許雪峰：奇妙的海上之旅

本刊記者 蘆蓉蓉

許雪峰：奇妙的海上之旅

本刊記者 蘆蓉蓉

許雪峰

“海上生明月，天涯共此時”。多年前，唐代詩人張九齡就用短短10個字，以樸實而自然的語言描繪出一幅皎月從東海冉冉升起的動人畫面，也將大海的廣闊與浩瀚描繪得淋漓盡致。如同大海的無限包容，其蘊含的各種可再生能源也是應(yīng)有盡有，但同時也給如國家海洋局第二海洋研究所高級工程師許雪峰一樣的科研工作者敲響警鐘：未來，海洋能源的開發(fā)之路究竟何在？

海上探索之旅

1981年出生的許雪峰，是個典型的“80后”，但在他身上，卻有著和其他同齡人不同的睿智與沉穩(wěn)。他對科學(xué)的熱情與執(zhí)著始終是他科研路上的助推器，令他在海洋可再生能源、工程數(shù)值模擬研究、環(huán)境監(jiān)測治理等多個領(lǐng)域大放異彩。

許雪峰取得的成就有目共睹，就在2016年，由中國海洋工程咨詢協(xié)會在北京召開的2016年度海洋工程科學(xué)技術(shù)獎頒獎大會上，許雪峰主持完成的“近海潮能與波浪能開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)”項目獲得海洋工程科學(xué)技術(shù)獎一等獎。

提到獲獎，許雪峰也難掩興奮，但令他念念不忘的是項目取得的成果。眾所周知，海水運動中自然會產(chǎn)生能動，當(dāng)海水一旦發(fā)生波動，海面離開原來的平衡位置時，由于重力場作用，會產(chǎn)生一定的位能；而且因水質(zhì)點也在運動，所以又具有動能，位能和動能的總和即為潮能。而提到波浪能，顧名思義，海洋表面波浪所具有的動能和勢能即為波浪能。

潮能和波浪能的開發(fā)，意義深遠(yuǎn)，許雪峰自然也看到了其巨大的開發(fā)前景。在項目中，他因地制宜，分別針對潮能資源豐富的典型海灣和波浪能資源豐富的寬敞海域，開展新型潮能和波浪能資源評估。評估過后，開發(fā)就迫在眉睫，但技術(shù)的跟進卻不盡如人意。為此，許雪峰對其開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)進行多方面實驗研究，首次提出利用海灣潮波相位差的全新潮能開發(fā)方式。此外，在本科學(xué)習(xí)中打下扎實的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)幫了許雪峰大忙，他在數(shù)學(xué)物理方法理論的基礎(chǔ)上，導(dǎo)出了考慮阻力條件下潮能水頭解析，從而揭示了相位差潮能的聚集機制；而且他根據(jù)獲得最佳裝機功率與潮流強度和過水面積相關(guān)的計算公式，進而提出海灣相位差潮能選址的四項原則。“這個原則的提出為新型相位差潮能開發(fā)提供了強有力的科學(xué)與技術(shù)支撐。”許雪峰表示。

繼續(xù)前行

取得多項科研突破的許雪峰絲毫沒有停歇，他繼續(xù)探索，并首次在典型海灣開展相位差潮能示范研究，對浮力擺式波浪能裝置的水動力性能進行了系統(tǒng)的分析；其中，他將PTO阻尼特性和參數(shù)變化的影響作為重點研究對象，創(chuàng)造性地提出了基于雙行程做功的波浪能液壓傳動系統(tǒng)新方案；同時他還提出自適應(yīng)切換優(yōu)化能量流的最佳阻尼匹配控制策略，使其有效提高了波浪能發(fā)電系統(tǒng)控制的動態(tài)響應(yīng)能力。

學(xué)習(xí)無止境，科研無盡頭。許雪峰深感他的研究之路才剛剛起航。隨著項目的進一步推進，他又利用將波浪浮標(biāo)與遙感技術(shù)二者合二為一的觀測手段，同時結(jié)合高分辨連續(xù)10年數(shù)值模擬的計算手段進行探究，最終得到我國波浪能重點海域的資源儲量。除此之外，許雪峰還基于多層要素的波浪能選劃指標(biāo)體系，通過仔細(xì)評估，得出了波浪能資源優(yōu)選區(qū)塊，為波浪能開發(fā)利用提供了重要的科學(xué)依據(jù)。

除了在科研上游刃有余，許雪峰在工程技術(shù)方面也毫不落后。多年來，他主持并參與完成大型工程項目的數(shù)學(xué)模型專題50余項，為地方經(jīng)濟建設(shè)作出了重要貢獻(xiàn)。在浙江境內(nèi)20座跨海大橋的數(shù)學(xué)建模研究、國內(nèi)靠泊等級最大的寧波—舟山港鼠浪湖島礦石中轉(zhuǎn)碼頭數(shù)學(xué)建模研究以及水動力環(huán)境最為復(fù)雜的舟山華泰石油儲運碼頭數(shù)學(xué)建模研究中，都能找到許雪峰的身影。“我們的工作很有意義，要知道，準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型不僅為項目投資節(jié)約了成本，也對安全運營起著重要作用。”許雪峰補充道。

海洋是一片神奇的領(lǐng)域，許雪峰的海洋科研之旅也將繼續(xù)前行。

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