近日,在2022年度国家自然科学基金评审结果中,中国海洋大学工程学院教授陈旭光入选国家杰出青年科学基金项目,申报题目为“海洋岩土力学与海底工程”。
国家杰出青年科学基金项目是主要支持在基础研究方面已取得突出成绩的青年学者自主选择研究方向开展创新研究,旨在促进青年科学技术人才的成长,吸引海外人才,培养和造就一批进入世界科技前沿的优秀学术带头人。该项目资助期限为5年,直接经费为400万元/项。
陈旭光,2006年本科毕业于山东大学土建与水利学院,并于2011年获岩土工程博士学位,研究领域为海底隧道围岩分区破裂与防控。2011年至2015年在河海大学任教,2015年在加拿大多伦多大学访学,同年12月由“青年英才工程”引进至中国海洋大学工程学院,2017年入选中国科协“青年人才托举工程”,2018年获得国家自然科学基金委优秀青年基金资助,2019年1月晋升为教授、博士生导师。主持NSFC-山东省联合支持重点基金、国家重点研发计划课题等国家级项目十余项,以及华东院海上风电场的技术开发项目等。在李华军院士指导下,致力于海洋岩土力学与泥沙运动学、水动力学、结构力学等学科交叉研究,并借鉴陆域岩土技术与海洋工程环境相结合,实现“工程下海”的目标。先后开发出“基于模态识别的海上风机基础冲刷实时监测技术”、“海洋构筑物基础冲刷注浆防治技术”,构建了全生命周期的海上风电冲刷预测-监测-评估-治理技术体系,并考虑生态效应,开发出了“基于牡蛎礁培育的浅海冲刷防治方法”以及“冲刷坑支护兼做生态养殖技术”。以第一或通讯作者在(Rock Mech. Rock Eng.)、(Theor. Appl. Fract. Mech.)、(Ocean Eng.)、(Appl. Ocean Res.)等顶尖期刊发表SCI40余篇,授权国家或国际发明专利近百项,并与福建海电运维、三峡新能源、鲁能、国信等企业在海上风电场实现成果转化。目前主要研究方向为深海海底矿产开发。
海洋蕴藏丰富的清洁能源和陆地稀缺的关键矿产资源,为我国“双碳”战略目标实施提供了有力保障。海洋开发也因此日益立体化,从传统的水面水体拓展到海底。海底科学与工程成为海洋开发主要学科方向之一,拓展近岸海底空间、建设离岸海底构筑物和开发深水海底矿产是其科学内涵(图1)。我国规划了世界最长的海底隧道,成为海上风电建设第一大国,并力争率先实现深海矿产商采。作为海底隧道的隔渗层、海底构筑物的承载体和海底矿产的赋存介质,深浅海各类岩土体的工程力学特性及其在水动力学作用下与泥沙间的复杂相互转化关系得到越来越多重视。“海底工程”是由海洋工程与岩土力学经学科交叉所形成的学科方向,逐渐成为海洋工程学科的主要发展方向之一,其科学内涵是以岩土力学为核心,与泥沙运动学、水动力学与海洋工程结构等融合,共同为海底开发服务。2022年基金委海洋工程学科(E11)将“海洋岩土工程与海底矿产开发”列为优先资助方向之一(https://www.nsfc.gov.cn/publish/portal0/tab1229/)。
图1.典型海洋岩土的工程属性与海底工程学科内涵