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影响渔港避风能力的因素分析
作者：张超等
来源：《价值工程》2014年第28期
摘要： 渔港的避风能力直接关系到渔民的生命财产安全，是渔民最为关心的问题。在对浙江19个和福建14个渔港实地调研的基础上，对影响渔港避风能力的因素进行系统分析，得到了一些有价值的结论，为今后避风型渔港和避风锚地的建设提供科学的依据。 Abstract： The shelter capacity of fishing port is directly related to the fishermen's life and property security， and becomes the most concerned problem of the fishermen. On the basis of field investigation of the 19 fishing ports in Zhejiang and the 14 fishing ports in Fujian， this paper systematically analyzes the factors affecting the shelter capacity of the fishing port， and obtains some valuable conclusions， providing scientific basis for the construction of the shelter fishing port and the sheltered anchorage.
关键词： 渔港；台风；避风能力；影响因素
Key words： fishing port；typhoon；shelter capability；influencing factors 中图分类号：U651 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）28-0287-02 0 引言
影响渔港避风能力的因素十分复杂，涉及到地理位
置、天然掩护条件、港池面积、水深、底质、口门朝向及宽度、防波堤建设标准等。本文在对闽浙沿海渔港实地调研的基础上，对影响渔港避风能力的因素展开讨论，希望为今后避风型渔港的建设和渔船选择较好避风条件的渔港回港避风提供科学的依据。 1 渔港避风能力影响因素分析
1.1 地理位置 由于陆地对风力的削弱作用，显然越
深入内陆对渔港避风越有利。沙埕港的八尺门内湾避风锚地位于内陆深处，距外海约30公里，超强台风桑美登陆时几乎没有损失，而距外海较近的口门附近损失严重。浙江舟山的沈家门中心渔港和福建厦门闽台中心渔港距外海的距离较近，但因渔港外围有众多岛屿掩护，渔港位于内湾里。
1.2 掩护条件 避风型渔港建港时首先应该考虑天然掩护条件良好的港湾处，可见掩护条件对渔港避风尤为重要。渔港的天然掩护条件一般可分为陆地和岛屿两类。
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陆地可以起到挡风的作用，尤其当渔港周围有高山或高层建筑物且直逼渔港岸边时，挡风效果更加明显。如两岸高山耸立的沙埕渔港，台风期间港内外风力相差可达4级，是天然避风良港。还有背靠东山岛的东山大澳渔港、背靠舟山岛的西码头渔港、背靠嵊泗列岛的嵊泗中心渔港都利用了陆地建筑物的挡风作用。岛屿可以阻挡台风带来的某个方向的大风和大浪。如在东南方向掩护沙埕港的南镇半岛、在西面掩护台门渔港的六横岛、在南面掩护西码头渔港的舟山岛以及在西南掩护高亭渔港的炮台山岛等天然屏障。一方面，这些岛屿对于台风引起的涌浪可以起到阻挡作用，另一方面，如果这些岛屿达到一定的高度，还能起到明显的挡风作用，从而为渔港内渔船提供良好的舶稳条件。渔港在不具备天然掩护条件的情况下，应采取工程措施改善港内的泊稳条件，即修建防波堤，防波堤对波浪有阻挡作用，而对风的削弱作用则取决于其本身的高度，
一般情况下防波堤对港内掩护水域面积是有限的。
1.3 港池水域面积 港池是供渔船锚泊避风的水域，港池的水域面积应保证船舶安全进出港内，有足够的航
行、回旋调头、锚泊、码头前装卸作业等水域[1]。港池水域面积大虽然可以满足更多数量的渔船锚泊，但从避风的角度考虑，如果港池面积足够大以至于可以产生风成浪，对渔船避风十分不利，所以港池面积并不是越大越好。
波浪由深水传入浅水后，周期不变，即T=T0[2]。假设风速U=33m/s，风时t=2h，浅水处水深d=15m，由wilson风浪预报图解可知，深水T0=6s，根据微幅波理论，规则深水波的波长和周期的相互关系：L0=gT02/2π：求得L0=56.18m，利用浅水波高、波速和波长与相对水深的关系表查得：H/H0=0.9380，如果水深15m处，要产生0.7m的有效波高，求得H0=0.75m，通过查wilson风浪预报图解可知，风距F≈1km[3]。
同理，假设风时t=3h，风距F≈1km。假设风时t=4h，风距F≈1km。因此，若风速为33m/s，水深15m，要产生0.7m的有效波高，需要风距约为1km。也就是说，台风登陆时，为使港内的有效波高小于0.7m，渔港的最长尺寸最好不超过1000m。避风条件较好的日本和的渔港大都采用大港套小港的港中港格局，例如的八斗子渔港，通过在大港池内建防波堤形成尺寸较小的内港池，内港池的避风能力高于外港池，这是提高渔港的避风能力十分有效的工程措施。通过谷歌地球测量，日本和大港套小港格局的渔港中，小港池的面积一般都不超过10万m2，所以在满足渔船进出港以及锚泊的条件下，港池面积越小越有利于渔船避风。
1.4 水深 渔港的水深是决定渔船能否安全锚泊的关键因素，应既能满足渔船安全行驶和停泊的使用要求而又不过大，有一个合理的富裕水深。港池内锚泊地的水深取值一般与码头前水域水深相同，为设计代表船型的满载尾吃水和富裕水深之和，如渔港有淤积，应另增加回淤富裕量，不宜小于0.4m。富裕水深根据底质确定，土质取0.3m，石质取0.5m[4]。实际上，渔港港池的水深是个很复杂的问题，港池内不同点的水深不同，高潮、低潮时港池内的水深不同，
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不同渔船吃水深度不同要求的水深也不同，因此渔船锚泊应遵循“深水深用，浅水浅用“的原则，由于渔船搁浅锚泊可以避强台风和超强台风，所以从避台风角度考虑水深越浅越好。 1.5 底质 港池的底质即为渔船抛锚处海底表层物质的种类，与渔船的锚抓力有十分密切的关系[5]。好的底质应既要能满足渔船容易下锚又要满足有足够的摩擦力使渔船不易脱锚。软硬适度的泥沙底质锚抓力最佳，硬泥和沙质底次之，砂砾较差，岩石底质不易抛锚。 由于渔港普遍存在着淤积问题，一旦淤泥层过厚，很 容易导致渔船的锚抓力不足，台风期间容易出现走锚现
象，导致渔港的避风能力下降，因此渔港的底质应优先选择锚抓力较大的泥沙混合型底质，并需要进行定期清淤。
1.6 口门朝向与宽度 口门是供渔船进出港内水域的通道。口门的位置应尽可能位于防波堤突出海中最远处，水深最大的地方，方便船舶进出。在泥沙运动活跃地区，口门的位置应设在强浪破碎区以外的海域，避免波浪破碎时造成口门附近航行条件的恶化以及引起泥沙冲淤[6]。
口门朝向应该避开台风登陆时的强风向，例如当台风西北行路径登陆福建省时，口门朝向应该避开台风登陆前风力最强的东北向，根据调研得知，福建省所有调研渔港的口门朝向都避开了东北向。口门宽度不宜过宽，保证从口门进入的波能尽可能小，口门越窄同时也意味着渔港掩护越完整。口门的有效宽度应为设计船长的1.0-1.5倍，为了减少港内波高，提高港内的舶稳条件，从避台风的角度考虑，在满足使用要求的条件下，口门宽度越窄越好。 但应特别注意由于口门宽度减小引起的淤积问题。
另外，两个口门比一个口门更方便渔船进出，可以增加运行的灵活性，但从避风角度考虑，两个口门会使渔港内水域流速增大，不利于渔船舶稳，所以在满足渔港进出港的条件下，应尽可能地减少口门的数量。
1.7 防波堤 渔港防波堤是渔港掩护条件的重要组成部分，能抵御台风登陆时外海波浪对渔港的侵袭，为渔船提供平稳的停泊水域。防波堤建设时应注意地质条件，避开淤泥地基。另外防波堤高度应保证在高潮位时有一定超高或在防波堤顶端建防浪墙来减少台风登陆时的越浪，避免渔船被打坏带来的损失。 2 结论及建议
影响渔港避风能力的因素很复杂，掩护条件是影响渔港避风能力最重要的因素，其次渔港要应尽量靠近内陆，
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远离外海，减少台风来临时外海波浪的侵袭。港池面积不宜过大，避免风成浪的产生。港池内水深应适中，不宜过深，底质以锚抓力最佳的泥沙底质为最好，同时应注意及时定期地清淤。今后避风型渔港及避风锚地建设时，应首先考虑地理位置和掩护条件好的海域。另外，为提高现有渔港的避风能力，建议采取工程措施——修建防波堤形成大港套小港的格局，对现有渔港进行改造。 参考文献：
[1]竺翊明.渔港总体规划[M].北京：中国农业出版社. [2]波浪理论.
[3]邱大洪.工程水文学[M].北京：人民交通出版社，2007：81， 159，270.
[4]辛洪富.SC/T9010-2000，渔港总体设计规范实施指南[S].中国标准出版社.
