第四章 聲名卓著的海洋工程 人工島——海上國度的第一步
人工島的準確含義和包括的內容，目前還不太明確，不太統一。一般地說，是指海洋上，為了某種使用目的，采用重力式結構或浮式結構，通過人工修築的島嶼。
人工島從最初到現在，已經曆很長的曆史時期，最早可追溯到2個世紀以前。當初，人們在海邊為了增加用地和航運等需要，在淺海用填土的辦法造地，以後隨著社會的進步和需求的擴大，逐步向海裏推進，技術不斷提高，於是，便形成了今天的人工島。
1．人工島的種類和用途
人工島的種類和用途很多，已涉及世界上很多的地區和行業。
在日本，從20世紀50年代後期，開始較多地建造人工島。到80年代末期，已建造和構思建造的人工島有15個之多。這其中有為解決水深問題修建的港口人工島；有為解決噪音問題修建的關西國際機場人工島；有東京灣上的獲島人工島，用於建設大型鋼鐵廠，1978年完工，耗資9000萬英鎊；有為修建世界著名的橫貫東京灣的公路配套設施人工島。還有為科學研究、旅遊、休養、發電等建設的人工島。
在美國，1954年建第一個人工島，就是海豹人工島，距海岸2.5千米，島的直徑達120米。1965～1966年間，在水深7～12米的長灘油田，建有4個類似的人工島。每個島的麵積為4公頃，投資約200萬美元。在阿拉斯加，美國建有5個人工島，其中最大的一個是馬克盧科人工島，直徑107米，耗資9400萬美元，1983年完工。另外，美國還建有核電站、海水淡化、人類居住的人工島。
前蘇聯裏海油田，從20世紀初就開始用填海的辦法修建人工島。1923年時，已達到300公頃。當時水深4～10米，用多種辦法進行填築，為開發海灘和淺海打下了基礎。
加拿大波弗特海域人工島。從整個世界看，這一海域所建人工島最多。1972～1987年間，就有30多座人工島建成。波弗特海域人工島，都是用來進行石油勘探開發的。波弗特海域，油氣資源十分豐富，據估計僅石油儲量就有300億～400億桶。該海域氣象和海況條件惡劣，氣候嚴寒，有嚴重冰凍，水深較淺，大部分為2～23米。通過人工島工程建設證實，這種方法開發油氣是合適的、是成功的。
需要特別提及的一點是，世界上的人工島用途很多，用於石油勘探開發的人工島數量最多，約占總數的40%。
波弗特海域人工島，多為圓形，直徑120米，設計壽命為5～15年。工程建設周期為50天，單個造價為300萬美元。
除上述地區有較多的人工島外，還有一些地區也有，如在荷蘭，有都市化的人類居住人工島。在巴西的阿雷亞·布蘭卡，有食鹽轉運站人工島，島附近水深7米，可儲存1.5×105噸鹽，停泊3艘2000噸級駁輪。在中大西洋海域，有一大型煉油廠人工島，麵積達7.28×106平方米，允許25萬噸級大油輪停靠。荷蘭還計劃在北海建造大型廢物處理人工島，要求不但能船舶停泊，還要有海上機場。
在我國，人工島建設也已有初步成果。建成的人工島雖然數量不多，但是在人工島的研究上，已經比較深入並有相當的成果。我國的人工島建設與研究，都是圍繞淺海石油開發展開的。
1988年，勝利油田決定在淺海建造我國第一個人工島，島上打井52口，挖製原油3×105噸。勝利油田和全國10多個高等院校、科研院所一起，經過4年探討研究，最終設計成功人工島詳細施工圖。但由於地下油藏等原因，人工島沒有施工。人工島設計得到美國ABS船級社認可，並獲得我國國家專利。
20世紀90年代初，在渤海西部和北部，大港油田和遼河油田各建成一個人工島。特別是大港油田人工島，處在極淺海地區。這裏的特點是，水上船開不進，陸上車跑不到，借助於人工島，才開始了有實質意義的勘探開發工作，成了開發淺海石油中的一個模式。建人工島修機場，如澳門和香港國際機場。
中國最大的海上天然氣田
中國、美國和科威特合作開發的南海崖域13-1氣田，是目前中國最大的海上天然氣田。它於1996年1月10日投產，產量的絕大部分供應給香港，年供應量為29億立方米，至少可穩定供氣20年。同時，它還向海南省每年輸送5億立方米，用於生產化肥和發電。
2.人工島的結構形式
人工島建設一般都采用重力式結構，所以耗費的材料和工時都較多。按建設方式和使用的材料分，人工島可分為下麵幾種。
（1）自然坡（犧牲海灘）。人工島。這種人工島采用自然形成一定坡度的沙灘來保護中心島，使其不受波浪衝擊。這種平緩的灘坡能消耗波浪前進時產生的能量。在冬天，這種灘坡還可以使撞擊的海冰破裂，從而保護中心島不受損壞。