本文關(guān)鍵詞：波流耦合作用下的青島海域海洋能資源評(píng)估，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《浙江大學(xué)》 2016年

長(zhǎng)江口杭州灣潮流能資源評(píng)估

李丹  

【摘要】：傳統(tǒng)能源的匱乏讓世人的眼光轉(zhuǎn)向新能源,潮流能以其清潔可再生的特點(diǎn)以及能改善沿海地區(qū)與海島能源供應(yīng)的地理優(yōu)勢(shì),在新能源的開發(fā)利用中占據(jù)了有利地位。我國(guó)沿海潮流能資源十分豐富,在對(duì)全國(guó)海岸線近岸區(qū)域130個(gè)水流通道的統(tǒng)計(jì)中,計(jì)算所得潮流能資源理論蘊(yùn)藏量達(dá)1400萬(wàn)千瓦,而長(zhǎng)江口杭州灣海域的潮流能蘊(yùn)藏量超過(guò)了全國(guó)潮流能蘊(yùn)藏量的一半。因而對(duì)長(zhǎng)江口杭州灣海域潮流能資源進(jìn)行評(píng)估具有重大實(shí)際意義。此外,就我國(guó)潮流能資源評(píng)估研究現(xiàn)狀來(lái)看,目前研究的層面較淺,未形成系統(tǒng)的評(píng)估體系,尤其是評(píng)估方法上缺乏進(jìn)一步的創(chuàng)新。本文力圖通過(guò)理論研究,推導(dǎo)出新型潮流能評(píng)估方法,并運(yùn)用在對(duì)長(zhǎng)江口杭州灣海域的潮流能資源評(píng)估上,實(shí)現(xiàn)科研應(yīng)用價(jià)值。為使工作合理有效地進(jìn)行,本文做如下分工：(1)縱覽國(guó)內(nèi)外有關(guān)潮流能資源調(diào)查所開展的工作,總結(jié)其有關(guān)潮流能資源評(píng)估的計(jì)算方法,綜合比較各類方法的優(yōu)劣。在此基礎(chǔ)上,揚(yáng)長(zhǎng)辟短,推導(dǎo)出新型潮流能評(píng)估方法。該方法通過(guò)研究一維兩端開放的潮流通道模型,在動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)上,運(yùn)用流體的動(dòng)量定理、質(zhì)量守恒規(guī)律和能量守恒原理,推導(dǎo)出水道內(nèi)潮流能最大可提取率的計(jì)算公式,進(jìn)一步算得潮流能理論最大可提取量。(2)利用FVCOM(非結(jié)構(gòu)有限體積數(shù)值模型)對(duì)長(zhǎng)江口杭州灣海域的水動(dòng)力特征進(jìn)行了模擬,將模擬結(jié)果與2009年的實(shí)測(cè)資料進(jìn)行驗(yàn)證：潮位計(jì)算結(jié)果的相對(duì)誤差在10厘米以內(nèi)；潮流流速的最大誤差值控制在15%以內(nèi),轉(zhuǎn)流時(shí)刻無(wú)明顯偏差。潮位驗(yàn)證以及潮流流速、流向的驗(yàn)證結(jié)果表明模型對(duì)研究區(qū)域的潮流場(chǎng)模擬良好,基本能夠反映模型計(jì)算區(qū)域的水動(dòng)力情況。以此結(jié)果為據(jù),對(duì)長(zhǎng)江口杭州灣的潮流特性進(jìn)行分析,為接下來(lái)的潮流能資源評(píng)估提供依據(jù)。(3)分析長(zhǎng)江口杭州灣區(qū)域的潮流特征,計(jì)算區(qū)域內(nèi)能流密度,得出大、小潮平均最大功率密度分布圖。長(zhǎng)江口沿岸潮流能資源主要分布于各入海航道中,其中以北港航道功率密度最高；杭州灣灣口和舟山海域由眾多島嶼組成,這種群島分布格局造成眾多不一的水道,而往往島嶼之間狹窄的水道會(huì)成為潮流的強(qiáng)流區(qū),因而成為了全國(guó)潮流能資源最為密集的海域,諸如岱山島附近的官山與秀山島之間的龜山航門、舟山與秀山島之間的灌門以及金塘水道、西侯門水道等。(4)利用前文推導(dǎo)的新型潮流能資源評(píng)估方法,綜合考慮技術(shù)因素和經(jīng)濟(jì)因素,最終求得海域內(nèi)主要水道的潮流能資源可開發(fā)量。計(jì)算結(jié)果表明：舟山—岱山潮流通道,理論蘊(yùn)藏量達(dá)955.26MW,理論最大可提取系數(shù)取17.59%,資源可開發(fā)量為167.74MW；鎮(zhèn)�！凵匠绷魍ǖ�,理論蘊(yùn)藏量達(dá)1164.23MW,理論最大可提取系數(shù)取19.56%,資源可開發(fā)量為227.72MW；岱山—衢山潮流通道,理論蘊(yùn)藏量達(dá)429.15MW,理論最大可提取系數(shù)取20.33%,資源可開發(fā)量為87.25MW；衢山—嵊泗潮流通道,理論蘊(yùn)藏量達(dá)725.22MW,理論最大可提取系數(shù)取17.96%,資源可開發(fā)量為130.25MW；長(zhǎng)江口崇明島北港潮流通道,理論蘊(yùn)藏量達(dá)238.90MW,理論最大可提取系數(shù)取18.43%,資源可開發(fā)量為44.03MW。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P743.3
【目錄】：

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