邊界與海洋研究精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨(dú)特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇邊界與海洋研究，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

【關(guān)鍵詞】阿爾茨海默病；β-淀粉樣蛋白；神經(jīng)元退變

【文章編號】1004-7484（2014）07-4083-01

阿爾茨海默病（Alzheimer’s Disease， AD）是一種以進(jìn)行性認(rèn)知障礙和記憶損害為主的中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病。其病理特征主要表現(xiàn)為：β-淀粉樣蛋白（beta-amlyoid protein， Aβ）沉積、老年斑形成、Tau蛋白過度磷酸化，最終導(dǎo)致膽堿能神經(jīng)細(xì)胞丟失[1]。研究認(rèn)為Aβ是病因?qū)W危險因子，是各種因素引起AD的共同通路，能夠通過多途徑引起細(xì)胞發(fā)生炎癥反應(yīng)；Aβ沉積是AD顱內(nèi)神經(jīng)元退行性變的早期反應(yīng)，但Aβ和膽堿能神經(jīng)元功能喪失之間是否有直接的因果關(guān)系報道較少[2]。本文就Aβ介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)與AD腦內(nèi)神經(jīng)元退變的研究作如下綜述。

1 Aβ與膽堿能系統(tǒng)

很多學(xué)者提出了“膽堿能假說”：前腦基底膽堿能神經(jīng)元的退變及大腦皮層和其他區(qū)域膽堿能遞質(zhì)的缺失是AD患者認(rèn)知失常的主要原因[3]。研究發(fā)現(xiàn)AD患者腦脊液和腦組織中膽堿乙酰轉(zhuǎn)移酶（ChAT）和乙酰膽堿酯酶（AChE）活性及ACh的合成、釋放、攝取等功能下降，腦組織中膽堿能神經(jīng)元數(shù)量減少，膽堿能受體（如M和N受體）密度降低，表明膽堿能系統(tǒng)功能障礙與AD患者認(rèn)知功能下降有關(guān)，且Aβ抑制了ACh釋放和合成，影響了ACh在突觸部位的降解[4]。Aβ沉積引起的繼發(fā)性慢性炎癥反應(yīng)是導(dǎo)致膽堿能神經(jīng)元退行性變的重要原因，而Aβ對膽堿能神經(jīng)元的毒性也并不比其他系統(tǒng)的神經(jīng)元強(qiáng)。所以目前尚難明確膽堿能損傷與Aβ沉積之間的關(guān)系，但可以確定的是在AD中存在一個惡性循環(huán)，即中樞膽堿能耗竭增加Aβ的產(chǎn)生和神經(jīng)毒性，而Aβ又進(jìn)一步削弱膽堿能神經(jīng)遞質(zhì)的效應(yīng)[5]。

2 Aβ與小膠質(zhì)細(xì)胞

最近，有學(xué)者在Aβ沉積中發(fā)現(xiàn)了被激活的小膠質(zhì)細(xì)胞和炎癥因子，同時抗炎癥藥物可緩解AD發(fā)病的過程[6]。小膠質(zhì)細(xì)胞是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中主要參與炎性反應(yīng)的細(xì)胞，它激活后可釋放多種細(xì)胞因子、趨化因子、補(bǔ)體及其激活物，導(dǎo)致非特異性炎細(xì)胞浸潤，產(chǎn)生慢性炎癥，使神經(jīng)系統(tǒng)受損[7]。目前研究認(rèn)為Aβ能直接激活小膠質(zhì)細(xì)胞，一方面激活的小膠質(zhì)細(xì)胞能夠吞噬清除斑塊，具保護(hù)中樞神經(jīng)的功能，同時Aβ的持續(xù)刺激會加速小膠質(zhì)細(xì)胞衰老，導(dǎo)致小膠質(zhì)細(xì)胞功能不良，吞噬清除Aβ及保護(hù)神經(jīng)元的功能減弱；另一方面活化的小膠質(zhì)細(xì)胞釋放TNF-α等炎性分子，并產(chǎn)生細(xì)胞因子和神經(jīng)毒性物質(zhì)，從而損害神經(jīng)元，退變死亡的神經(jīng)元碎片及釋放的有毒物質(zhì)反過來誘導(dǎo)激活其他小膠質(zhì)細(xì)胞，釋放神經(jīng)毒性物質(zhì)和炎性細(xì)胞因子，從而形成一個不斷增強(qiáng)的自身毒性環(huán)路[8]，使炎癥反應(yīng)不斷增強(qiáng)，最終導(dǎo)致AD。同時，還有研究發(fā)現(xiàn)小膠質(zhì)細(xì)胞的激活程度與發(fā)生淀粉樣沉淀的演化程度相一致[9]。

3 Aβ與nAChRs

煙堿型乙酰膽堿受體（nicotinic acetylcholine receptors， nAChRs）在腦內(nèi)的作用主要是調(diào)節(jié)神經(jīng)元的興奮性，進(jìn)而調(diào)節(jié)一系列行為反應(yīng)，特別是學(xué)習(xí)、記憶、注意力的保持等認(rèn)知過程[10]。煙堿及其受體與Aβ間的相互作用，是否能延緩AD的發(fā)生、發(fā)展，目前此方面的研究并沒有達(dá)到共識。研究發(fā)現(xiàn)煙堿可通過結(jié)合其受體而抑制神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)Aβ所致的Caspase-3活化、ROS積聚、自由基及游離Ca2+增加，明顯減輕Aβ引起的海馬神經(jīng)元凋亡。煙堿可結(jié)合并活化高親和力的TrkA NGF受體，從而改善膽堿功能。有研究表明Aβ與神經(jīng)元α7-nAChR具有高度親和力，它們結(jié)合后，通過細(xì)胞的吞噬作用將Aβ攝入細(xì)胞，對膽堿能神經(jīng)元產(chǎn)生毒性作用，造成膽堿能神經(jīng)元死亡[11]。也有研究發(fā)現(xiàn)激活外周巨噬細(xì)胞α7-nAChR可減少炎性介質(zhì)的分泌，從而抑制外周炎癥反應(yīng)[12]。

4 小結(jié)和展望

AD顱內(nèi)炎癥是Aβ介導(dǎo)的繼發(fā)性反應(yīng)，也是導(dǎo)致神經(jīng)元退行性變得重要因素。小膠質(zhì)細(xì)胞在致炎因素作用下被激活，分泌釋放許多對神經(jīng)元具有細(xì)胞毒性的產(chǎn)物，激活小膠質(zhì)細(xì)胞α7-nAChR可減少炎癥介質(zhì)的分泌。盡管目前AD發(fā)病機(jī)制還不清楚，但大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為Aβ沉積激活小膠質(zhì)細(xì)胞引起炎癥反應(yīng)，導(dǎo)致神經(jīng)元丟失是AD的主要病理機(jī)制。因此AD與Aβ的關(guān)系以及小膠質(zhì)細(xì)胞激活與炎性介質(zhì)分泌在Aβ介導(dǎo)的炎性反應(yīng)中的作用越來越受到關(guān)注，而激活膠質(zhì)細(xì)胞α7-nACh對炎性介質(zhì)表達(dá)和基因調(diào)控機(jī)制尚未解決，也是有待深入研究的關(guān)鍵問題。深入探討Aβ介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)與膽堿能神經(jīng)元退變的關(guān)系必然將為尋找新的AD治療途徑和藥物奠定堅實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] Schenk D， Games K D， Mcconlogue L. The potential utility of transgenic mice harboring beta-amyloid precursor protein[J]. Neurobiol Aging， 1995， 16（4）： 711-718.

[2] Sisodia S S， St G P. gamma-Secretase， Notch， Abeta and Alzheimer's disease： where do the presenilins fit in？[J]. Nat Rev Neurosci， 2002， 3（4）： 281-290.

[3] Schliebs R， Arendt T. The cholinergic system in aging and neuronal degeneration[J]. Behav Brain Res， 2010.

[4] Tohgi H， Abe T， Hashiguchi K， et al. Remarkable reduction in acetylcholine concentration in the cerebrospinal fluid from patients with Alzheimer type dementia[J]. Neurosci Lett， 1994， 177（1-2）： 139-142.

[5] Mcgeer P L， Mcgeer E G. Inflammation， autotoxicity and Alzheimer disease[J]. Neurobiol Aging， 2001， 22（6）： 799-809.

[6] Calafiore M， Battaglia G， Zappala A， et al. Progenitor cells from themouse brain acquire a neuronal phenotype in response to beta-amyloid[J]. Neurobiol Aging， 2006， 27（4）： 606-613.

[7] Monje M L， Toda H， Palmer T D. Inflammatory blockade restoreshippocampal neurogenesis[J]. Science， 2003， 302（5651）： 1760-1765.

[8] Hanisch U K. Microglia as a source and target of cytokines[J]. Glia， 2002， 40（2）： 140-155.

[9] Villeda S， Wyss-Coray T. Microglia--a wrench in the running wheel？[J]. Neuron， 2008， 59（4）： 527-529.

[10] Liu Q， Wu J. Neuronal nicotinic acetylcholine receptors serve as sensitive targets that mediate beta-amyloid neurotoxicity[J]. Acta Pharmacol Sin， 2006， 27（10）： 1277-1286.

[11] Nagele R G， D'Andrea M R， Anderson W J， et al. Intracellular accumulation of beta-amyloid（1-42） in neurons is facilitated by the alpha 7 nicotinic acetylcholine receptor in Alzheimer's disease[J]. Neuroscience， 2002， 110（2）： 199-211.

[12] Borovikova L V， Ivanova S， Nardi D， et al. Role of vagus nerve signaling in CNI-1493-mediated suppression of acute inflammation[J]. Auton Neurosci， 2000， 85（1-3）： 141-147.

作者簡介：

廖國平（1987-），主管藥師，碩士，研究方向：主要從事臨床藥學(xué)與醫(yī)院中藥制劑研究， Tel：18374763236， E-mail：.

篇2

【關(guān)鍵詞】 海洋數(shù)值模擬；課程實(shí)習(xí)；教學(xué)實(shí)踐

一、《海洋數(shù)值模擬》課程實(shí)習(xí)內(nèi)容設(shè)置的必要性

《海洋數(shù)值模擬》是海洋科學(xué)專業(yè)重要的專業(yè)方向課程，其內(nèi)容主要專注于海洋數(shù)值模擬的基礎(chǔ)理論、基本方法、實(shí)施過程及結(jié)果校驗(yàn)四個方面。該課程的教學(xué)目的主要是使學(xué)生學(xué)會根據(jù)海洋數(shù)值模擬的具體需要，建立控制方程及邊界條件，選取合適的相關(guān)參數(shù)，對方程及邊界條件進(jìn)行離散化處理，編程實(shí)施，調(diào)試、修改模式，并對模擬結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)與分析。同時，該課程還要介紹海流、海浪、風(fēng)暴潮等常用海洋數(shù)值模式的歷史演進(jìn)、現(xiàn)狀及未來的發(fā)展方向。學(xué)生對該課程的學(xué)習(xí)不光要注重于其基本理論及方法的掌握，更重要的是要在該課程附設(shè)的實(shí)習(xí)中通過上手實(shí)踐對海洋數(shù)值模擬有直觀的認(rèn)識和熟練的掌握，在以后的工作和研究中能夠觸類旁通，使用數(shù)值模式解決海洋業(yè)務(wù)及科研方面的問題。因此，該課程實(shí)習(xí)內(nèi)容的設(shè)置對于學(xué)生完整地學(xué)習(xí)該課程內(nèi)容，以及加深掌握的程度非常重要。

二、課程實(shí)習(xí)內(nèi)容設(shè)置的原則

1、緊扣課程學(xué)習(xí)內(nèi)容

需涵蓋海洋數(shù)值模擬的關(guān)鍵內(nèi)容。

2、難度不宜太大

要使學(xué)生在一定難度范圍內(nèi)對該課程的關(guān)鍵內(nèi)容及環(huán)節(jié)進(jìn)行上手實(shí)踐，并在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生感性認(rèn)識，加深對海洋數(shù)值模擬相關(guān)理論、相關(guān)方法、實(shí)施過程、編程調(diào)試技巧等方面的掌握程度。

3、實(shí)習(xí)的目標(biāo)應(yīng)具有一定的新穎性

之所以這樣，是為了能夠使得學(xué)生在完成實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容之后，在模擬結(jié)果中加深對海洋科學(xué)相關(guān)理論的認(rèn)識。

為了達(dá)到《海洋數(shù)值模擬》實(shí)習(xí)的目標(biāo)，下文中將結(jié)合作者的教學(xué)實(shí)踐對該課程實(shí)習(xí)的內(nèi)容設(shè)置及實(shí)施的技巧進(jìn)行一些探索。

三、實(shí)習(xí)內(nèi)容的設(shè)置

《海洋數(shù)值模擬》實(shí)習(xí)的內(nèi)容主要涉及以下幾個方面：

1．對所模擬的海洋現(xiàn)象進(jìn)行提煉分析，總結(jié)出該現(xiàn)象的主要特征及所處環(huán)境，確定各種環(huán)境參數(shù)，并由此對控制方程組及邊界條件進(jìn)行簡化、改造，以得到既能抓住該海洋現(xiàn)象的主要特征又簡單的控制方程組及邊界條件；

2．根據(jù)研究海域的特征選取合適的空間離散化方案，根據(jù)該現(xiàn)象的時間演變特征選擇合適的時間積分方案，最終確定整個數(shù)值方案；

3．對簡化后的控制方程組及邊界條件進(jìn)行離散化，得到模式積分使用的代數(shù)方程；

4．根據(jù)離散化的代數(shù)方程組編程；

5．調(diào)試程序并對原程序進(jìn)行必要的修正，以得到能夠正常積分的代碼；

6．根據(jù)研究現(xiàn)象設(shè)定積分長度，進(jìn)行模式積分；

7．對模擬結(jié)果進(jìn)行分析，以確定模擬能夠正確再現(xiàn)該海洋現(xiàn)象，并根據(jù)模擬結(jié)果對該現(xiàn)象的特征進(jìn)行歸納總結(jié)。

在作者的教學(xué)實(shí)踐中，選取熱帶海洋的風(fēng)生流及赤道波動作為研究對象，根據(jù)熱帶海洋的特點(diǎn)建立了一個1.5層的海洋模式，設(shè)定兩套試驗(yàn)方案，分別再現(xiàn)熱帶海域的風(fēng)生流系統(tǒng)及赤道波動的傳播特征。該模式簡單、易實(shí)現(xiàn)，不僅能夠再現(xiàn)海洋內(nèi)部的流及波動的形成機(jī)制及演變特征，而且能夠再現(xiàn)大氣對海洋的作用機(jī)制及結(jié)果。因此，選用該模式作為實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容，不僅能夠可行地帶領(lǐng)學(xué)生實(shí)踐海洋數(shù)值模擬的整套環(huán)節(jié)，而且可以通過模擬結(jié)果給學(xué)生以直觀的物理海洋學(xué)現(xiàn)象的認(rèn)識。這種直觀認(rèn)識對于加深學(xué)生對《海洋數(shù)值模擬》的掌握、對物理海洋現(xiàn)象的認(rèn)識以及在今后的模式應(yīng)用都非常重要。

該1.5層海洋模式將海洋在垂直方向上分為兩層，即混合層和深層。物理海洋學(xué)的調(diào)查證實(shí)，海水的運(yùn)動和海洋要素的變化主要存在于混合層，深層則相對靜止和變化較小，海洋中重要的波動也主要存在于混合層。因此，可以通過兩維的混合層模擬再現(xiàn)風(fēng)生海流及海洋中重要的波動現(xiàn)象。

該模式疊加了邊界條件的控制方程如下，只考慮混合層的厚度以及混合層垂直平均的經(jīng)向、緯向速度。模式的空間差分格式取C網(wǎng)格，混合層厚度、經(jīng)向速度及緯向速度空間網(wǎng)格相互交錯，在總網(wǎng)格點(diǎn)有限的情況下得到更高的空間分辨率。時間差分格式取蛙跳格式，該格式具有較好的積分穩(wěn)定度和較高的數(shù)值求解精度。模式的初始條件取速度為零，混合層厚度為100米。外部強(qiáng)迫為12月的氣候態(tài)風(fēng)應(yīng)力。研究區(qū)域取熱帶太平洋（30S-30N），經(jīng)向61個格點(diǎn)，緯向171個格點(diǎn)。科氏參數(shù)取β平面近似。邊界取無滑動側(cè)邊界條件。

模式代碼分為8個模塊，共同完成模式的數(shù)據(jù)讀入、積分、后處理及數(shù)據(jù)輸出等過程。

（1）海陸分布及風(fēng)應(yīng)力數(shù)據(jù)的讀入模塊；（2）風(fēng)應(yīng)力數(shù)據(jù)的插值模塊；（3）經(jīng)向、緯向速度格點(diǎn)上科氏參數(shù)的計算模塊；（4）經(jīng)向速度的積分模塊；（5）緯向速度的積分模塊；（6）溫躍層深度的積分模塊；（7）各要素積分結(jié)果的時間平滑模塊；（8）數(shù)據(jù)的輸出及繪圖模塊。

根據(jù)上述內(nèi)容，可以完成模式的建模以及積分計算。

四、實(shí)習(xí)中應(yīng)注意的問題

實(shí)習(xí)過程中，應(yīng)首先將該模式選取的背景以及特點(diǎn)向?qū)W生講述清楚，著重講解該模式由方程組的簡化設(shè)定到結(jié)果分析的思路及關(guān)鍵點(diǎn)。建模實(shí)施過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)應(yīng)讓學(xué)生通過結(jié)合課堂內(nèi)容的學(xué)習(xí)自主開拓，并通過教師的引導(dǎo)建立完整的思路。

實(shí)習(xí)的時間安排應(yīng)合理，留有足夠的時間給學(xué)生自主探索和討論，讓學(xué)生在探索過程中領(lǐng)會海洋數(shù)值模擬的要點(diǎn)及技巧。學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中的相互討論和借鑒往往能起到意想不到的結(jié)果，不僅能夠鍛煉學(xué)生之間的團(tuán)體協(xié)作能力，而且可以起到鼓勵先進(jìn)同學(xué)、激勵后進(jìn)同學(xué)的效果。

教師在實(shí)習(xí)過程中應(yīng)能夠掌握整個實(shí)習(xí)進(jìn)程的節(jié)奏與進(jìn)度，重點(diǎn)放在建模思路的建立和模擬現(xiàn)象的分析引導(dǎo)上。教師還應(yīng)將實(shí)習(xí)內(nèi)容與學(xué)生將來可能的工作相結(jié)合，說明實(shí)習(xí)的重要性，以提高學(xué)生實(shí)習(xí)的積極性，保證完成實(shí)習(xí)的預(yù)設(shè)目標(biāo)。

五、結(jié)語

該課程實(shí)習(xí)的最終目標(biāo)是使得學(xué)生掌握海洋數(shù)值模擬的理論框架和實(shí)施方案，為他們將來的工作及研究提供基礎(chǔ)。因此，在實(shí)習(xí)的過程中應(yīng)切實(shí)教給學(xué)生一個完整的內(nèi)容和實(shí)施方案，提高他們的動手能力，給他們建立起一個直觀的感性認(rèn)識。

《海洋數(shù)值模擬》實(shí)習(xí)課程的設(shè)置在國內(nèi)的發(fā)展還處于有待發(fā)展的階段，作者所在學(xué)校的課程也處于探索階段。因此，該課程實(shí)習(xí)內(nèi)容的選取以及實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)的設(shè)置還有待進(jìn)一步的發(fā)展，可以通過借鑒國外著名高校的經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合國內(nèi)的實(shí)際情況和現(xiàn)實(shí)需要，對這些工作加以改進(jìn)。

【參考文獻(xiàn)】

篇3

【關(guān)鍵詞】 北極 大陸架劃界 《聯(lián)合國海洋法公約》 北極治理

【作者簡介】 章成，武漢大學(xué)中國邊界與海洋研究院講師、國家領(lǐng)土與海洋權(quán)益協(xié)同創(chuàng)新中心研究人員

【中圖分類號】 P941.62/D815

【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A

【文章編號】 1006-1568-（2017）03-0116-19

【DOI編號】 10.13851/ki.gjzw.201703007

北極問題在當(dāng)前形勢下具有高度的復(fù)雜性，現(xiàn)在的北極可謂區(qū)域國際法制建構(gòu)的“處女地”。在沒有像南極一樣確立一套專門的法律制度的北極區(qū)域，各種不同類型的法律爭議并存且互相影響，這進(jìn)一步加劇了相關(guān)國家對這一地區(qū)的爭奪。 其中，尤以北極海域的大陸架劃界問題最為復(fù)雜、牽涉國家最多、影響范圍最廣。這一問題的發(fā)展走向，亦與中國的國家利益息息相關(guān)。因此，本文旨在研究和分析北極海域大陸架劃界問題的來龍去脈及其相關(guān)法律爭議，并就此問題探討中國可行的應(yīng)對方略。

一、北極海域的概念與大陸架劃界相關(guān)的法律制度

探討北極海域大陸架劃界問題的前提在于界定北極海域的概念和地理范圍，從而明晰大陸架法律制度及其劃界規(guī)則適用于該地區(qū)的重要意義。

（一）北極海域的概念及地理范圍

北極海域包括北冰洋主w區(qū)域及其附屬邊緣海。海洋是北極地表、地貌的主體形態(tài)，北冰洋占北極地區(qū)總面積的60%以上，其絕大部分水域都在北極圈以北。 北冰洋（the Arctic Ocean）的面積在四大洋中最小，主體部分僅為1 300多萬平方公里，約占全球海洋面積的2.6%；囊括其附屬邊緣海后，北冰洋的總面積也不足1 500萬平方公里，僅為全球海洋面積的4.1%。 由于北冰洋的面積相對于其他三大洋而言很小，因此又有“北極海”一稱。北冰洋與其他三大洋最顯著的區(qū)別是其“白色冰海”的物理外觀。這些存在于北冰洋水域的固態(tài)和浮動海冰，使北冰洋的海水鹽度平均不足34.8‰，只有在北冰洋洋底和南部邊緣海域，海水的含鹽量才稍高。 根據(jù)中國第五次北極海洋科考測得的數(shù)據(jù)，北冰洋表層水域的水（水深150米以內(nèi)）為低溫、平均鹽度低于34‰的極地水（Polar Water），其中最表層水域的海水鹽度不足30‰。 而且，在北冰洋邊緣的格陵蘭島及其附近的島嶼上，還分布著大量冰川，屬于可供人類轉(zhuǎn)化利用的豐富淡水資源。由于北冰洋南部外緣存在大量星羅棋布的島嶼岬角，這些島群北端構(gòu)成了北冰洋中心區(qū)域與其南部附屬子海域的天然分界線，島群南翼邊沿則是北極海域整體與外部太平洋、大西洋海域之間的分界線。對北冰洋來說，狹窄的白令海峽是其與太平洋聯(lián)通的唯一通道，在北美方向與大西洋之間的聯(lián)通也需要經(jīng)過加拿大北極群島及其與格陵蘭島之間的若干岬角、狹長的海峽、海灣， 有“圣杯”之稱的“西北航道”就穿過這里。這些邊緣海、海峽和海灣未來將是無冰的北極航運(yùn)的咽喉要道和通向三大洲的捷徑。 只有在歐洲方向，通過格陵蘭―揚(yáng)馬延群島―斯匹茨卑爾根群島一線相互銜接的巴倫支海―挪威海較為寬闊，北大西洋暖流經(jīng)此得以進(jìn)入北極圈以內(nèi)，進(jìn)而一直影響到北緯70度的挪威高北地區(qū)以及北緯69度且與大西洋距離甚遠(yuǎn)的俄羅斯摩爾曼斯克一帶。和北冰洋水域在其他方位上與其他大洋水域的分界線十分清晰明了不同，這部分海區(qū)的北極海域與北大西洋海域之間的界限要模糊得多。

（二）與大陸架劃界相關(guān)的法律制度

大陸架構(gòu)造發(fā)達(dá)、面積廣闊是北極海域所共有的且最重要的地質(zhì)地貌形態(tài)特征，以最嚴(yán)格的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)來界定，大陸架的區(qū)域面積至少占整個北極海域海底地形的1/3，即不少于400萬平方公里。因此，北極海域的大陸架劃界問題最終將從理論探討轉(zhuǎn)向具體實(shí)踐。故有必要對與大陸架劃界相關(guān)的法律制度作一系統(tǒng)陳述。

第一，國際海洋法中的“大陸架”概念及其歷史發(fā)展。“大陸架”（Continental Shelf， CS）原本是一個地質(zhì)地理術(shù)語，指從大陸沿岸逐漸地向外自然延伸直到大陸坡度平緩的海底區(qū)域。 它通常是指環(huán)繞大陸周圍、坡度極小的平緩海底和淺海地帶，平均坡度一般為0.07度，平均深度為130米左右。 全世界大陸架的總面積為2 710萬平方公里，占地球總面積的5.3%。 作為自然形態(tài)的大陸架，其延伸的寬度在全球各個海區(qū)中的分布可謂參差不齊、差異顯著。例如，西伯利亞北冰洋沿岸、白令海、西太平洋地區(qū)以及大西洋西部海區(qū)的大陸架面積很大，海底地表形態(tài)平坦寬闊，一直綿亙數(shù)百甚至上千公里。而美洲地區(qū)東太平洋一些水域則受制于太平洋板塊與美洲板塊之間的擠壓碰撞，大陸架的地質(zhì)構(gòu)造單元在沿海國家的海岸線附近直接消失。例如，靠近秘魯、智利等國海岸線一側(cè)的海水深度，在近岸處就達(dá)到2 000米以上；同樣，美國加州海岸線外也只有一段不足100海里的狹窄大陸架。

與地球地貌學(xué)意義上的大陸架范疇相比，法律上的大陸架概念則必須確定一個清晰的外部邊界劃定標(biāo)準(zhǔn)，從而嚴(yán)格界定法律意義上的大陸架寬度范圍，而不必考慮這種界定標(biāo)準(zhǔn)是否會導(dǎo)致大陸架在自然形態(tài)和法律屬性上的背離。法律上的大陸架概念還必須在一定程度上突破科技手段的限制，因?yàn)槔矛F(xiàn)代技術(shù)對大陸外緣的劃界依然不夠清晰，即使有些大陸邊（Continental Margin）可利用現(xiàn)代地球物理學(xué)技術(shù)準(zhǔn)確繪制出陸海邊緣，但更多大陸邊的陸坡腳極難確定。 這是因?yàn)榇箨懠軇澖缭诜梢饬x上需要具有法律效果的確定性，大陸架的法律制度賦予了沿海國在其大陸架上行使權(quán)利的合法性，從而有利于其勘探和開發(fā)附著于其大陸架之上的海床和底土自然資源。因此大陸架外部界限的確定具有科學(xué)與法律上的雙重屬性。

對沿海大陸架提出法律權(quán)利聲索的主張最早可以追溯到1916年。當(dāng)年已有西班牙和阿根廷的學(xué)者粗略提出了與大陸架權(quán)利相關(guān)的內(nèi)容，同年，俄國認(rèn)為西伯利亞以北的一些島嶼屬于其大陸的連續(xù)，這一主張在1924年為蘇聯(lián)政府所重申。 但在當(dāng)時，這種與后來大陸架概念很相似的理論和政策主張并未引起普遍關(guān)注，直到1945年9月28日，美國的《杜魯門公告》（Truman Proclamation）成為現(xiàn)代國家海洋邊界管轄權(quán)擴(kuò)大的主要標(biāo)志， 這表明大陸架的法律概念已正式進(jìn)入國際社會的視野。但是，《杜魯門公告》并未提出界定美國在大陸架上的法律權(quán)利的具體距離標(biāo)準(zhǔn)，也未使用“”（Sovereignty）這一措辭。 《杜魯門公告》在頒布之初的性質(zhì)是美國的國內(nèi)法律文件，并不當(dāng)然具備約束其他國際成員的國際法效力。但由于《杜魯門公告》擴(kuò)大了美國的海洋管轄權(quán)，這不可避免地會對其他國家的海洋權(quán)利造成連帶影響，繼而引發(fā)各國的海洋實(shí)踐大調(diào)整，從而為一項(xiàng)全新的習(xí)慣國際法的形成做好了鋪墊。

第二，《聯(lián)合國海洋法公約》中的大陸架劃界規(guī)則。在《聯(lián)合國海洋法公約》（以下簡稱《公約》）框架下，大陸架的法律制度有了重大發(fā)展，從而極大地改變了世界海洋管轄權(quán)的版圖。在《公約》中，有關(guān)大陸架的法律概念基本采納了地理學(xué)上的描述方法和認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)，但由于法律上的大陸架范圍有距離標(biāo)準(zhǔn)的限制，因此《公約》所指的大陸架與科學(xué)意義上的大陸架是兩個完全不同的概念。《公約》第76條第2款規(guī)定“沿海國的大陸架不應(yīng)擴(kuò)展到第4至第6款所規(guī)定的界限以外”。依此，完全符合大陸架構(gòu)造自然條件的海床和底土，不一定會被全然確認(rèn)為一國或若干國家可以享有法律權(quán)利的大陸架。但是同樣的距離標(biāo)準(zhǔn)也可以使窄大陸架國家從中受益，因?yàn)椴煌耆弦粐懙仡I(lǐng)土自然延伸條件的海床和底土，也有可能被認(rèn)定為其上之性權(quán)利歸該國所有（如果沒有妨害其他國家陸地領(lǐng)土自然延伸的話）。該條第1款規(guī)定了大陸架在《公約》中的理論寬度至少為200海里。因此從某種意義上講，《公約》對大陸架概念的界定已然超越了大陸架構(gòu)造自然條件的應(yīng)有之義，而是要在寬大陸架國家與窄大陸架國家之間達(dá)到一種利益平衡，使后者所享有的大陸架面積不至于與前者相差太大。這也是寬大陸架國家和窄大陸架國家激烈博弈的結(jié)果。但毫無疑問，窄大陸架國家一般情況下不可能享有比寬大陸架國家更多的大陸架面積。寬大陸架國家自然地理?xiàng)l件的相對優(yōu)越性就體現(xiàn)在《公約》在外大陸架界限劃定問題上的有關(guān)規(guī)定。

根據(jù)《公約》孟加拉灣諒解備忘錄的闡釋，大陸架外部界限劃定的起始要素是沿海國鄰接有非常寬廣的淺海地質(zhì)構(gòu)造的大陸架海區(qū)。相反，如上文提到的秘魯、智利以及美國加州等國家和地區(qū)，它們雖然瀕臨寬廣的太平洋，但因其岸外海底地形沒有足夠?qū)掗煹拇箨懠軜?gòu)造單元，故無法直接在其鄰接的東太平洋海區(qū)申請劃定200海里外大陸架，除非有關(guān)國家通過利用《公約》所規(guī)定的“洋脊規(guī)則”來繞開上述地形地質(zhì)條件的限制，才能實(shí)現(xiàn)其大陸架外部界限的擴(kuò)展。

《公約》第76條第4至6款確立了兩項(xiàng)“公式線”（Formula Lines）和兩項(xiàng)“限制線”（Constraint Lines），用以作為劃定超過200海里的大陸架外部界限的具體劃界方法。“公式線”和“限制線”兩者結(jié)合以確定沿海國延伸大陸架的外部界限。關(guān)于“公式線”，《公約》第76條之第4款規(guī)定，“定點(diǎn)上沉積巖厚度大于等于至大陸坡腳最短距離的1%”和“定點(diǎn)相距大陸坡腳外小于等于60海里”，這兩個規(guī)定用于確定200海里外大陸架外緣的公式選擇；關(guān)于“限制線”，《公約》第76條第7款確立了“小于等于350海里”和“小于等于2 500米等深線之外的100海里”這兩項(xiàng)限定性標(biāo)準(zhǔn)，目的是限制“公式線”的無節(jié)制適用，從而抑制和修正沿海國過度延伸200海里外大陸架的行為。

雖然“限制線”往往更容易吸引社會公眾的注意力，但“公式線”必須先于“限制線”而適用。這種選擇性賦予外大陸架劃界申請國以極大的自由選擇空間，申請國在選擇其外大陸架外部界限的主張范圍時，既有視實(shí)際情況自行決定選用何種“公式線”及“限制線”的自由，亦可視實(shí)際情況在決定外大陸架外部界限的主張上是否需在外部界限的不同部分采取不同的“公式線”和“限制線”方法。因此在實(shí)踐中，各國為了將本國的利益最大化，通常會選擇兼用不同的“公式線”和不同的“限制線”。在實(shí)際操作中，申請國往往從最大限度利用規(guī)則的角度來反向運(yùn)用外大陸架劃界規(guī)則，即先“咬定”“限制線”范圍，然后再按照“限制線”的范圍來設(shè)法根據(jù)“公式線”尋找相應(yīng)的地質(zhì)沉積物證據(jù)，并運(yùn)用后者來修正前者以達(dá)到利益最大化的目標(biāo)。

當(dāng)上述外大陸架劃界方法適用于特定的洋脊海底地理形態(tài)時，還需符合《公約》第76條第3款所規(guī)定的“洋脊規(guī)則”，即在200海里之外的大陸架進(jìn)行劃界時，在深洋洋脊、海底洋脊及海底高地這三種不同的洋脊形態(tài)屬性情況下，外大陸架外部界限可延伸的最遠(yuǎn)距離有所不同。深洋洋脊不享有擴(kuò)展200海里外大陸架的權(quán)利，海底洋脊的外大陸架外部界限不得超過350海里，而海底大陸架的形態(tài)如被認(rèn)定為海底高地，則有可能突破“從領(lǐng)海基線量起小于等于350海里”的距離標(biāo)準(zhǔn)限制，按照“小于等于2 500米等深線之外的100海里”的限制標(biāo)準(zhǔn)獲得最大份額的200海里外大陸架面積。這里需要說明的是，實(shí)際上，上述三種海底構(gòu)造在其自然形態(tài)上都屬于同一種地貌，即均是大陸架之上的凸出洋脊，但《公約》也按距離領(lǐng)海基線200海里為標(biāo)準(zhǔn)，對在其之內(nèi)和之外的大陸架做了不同的制度安排：沿海國在200海里內(nèi)，對海床和底土所享有的性大陸架權(quán)利可以包括深洋底、任何大洋洋脊以及延伸到200海里區(qū)域內(nèi)的洋脊部分。

二、北極海域大陸架劃界包含的法律爭議問題

由于《聯(lián)合國海洋法公約》中的大陸架制度設(shè)計以及北極區(qū)域的法制架構(gòu)的現(xiàn)狀均存在適用上的漏洞，因此客觀上為少數(shù)北極國家假借《公約》大幅“圈占”北極公地提供了制度上的便利。根據(jù)《公約》，200海里以內(nèi)和200海里以外的大陸架劃界問題在《公約》中受不同的法律規(guī)則的調(diào)整，盡管兩者在自然科學(xué)屬性上并無區(qū)別，但超過200海里的北極外大陸架劃界爭議在法律定性上卻與200海里以內(nèi)的大陸架劃界問題處理方式殊異。各國關(guān)于前者雖然爭議較大，但本質(zhì)上多屬于爭端國家之間的事務(wù)，預(yù)計主要將通過雙邊劃界協(xié)定或多邊劃界協(xié)定的形式來進(jìn)行解決。 換言之，該問題的解Q主要根據(jù)《公約》的有關(guān)規(guī)定和國際司法機(jī)構(gòu)在實(shí)踐中所確立的劃界方法來進(jìn)行。

（一）200海里內(nèi)大陸架劃界規(guī)則及其在北極海域的適用狀況

根據(jù)《公約》第83條的規(guī)定，沿海國之間的200海里以內(nèi)的大陸架劃界爭議主要由當(dāng)事國之間自行協(xié)商解決。國際司法機(jī)構(gòu)在其相關(guān)判例中確立的200海里以內(nèi)的大陸架劃界規(guī)則，在該類型大陸架劃界爭端的解決過程中占有突出地位。如前文所述，200海里以內(nèi)的大陸架劃界工作主要體現(xiàn)為當(dāng)事國間締結(jié)雙邊劃界協(xié)定。但在實(shí)際情形中，兩個沿海國之所以需要簽署劃界協(xié)定多數(shù)是因雙方各自的200海里邊界訴求不能同時得到滿足。《公約》第15條也明確規(guī)定，除歷史性所有權(quán)等特殊情形外，進(jìn)行海洋劃界的當(dāng)事國無權(quán)將其領(lǐng)海界限延伸至中間線以外。由此可知，劃定200海里以內(nèi)大陸架邊界的主要方法是按等距離中間線劃界，其直接法律依據(jù)來自于《公約》。但在實(shí)踐中，有關(guān)爭議海區(qū)的劃界情況千差萬別，爭議雙方很難達(dá)成一致意見，因此國際司法機(jī)構(gòu)的相關(guān)判決及其在判例中所確立的劃界標(biāo)準(zhǔn)與方法，在200海里以內(nèi)的大陸架劃界實(shí)踐中具有重要的參照價值。近20年間國際法院實(shí)際處理過不少代表性判例，完善了對影響200海里以內(nèi)大陸架劃界的有關(guān)因素的分析。

按照最常用的“北極圈線劃分法”，在北極圈內(nèi)擁有領(lǐng)土的國家有8個，分別為丹麥、芬蘭、美國、冰島、加拿大、瑞典、挪威和俄羅斯。因此這8個國家又被稱為“北極國家”（Arctic States）或“北極八國”（Arctic Eight， A8）。 其中，美國、俄羅斯、加拿大、丹麥（格陵蘭）和挪威擁有直接面向北冰洋主體區(qū)域的海岸線，因此這五國又被視為是北極國家群體中的“核心五國”，它們在北極問題特別是北極海域的大陸架劃界問題上擁有比其他三國更大的話語優(yōu)勢。當(dāng)然，作為小島國的冰島，其北部雖然也擁有直接瀕臨北冰洋的海岸線，但由于冰島在地理位置、國力方面處于弱勢，因此它很難對北冰洋主體區(qū)域的權(quán)屬劃分造成實(shí)質(zhì)性影響。此外，冰島屬于典型的洋脊之上的國家，而且所處洋脊的屬性為只能按350海里標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)展外大陸架外部界限的海底洋脊。冰島雖非位于按照《公約》完全不能擴(kuò)展200海里外大陸架界限的深洋洋脊之上，即便如此，它的地理位置和地質(zhì)構(gòu)造屬性也會極大地削弱其在北極海區(qū)的大陸架劃界主張。因此，在本文所關(guān)注的北極海域大陸架劃界問題上，冰島以及在北極海域沒有海岸線的瑞典、芬蘭所能發(fā)揮的作用較為有限。

結(jié)合北極地區(qū)的具體情況可知，目前北極國家之間已在相關(guān)海域先后劃定了多條200海里以內(nèi)的海洋邊界線，其中絕大部分邊界線是以單一劃界的方式加以劃定的。單一劃界是目前通行的一種海洋劃界方法，即海洋劃界當(dāng)事國以同一劃界方法統(tǒng)一劃定彼此之間的專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)和大陸架邊界，使不同權(quán)利屬性的當(dāng)事國海洋管轄區(qū)域之間僅存在一條單一的海洋邊界。因此，有關(guān)國家在北極海域劃定的海洋邊界既包括了200海里以內(nèi)的大陸架界限，也確定了相互之間在北極海域的各自專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)（通常以“漁區(qū)”或“海洋生態(tài)保護(hù)區(qū)”的名義）。除了一些爭議因素外，目前仍實(shí)質(zhì)性存在于北極國家之間的200海里以內(nèi)海洋劃界糾紛為數(shù)很少，這從北極國家之間相互締結(jié)的海洋劃界協(xié)定中可以看出來。北極國家之間的200海里以內(nèi)大陸架劃界問題現(xiàn)在大部分已經(jīng)解決，各國之間大都相互簽署了有關(guān)的海洋劃界協(xié)議，1920年簽訂的《斯瓦爾巴德條約》還對相關(guān)區(qū)域作出了比較特殊的制度安排。 目前最主要的北極地區(qū)200海里以內(nèi)大陸架劃界糾紛是美國和加拿大在波弗特海地區(qū)的界限劃分爭議，這一爭議是北極區(qū)域目前尚存而且沒有達(dá)成任何解決意向的雙邊劃界問題。 上文對北極地區(qū)200海里以內(nèi)大陸架劃界問題的梳理，有利于更好地理解各國圍繞北極所產(chǎn)生的復(fù)雜紛爭現(xiàn)象背后的本質(zhì)。

（二）北極海域的200海里外大陸架劃界問題及其法律爭議

200海里以外的大陸架劃界問題則是北極大陸架劃界問題中適用規(guī)則最復(fù)雜、解決最為困難、處理結(jié)果外溢效應(yīng)最大的問題，它是影響北極區(qū)域形勢的重中之重。從《公約》在對內(nèi)架和外架的制度內(nèi)容設(shè)置，也可以看出兩者之間的顯著差異，這也是其與200海里以內(nèi)的大陸架制度的法理基礎(chǔ)的最大不同之處。與此同時，有關(guān)國家在北極地區(qū)申請外大陸架的嘗試也面臨著不少法律障礙。

對于《公約》框架下的大陸架劃界規(guī)則在北極海域的適用問題，還需結(jié)合具體海域的不同地理狀況來進(jìn)行具體分析。因?yàn)楸睒O海域的不同區(qū)域，大陸架地質(zhì)結(jié)構(gòu)在其不同海底海床地區(qū)的發(fā)育情況差異較大。在俄羅斯亞洲部分的西伯利亞以北，大陸架的延伸面積極為寬廣， 而在北美洲大陸以北，大陸架面積卻相對有限，部分地區(qū)的大陸架甚至非常狹窄，無法達(dá)到《公約》所規(guī)定的將大陸架外部界限延伸到200海里之外的前提條件。例如，位于加拿大巴芬島和丹麥海外自治領(lǐng)格陵蘭之間的巴芬灣由于面積關(guān)系，不存在超過200海里外大陸架的劃界問題。從目前北極海域的具體大陸架劃界現(xiàn)狀來看，（1）挪威和俄羅斯兩國在經(jīng)過四十余年的漫長談判后，于2010年簽署了關(guān)于北極巴倫支海海區(qū)的海洋劃界條約，實(shí)現(xiàn)了雙方在該海區(qū)的200海里以內(nèi)的大陸架/專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)的單一邊界和200海里以外的大陸架相鄰邊界劃界問題的一攬子解決；（2）冰島和挪威本土、丹麥（格陵蘭）與挪威揚(yáng)馬延群島之間也已完成大陸架邊界的劃定工作，其中格陵蘭島和揚(yáng)馬延群島之間的海洋邊界是通過1993年國際法院的司法判決途徑劃定的。但格陵蘭島和挪威斯瓦爾巴德群島之間尚未進(jìn)行大陸架劃界；（3）美國和俄羅斯之間的北極海域大陸架劃界也有雙方在1867年和1990年兩個既定劃界條約的約束，雙方在北極楚科奇海的大陸架邊界是確定無爭議的。雖然俄羅斯對雙方在白令海的海洋邊界走向存在不滿，但白令海通常不被認(rèn)為是北極海域的組成部分，而且俄羅斯也無反對白令海邊界的實(shí)質(zhì)行動；（4）目前北極地區(qū)現(xiàn)存的200海里以內(nèi)大陸架劃界糾紛主要是美國和加拿大在波弗特海的劃界爭議。這一部分的劃界糾紛也延伸到了雙方在北極波弗特海的200海里以外的大陸架相鄰邊界。也有觀點(diǎn)認(rèn)為，受制于雙方特別是加拿大在波弗特海的海岸線和海底海床地質(zhì)地理情況，雙方尤其是加拿大很難將其大陸架劃界訴求延伸到200海里以外；（5）加拿大和丹麥（格陵蘭）可以在北極林肯海及其更北的海區(qū)進(jìn)行大陸架乃至200海里外大陸架相鄰邊界的劃定，但在林肯海以南的北極海域，如巴芬灣一帶，雙方無法進(jìn)行200海里外的大陸架劃界，只能通過1973年和2012年兩個海洋劃界條約，以單一邊界劃分雙方在200海里以內(nèi)的海洋邊界；（6）大陸架面積寬廣的北冰洋中央洋底區(qū)域是“北極核心五國”大陸架劃界訴求的主要聚焦所在和爭奪重點(diǎn)。雖然五國之中的挪威承認(rèn)其本土的大陸架自然延伸無法到達(dá)北極點(diǎn)區(qū)域，但由于斯瓦爾巴德群島尚未進(jìn)行大陸架劃界，因此挪威仍然有機(jī)會通過斯瓦爾巴德群島向北冰洋中央?yún)^(qū)域擴(kuò)展其200海里外大陸架主張范圍。從各個北極國家向聯(lián)合國的大陸架界限委員會所提交的外部界限劃界申請案的情況來看，已有俄羅斯、挪威和丹麥三個北極國家提交了涉及北極海域的外大陸架劃界申請，其中俄羅斯提交了兩次，2001年率先向委員會提交，2015年又提交了補(bǔ)正申請版本。如果將申請案所涉及的北極海域范圍擴(kuò)大至北極海域外緣的格陵蘭海和拉布拉多海（這兩個海區(qū)從物候?qū)W角度與北極海域自然條件較為接近），則提交涉北極外大陸架劃界申請案的國家還包括加拿大（針對拉布拉多海提交申請案）和丹麥（針對格陵蘭海提交申請案）。但到目前為止，只有挪威的外大陸架申請案在2009年得到了委員會的審議通過。美國t受制于它的非《聯(lián)合國海洋法公約》締約國身份，目前暫時無法向委員會提交外大陸架劃界申請。

影響北極國家外大陸架劃界申請的主要法律障礙主要有：關(guān)于北極地區(qū)總體法律地位的持久爭議、北極國家間200海里外大陸架相鄰部分的劃界困局、北冰洋中央?yún)^(qū)洋底地形屬性的認(rèn)定問題等。北極地區(qū)沿海國大陸架邊界線的劃定，很大程度上取決于以下兩大難題的解決：一是相鄰國家間大陸架主張重疊和領(lǐng)土爭議問題；二是洋脊屬性問題。 斯科特?薩科福（Scott J. Shackelford）指出，“現(xiàn)在的北極國家熱衷于劃設(shè)超過200海里的外大陸架邊界，扇形線可能是北極國家不愿承認(rèn)但樂于看到其運(yùn)用的劃界辦法” 。洋脊屬性則直接關(guān)系到大陸架外部界限劃定所運(yùn)用的“限制線”的選擇，對大陸架范圍有很重要的影響。同時，大陸架外部界限作為國際海底區(qū)域的邊界，洋脊問題同樣決定著國際海底區(qū)域的位置和范圍大小。如果將羅蒙諾索夫海嶺（Lomonosov Ridge）、阿爾法―門捷列夫海嶺（Alpha-Mendeleev Ridge）和楚克奇海冠都作為大陸架的自然延伸，國際海底區(qū)域?qū)⒖s小為兩塊面積極小的區(qū)域。

三、大陸架劃界法律規(guī)則在北極海域的適用前景展望

由于北極地區(qū)以海洋為主體，故海洋問題在北極問題中占據(jù)極大的比重。而在所有北極問題中，大陸架劃界問題無疑是爭議最大、最難解決的問題，因?yàn)榇箨懠芊芍贫鹊漠a(chǎn)生和發(fā)展，與屬于全人類共同繼承財產(chǎn)――國際海底區(qū)域這一概念的提出及逐步得到認(rèn)可存在密切關(guān)系，并在1982年通過的《聯(lián)合國海洋法公約》文本中得以規(guī)范化和體系化。因此，北極海域的大陸架劃界問題所涉及的國際海洋法制度，主要包括《聯(lián)合國海洋法公約》框架下的大陸架制度以及其中有關(guān)200海里外大陸架部分的特殊劃界規(guī)則，在具體適用上涉及北極海域豐富大陸架資源的勘探開發(fā)和利益分享問題。不僅如此，北極海域大陸架劃界問題的發(fā)展走向還會產(chǎn)生重要影響，即從實(shí)質(zhì)上明確與《公約》大陸架法律制度適用效果截然相反的國際海底區(qū)域法律制度在北極海域的具體適用范圍。北極海域沿岸國家大陸架主張的擴(kuò)張及其大陸架外部邊界的確定，勢將從整體上壓縮北極海域國際海底區(qū)域的面積，進(jìn)而從實(shí)質(zhì)上影響北極地區(qū)的總體法律地位，這使所有北極問題的國際法研究者思考《公約》所設(shè)計的大陸架法律制度在北極地區(qū)的適用實(shí)效問題，尤其是由此所引發(fā)的法律和道義爭議。

關(guān)于《聯(lián)合國海洋法公約》體系下的大陸架劃界規(guī)則在北極海域的適用前景，斯科特?薩科福認(rèn)為，北極應(yīng)該與外太空、深海床、南極一道，受國際法特別立法的規(guī)制，以將北極的地位上升為“全人類共同財產(chǎn)”。 周邊國家不應(yīng)在北極地區(qū)追求大陸架劃界，保護(hù)北極國家共同利益的最佳辦法應(yīng)是在北極實(shí)行類似南極的“非化”。 斯蒂芬妮?霍爾姆斯（Stephanie Holmes）回溯了包括公平原則在內(nèi)的各類海洋劃界方法的產(chǎn)生及適用背景，認(rèn)為北極冰的迅速融化使北極地區(qū)的海洋劃界問題變得急迫起來，她相信避免北極問題惡化的最好辦法是締結(jié)一項(xiàng)專門規(guī)制北極地區(qū)的多邊國際特別協(xié)定，這一點(diǎn)與薩科福一致。但薩科福的目標(biāo)是通過締結(jié)北極多邊國際協(xié)定凍結(jié)北極國家的相關(guān)訴求，而霍爾姆斯則認(rèn)為盡快在北極地區(qū)達(dá)成多邊一致，所締結(jié)的北極國際協(xié)定有助于北極大陸架劃界工作的迅速推進(jìn)，并降低劃界的難度。

值得一提的是，在北極地區(qū)占據(jù)最有利地理?xiàng)l件的俄羅斯，其積累了豐富的北極開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，是北極地區(qū)行動能力最強(qiáng)的國家。俄羅斯的優(yōu)勢在于，其搜集的有關(guān)數(shù)據(jù)信息在絕大多數(shù)情況下是更能精確反映北極地區(qū)客觀情況的原始材料。然而俄羅斯的歷史文化傳統(tǒng)及其在國際體系中的獨(dú)特地位決定了它的北極政策立場與其他西方國家相比有一定的特殊性。俄羅斯國內(nèi)涉北極事務(wù)的相關(guān)立法、政策及戰(zhàn)略性文件的框架體系完整，規(guī)劃全面且在不少事項(xiàng)上具有相當(dāng)?shù)那罢靶浴＠纾缭?001年俄羅斯就率先提交了涉及120萬平方公里北極海區(qū)的200海里外大陸架外部界限劃界申請案（同時也是聯(lián)合國大陸架界限委員會自成立以來所受理的第一份外大陸架劃界申請案）；2008年俄羅斯就頒布《2020年前及更長期的俄羅斯聯(lián)邦北極地區(qū)國家政策基本原則》 。另外，俄羅斯率先組建北極部隊以強(qiáng)化其在北極地區(qū)的軍事優(yōu)勢，同時其國內(nèi)還存在諸多專門研究北極問題的智庫機(jī)構(gòu)，如俄羅斯科學(xué)院的海洋研究所、圣彼得堡大學(xué)、羅蒙諾索夫北方（北極）聯(lián)邦大學(xué)等，并辦有諸如《北極地區(qū)的國際關(guān)系與地緣政治》（Международные Отношения и Геополитика в Арктике）等專業(yè)性學(xué)術(shù)期刊。

與其他西方國家相比，俄羅斯更強(qiáng)調(diào)其國家利益及其在北極地區(qū)的特殊地位，嚴(yán)格遵循國際法邏輯的^點(diǎn)較少，總體立場上偏于強(qiáng)硬，這與俄羅斯習(xí)慣于在遵循國際法基本原則、規(guī)則和尋找一切可能機(jī)會擴(kuò)充領(lǐng)土或利益這兩大選項(xiàng)之間，往往優(yōu)先選擇后者的歷史傳統(tǒng)相關(guān)。但是，隨著時代的發(fā)展，俄羅斯學(xué)者的認(rèn)識也不斷完善和多元化，俄羅斯官方對北極的政策也在不斷調(diào)整和修正。但總的來說，俄羅斯對北極地區(qū)的管控朝著更為嚴(yán)密的方向發(fā)展。當(dāng)然，與蘇聯(lián)時期相比，俄羅斯方面目前對北極地區(qū)有關(guān)法律問題的理解更接近于當(dāng)代國際法的通行觀點(diǎn)，蘇聯(lián)時期的觀點(diǎn)更強(qiáng)調(diào)其在北極地區(qū)的權(quán)益具有領(lǐng)土性、性和絕對排他性。 M?克羅索夫（M. Kolossov）等人在其合著的《蘇屬北極地區(qū)的法律地位》一文中分析了俄羅斯在北極地區(qū)的基本立場和北極地區(qū)的法律地位問題。他認(rèn)為，在北極單方面主張外大陸架邊界最終獲得大陸架界限委員會認(rèn)可的可能性很大。結(jié)合北極治理的自愿性質(zhì)，北極地區(qū)的大陸架劃界問題并不妨礙北極地區(qū)的科研合作與北極理事會工作的開展。

在《聯(lián)合國海洋法公約》有關(guān)大陸架法律制度適用于北極地區(qū)面臨的困局和有關(guān)國家基于國家及地緣戰(zhàn)略利益考量的大背景下，相關(guān)國家在北極問題上的博弈進(jìn)一步加劇。2007年8月2日，俄羅斯聯(lián)邦國家杜馬副主席奇林加羅夫率領(lǐng)北極海洋科考團(tuán)下潛至4 000米深的北冰洋底插上俄羅斯國旗，其目的旨在為俄羅斯針對北極的大陸架劃界主張尋找并提供更充實(shí)的地質(zhì)科考依據(jù)。自此，相關(guān)國家的“北極爭奪戰(zhàn)”日益升溫。而北極地區(qū)的法律機(jī)制又存在多元化、碎片化、無序化、不系統(tǒng)等特征。到目前為止，1973年的《保護(hù)北極熊及其棲息地協(xié)定》是北極地區(qū)唯一一個可以明確適用于整個北極區(qū)域的國際條約。1920年的《斯瓦爾巴德條約》則是目前唯一一個專門規(guī)制北極特定地區(qū)并有相應(yīng)機(jī)制來保障實(shí)效的國際公約，該條約對斯瓦爾巴德群島區(qū)域的歸屬和群島區(qū)域的締約國公民自由進(jìn)入機(jī)制都作了非常明確的平衡性安排，堪稱北極區(qū)域國際合作治理中的制度典范。然而遺憾的是，針對北極地區(qū)制度安排的整體區(qū)域性國際公約卻始終難產(chǎn)。在制度結(jié)構(gòu)層面上，目前北極區(qū)域治理更多集中于適用范圍與拘束力皆有限的軟法，涉及北極地區(qū)整體法律秩序的制度安排則極為欠缺，以致該地區(qū)區(qū)域法制的制度保障功能不足。盡管國際法的碎片化、不系統(tǒng)和非自主性特征體現(xiàn)在國際法的諸多領(lǐng)域，大量國際制度規(guī)范和倫理規(guī)范自冷戰(zhàn)結(jié)束以來也隨著國際體系的變遷而處于不斷重構(gòu)和演進(jìn)的狀態(tài)，但是，北極地區(qū)地理空間的封閉性、有限性與北極潛藏資源能源的稀缺性、北極戰(zhàn)略價值的重要性之間的反差，無疑放大了法律制度缺位與失序?qū)Ρ睒O地區(qū)的消極影響，從而加劇北極紛爭并使其復(fù)雜化。巨大的利益誘惑與有效法律機(jī)制缺失的雙重局面，使北極國家競相逐鹿北極，圍繞北極及北極大陸架劃界問題的“寒地?zé)釕?zhàn)”也日益升溫。

四、中國應(yīng)對北極大陸架劃界問題的對策

綜上所述，北極問題的產(chǎn)生與持續(xù)發(fā)酵凸顯了國際公共資源的使用與管理沖突。受技術(shù)條件的限制，當(dāng)前的北極問題以及大陸架法律制度在北極地區(qū)面臨適用困局，主要反映了國際公共資源的管理沖突。在相對狹小的北極區(qū)域，由于這里的主體部分是海洋，所以海洋法處于北極區(qū)域國際法律制度的中心地位，但由此也放大了北極問題面臨的公地困境。從更深層的理論意義上說，北極地區(qū)的大陸架劃界問題走向影響著北極治理模式的發(fā)展方向，北極問題的走向也將對各國未來的發(fā)展以及整體國際格局的演變產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。因此，北極問題已成為各主要大國關(guān)注的焦點(diǎn)問題之一，復(fù)雜的利益和戰(zhàn)略爭奪也為北極地區(qū)的國際合作與全球公域資源共享前景蒙上了陰影。

可以預(yù)見的是，在現(xiàn)實(shí)主義政治生態(tài)占據(jù)當(dāng)前國際社會主流的背景下，北極區(qū)域大陸架劃界問題的最終解決無法一蹴而就，所以仍將在大國角逐的多邊制衡狀態(tài)中經(jīng)歷一個較為漫長的演進(jìn)過程。當(dāng)前北極區(qū)域法治的發(fā)展方向?qū)τ诒睒O國家而言總體是有利的，而數(shù)量眾多的非北極國家將承擔(dān)北極大陸架劃界進(jìn)展所帶來的不利后果。但從更長遠(yuǎn)的角度來看，北極地區(qū)大陸架劃界的最終解決出路在于全球各利益主體共同參與的多元化治理，這一結(jié)論既符合冷戰(zhàn)后全球治理的發(fā)展趨向，也有助于國際法在未來北極區(qū)域政治法律秩序建構(gòu)中發(fā)揮作用。21世紀(jì)世界格局變遷的特點(diǎn)決定了北極地區(qū)雖受制于大國博弈的現(xiàn)實(shí)角力，但國際法規(guī)范功能及全球化時代各方聯(lián)動特征的強(qiáng)化，決定了“牽一發(fā)而動全身”的北極大陸架劃界爭議不至于為少數(shù)北極國家所掌控。

在獲得參與北極事務(wù)“初步許可證”的有利條件下，中國宜依據(jù)國際法理和國際道義的基本原則順勢而為，在北極事務(wù)中積極進(jìn)取，運(yùn)用自身的影響力引導(dǎo)北極地區(qū)大陸架劃界問題朝有利于中國、廣大非北極國家以及國際社會共同體整體利益的方向發(fā)展，這也是時代賦予中國作為維護(hù)國際正義的世界大國的責(zé)任。盡管中國在北極事務(wù)上的機(jī)制性參與才剛剛起步，但受到國外學(xué)界的高度關(guān)注。其中部分學(xué)者和觀察家從維護(hù)自身國家利益的角度出發(fā)，對中國的參與則感到擔(dān)憂、甚或表現(xiàn)出警惕的心態(tài)。如加拿大的大衛(wèi)?賴特（David Wright）等人認(rèn)為中國進(jìn)入北極會影響加拿大和其他北極國家以及北極地區(qū)原住民的共同利益。 但是北極國家也并非鐵板一塊，國力較弱的北歐國家希望與中國在有關(guān)北極議題上加強(qiáng)合作。例如，芬蘭拉普蘭大學(xué)教授蒂姆?奎沃洛瓦（Timo Koivurova）對中國參與北極事務(wù)持積極態(tài)度，也對中國參與北極事務(wù)提出了有借鑒意義的觀點(diǎn)。中國國內(nèi)的北極問題研究進(jìn)展仍處于加速追趕階段。“十二五”期間，國家設(shè)立了“南北極環(huán)境綜合考察與評估”專項(xiàng)基金，并依托中國極地研究中心、國家海洋局海洋戰(zhàn)略研究所、中國海洋發(fā)展研究中心、上海國際問題研究院、武漢大學(xué)、中國海洋大學(xué)、上海交通大學(xué)等科研機(jī)構(gòu)搭建了若干研究平臺，先后發(fā)表了一系列研究成果。但是總體而言，國內(nèi)的北極問題研究尚有待進(jìn)一步拓展和深化。

在北極海域的大陸架劃界問題上，中國可以考慮的應(yīng)對措施包括以下四個方面。第一，準(zhǔn)確定位中國在北極地區(qū)的角色，明晰中國在北極地區(qū)的主要權(quán)益，包括資源能源利益、航道利益、環(huán)境安全利益、軍事安全利益、科考研究利益等。在此基礎(chǔ)上，提高中國參與北極事務(wù)的針對性和有效性。中國在界定自身在北極地區(qū)合法權(quán)益的同時，還應(yīng)在相關(guān)框架下適時酌情調(diào)整和完善中國北極權(quán)益的相關(guān)內(nèi)容。當(dāng)然，對于中國在北極的核心權(quán)益，需要在國家層面正式的規(guī)范性文件加以明確和保障，并闡明中國在北極問題上的原則和立場。由于中國在北極地區(qū)的上述權(quán)益正日益顯性化，因此要及時明晰和界定中國在北極地區(qū)的合法權(quán)益，這要求國家在具體行動層面，至少要確定和明晰相關(guān)權(quán)益的主體框架，以及它們之間的重要性排序，同時在立場表達(dá)和具體的應(yīng)對層面保持足夠的彈性和靈活性。堅持以和平、發(fā)展與合作為核心原則，務(wù)實(shí)和建設(shè)性地參與北極事務(wù)，并以此來配合推進(jìn)“一帶一路”倡議和海洋發(fā)展戰(zhàn)略在北極地區(qū)的順利推進(jìn)。

第二，全面提升中國的北極問題研究水平，以提升中在北極事務(wù)及其大陸架劃界問題上的話語權(quán)。首先，必須更加重視并主動發(fā)揮北極科考的推手作用，因?yàn)楸睒O科考實(shí)力的提升是中國參與北極事務(wù)的前提。其次，加強(qiáng)并有效整合國內(nèi)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)和團(tuán)隊，提升其專業(yè)研究水平。隨著北極問題的持續(xù)升溫，北極已不再是自然科學(xué)研究者的“自留地”，包括政治、歷史、法學(xué)、經(jīng)濟(jì)等社會科學(xué)研究者也都積極參與北極問題的研究。雖然不同領(lǐng)域研究者的研究主題和研究視角各有側(cè)重，但都是以維護(hù)和促進(jìn)中國在北極地區(qū)的權(quán)益為目標(biāo)，并提供了相應(yīng)的科學(xué)依據(jù)和應(yīng)對策略。與此同時，中國在提高自身對北極事務(wù)的參與能力和擴(kuò)大同相關(guān)國家的涉北極事務(wù)的交往過程中，不僅需要官方層面的外交與合作，也需要民間與學(xué)界的公共外交和“二軌外交”，這正是中國專業(yè)研究者的責(zé)任所在。值得欣慰的是，隨著國家對北極問題的重視以及支持力度的不斷加大，有關(guān)北極領(lǐng)域的研究平臺正加速整合。可以預(yù)見，未來國內(nèi)的北極問題研究將會有長足發(fā)展。

第三，在北極地區(qū)大陸架劃界問題的實(shí)踐層面，中國要制定更加縝密、現(xiàn)實(shí)操作性強(qiáng)的策略。中國要在法理層面通過援引法律依據(jù)實(shí)現(xiàn)對北極200海里外大陸架劃界問題的法律介入。首先，中國需要通過自身的國際影響力，在聯(lián)合國及其相關(guān)機(jī)構(gòu)（如大陸架界限委員會、國際法院和國際法委員會等）將自身的政策立場轉(zhuǎn)化為有較高國際認(rèn)同度的專業(yè)國際法觀點(diǎn)，并在必要時直接參與北極國家的200海里外大陸架劃界申請案審議進(jìn)程，通過發(fā)表對有關(guān)申請案的評論等形式，來表達(dá)中國對大陸架劃界這一高度技術(shù)化和法律化問題的具體看法。而在北極事務(wù)的其他層面，中國也應(yīng)積極提升自身的法律參與能力。目前有關(guān)北極問題的法律法規(guī)特別強(qiáng)調(diào)北極國家的訴求和管轄訴求，對此中國仍要承認(rèn)既成事實(shí)并予以尊重，同時也應(yīng)注意到北極法律制度不系統(tǒng)的特點(diǎn)，以此為契機(jī)擴(kuò)大參與面。此外，中國應(yīng)依托北極理事會平臺參與北極區(qū)域規(guī)范的構(gòu)建，并提升國際法工具在中國應(yīng)對北極問題中的適用性。目前，變動中的北極以及北極國家行動的重點(diǎn)都是以強(qiáng)化北極理事會為核心的一整套規(guī)則安排，并在實(shí)踐中不斷落實(shí)和強(qiáng)化，盡管這一由北極國家所主導(dǎo)的北極區(qū)域制度安排不具有充分的代表性和公平性，但從現(xiàn)實(shí)的角度來說，中國總體上仍然要承認(rèn)這一現(xiàn)狀。同時，中國不能滿足于“非北極國家”這一標(biāo)簽，應(yīng)根據(jù)自身的需要采取相應(yīng)行動，不斷增強(qiáng)自身在北極地區(qū)的存在，基于此，中國需要在具體的實(shí)施策略上更有規(guī)劃性和針對性。

第四，在實(shí)際操作中，中國需要區(qū)分北極國家的不同情況，采取相應(yīng)的合作策略，同時強(qiáng)化非北極國家之間的立場呼應(yīng)與利益協(xié)調(diào)。在維護(hù)并擴(kuò)展中國的北極權(quán)益過程中，中國必須區(qū)分不同國家的不同情況，從而確定不同的合作內(nèi)容。首先，加強(qiáng)與北極大國之間的合作，包括美國、俄羅斯、加拿大在北極問題上的對話與合作。其次，優(yōu)化與北歐國家之間的合作，包括與冰島、丹麥、挪威、瑞典和芬蘭之間的合作，中國與上述這些國家的互信基礎(chǔ)相對良好，合作進(jìn)展和成果比較顯著。再次，強(qiáng)化與同樣有興趣、有能力參與北極事務(wù)的其他非北極國家之間的合作，這些國家包括歐洲的英國、德國、法國、意大利以及歐盟這一超國家行為體，亞洲的韓國、日本、印度和新加坡。最后，加強(qiáng)與有興趣參與北極事務(wù)的其他非北極國家的合作，并保持與有關(guān)國際組織和非政府組織的聯(lián)系。通過以上多種形式，多管齊下，共同推動中國有效參與北極事務(wù)，并最終維護(hù)及拓展中國在北極地區(qū)的各方面利益。

結(jié) 束 語

北極問題的實(shí)質(zhì)，是海洋問題，而在北極的各種爭端當(dāng)中，核心問題則是大陸架特別是200海里外大陸架界限的劃定問題，同時，該問題也是北極區(qū)域法制建構(gòu)最為現(xiàn)實(shí)的選擇路徑。由大陸架劃界實(shí)踐中所表現(xiàn)出來的科學(xué)性與法律匯的特點(diǎn)可知，北極區(qū)域大陸架劃界方面爭議的最終解決，肯定會受到大陸架界限委員會審議和國際司法判例的雙重影響。對中國而言，選擇適當(dāng)?shù)膽?yīng)對策略，加強(qiáng)對北極大陸架劃界問題的法律介入以及對北極區(qū)域法制議題建構(gòu)的規(guī)范參與，可以更好地促進(jìn)北極各方的合作共贏，進(jìn)而保障中國和其他域外國家合法參與北極事務(wù)的權(quán)益。盡管從國際社會的現(xiàn)實(shí)來看，這一問題的解決尚需時日，尤其是北極海域200海里外大陸架劃界問題的解決仍面臨重重困難。這反映了目前在“北極爭奪戰(zhàn)”日益升溫情況下，北極國家之間、北極國家與非北極國家之間既有合作又有斗爭的現(xiàn)實(shí)。而北極問題的整體解決仍將是一個頗為漫長的進(jìn)程，因此，不斷完善《聯(lián)合國海洋法公約》框架下的大陸架制度適用效果，推進(jìn)北極區(qū)域的法制化治理進(jìn)程，⒂兄于為北極國家與非北極國家之間增進(jìn)合作提供穩(wěn)定的規(guī)范安排與制度保障。當(dāng)前，北極地區(qū)的法制建構(gòu)與區(qū)域治理需要注入一種可持續(xù)的、規(guī)范化的秩序性因素。北極大陸架劃界問題的最終解決，既需要倚重國際法的制度力量以及相關(guān)理論的發(fā)展與創(chuàng)新，也需要以中國為代表的廣大域外國家對北極問題的持續(xù)的共同關(guān)注和深入?yún)⑴c。

篇4

依據(jù)海陸作用過程，研究劃定中國海岸帶管理范圍

海岸帶是海陸相互作用的交錯帶，在陸向，風(fēng)暴潮淹沒、海岸侵蝕、海平面上升、海水入侵、河日海水上溯等過程以及鹽漬土、微咸水、鹽生植被等表征指標(biāo)均可作為邊界劃定的依據(jù)；在海向，河日淡水舌、陸源污染等均可作為陸源影響邊界。雙向生態(tài)過程疊加劃定海岸帶邊界，可作為啟動海岸帶管理的范圍基礎(chǔ)。應(yīng)由國家研究編制海岸帶范圍劃定技術(shù)指南，指導(dǎo)省級行政區(qū)劃定海岸帶范圍，匯總形成國家海岸帶一張圖，使得多部門的資源調(diào)查以及制度政策具有一致的范圍基礎(chǔ)，進(jìn)而推進(jìn)濱海濕地海陸一體化保護(hù)和監(jiān)管。

開展沿海省市海岸帶規(guī)劃，劃定海岸建設(shè)退縮線

國際上已經(jīng)]’‘泛應(yīng)用海岸建設(shè)退縮線對海岸實(shí)施嚴(yán)格的管控。海岸建設(shè)退縮線(coastalsetback)又稱海岸建筑控制線，是根據(jù)海岸的特征規(guī)定的禁止開發(fā)或禁止一定類型開發(fā)活動的區(qū)域界線。經(jīng)常采用的劃定依據(jù)有以下三種:一是海岸在風(fēng)暴潮、長期侵蝕和海平面上升(通常以百年計)過程中后退的距離；二是在極端風(fēng)暴潮期間的最大洪水水位；三是根據(jù)沙丘高度、植被、風(fēng)力狀況等，以專家評價的方式確定維持沙丘穩(wěn)定需要的退縮距離。《威海市海岸帶分區(qū)管制規(guī)劃》根據(jù)蝕退速度等劃定了海岸建設(shè)退縮線。平均線向海一側(cè)，國家海洋局已組織開展海洋生態(tài)紅線劃定工作，但是，線陸向臨近地區(qū)是海洋災(zāi)害高發(fā)區(qū)，必須劃定一定寬度的禁止開發(fā)建設(shè)范圍。建議沿海省市編制海岸帶保護(hù)規(guī)劃，參考國際經(jīng)驗(yàn)劃定一定寬度的海岸建設(shè)退縮線，建設(shè)生態(tài)屏障，規(guī)避海洋災(zāi)害、截蓄陸源污染，維護(hù)生物多樣性和自然景觀。

修訂《中華人民共和國土地管理法》，確立生態(tài)用地的法律地位

200年修訂的《土地管理法》關(guān)于濕地為未利用地的定位，間接推進(jìn)了濕地的開發(fā)，國家需盡快推動該法律的修訂工作，將生態(tài)用地確立為與農(nóng)用地和建設(shè)用地并列的大類，完善二級分類和保護(hù)性要求。

推進(jìn)我國“海岸帶保護(hù)法”的立法進(jìn)程

美國于1972年的世界上第一部綜合性《海岸帶管理法》，樹立了海岸帶綜合管理的典范。我國曾啟動海岸帶立法研究，但因種種體制協(xié)調(diào)困難而擱置立法程序。應(yīng)再次啟動海岸帶立法，通過立法協(xié)調(diào)濱海濕地管理部門職能、明確資源權(quán)屬、統(tǒng)一執(zhí)法，約束濱海濕地開發(fā)和圍墾，倡導(dǎo)離岸港日規(guī)劃建設(shè)，搶救性保護(hù)最具活力的海岸帶濕地。

篇5

【關(guān)鍵詞】核電廠；溫排水；數(shù)學(xué)模型

0 前言

國家“十三五”能源規(guī)劃將大力發(fā)展核電，核電廠址將會日趨集中，核電廠溫排水對環(huán)境的影響日益顯現(xiàn)。為此，研究核電廠溫排水?dāng)?shù)學(xué)模型的計算方法具有重要意義。本文采用平面二位水流溫升場數(shù)學(xué)模型，以某核電廠溫排水為例，重點(diǎn)闡述了數(shù)學(xué)模型[1]的建立方法、計算條件的選取、數(shù)學(xué)模型的驗(yàn)證等內(nèi)容。

1 平面二維水流溫升場數(shù)學(xué)模型

1.1 水流數(shù)學(xué)模型

2）邊界條件：水流數(shù)學(xué)模型的計算邊界為開邊界，計算時給以潮位邊界條件；固定邊界采用可滑動邊界條件，即？墜U/？墜n=0（U為邊界水流合速度，n為固定邊界法向單位向量）；對于兩岸邊灘，則采用動邊界方法處理。電廠取、排水口均給以恒定流量邊界條件，其進(jìn)、出口流速隨潮位漲落而變化，由程序自動計算得到。

1.2 溫升場數(shù)學(xué)模型

1.3 數(shù)值計算方法

平面二維水流溫升場數(shù)學(xué)模型中含有非線性混合算子，可以采用剖開算子法進(jìn)行離散求解。這一數(shù)值方法根據(jù)方程所含算子的不同特性，將其剖分為幾個不同的子算子方程，各子算子方程采用與之相適應(yīng)的數(shù)值方法求解。剖開算子法能有效地解決方程的非線性和自由表面問題，具有良好的計算穩(wěn)定性和較高的計算精度[2]。

2 計算條件的選取

2.1 計算區(qū)域及網(wǎng)格布置

某核電工程所在渤海灣海域岸線較為復(fù)雜，包括萊州灣、渤海灣和遼東灣等三個大海灣，既有小清河口、黃河口、海河口、灤河口等河口地區(qū)，也有島、葫蘆島等幾十個大小島嶼，潮流受水下地形、陸域岸線及u嶼等的影響較大，在黃河口和秦皇島附近水域還存在M2分潮的兩個無潮點(diǎn)。

為較好地復(fù)演廠址附近海域的潮流運(yùn)動，兼顧海洋站點(diǎn)的設(shè)置情況，應(yīng)采用大、小區(qū)域嵌套方式進(jìn)行計算分析，由大區(qū)域模型為小區(qū)域模型提供水流（潮位）邊界條件。

2.2 計算水文條件

利用原型觀測水文資料作為水流數(shù)學(xué)模型驗(yàn)證的水文條件，根據(jù)全潮水文原型測驗(yàn)，選取大潮和小潮2個冬季典型實(shí)測水文條件。

典型水文條件主要是溫排水影響預(yù)測所需的不利水文條件。根據(jù)國家相關(guān)規(guī)范規(guī)程及本專題技術(shù)任務(wù)書的要求，根據(jù)廠址附近黃驊港海洋站2010年～2014年預(yù)報逐時潮位資料，統(tǒng)計出該站的日均潮差（每天1個潮差值）值，得到黃驊港海洋站日均潮差統(tǒng)計頻率曲線。根據(jù)上述潮差特征值，反查潮汐報表，得到不同潮差的發(fā)生日期，由此得到計算采用的典型水文條件。

2.3 計算組次安排

根據(jù)核電項(xiàng)目六臺機(jī)組的取水量和排水量，2種設(shè)計工況，得到溫排水?dāng)?shù)模計算組次：6（六種典型水文條件）×2（兩種設(shè)計工況）=12。因此，溫排水排放數(shù)值模擬研究的計算組次共計12組。

3 數(shù)學(xué)模型驗(yàn)證計算

結(jié)合冬季原型水文觀測資料，對上述建立的平面二維水流數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了驗(yàn)證計算。綜合分析計算結(jié)果，可見：

1）潮位驗(yàn)證結(jié)果良好：高、低平潮的潮位誤差基本小于5cm，潮時誤差基本小于10min；表明計算得到的潮波運(yùn)動與實(shí)際潮波吻合良好，本數(shù)學(xué)模型較好地反映了工程所在海域的實(shí)際潮波運(yùn)動情況。

2）流速（向）驗(yàn)證結(jié)果較好：實(shí)測潮型下各點(diǎn)流速誤差基本小于0.05m/s，流向誤差基本小于15°，漲、落潮發(fā)生時刻誤差基本小于10min；表明模型較好地反映了廠址附近海域潮流主要為往復(fù)流、流向基本與岸線垂直的水流特性。

3）流量驗(yàn)證結(jié)果良好：實(shí)測潮型下斷面流量計算值與實(shí)測變化規(guī)律基本一致，各點(diǎn)流量誤差基本小于5%；表明模型較好地反映了附近河道的水流變化特性。

4 結(jié)論

綜上所述，通過建立平面二維水流數(shù)學(xué)模型，能夠較好地模擬核電所在海域及主要入海河流的水（潮）流變化規(guī)律，可以滿足《海岸與河口潮流泥沙模擬技術(shù)規(guī)程》（JTS/231-2010）的要求，其計算結(jié)果是可信的，水流計算參數(shù)是合理的，可以利用該數(shù)學(xué)模型進(jìn)行核電溫排水排放的計算分析研究，希望能夠?yàn)橥惡穗婍?xiàng)目溫排水計算提供參考依據(jù)。

【參考文獻(xiàn)】