当人类迈进“海洋世纪”时，机遇与挑战并存在我们面前。古老的赵州桥历经千年沧桑仍旧巍然屹立，展示着中华民族古老而高超的桥梁艺术。黄浦江上的南浦大桥、杨浦大桥横空出世，成为我国现代桥梁建筑的标志。在新的世纪里，我国一定能进一步提高桥梁建造技术，逐步向发达国家看齐。21世纪，我国将要兴建三大跨海工程，它们分别是：渤海通道工程、连接香港与珠海伶仃洋的百里大桥工程、连接“千岛之市”舟山的“半岛工程”。
中国人有信心也有能力用自己的双手，架起更多更先进的钢铁长虹，为我国的现代化建设做出更大的贡献。
如何建造漂浮的海上城市？
随着地球上人口的膨胀，陆地资源的枯竭，人类向海洋索取资源、索取空间，沿海城市向海洋发展已经成为必然趋势。日本已成立专门机构，负责设计建造微型的海上浮动城市。在一次国际研讨未来世界的会议上，有人大胆地提出在沿海城市近岸浅海域兴建海上城市的设想：用上万个大浮筒排列成1平方千米的面积，然后铺上厚层钢板相互焊接好，海上城市就在这个庞大的基地上兴建。整个城市分为上、中、下三层：底层主要为城市的公共设施和生产食品的加工厂、储藏库、冷冻库、油库等；中层主要是居民区、商店和绿色食品生产厂；上层为市政办公区、学校、花园、文娱与体育场所、小型飞机或直升飞机起降场、图书馆、宾馆、购物中心、电视和广播中心。从上到下有电梯，还有环形车道。设计者合理安排了新型海上城市，海上城市离最近的陆上城市10千米左右。夏季炎热时节，人们可尽情地漂浮在海面上，沐浴着轻柔凉爽的海风，享受舒适的避暑生活。
如何确保海上城市的能源供应？
我们知道，一座城市的建立及运作必须保证充分的能源供应，如水、电、气等，海上城市也不例外。由于海上城市特殊的地理条件，能源供应的方式与陆上有一定的区别，不过仍可实现自给自足：采用太阳能电池和波浪发电、风力发电、海水温差发电等方式供电；采用建海水处理厂使海水淡化或净化的方式供应淡水；若需要用到石油、天然气，那就更好解决了，直接从采油（气）平台从海底取来即可。海上城市也不会给海洋带来污染，城市开设的环境净化处理工厂可处理废污水，并将粪便、生活垃圾加工成压缩肥料，运回陆上施肥，确保海洋环境的净化。
美国的海上城市建设取得了哪些成就？
建筑学家也在忙得不亦乐乎，他们在海上城市建设方面也取得了较为显著的成绩。他们建设了3.72平方千米的纽约伊丽莎白港，在纽约、迈阿密、檀香山等临近海域扩建了数百平方千米的新城区。近几年来，美国专家又提出了建造金字塔形海上城市的新设想。这种城市采用太阳能发电，在金字塔的两边是产生电流的太阳仓，而金字塔里面有学校、商店、游乐场所和住宅，还有工厂和小型机场。
日本和美国在海洋开发和利用方面领先于世界其他各国。
雄伟的海洋通信城市将是什么祥子？
日本政府已经通过决议，计划投资30万亿日元在离东京约120千米的海面上，建造一座巨大的海上城市——海洋通信城市，作为未来2.5万个海上城市的“首都”。这座可容纳100万常住人口，外加接待50万游客的雄伟的海上城市是由寺井教授设计的，据说日本最大的13家建筑公司已经联合承包了这项宏伟的工程。
建筑蓝图上的“海洋通信城市”独具风采：它是高出水面80米，5000米见方的悬浮式垂直型海上城市，由间距50米的1万根经过计算机准确测算的钢柱支撑着。钢柱直钻入海床，柱顶连接着像水桶一样的巨大浮体，承担着海洋通信城市的重量。钢柱上设有感应器，随着海水压力的变化，控制进入水桶内的海水量，并利用海水的浮力承受城市的重量。因为可以利用海水浮力承担海洋通信城市的重量，从理论上讲，海洋通信城市可以修建得很高，它的每根钢柱的高度可以接近巴黎艾菲尔铁塔。整座海上大都市共有四层建筑物，各个层次都有各自的专用性能。底层用于城市公共服务事业，设有机关、贸易中心、水电及能源供应系统和废品处理设施。第二层是工业区，设有工厂、海洋科研及各种尖端的企业团体。第三层是住宅区，其中40％的面积为道路和停车场，20％用于建旅馆、酒店、商场、医院和学校等，40％是私人住宅楼房。顶层有供未来超高速飞机起降设备的国际机场和两条600米长的飞机跑道，一个体育中心，包括2个棒球馆和室内游泳池，8个高尔夫球场，400个网球场。还有一片人工田园，可种植瓜果蔬菜。最精彩的是城头设有多种卫星地面接受站和卫星通信系统，既可以为25000个海上城市和日本本土做出2小时一次和24小时、48小时及一周的天气预报，又能与世界各地进行卫星通讯，并由此定名为“海洋通信城市”。
海洋通信城市将是世界上最庞大的钢架结构建筑，大约需要消耗1亿吨钢材，相当于90年代初期日本25年钢铁生产量的总和。
世界上最大的海上城市在哪里？
大家知道，日本是一个国土、资源都贫乏的国家，然而善于利用海洋资源的日本人却不这样看。他们认为，海洋空间是一个巨大的自然资源宝库。他们要充分利用海洋资源。80年代末，日本政府更是雄心勃勃，提出了举世瞩目的海上城市规划蓝图。这个蓝图计划在21世纪内在日本近海共建造2.5万个海上城市，近期将建造700个海上城市，以扩大1.15万平方千米的国土面积和与之相关的海洋权益。
日本的神户人工岛，目前已建成世界上最大的海上城市。它位于神户市以南3000米，水深12米的海面上。从1966年开工建设，用了15年的时间和5300亿日元（26亿美元）的资金，把两座山头削平，将8000万立方米的土石填入海中，建成东西长3000米、南北宽2000米，总面积为436万平方米的人工岛，并有一座长319米、宽14米的“神户大桥”连接港岛与神户。神户大桥分两层，双层大桥把海上城市与神户连为一体。这座海上城市设施齐全，拥有博物馆、国际饭店、旅馆、商店、医院、邮电局、学校、公园、娱乐场、体育馆、游泳池及6000套住宅，可供6500户2万多人居住。另有现代化的集装箱装卸码头，可同时停泊28艘万吨级轮船，是一座具备现代化城市机能的港口城市。
未来海上摩天大厦将有多高？
实力雄厚的日本大林集团正在集资建造一座海上摩天大楼——云霄都市2001。
“云霄都市2001”的城址已落实在东京湾内侧千叶县浦安外海约10千米处的海上，预计在3年～5年内完成前期工程，然后再用15年～20年的时间建成大楼，乐观的估计为2020年投入使用。这既是一座城市，也是一座海上大厦，要比当今世界上最高的美国“西尔斯大厦”（高442米）还要高出3.5倍，即楼顶到海平面的高度为2001米。大厦总建筑面积为1100万平方米，分500个层次，25个大单元，可供14万人长期定居，30万人就业。大厦内设住宅、购物中心、学校、医院、娱乐场所等设施，还有办公机关及企业部门。由于它与内陆隔离，能源自给自足。楼内可搭乘大型高速电梯上下，一次可搭乘100人，从楼底到楼顶只需15分钟。整座大楼耗资将高达3260亿美元。
如果这项耗费3000多亿美元的巨大海洋工程一旦变成为现实，相信它将是目前世界上最伟大、最辉煌的海上建筑，它甚至完全可以与美国载人登月的成就相媲美，堪称“21世纪的建筑技术奇迹”。
什么是海上人工岛？
人工岛是人类出于各种目的，在海上建成的陆地化工作和生活空间，是人类利用海洋空间资源的一种形式。如果作为进行海上作业或其他用途的场所，海上人工岛大多有栈桥或海底隧道与岸相连。人工岛种类繁多，如工业生产中的各种海洋油气田开采平台，交通运输场所的海上机场、港口、隧道等。
现代工业发达的沿海国家，滨海一带人口密集、城市拥挤，使得进一步发展和建设新企业及公用设施受到很大限制，原有城市本身的居住、交通、噪音、水与空气污染等问题也很难解决。因此，兴建海上人工岛，可以改变或改善上述状况。20世纪60年代以来，日本建造的人工岛最多，规模也最大，美国、荷兰等国也很重视人工岛的建设。
目前，世界上已有数十个海上人工岛，它们是为海洋开发、海上居住、海上旅游、建设人工港等各种需要而建的，一般分为固定式和浮动式两大类。根据建造方法有填海式、桩基式和浮动式。若根据用途分类，又有海上城市和海上工厂，以及海上采油、海上旅游、海防基地之分。
怎样建造海上人工岛？
人工岛建造方式上可以分为拓地型和填充型等，它的建筑材料大多为土石沙砾，也可以用工业原材料。传统的施工方法有排水造地法、填筑法等。通过建造人工岛，可以取得颇为可观的陆地面积。众所周知，日本是个陆地狭小的国家，在第二次世界大战后几十年里，所造的陆地面积达200平方千米，相当于26个香港岛的面积。其中比较著名的神户人工岛是建在神户市以南3海里、水深12米的海面上，填海材料用的是神户市西部的两座山。
90年代以来，科学家们开始摒弃以前采用的填海造地建岛的方法，采用大的软着陆构造和浮体构造来建造人工岛，以便在海上创造出新的多功能海洋空间。如日本日建设计公司的软着陆构造人工岛规划中，计划利用圆筒形平衡罐，从而使人工岛始终保持稳定性。另外，日本清水建设公司提出了一项利用吊桥原理建造浮体式人工岛的新设想。
浮体式人工岛具有什么优点？
为了避免填海式人工岛对周围海域造成污染，日本大成建设株式会社开发了在大水深海域单点系留浮体式人工岛。该人工岛采用预应力混凝土建造，是一种形状像海鸥，拥有两只巨大双翼的浮体构造物。长320米，两翼宽560米，高度为30米，总建筑面积为17.13万平方米。它被锚于水深约100米左右的海域，全岛只有一处用悬链和陆地连接，无论风向、潮流、波浪方向如何变化，这个浮动的大海鸥似的人工岛将整体随波逐流，随风向、潮流、波浪而改变方向，绝不会逆流而动。岛上设有波浪能发电装置，海水淡化、污水和废弃物处理设施，船舶停靠装卸码头，直升飞机场，以及旅馆、餐馆等各种娱乐设施，水产加工厂、冷库等综合加工设施，防摇控制装置。在该浮体式人工岛的上面，还设有贝类养殖用的养鱼槽，也可作为海洋牧场利用。除此之外，它还可以作为监测海洋环境的据点——海洋研究设施。真可谓是一举多得，一岛多用了。
我国第一座海上人工岛在哪里？
与国外发达海洋国家相比，我国海上人工岛的建设还处在刚刚起步阶段。在河北省黄骅市歧口镇张巨河村南距海岸4125米外的渤海海面上，坐落着我国第一座人工岛——张巨河人工岛。它也是我国极浅海域第一个采油人工岛。该人工岛具有勘探、开发、海上救助和通信等多种功能。它的直径为60米，可以布设50多口油井。
大港油田张巨河人工岛于1992年5月22日定位威功。它采用的是单环双壁网架钢板结构，内径60米，防浪墙高7.5米，总重量达700吨，主要用于2.5米以下水深、工作条件恶劣的极浅海域的石油勘探和开发。
该人工岛的建成对我国极浅海域的油气勘探开发和海洋水文观测具有重大意义。
日本为什么要进行海洋浮动平台系留实验？
任何一项大型的海洋工程都必须经过严格的科学实验验证，建造海上城市也不例外。为推动海洋开发，加快实施浮动海上城市的构想，日本为此进行了长达5年的“海洋中结构平台的系留”实验，使这一技术已达实用水平。实验平台经受了11.2米的最大波高、风速每秒35米的风暴潮的考验，为建造大型海洋浮动平台积累了宝贵资料。此外，拉伸系留系统的安全性也得到确认。专家们还开发出一种几乎没有杂音的海底电磁波计测天线，它将用于地震预报观测。据介绍，这一实验是为将来建造海上城市、人工岛、工厂、娱乐场和机场等大型海上设施做准备的。
世界上第一座海上移动人工岛是什么样？
世界上第一座海上移动式人工岛是日本建造的北冰洋石油采掘装置，这是在严寒地带开采海底石油的一个壮举。这个石油采掘装置的构造采用的是夹层结构钢铁一混凝土一钢铁，这在世界上尚属首例。采用夹层结构的目的，是为了使坚固的混凝土船体，抵挡结冰所造成的压力，不使冰压坏船体。船体内部是直径为3米的混凝土管，排成蜂窝状，以增加船体的抗侧压强度。船体的外壁用的混凝土是适用寒冷地带的特种混凝土，里面充满了具有压缩应力的钢材。甲板和船体采用了低温材料，这种钢在低温条件下不易被折损。
世界上最小的“海岛王国”是怎样建成的？
在伦敦北面60英里（1英里=1.6093千米）的北海海面上，有一个长140英尺（1英尺=0.3048米），宽40英尺的平台，这个平台原来是英国在第二次世界大战期间用来对付德国潜艇的要塞。战后，英国政府认为这个平台已失去利用价值，为了节省开支，就撤出了那里的驻军，并宣布放弃该地。从此以后，这块平台就成为一块无人问津的“荒地”了。
