波浪能优先开发利用区选划方法研究.pdf

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1、第32卷第3期2013年9月海洋技术OCEANTECHNOLOGYV01．32，No．3Sept，2013波浪能优先开发利用区选划方法研究张榕1，姜波1，孙华峰2，孟洁1，张松1，白杨1，丁杰1，巴建彬3(1．国家海洋技术中心，天津300111；2．天津职业大学，天津300410；3．中石化胜利油田分公司海洋采油厂，山东东营257000)摘要：为了波浪能的有效利用，并与海洋功能区划相协调，研究了波浪能优先开发利用区选划方法。运用叠加法确定波浪能开发利用备选区；收集备选区环境、社会经济及能源需求状况等相关资料：采用以模糊数学为基础的多因素综合评价法对影响波浪能

2、开发利用的诸多因素进行综合评价：选划出波浪能优先开发利用区。为我国近海波浪能资源的开发利用规划提供技术支持。关键词：波浪能；开发利用；综合评价；选划中图分类号：P743．2文献标志码：A文章编号：1003—2029(2013)03—0114—04波浪能是一种重要的海洋可再生能源。波浪能量密度高、分布面广，取之不尽，用之不竭，在海洋水体中蕴含的总量非常巨大。波浪能利用不产生二氧化碳排放，是一种清洁的绿色能源，有极高的开发潜力。但是波浪能是一种非常不稳定的能源，单位迎波面的波浪能在空间上和时间上的分布十分不均匀。开发波浪能资源的前提是正确评估调查区域资源储量及其

3、时空分布状况，在环境保护的基础上结合社会经济发展与能源需求，选划出科学、合理的波浪能优先开发利用区，为我国波浪能资源开发利用提供科学依据。1选划原则在《海洋功能区划技术导贝iJ}}(GB／T171082006)中推荐“区划的原则”基础上，针对波浪能优先开发利用区选划的特点，可以确定以下4条选划原则。(1)目的性原则开展波浪能优先开发利用区综合评价与选划的目的是为我国近海波浪能资源的开发利用规划服务。其结论应满足对未来波浪能开发规模、布局和时序的需求。(2)可操作性原则综合评价所要求的数据必须易于收集并便于计算，选取的指标能在区域之间进行比较评价。(3)引导性

4、原则选划结论应能引导波浪能开发利用的选址工作。(4)综合分析原则综合评价不仅要考虑资源状况，还要考虑影响波浪能开发的环境、海域使用状况等因素。2选划思路及方法影响波浪能开发利用的因素较多，综合评价理论方法也很多。按照上述选划原则，运用叠加法确定波浪能开发利用备选区，再综合考虑各类影响因素，采用多因素综合评价方法开展优先开发利用区选划工作。多因素综合评价方法是指运用多指标对多因素进行评价的方法，简称多因素评价法。其基本思想是将多个指标转化为一个能够反映综合情况的指标来进行评价。多因素综合评价方法有很多种，包括模糊综合评价法(FCE)、德尔菲(Delphi)法、

5、层次分析法(AHP)等。在波浪能优先开发利用区选划研究上，本文将上述3种方法运用在了不同的选划步骤上，使不易定量的因素定量化，再进行综合评价。具体选划步骤如图1所示。2．1资料收集通过波浪能资源调查获取波浪、气象等数据以及环境和社会经济等资料。将数据及资料进行处理和分析，以确定调查区域的波浪能资源储量及其时空分布状况。2．2确定备选区运用GIS专业绘图软件建立波浪能选划地理信息系统，将波浪能资源调查和评价成果与沿海省级海洋功能区划和海域使用现状叠加。在波浪能一、二、三级区域(丰富区、较丰富区、可利用区)中(见表1)，选择与海洋功能区划兼容且用海可以协调的区域

6、做为波浪能开发利用的备选区域。备选区域应避开海洋保护区、港口航运区、重要渔业品种养护区、油气区、习惯航行水域、电缆管道、军事用海，并与之保持一定的距离，同时还应满足海域使用管理和海洋环境保护要求。收稿日期：2013-05—09基金项目：海洋能专项资金资助项目(GHME2011ZC07，GHME2012ZC05)；中国海洋发展研究中心科研项目(AOCQN201209)作者简介：张榕(1982一)，女，主要从事海洋能社会经济、环境影响评价研究工作。第3期张榕．等：波浪能优先开发利用区选划方法研究115指标集修萼意见反馈图1波浪能优先开发利用区选划流程图表1波浪资

7、源等级划分单位：kW／m2．3影响因素分析影响波浪能开发利用的因素较多，且和所采取的技术方法有关。在《海洋功能区划技术导则》(GB／T171082006)中推荐：海洋能资源开发利用主要分析其地理位置、范围、面积、海洋能的分布和储量、开发利用条件、开发利用现状等。然而，总体来讲，无论采取何种技术手段，波浪能发电的核心问题是如何做到Y，y=(集中，稳定，经济，高效，安全】。影响因素设定为x，初步考虑x={资源条件(波浪功率密度、有效时间等)，自然环境条件(水深、离岸距离、区块海域面积、自然灾害状况、工程地质条件等)，社会经济条件(海域利用强度、能源需求情况等)。

8、2．4建立指标体系采用德尔菲(Delphi)法，根据