，除拥有一定范围的领海外，不应享有专属经济区和大陆架。这是普遍一致的理论观点。李韦清认为：“群岛的领有权给国带来的只不过是12海里领海”。[42]诺德霍尔特指出：“不论获得何种领土地位，它对决定东中国海大陆架边界线的影响如果不是没有的话，也将是很小的”。[43]格林菲尔德也认为，（即使日本有）完全位于琉球群岛一般走向线以外，因此不能用作中国与日本间大陆架划界的基线的任何部分。[44]日本学者同样倾向于不应赋予划界效力。如中内清文说：“尖阁群岛并不真正适合于人类居住。看来很清楚的一点是，这些岛屿只是对于其周围的可能是巨大的石油储藏而言才是有价值的……把尖阁群岛用作划定大陆架界线的基点，从而产生出对石油储藏和各自的经济利益份额的权利，那似乎并不是公平的或者衡平的。”[45]

（三）结论

上述分析充分说明，东海“中间线”纯属子虚乌有，完全是日本的一厢情愿；中国对直至冲绳海槽的东海大陆架享有固有的权利：“中间线”以东至冲绳海槽的权益归属不容否认。“春晓”油气田位于“中间线”以西约5公里的中国一侧，开发该油气田是中国行使自己的权利，根本不存在所谓侵犯日本海洋权益的问题。该油气田不可能有跨界的情况，因为界线并不存在，所以中方开发这个油气田将不可避免地“吸”走日方一侧资源的说法系强词夺理。即使油气田跨越“中间线”，越过的那部分储藏也并非日本所有。就如上面提到的，“中间线”以东是争议海域，而且中国的权利基础优越于日本的权利基础。因此，在双方没有就争端海域作出某种安排的情况下，中国拒绝提供有关油气开发资料和数据合法合理，继续在没有争议的本国近海进行建造油气开采设施和铺设管道等作业活动更无可指责。相反，日本在争议海域的单方面资源调查甚或勘探活动不为国际法所允许，以此要挟中国满足其无理要求或对抗中国合法利用资源的活动更是背离了和平解决争端和自然资源永久原则。在双方都主张权利的区域，日方未经对方同意的单方面行为侵犯了中方的权利。这种损害对方权利的单方面行为普遍受到禁止。国际法院在爱琴海大陆架案中指出，在单方面开发将对有关权利造成不可挽回的损害或对有关海床或底土造成实际损害的危险的情况下，国际法支持禁止单方面开发的义务。[46]日本采取的竞争性行动只能激化矛盾，无助于问题的解决，这对双方都无益处。三、中日东海油气争端解决的可能方案

诚如中国所一再倡议的，谈判协商是解决中日东海油气争端的唯一出路。谈判是国际法赋予所有国家确定的以和平方法解决争端的法律义务。国际法院在北海大陆架案中指出，谈判义务是一项法律原则，该原则是一切国际关系的基础，是《联合国》第33条所承认的和平解决国际争端的方法之一。[47]谈判不应仅是形式上的交换意见，而应诚实进行。诚实谈判就是在谈判时要尊重对方的法律权利，承认分歧的客观存在，友好协商，以达成彼此都能接受的方案为目标。根据《海洋法公约》，中日协商解决油气争端有两个一般方案可备选择。

（一）划定边界通过协议划定边界是海岸相向或相邻国家间解决权利重叠区域的通常途径，

它能提供稳定、清楚的海上管辖权界线和创造安全的资源开发投资环境，是一种一劳永逸的解决方法。本次油气争端和国际石油价格的飙升无疑为两个石油消费大国谋求最终达成东海划界协定提供了契机。这个协定除了确定一条边界线外，还应将跨界资源的某种合作机制作为其组成部分。实践中有两种模式可资借鉴。一种是英国与挪威式的“单一地质构造”条款，即：“如果任何单一石油地质构造或油田……跨越了边界线，而这种构造或油田位于边界线一侧的部分可以从边界线的另一侧全部或部分地开采，经与许可证持有人协商后，缔约国应谋求就关于最有效地开发这种构造或油田的方式以及按比例分配此种开发所得收益的方法达成协定”。另一种是伊朗式的，即在距离边界线一定范围内禁止钻井与开发合作。如伊朗与巴林《大陆架划界协定》第2条规定：“如果任何单一石油构造或油田……跨越了边界线……而这种构造或油田位于该边界线一侧的部分可以从边界线的另一侧通过方向钻井全部或部分地开采，那么：（1）在边界线的任何一侧不得钻井，任何生产区域与该边界线的距离不少于125米，除非得到双方政府的相互同意；（2）如果出现本条款考虑到的情况，双方政府应尽最大努力就有关在边界线两侧可以进行合作或联合开发作业的方式达成协定。”但是，划界谈判往往需要耗费相当时日，不可能在短期内达到目的。这对极为复杂的东海划界来说尤其如此。因此，尽管划界是理想的办法，却无助于现实争端的及时、有效解决。

（二）临时安排在成功划界之前，有关国家应基于谅解和合作精神，尽一切努力作出实际性的临时安排。这是《海洋法公约》第74条和第83条所要求的。中日两国作为该公约的缔约国，有义务进行合作，真诚谈判达成在过渡期内实际可行的临时安排。这种安排可考虑如下形式：

1.冻结资源调查、勘探或开发活动

换言之，争端双方在协定期内都不得在重叠区域进行与海底资源有关的任何活动。这种方法可以暂时保持重叠区域的和平局面，但无助于对海底油气构造的了解、确定矿藏位置或获得资源开发的利益。

2.暂定措施区域

这是许多划界协定和资源管理协定采用的一种临时安排。它是将一定范围的海域规定为“暂缓区”，并建立该区域的某种合作机制。中日可仿照美国与墨西哥2000年《关于西墨西哥湾200海里以外大陆架划界条约》拟订的合作模式，将争议海域宣布为暂定措施区域。在该区域内，双方在一定期限内不得授权或许可钻探或开发大陆架的石油或天然气。为有助于确定区域内矿藏的可能存在和分布，双方应依其国内法律规章便利于对方获得允许进行地质和地球物理研究的请求，并应分享其所拥有的地质和地球物理资料。当所获取的资料能使一方知道油藏的可能存在或跨越暂定区域以外时，它应通知另一方。双方为此应定期会晤，以确认这种储藏、定位和判明其地质地球物理特征。双方应尽力达成有效和公平利用该区域储藏的协定。在收到一方通过外交途径提出书面请求的一定期间内，双方应协商讨论有关储藏的问题。一方应将其在暂定区域附近自己一侧水域进行油气勘探或开发的决定或活动通知对方。每一方应确保它授权进行区域活动的实体遵守协定的规定。合作型暂定区域应该是中日双方容易接受的，1997年《中日渔业协定》第7条设立了暂定措施水域。这种安排的不足是合作层次不高，不利于勘探或开发海底资源，并可能增大以后划界的难度。

3.共同开发

共同开发是有关国家暂时搁置或权利争议，在相互间协定的基础上，以某种合作方式勘探和开发重叠主张海域的石油资源。它是世界上各个海域的很多国家认可和采用的一种功能性合作制度。这种制度安排与《海洋法公约》第74条和第83条的要求是一致的。一般地说，争端海域的共同开发是划界前的一种过渡安排，它不妨碍最后协议的达成和最后界限的划定，不意味着任何一方放弃其权利或权利主张，也不得视为承认对方的权利主张。在过渡期内，共同开发活动不构成支持或否定任何一方对有关区域及其石油资源的权利或权利主张的基础，也不创设任何新的权利或扩大现有权利。国际法理支持共同开发的解决方法。北海大陆架案判决指出，在重叠海域，可“通过共同开发的协议来解决”。杰瑟普法官在其个别意见中强调：“在争议但尚未划界而又有部分领土重叠的大陆架区域，共同开发原则……更为适用”。[48]突尼斯-利比亚大陆架案同样肯定了共同开发的方法。专案法官埃文森在其不同意见中说，共同开发是解决海洋边界争端的一个公平的替代方法。[49]如果重叠区域蕴藏储量丰富的石油资源，上述方法无法及时地将潜在石油转化为现实财富。而与上述临时解决方法相比，共同开发具有不可比拟的优越性。共同开发是双赢的。它既不影响有关国家的权利主张或立场，又能以符合经济效益原则和各自利益的方式毫不迟延地、有效地勘探开发石油资源，使它们迅速地从商业性石油发现和生产中获得最大经济利益。它既能维护各自对共同开发区的管理与控制，又能提供安全的石油投资、开发环境。共同开发在有关国家优先利用争议区域资源的实用考虑与维持各自权利主张或立场之间建立了适当的平衡。共同开发是日本可以接受的最现实可行的争端解决方案。实际上，日本政府并没有明确拒绝中方的共同开发提议。[50]日本外相还表示：“不希望东海成为争端之海，希望成中日友谊之海”。日本有些舆论也认为共同开发是一个现实的解决之策。[51]而且，日本在东海有与韩国共同开发的实践与经验，中日曾经就东海共同开发问题进行了讨论。[52]在政治上，共同开发有助于维护东海地区的稳定，为两国关系的健康发展注入新的活力。因此，只要日本不预设前提，以两国关系大局为重，将共同开发作为一个议题，通过对话协商，是完全可以达成协定的。中日共同开发可参照《帝汶缺口条约》和1995年英国与阿根廷《关于在西南大西洋合作进行近海活动的联合声明》的模式来避免领土争端和进行共同开发。双方可将冲绳海槽中轴线与距离日本海岸200海里线之间的区域划为合作区。该区进一步分为a、b、c三个小区。中日两国中间线与距离中国海岸200海里线或中间线以东一定深度的等深线之间的区域为a区，它是真正意义的共同开发区。a区的西面是b区，位于中间线与日本200海里线之间。c区位于中国200海里线或中间线以东一定深度的等深线至冲绳海槽中轴线之间。每个小区适用不同的管理与石油勘探开发制度。在a区，石油勘探开发活动由两国共同管理，适用统一的石油开采规章、开发方式（如产品分成合同或租让合同）和税收政策，并平均分享开发

收益。为此目的，双方可设立部长理事会和联合管理局两个机构。部长理事会由两国指定的同等数目的部长组成，代表两国监督a区的石油勘探开发活动，对a区的活动负全部责任。联合

管理局向部长理事会负责，根据两国法律具有法人资格和法律能力，对a区内日常石油开采活动和行政事务进行管理，如签订、修改、终止合同、分配收益、提供建议、颁布规章、取得和处理动产及不动产、提讼或应诉等。b区和c区分别由中国和日本管理，执行各自的石油开采、管理制度；双方应就自己管理区域有关石油合同的订立、批准、期限、中止或延长等事项通告对方，并应将其石油收益的一定比例分成给对方，如10%或20%.

四、结论

东海油气争端是中日海洋权益争端的具体表现。日本将其单方面主张的中间线作为东海的“既定”边界线和采取激化矛盾的对抗行动不符合国际法的精神。中国在没有争议的海域从事近海油气作业是行使大陆架权利。在双方尚未就争议海域作出某种安排的情况下，中国有充分理由拒绝提供油气资料。划定边界和划界前的临时安排是解决争端的两个替代方法。鉴于东海划界的复杂性，临时安排更适宜于解决现实争端。冻结争议海域的一切油气勘探、开采活动、暂定措施区域和共同开发是三种合作层次从低级到高级的临时安排。共同开发是最实际可行的双赢解决之策。《帝汶缺口条约》和英国与阿根廷处理马尔维纳斯群岛的模式为中日东海共同开发提供了有价值的借鉴。中日两国应该继续磋商，达成此类协定，实现双赢。

注释：

①作为我国在东海海域的资源开发项目，“春晓”油气田是“春晓”、“断桥”、“残雪”、“天外天”油气田项目中第一个开发的油气田。“春晓”油气田位于浙江省宁波市东南方350公里的东海大陆棚盆地西湖凹陷之南部，总面积约2.2万平方公里，已探明天然气储量达540亿立方米。该项目是由中国海洋石油总公司、中国石油化工集团公司、英荷壳牌（shell）所属的美国派克顿东方公司、美国优尼科（unico）东海公司等共同投资90亿人民币开发的，将于2005年6月正式投产，预计自2007年起年产可达24.96亿立方公尺天然气，经由海底输气管道向我国上海、浙江等地区供气。参见吴晟：《春晓一声雷霆惊———日韩中海域油气资源之争事件簿》，《能源报道》2004年9月号。

②参见云雷：《日本恶意炒作我开发东海油气，向中国施加压力》，《扬子晚报》2004年7月1日。

③④[50]参见《美台欲插手东海资源之争议》，《参考消息》2004年7月20日。

⑤参见《日本威胁开始开采东海资源》，《参考消息》2004年10月29日；《日两阁员不满东海问题磋商无果》，《参考消息》2004年10月28日。

⑥[15][22]参见赵理海：《海洋法问题研究》，北京大学出版社1996年版，第42-43页，第67-70页，第83页。

⑦该公约于1994年生效，中日两国于1996年批准。

[8][26][28][47][48]seenorthseacontinentalshelf（frg-den.；frg-neth.），icjreports1969，para.43，18-20，55-83，86，99。

[9]tunisia-libyanarabjamahiriyacaseconcerningthecontinentalshelf，icjreports1982，paras.48，67。

[10][14]seedupuyandvignes，ahandbookonthenewlawofthesea，1991，vol.i，p.339，pp.341-342。

[11][17][49]seetunisia-libyacontinentalshelfcase，para.47，para.16，pp.320-323。

[12]seeguinea/guinea-bissaumaritimedelimitationcase，decisionof14feb.1985，paras.115-116。

[13]seeg.r.feulner，delimitationofcontinentalshelfjurisdictionbetweenstates：theeffectofphysicalirregularitiesinthenaturalcontinentalshelf，virginiajournalofinternationallaw，1976，vol.17，p.105。

[16]caseconcerningthecontinentalshelf（libyaarabjamahiriya-malta），icjreports1985，paras.33-34。

[18]l.h.legaultandb.hankey，fromseatoseabed：thesinglemaritimeboundaryinthegulfofmainecase，thecanadianyearbookofinternationallaw，1984，p.983。

[19]seeresearchcenterforinternationallaw，universityofcambridge，internationalboundarycases：thecontinentalshelf，grotiuspublicationslimited，1992，vol.ii，p.1585。

[20]参见曾成开、朱永其：《对早期弧后盆地——冲绳海槽地貌的一些认识》，载国家海洋局第二海洋研究所编：《东海冲绳海槽地质文

集》，第4-16页。

[21][32]参见：《从新海洋法论钓鱼台列屿与东海划界问题》，台湾正中书局1986年版，第23页，第164页。

[23]c.r.symmons，themaritimezonesofislandsininternationallaw，1979，p.187。

[24]fisheries（unitedkingdomv.norway），icjreports1951，p.132。

[25]seecaseconcerningdelimitationofthemaritimeboundaryinthegulfofmainearea，icjreports1984，paras.46，56，103。

[27]seejeanettegreenfield，chinaspracticeinthelawofthesea，clarendonpress，1992，p.143。

[29]seecontinentalshelfboundaryarbitrationbetweenfranceandtheunitedkingdom，decisionof30june1977，paras.68，70。

[30]seefrance-unitedkingdomcase，paras.87，96，97，198，239。

[31]seegulfofmainecase，paras.59，199，195。

[33]seelibya-maltacase，paras.73，75。

[34]jin-hyunpaik，eastasiaandthelawofthesea，injamescrawfordanddonaldr.rothwelled.，thelawoftheasianpacificregion，martinusnijhoffpublishers，1995，p.15。

[35]seefrance-unitedkingdomcase，paras.107，109；tunisia-libyacase，para.66；libya-maltacase，para.41。

[36]参见许东禹、刘锡清等主编：《中国近海地质》，地质出版社1997年版，第16页。

[37]l.f.e.goldie，theinternationalcourtofjusticesnaturalprolongationandthecontinentalshelfproblemofisland，netherlandsyearbookofinternationallaw，1973，vol.iv，pp.253-254。

[38]参见袁古洁：《国际海洋划界的理论与实践》，法律出版社2001年版，第206页。

[39]东帝汶独立后，它取代印度尼西亚成为该条约的一方。

[40]jeanettegreenfield，chinaandthelawofthesea，air，andenvironment，1979，p.127。

[41]choon-hopark，eastasiaandthelawofthesea，seoulnationaluniversitypress，1983，p.30。

[42]wei-chinlee，troublesunderwater：sino-japaneseconflictofsovereigntyonthecontinentalshelfintheeastchinasea，oceandevelopment＆internationallaw，1987，vol.18，p.598。

[43]h.schultenordholt，delimitationofthecontinentalshelfintheeastchinasea，netherlandsinternationallawreview，1985，p.155。

[44]seejeanettegreenfield，chinaspracticeinthelawofthesea，p.130。

[45][日]中内清文：《东中国海和日本海的划界问题》，邵津译，《国外法学》1980年第4期。[46]seeaegeanseacontinentalshelf（greecev.turkey），icjreports1976，para.30。

篇14

关键词：强迫振动；薄壁圆柱壳；辛对偶体系；波传播方法

引言

薄壁圆柱壳结构广泛应用于土木、机械、航空航天和海洋等工程领域。近年来，国内外学者针对薄壁圆柱壳在复杂环境动荷载作用下的振动问题进行了大量的研究，发展了许多数值和解析的分析方法。以有限单元法为代表的数值方法通常用于处理结构或边界条件比较复杂的情况，而解析方法能够提供对问题的物理本质的认识，且更容易获得一些规律性的结论，因此更适合对一些基本构件进行机理性的力学分析。在薄壁圆柱壳振动问题的解析方法中，基于梁函数的振型叠加法和基于波传播的方法是最常见的两种方法。

由于薄壁圆柱壳的轴向振型接近相同边界条件梁的振型，因此在使用振型叠加法时，可采用轴向梁函数和周向三角函数的组合形式来描述薄壁圆柱壳的解析振型。王宇等采用振型叠加法研究了薄壁圆柱壳在简谐激励和冲击激励下的响应。Lee等利用振型叠加法分析了两端简支约束的层合薄壁圆柱壳在脉冲激励下的动力学响应。Khalili等研究了有初始压力的复合材料薄壁圆柱壳的自由振动特性和强迫振动响应。由于梁的振型函数仅在两端简支边界条件下才有解析解，而其他边界条件的振型函数需要通过求解超越方程得到；同时当圆柱壳在轴向存在厚度不连续情况时，比如有环肋或者篦齿，则很难确定其轴向振型函数，因此基于轴向梁函数的振型叠加法仅能处理相对简单的问题。另一方面，采用振型叠加法处理结构高频振动问题时需要大量的振型参与叠加，振型的截断可能会导致精度或者计算效率问题。