海洋岛礁建设装备研究报告_海洋数据中心建设

海洋岛礁建设装备研究报告由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“海洋数据中心建设”。

海洋岛礁建设装备研究报告

一、海洋岛礁建设的意义世纪是海洋世纪，世界各海洋国家围绕着海权的争端态势进一步加剧，主要表现为资源争夺、岛礁主权、海域划界和通道安全四个方面。岛屿具有非常重要的海洋法律地位，国家可以通过拥有岛屿的主权，进而拥有岛屿周边广阔海域的管辖权，从而获得巨大的海洋权益。我国是海洋大国，海岛众多。海岛是壮大海洋经济、拓展发展空间的重要依托，是保护海洋环境、维护生态平衡的重要平台，是捍卫国家权益、保障国防安全的战略前沿，其紧密联系着政治和外交斗争，事关领土得失、国家安全，以及经济发展和民族振兴。因此，加强岛礁建设既有利于维护国家海洋权益，又有利于促进经济社会可持续发展。

二、海洋岛礁建设的相关政策与现状

（一）国际法对岛礁的界定及我国当前岛礁争议现状

国际社会围绕着某些海中的岛礁是不是岛屿、是何种类型的岛屿问题产生了许多纷争。因此，从海洋法上清晰科学地界定岛屿的概念就显得非常重要。1982年《联合国海洋法公约》第121条对于岛屿定义作出了专门的规定：（1）岛屿是四面环水并在高潮时高于水面的自然形成的陆地区域；（2）除特别规定外，岛屿的领海、毗连区、专属经济区和大陆架应按照本公约适用于其他陆地的规定加以确定；（3）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。从《公约》规定看，只有自然形成的、四面环水并在高潮时高于水面陆地才能称为岛屿，只有岛屿拥有领海、毗连区、专属经济区和大陆架，岩礁不具有该权益。

关于岛屿主权归属问题，“有效控制”已成为裁判领土争端案件的重要依据。国际法院最新判例表明，对于与周边国家有争端的边界和领土问题，无论最终的解决方式为何，一方采取一定的方式显示自己进行了更为有效的控制尤为重要。通过上述分析可以看出，通过人工建设无法形成领海、毗连区、专属经济区和大陆架等权益，但可以作为争议岛屿“有效控制”的直接证据。

自 20 世纪中期以来，日本、越南、菲律宾、马来西亚、印度尼西亚、文莱相继以各种方式向中国提出了相关海岛主权要求，导致中国南海和东海局势紧张，摩擦不断，甚至发生武装冲突。日本侵占我国钓鱼岛，现在南沙群岛的130多个主要岛礁中，中国（包括台湾省）只占了9个，越南占了29个，菲律宾占了8个，马来西亚占了5个，印尼占了3个，文莱占了1个，凡露出海面的岛礁几被瓜分一空。这些岛屿争端的产生在于我国自身海上力量的薄弱，目前没有对这些争议岛屿进行有效控制，外国利用对争议海岛的实际控制权挑起事端。因此，从国家战略层面来讲，有争议海岛亟需开发利用，从而实现有效控制。

（二）我国岛礁建设相关政策与存在问题

我国海岛保护与建设工作起步较晚，但也取得一定发展。2010年以来，我国相继颁布实施《海岛保护法》、《全国海岛保护规划》，《全国海洋经济发展“十二五”规划》、《国家海洋事业发展“十二五”规划》，为海岛开发、建设、保护和管理提供了法律和政策依据。我国将海岛分为有居民海岛、无居民海岛和特殊用途海岛，并实行分类管理：

（1）有居民海岛的开发、建设应当对海岛土地资源、水资源及能源状况进行调查评估，依法进行环境影响评价。在有居民海岛进行工程建设，应当坚持先规划后建设、生态保护设施优先建设或者与工程项目同步建设的原则。支持有居民海岛的交通通讯、供水供电、污水和生活垃圾处理等基础设施建设。

（2）未经批准利用的无居民海岛，应当维持现状；禁止采石、挖海砂、采伐林木以及进行生产、建设、旅游等活动。严格限制开发具有红树林、珊瑚礁、泻湖等特殊生态系统的无居民海岛。

（3）国家对领海基点所在海岛、国防用途海岛、海洋自然保护区内的海岛等具有特殊用途或者特殊保护价值的海岛，实行特别保护。加强领海基点海岛保护，划定保护范围，保持领海基点海岛及其周边区域地形、地貌稳定，修复受损严重的领海基点海岛。对海洋权益和海洋划界有影响的特殊岛屿要加强助航导航、水文气象观测、地震监测、海洋防灾减灾等公益性设施建设。

综观我国相关法律与文件，国内海岛侧重保护。自2010年起，通过中央财政海域使用金和海岛保护专项资金项目，国家海洋局相继组织地方开展了70个海岛的整治修复，共投入资金约13亿元，海岛生态修复工作已初见成效。已经建立涉及海岛的自然保护区和特别保 护区共57个，含805个海岛，其中海洋自然保护区48个，含524个海岛；海洋特别保护区9个，含281个海岛。同时，我们也要看到我国海洋岛礁建设还相对滞后，存在着诸多困难和问题。

一方面，岛礁建设受到国际政治、地理、海上军事保障力量等诸多因素的影响。虽然《联合国海洋法公约》颁布实施，但并没能有效地解决海岛争端，而且现有的海岛争端问题也越来越复杂化和国际化，海岛争端引发了我国与西方大国之间关系紧张。以美国为首的发达国家对我国进行防范和遏制。南海沿岸诸国利用其在地理位置上的优势，采取缓慢但是实际的措施来加强对其侵占海岛和海域的控制。我国海军主战舰艇平均吨位偏小，海军远洋能力不足使我国对这些争议岛礁处于鞭长莫及的尴尬境地。无法对这些岛礁实施有效控制阻碍了岛礁建设的进程。

另一方面，岛礁建设难度较大、成本过高：（1）岛礁远离大陆，所处的气候环境、地理环境、驻泊锚地、通航水道、水文气象等极为恶劣复杂。（2）岛礁礁盘可利用面积窄小，附近水位深浅不

一、暗石林立，施工困难。岛礁施工中供料不及时的问题时有发生，人、机停置难以避免。另外，由于海水和海雾的腐蚀，用于岛礁建设的工程船舶、机械设备故障率和备品备件消耗明显较高，船机老损加快。（3）岛礁水、电、油料等资源缺乏，海上恶劣的施工环境和生活环境导致施工人员容易生病，再加上岛上医疗设施严重不足，长期驻岛建设的人员容易留下顽疾，工作积极性不高。

三、海洋岛礁建设的主要装备 对于不同类型的海岛，其开发建设目标也有所不同，因此有着不同的装备需求：有居民岛重在生活基础设施建设，需要发展海岛风电、海水淡化系统等装备；特殊用岛重在助航导航等公益性设施建设，需要水文观测等各种专用装备仪器；无居民岛优先保护、适度利用。有争议岛屿从战略层面急需加快推进岛礁建设，从而有效维护国家领土主权和海洋权益。从岛礁施工建设角度讲，主要有两类装备，一类是浮式保障平台，一类是工程船舶。

（一）岛礁浮式保障平台与码头

由于海岛远离大陆，岛礁建设首先要解决各个岛礁的生产生活基础保障设施问题，同时要注意不能破坏周围的珊瑚礁生态环境。因此，岛礁浮式保障平台与码头是海岛生产生活的基础。

岛礁浮式保障平台与码头主要由浮式平台、浮式栈桥及浮式防波堤等组成，可以建造完成后拖运到岛礁安装就位。以浮式保障平台与码头代替传统的土方建设、航道开凿方式，现场施工周期将缩短，而且能避免大量土方材料与施工机械的长距离运输，以及长期施工的后勤保障问题，成本低，难度小。这些平台还能在逐一开展的岛礁建设中迁移，重复使用，并根据需要增减其功能。

1、浮式平台

浮式平台一般用于水深较大的海域或不适宜建设固定式平台的海域。浮动平台的船体为钢质箱型，不能自航。它被拖运至指定地点后，由液压装置或齿板将四根方形支柱沉放至海底，以固定船体位置，然后慢慢将船体举起，离开水面形成平稳的平台。四根支柱断面边长 1.5～2.5米，长约30～70米。根据生产生活的需要，甲板上装有起重设备等，以便进行海上作业。还有一种半潜式平台，即平台下面另有一船体潜沉海底，可加强平台的牢固性。

2、浮式栈桥码头

浮式栈桥码头系统作为海上浮箱结构物，主要由栈桥通道、前端突码头平台、锚固系统、附属设施、辅助作业装备和附属驳运船等组成。该系统是一个设置于近岸水域的海上应急装卸设备，用于驳运船、小型运输船等船上物资、装备、车辆卸载，并作为连接驳运船只，小型运输船与海岸的通道。

图1 浮式栈桥码头

浮式栈桥码头系统由浮箱拼装而成。构成浮式栈桥码头系统的浮单元包括：中间单元(主要用在栈桥通道和码头的中间部分)、滩头单元(该处设置跳板，用于栈桥通道与海滩的连接)、坡道单元(用于诸如栈桥渡船等的靠泊)、动力单元(即栈桥渡船或绞车拖船，辅助栈桥码头的拼装和定位)、T型连接单元(用于栈桥通道和码头的T型连接)，各浮箱单元之间则通过柔性连接，最终组成浮式栈桥码头。

3、浮式防波堤 浮式防波堤通常是由金属，钢筋混泥土和塑料材料制造的浮式构件和锚泊系统组成的防浪设施。浮式防波堤对周围的生态环境影响很小，基本上能保持原有海洋生态环境的平衡，也不会影响潮流来往及浮堤内外的海水交换。其应用在相对波浪能量较低而没有必要修建坐底防波堤，或水深及基床条件差而修建坐底防波堤十分困难的水域，或者所掩护的水域要求有良好的水质交换条件等情况。浮式防波堤一般分为四类：浮箱式防波堤、浮筒式防波堤、浮筏式防波堤和其他类型浮式防波堤。

图2 浮式防波提

浮箱式防波堤：浮箱式防波堤一般由钢筋混凝土制成，钢板焊成或利用废驳船等，其几何形状多为长方体结构，宽度一般在8m左右(最宽的可达16m)，入水深度变化范围在1.5～4.0m。箱式结构的浮堤，主要通过反射入射波浪能量到远海，衰减透射波。

浮筒式防波堤：浮筒式防波堤无论是从材料还是机理上，都类似于浮箱式防波堤，只是浮筒式防波堤的吸收波能的能力略强于浮箱式防波堤结构。

浮筏式防波堤：浮筏式防波堤是用充水尼龙袋，玻璃纤维增强材 料或汽车轮胎等材料做成的浮筏的型式。这种浮式防波堤主要利用浮体部分与水体之间的摩擦作用，使得水面附近的波浪能量散失在这些平面结构上。浮筏的宽度通常达到一倍波长左右才能有效地起到消浪作用。

其他类型浮式防波堤：包括栅栏式防波堤，薄膜式防波堤。

（二）施工装备

1、挖泥船

挖泥船挖是掘水底泥土、砂石的工程船，有吸扬式、链斗式、铲斗式和抓斗式等。其中，铲斗式挖泥船的优点在于可以集中全部功率在一个铲斗上，进行特硬挖掘，适用于挖掘珊瑚礁、孵石、砾石、大小块石和粘土、粗砂及混合物，因此对于岛礁建设相对适用。铲斗式挖泥船一般都为非机动单斗式，铲斗的容量在2～4立方米左右，大型的可达8立方米以上。船上装有全旋转铲斗挖掘机，利用吊杆及斗柄将铲斗伸至水底挖掘。

图3 铲斗挖泥船

2、起重船

起重船是用于水上起重作业的工程船舶，又称浮吊、浮式起重机，多为非自航式，也有自航式。船上起重设备有旋转式和固定式。自航旋转式起重船用于调迁频繁的工地，一般配有副钩，吊杆可以变幅。固定式起重船一般用于吊重大件货物，配有副钩，起升高度和幅度依作业需要而定。一般起升高度可达80米，幅度可达30米，可以变幅。有的吊杆可以放倒，便于拖带。船舶移位时用绞机移动船体。目前，起重船的起重量从数十吨至数百吨不等。

图4 起重船

3、打桩船

打桩船是在码头等工程中从事水上打桩作业的工程船舶,一般不自航。船体为钢质箱型,主甲板一端竖有10～80米高的桩架一座，架中有龙口，宽0.6～1.0米。桩架一般由液压控制，可前俯后仰，以适应打各种角度斜桩的要求。桩架两边有吊钩，用于吊桩进位。桩架顶部有吊锤钩，吊着吊锤，吊锤过去用蒸汽机锤，现在为柴油机锤，锤重一般为 6.5～22吨。

图5 打桩船

4、混凝土搅拌船

混凝土搅拌船是在水上搅拌混凝土用的工程船舶。船上设有砂、石、水泥舱和搅拌系统。配料、搅拌全部自动控制。混凝土搅拌船还可在工地浇注混凝土。生产能力每小时约150～500立方米。

图6 混凝土搅拌船

四、海洋岛礁建设装备的市场分析

（一）海洋岛礁建设装备的需求分析

我国海岛众多，面积大于500平方米的有7300多个，而面积小于500平方米的则有上万个。按海区分布统计，渤海区内海岛数量占总数的4%，黄海区占5%，东海区占66%，南海区占25%。按离岸距离统计，距大陆岸线10千米之内的海岛数量占总数的70%，10～ 100千米的占27%，100千米之外的占3%。

从国家战略上看，收复、守卫、投资建设岛礁是我国的迫切任务，我国急需做好现有岛礁的规划、建设和改造的准备，加强加快基础设施建设、宣示我国海洋主权。以南沙群岛来说，其常年出露的岛、礁、沙洲以及在低潮时出露礁坪或礁石的低潮高地共54个（其中水面环礁44个，水面台礁8个，水面塔礁2个）。因水面环礁往往又由多个单独的礁体构成，因而，南沙群岛常年出露和低潮时出露的地理单体共86个，其中灰沙岛23个，常年出露的礁石11个，低潮时出露礁坪或礁石的干出礁52个。（按照海洋公约，灰沙岛和常年出露的礁石都可以享有12海里领海和12海里毗邻区海域。）南沙岛礁战略价值主要看其礁盘大小和建设大型工程的可能性，既能够建设大型工程，又有较大礁盘的岛礁，其战略价值较大，反之就小。因此，综合来看，永暑礁（110km2）、柏礁（66.4 km2，越占）、六门礁（72.5 km2，越占）等战略价值较高。

从现实情况看，东海、南海占海岛总量的91%以上，但东海、南海局势比较复杂，岛礁建设滞后不仅仅是技术、装备、国内制度环境的影响，更多的涉及到国际政治、地理、海上军事保障力量等诸多因素的影响。同时，岛礁环境复杂恶劣，建设成本高，生产生活条件差，经济开发风险大，收益差。因此，岛礁建设纸上谈的多、实际做的少，还处于起步阶段。因此，目前岛礁建设装备的现实需求尚无法准确预测。

（二）海洋岛礁建设装备的供给分析

1、岛礁浮式保障平台类

目前，将岛礁浮式保障平台等用于岛礁建设尚处于构想阶段，而实际岛礁建设多由工程船舶完成。就目前资料来看，专门用于岛礁建设的保障平台与码头尚无。从建造工艺和建造条件来看，浮式保障平台与海上钻井平台等并无太大的区别，只是根据用途不同，甲板上安装的设备不同。因此，目前具有建造钻井平台、浮式生产装备能力的大连船舶重工、中远船务等企业也将有能力建造岛礁建设用的浮式平台，且当前制造能力过剩。

浮式栈桥码头是一种海上浮式结构物，用于岛礁建设也尚处于构想阶段，目前尚未有岛礁建设专用浮式栈桥码头。而目前现有浮式栈桥码头多安装于游艇基地，用于游艇的停泊靠岸，在质量、性能等方面与岛礁建设的要求相比有较大差距。现有浮式栈桥生产厂商多为诸如珠海蓝波湾游艇码头工程有限公司等中小型企业。

浮式防波堤建造工艺简单，且种类较多，仅是一种用于防波防浪的辅助设施。国内的浮式防波堤建造企业较多，如珠海桂山港防波堤工程有限公司、广州泛蓝海岸工程有限公司、深圳蓝正海洋工程有限公司等，而这些企业多属于沿海地区小型企业。

2、工程船舶类

目前，全球有大约2500艘海洋工程船舶。经过近几年的持续建设高潮，我国挖泥船、大型起重船、打桩船等有了长足的发展，目前市场相对饱和。2012年，全国规模以上船舶工业企业1624家，全国工程船舶等造船完工量约为7000万载重吨。整个行业低水平、同质 化的产能过多，高端产能缺乏。行业内领先的大型国企有大连船舶重工集团有限公司、江南造船（集团）有限责任公司、上海外高桥造船有限公司、武昌船舶重工有限责任公司等。同时，以江苏熔盛重工为代表的民营制造企业“作战灵活”，产品多样，占据了工程机械辅助船舶等领域的大部分市场份额。

混凝土搅拌船是近年新开发的产品。随着国家基础建设规模的不断扩大，施工的机械化程度越来越高，建筑施工的工地不断的由陆地向近海延伸，使得在水中浇注的混凝土用量大幅度增长。这种水上施工工艺的长足发展，进而对传统的混凝土搅拌设备提出的挑战，此时机动性好、价格低廉的混凝土搅拌船应运而生。2012年武汉建桥首用混凝土搅拌船，2013年6月，三一海洋重工生产出360m3h混凝土搅拌船“豪舟砼1”，这是目前国内最先进的混凝土搅拌船。

总的来说，我国在工程船舶的船体建造方面产能相对过剩，而如挖掘机、起重机、打桩机、混凝土搅拌站等船上配套装备，国产化仍有较大空间。

五、结论与建议

从国家战略上看，为了对我国岛屿有效控制，宣示我国海洋主权，加快海洋岛礁建设是我国面临的紧迫任务，我国急需加快发展岛礁建设。

从现有政策上来看，国内岛礁重在保护，东海、南海有争议岛礁虽有开发建设的必要，但由于诸多因素影响开发建设尚处于构想阶段。国家还没有岛礁建设及其装备的相关产业支持政策。从岛礁建设装备的市场来看，一类是岛礁浮式保障平台与码头，该种装备用于岛礁建设尚处于构想阶段，因此该种装备在岛礁建设中的实用性、稳定性、经济性等都无法获知。虽然用于岛礁建设的浮式平台类装备尚未生产，但当前能够生产海上平台的大型船企皆有能力进行建造。另一类是目前岛礁建设海上施工用的工程船舶，该种装备相对成熟，工程船舶的船体生产能力过剩，但船上装备仍有国产化空间。