风力发电已经逐渐成为清洁能源发展的一个新方向,我国海上风能资源非常丰富,开展海上风电开发规划工作对节约以及有效利用能源具有重要意义。海上风电场的发展具有许多优点,例如占地面积小、发电量大、运行稳定、零排放等,但是风电场在建设与运行期间也会对海洋环境造成一定的影响。采用牺牲阳极保护法来避免风机基础的钢结构被海水腐蚀的同时,也会导致重金属随流扩散,对周围水质与海洋生态造成影响。由此可知,本文以海上风电场运行期间释放出的重金属锌为例,研究其输移扩散的意义重大。本文以庄河海上风电场为例,首先分析在风电场建设之前庄河一带海域的潮流场,并验证潮流模拟计算结果合理可信。进而在海上风电区域均匀布置12个风机塔柱,将每个单桩基础概化为一个长宽均为6 m的一个不透水单元,为避免网格突变现象的发生,采用逐级加密网格的方法划分网格,研究风电场建设之后风机桩基础对海域潮流动力的影响。最后作出项目前后各个固定点位(共16个)流速流向的比较,从结果可以看出,海上风电场工程建设对周围海域的潮流特性影响并不大,项目前后风电场内的流速变化率基本在0.10%以内,潮流方向变化幅度基本在0.03°以内。为了研究重金属锌的输移扩散情况,在布置12个风机基础的水动力模型基础上,添加对流扩散模型,得到重金属锌的浓度等值线图。当水平扩散系数为0.02 m2/s,浓度超过1.0 mg/L的最大可能扩散面积约为93.98 km2,当水平扩散系数设定为0.20 m2/s时,浓度等值线超过1.0 mg/L的范围约为95.00 km2。最后应用一种生物损失量的评估方法,损失量即某类生物的资源密度与该类生物占用海域面积的乘积,即可定量预估出重金属锌的输移扩散对庄河海域造成的生物损失量。本文探究在风机基础运行期间释放出来的重金属锌对海洋环境的影响范围,同时预估重金属锌的输移扩散造成的生物损失量,这对于重金属及其他污染物造成海洋污染的预防和治理工作都具有一定的参考价值。