风漂因子在溢油模拟中的影响分析

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作者 吴悠 纪棋严 +4 位作者 杨逸秋 左军成 田逸伦 张雨婷 周婵娟 《海洋预报》 北大核心 2025年第2期99-108,共10页

对中国近海“桑吉”轮溢油和地中海黎巴嫩溢油案例进行深入分析,比较了GNOME(General NOAA Operational Modeling Environment)和NOOFM(NMEFC Operational Oilspill Forecasting Model)两种溢油模型在处理风漂因子方面的差异以及风漂因... 对中国近海“桑吉”轮溢油和地中海黎巴嫩溢油案例进行深入分析,比较了GNOME(General NOAA Operational Modeling Environment)和NOOFM(NMEFC Operational Oilspill Forecasting Model)两种溢油模型在处理风漂因子方面的差异以及风漂因子对溢油扩散产生的影响。研究结果表明:风漂因子对溢油轨迹的模拟有显著影响,尤其是在风速和风向变化的情况下。在“桑吉”轮溢油案例中,NOOFM模型展现出对中国近海环境下风漂因子的高效处理能力,模拟结果与实际观测接近。在黎巴嫩溢油案例中,NOOFM模型在风的影响下表现出良好的近岸模拟效果,而GNOME模型的溢油形态模拟则更符合卫星观测。研究结果进一步强调了风漂因子在溢油模拟中的重要性,尤其在不同海域环境下需要提高溢油模型对风漂因子反应的准确性和适应性。 展开更多

关键词 风漂因子 溢油模型 GNOME模型 NOOFM模型

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基于EFDC模型的靖江河道多码头开发段溢油事故综合污染风险分析 被引量：1

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作者 程宇 马明睿 +3 位作者 钟毅 韦婉霞 李丹萍 孙嘉慧 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期150-156,共7页

基于环境流体动力学模型EFDC模拟了长江靖江开发段6个码头溢油事故下油膜漂移路径,提出了溢油污染风险评估方法,计算了多码头溢油事故的污染风险指数分布及其对保护区的综合污染风险指数。结果表明:码头位置和周围流场影响油膜的漂移路... 基于环境流体动力学模型EFDC模拟了长江靖江开发段6个码头溢油事故下油膜漂移路径,提出了溢油污染风险评估方法,计算了多码头溢油事故的污染风险指数分布及其对保护区的综合污染风险指数。结果表明:码头位置和周围流场影响油膜的漂移路径;急流区溢油事故产生的油膜峰值迁移速度快,影响距离长,而缓流区溢油事故产生的油膜聚集程度高,影响时间长;多码头溢油事故产生的污染风险主要分布在各油膜路径的叠加区域,在开发段中部至下游末端形成强等级污染风险带,综合污染风险指数约为1.6;风险带主要影响W1保护区,应在高风险区域提前采取应急防范措施。 展开更多

关键词 多码头 溢油事故 漂移扩散 EFDC模型 污染风险评估 靖江开发段

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海上溢油数值模型研究进展 被引量：42

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作者 牟林 邹和平 +4 位作者 武双全 宋军 李欢 徐玲玲 赵如箱 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期473-480,共8页

中国是海洋大国,近年来,海上活动持续增多,发生海上溢油事故的风险随之加大,海上溢油污染事故一旦发生,如不得到及时控制,必将严重损害中国近海海洋环境。为了完善中国海上溢油应急反应体系,提高中国处理重大海上溢油事故的应急反应能力... 中国是海洋大国,近年来,海上活动持续增多,发生海上溢油事故的风险随之加大,海上溢油污染事故一旦发生,如不得到及时控制,必将严重损害中国近海海洋环境。为了完善中国海上溢油应急反应体系,提高中国处理重大海上溢油事故的应急反应能力,开展了海上溢油污染应急技术研究。本文综述了溢油预测模型的发展过程以及相关的研究成果,包括:溢油扩展模型、溢油漂移模型、油粒子模型和溢油风化模型等。这为进一步开展溢油预测和溢油污染应急工作提供了理论依据和参考。 展开更多

关键词 海上溢油 溢油漂移模型 溢油风化模型 油粒子模型 海洋环境

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渤海海上溢油漂移扩散数值模拟研究 被引量：21

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作者 黄娟 曹雅静 +2 位作者 高松 徐江玲 刘桂艳 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第11期100-107,共8页

近几年渤海海上溢油突发事件频发,对海洋环境造成严重的污染。本文将业务化气象数值模型(Weather Research and Forecast model,WRF)、海流数值模型(Regional Ocean Model System,ROMS)的数值预报结果作为海洋环境驱动场,采用"油粒... 近几年渤海海上溢油突发事件频发,对海洋环境造成严重的污染。本文将业务化气象数值模型(Weather Research and Forecast model,WRF)、海流数值模型(Regional Ocean Model System,ROMS)的数值预报结果作为海洋环境驱动场,采用"油粒子"的海上溢油漂移扩散数值模拟方法,对在渤海发生的溢油扩散行为进行模拟预测。本文针对渤海溢油事件,设计敏感试验,研究不同风、流系数和网格分辨率对溢油扩散模拟结果的影响,获得适合于渤海的溢油数值模型参数,提高溢油漂移扩散预报的准确度,为海洋溢油应急处置和防灾减灾提供技术支持。 展开更多

关键词 海上溢油 漂移扩散 油粒子 海洋环境模型

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溢油扩展、漂移及扩散预测技术研究进展 被引量：14

5

作者 李欢 邵伟增 +3 位作者 李程 张松 李文善 徐珊珊 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期379-384,共6页

海上溢油灾害会严重破坏中国近海海洋环境,还会直接危害我国经济发展。因此,开展溢油预测预警技术研究是非常有必要的,能够为海上溢油应急响应提供技术支撑。本文综述了溢油扩展、漂移及扩散数值预测技术的发展过程及相关研究成果,包括... 海上溢油灾害会严重破坏中国近海海洋环境,还会直接危害我国经济发展。因此,开展溢油预测预警技术研究是非常有必要的,能够为海上溢油应急响应提供技术支撑。本文综述了溢油扩展、漂移及扩散数值预测技术的发展过程及相关研究成果,包括溢油扩展模型、溢油漂移与扩散模型、溢油预测预警系统,为未来开展溢油应急工作提供了理论依据和参考。 展开更多

关键词 海上溢油 溢油扩展模型 溢油漂移与扩散模型 溢油预测预警系统

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渤海溢油数值预报研究 被引量：18

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作者 刘钦政 张存智 +3 位作者 刘煜 李燕 白珊 张建华 《海洋预报》 2005年第z1期70-76,共7页

以溢油漂移扩散模式为核心,采用“油粒子”方法来模拟溢油在海洋环境中的漂移扩散行为,与业务化渤海三维海洋数值预报模式、中尺度海洋风场数值预报模式相衔接,获得海流、海面风场等海洋环境预报产品作为溢油模式的外强迫,建立了渤海溢... 以溢油漂移扩散模式为核心,采用“油粒子”方法来模拟溢油在海洋环境中的漂移扩散行为,与业务化渤海三维海洋数值预报模式、中尺度海洋风场数值预报模式相衔接,获得海流、海面风场等海洋环境预报产品作为溢油模式的外强迫,建立了渤海溢油数值预报系统。本文简要介绍了该系统的组成、运行机制和模拟试验情况,并讨论了建立我国全海域溢油预报系统的有关问题。 展开更多

关键词 渤海 溢油 溢油漂移扩散 "油粒子"方法 溢油数值预报系统的问题

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近岸溢油漂移扩散预测方法研究——以胶州湾溢油事件为例 被引量：4

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作者 高志刚 李程 +1 位作者 李欢 王国松 《海洋通报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期272-280,共9页

近些年,由于中国经济的高速发展,原油需求逐年增长,同时海上溢油事故发生的风险也在加剧。海上溢油会严重破坏海洋环境,危害我国经济发展,加强溢油漂移扩散预报研究能够为海上溢油应急响应提供技术支撑。因此,国家海洋信息中心研发了海... 近些年,由于中国经济的高速发展,原油需求逐年增长,同时海上溢油事故发生的风险也在加剧。海上溢油会严重破坏海洋环境,危害我国经济发展,加强溢油漂移扩散预报研究能够为海上溢油应急响应提供技术支撑。因此,国家海洋信息中心研发了海上突发事件应急一体化预测预警系统。该系统基于GIS平台研发,能够在二维电子海图基础上叠加相关的海洋环境动力要素信息,模拟溢油扩散和漂移态势,同时计算剩余油量,估算溢油面积以及岸线吸附程度等。2013年11月22日,山东黄岛发生输油管道爆炸事故,造成大量原油溢入胶州湾。本文利用该系统结合高分辨率大气模型WRF的三重嵌套技术和海流模型SELFE的非结构化网格加密技术,对事故溢油漂移扩散开展了预测工作。预测结果显示,油污受胶州湾内往复流的影响极大,72 h后,胶州湾内外大部分海域都将存在油污,主要集中在黄岛沿岸海域、团岛及浮山湾附近,预测扫海面积为70.32 km^2。经海事部门高分辨率卫星观测结果印证,系统模拟的溢油分布较为合理。该系统的业务化应用为相关海上溢油污染应急工作提供了一定理论依据和参考。 展开更多

关键词 溢油污染 数值模拟 WRF SELFE 扩散预测

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长江溢油事故中数值模型的研究与应用 被引量：11

8

作者 黄瑞 韩龙喜 张防修 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2019年第6期9-13,共5页

为分析长江溢油事故中溢油输移扩散特征,在二维潮流模型的基础上,采用油粒子模型理论,建立适合溢油事故模拟的二维数值模型。针对水平扩散方式模拟油膜自身扩展存在的响应速度慢、溢油量未获响应的不足,提出了修正方案。在假定工况下,... 为分析长江溢油事故中溢油输移扩散特征,在二维潮流模型的基础上,采用油粒子模型理论,建立适合溢油事故模拟的二维数值模型。针对水平扩散方式模拟油膜自身扩展存在的响应速度慢、溢油量未获响应的不足,提出了修正方案。在假定工况下,将模型应用于长江镇江扬州段溢油事故模拟分析,结果表明模型能较好反映溢油在流场、风场、自身风化以及复杂地形条件影响下的平面迁移特征及溢油自身厚度变化特征,能合理预测溢油迁移对研究区中敏感对象的持续影响。研究方法可为长江溢油事故的应急处置及长江水环境保护提供有力的技术支持。 展开更多

关键词 溢油污染 油粒子模型 平面迁移特征 数值模拟 长江镇扬段

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南海海上溢油漂移扩散预测微机视算系统 被引量：13

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作者 傅孙成 王文质 +1 位作者 章凡 黄企洲 《热带海洋》 CSCD 1994年第2期88-92,共5页

应用科学计算可视化新技术，结合动力海洋学、计算数学、计算机图形学和计算机技术，以通用３８６微机作支持硬件系统，用ＭＳＦＯＲＴＲＡＮ语言、汇编语言和图形核心系统（ＧＫＳ）软件包，研制开发出南海海上溢油漂移扩散预测微机视... 应用科学计算可视化新技术，结合动力海洋学、计算数学、计算机图形学和计算机技术，以通用３８６微机作支持硬件系统，用ＭＳＦＯＲＴＲＡＮ语言、汇编语言和图形核心系统（ＧＫＳ）软件包，研制开发出南海海上溢油漂移扩散预测微机视算系统。该系统不仅能够利用南海风场和流场资料，按所选定的海上溢油漂移扩散计算模式模拟计算出海面溢油浓度分布情况，而且还能够把模拟计算结果以图形方式实时、动态地显示在屏幕上，从而形象、直观地看到溢油漂移扩散变化的全过程。 展开更多

关键词 南海 溢油 漂移 扩散预测 微机

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直流电场下变压器油中电场分布特性 被引量：6

10

作者 刘凯 王鹏 王伟 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1714-1718,共5页

直流电场下油纸绝缘系统中,因油中和油/纸界面空间电荷的产生和积聚,会畸变原有电场分布。油中的电场分布特性在直流绝缘结构优化设计中非常重要,它呈现出的特性与交流下有较大的不同。采用一种基于Kerr电光效应的非接触式测量手段,实... 直流电场下油纸绝缘系统中,因油中和油/纸界面空间电荷的产生和积聚,会畸变原有电场分布。油中的电场分布特性在直流绝缘结构优化设计中非常重要,它呈现出的特性与交流下有较大的不同。采用一种基于Kerr电光效应的非接触式测量手段,实际测量了6 mm间隙平板电极结构下油中空间电场分布特性。实验结果表明：直流电场下,平板电极间油中电场为非均匀电场;空间电场测量值与施加于电极间的直流电场之比在0.87~1.05之间变化;相同的外加电压情况下,靠近正电极位置处的电场强度要高于靠近负电极位置的电场强度,并且从负电极至正电极呈单调递增趋势;按照施加于电极间的直流电场进行归一化的电场曲线大致可分为3个阶段;结合变压器油中载流子产生、迁移和扩散过程及变压器油的电导特性进行了初步的探讨。 展开更多

关键词 变压器油 直流电场 电场分布 KERR效应 离子迁移扩散模型

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基于物理模型的海上溢油实时可视化仿真 被引量：4

11

作者 余枫 尹勇 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第S1期313-315,共3页

提出一种基于物理模型和纹理映射技术的海面溢油实时三维可视化方法对海上溢油进行实时动态仿真。通过分析海上溢油扩展和漂移过程的数学模型,在视点相关的自适应海面网格模型的基础上,运用纹理映射技术在海面特定区域实现了海面油膜扩... 提出一种基于物理模型和纹理映射技术的海面溢油实时三维可视化方法对海上溢油进行实时动态仿真。通过分析海上溢油扩展和漂移过程的数学模型,在视点相关的自适应海面网格模型的基础上,运用纹理映射技术在海面特定区域实现了海面油膜扩展和漂移的实时动态仿真和可视化,方法简单、实用。 展开更多

关键词 溢油仿真 扩展模型 纹理映射 溢油可视化

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浮式生产储卸油装置上部模块原油泄漏灾害研究

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作者 骆正山 曹露萍 +1 位作者 王小完 张新生 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2021年第10期1423-1427,共5页

为研究浮式生产储卸油装置(FPSO)上部模块原油泄漏引发的灾害,以某FPSO加热撬块发生原油泄漏为例,建立原油蒸气扩散模型和池火灾模型,定量分析原油蒸气爆炸和池火灾的危害规律与危害范围。研究表明,原油蒸气质量浓度在泄漏源处最大,质... 为研究浮式生产储卸油装置(FPSO)上部模块原油泄漏引发的灾害,以某FPSO加热撬块发生原油泄漏为例,建立原油蒸气扩散模型和池火灾模型,定量分析原油蒸气爆炸和池火灾的危害规律与危害范围。研究表明,原油蒸气质量浓度在泄漏源处最大,质量浓度为0.23 kg/m^(3)区域内遇火有发生爆炸与池火的风险,同时随着泄漏时间增加,目标与液池中心水平距离越小,所接受热辐射通量的上升速度越快,蒸气云爆炸冲击的危害越大。 展开更多

关键词 FPSO 原油泄漏 蒸气扩散模型 池火灾模型

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NOAA的GNOME溢油模型在湄洲湾的应用 被引量：12

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作者 赵东波 姬厚德 +1 位作者 杨顺良 任岳森 《台湾海峡》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期341-348,共8页

在湄洲湾试用GNOME溢油模型模拟溢油扩散.先用EFDC建立潮流场,并选用主导风形成常风场,一并输入GNOME建立起溢油模型,模拟涨、落潮过程叠加不同风况下敏感海域的溢油扩散.模拟结果:初始溢油量为100 t,扩散到第6小时,8种不同条件下挥发... 在湄洲湾试用GNOME溢油模型模拟溢油扩散.先用EFDC建立潮流场,并选用主导风形成常风场,一并输入GNOME建立起溢油模型,模拟涨、落潮过程叠加不同风况下敏感海域的溢油扩散.模拟结果:初始溢油量为100 t,扩散到第6小时,8种不同条件下挥发油量都为7.7 t,附岸和漂浮油量和为92.3 t,其中漂浮油量为6.4～92.0 t,相应附岸油量为85.9～0.3 t;溢油扩散最大范围为1.3～30.0 km2,90%置信区间为2.0～56.0 km2,最大距离为1.2～14.6 km;与前人模拟溢油扩散结果相比基本一致.经分析,溢油扩散主要受3个方面影响:(1)岸线走向:当岸线靠近油膜漂移的路线时,大量油膜附着在岸上,扩散范围较小;(2)风况与流场关系:如果两者方向一致,油膜会扩散较远;(3)风区长度:风区越长,油膜扩散范围越大.总之,建立GNOME溢油模型较好地模拟了溢油扩散趋势,对溢油应急响应具有参考作用. 展开更多

关键词 海洋环境科学 GNOME溢油模型 模拟 溢油扩散 湄洲湾

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广西近海海上溢油应急预报系统开发与应用

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作者 牙韩争 董德信 +1 位作者 朱冬琳 陈波 《广西科学》 CAS 2019年第6期676-682,689,共8页

为解决目前海上溢油漂移扩散计算复杂,不适用于应急处理业务化应用的弊端,通过数学模式,结合Windows可操作界面,构建广西近海海上溢油应急预报系统,并以钦州湾为例对系统进行应用。结果表明,涨潮、落潮时刻发生溢油时,油膜向茅尾海和钦... 为解决目前海上溢油漂移扩散计算复杂,不适用于应急处理业务化应用的弊端,通过数学模式,结合Windows可操作界面,构建广西近海海上溢油应急预报系统,并以钦州湾为例对系统进行应用。结果表明,涨潮、落潮时刻发生溢油时,油膜向茅尾海和钦州湾外湾方向漂移距离分别约为17.5 km和17.9 km。涨潮时刻发生溢油时,油膜扩散面积较落潮时小,扫海面积则先小后大。风对溢油漂移扩散结果有显著的影响,不同风向下的油膜漂移方向、影响区域有明显的区别。该系统具有方便、准确以及操作界面友好的特点,可为广西近海海上溢油事故防范、预警预测、应急处理、生态环境损害评估等提供科学依据。 展开更多

关键词 广西近海 海上溢油 溢油模型 漂移扩散 应急预报

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钦州湾典型工程溢油对周边海域影响的数值模拟研究 被引量：3

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作者 杨建强 陈逸航 +2 位作者 陈玲 李柏池 高劲松 《广西科学》 CAS 北大核心 2023年第2期394-402,共9页

广西龙门大桥作为滨海公路,是北部湾区域经济的控制性工程,存在一定的溢油风险。本研究基于FVCOM模型分析钦州湾的潮流特征,通过溢油模型对无风、全年最大概率常风和极值风等3种风况情景下的油膜漂移扩散特征和归宿行为进行研究。结果表... 广西龙门大桥作为滨海公路,是北部湾区域经济的控制性工程,存在一定的溢油风险。本研究基于FVCOM模型分析钦州湾的潮流特征,通过溢油模型对无风、全年最大概率常风和极值风等3种风况情景下的油膜漂移扩散特征和归宿行为进行研究。结果表明,钦州湾潮流主要为往复流,龙门水道最大流速可达1.8 m/s。风速、风向和发生时刻对油膜厚度、残油量、最大扩散距离和扫海面积有重要作用:风速越大,溢油蒸发速度越快;同等风速下,72 h后北向风的油膜厚度和残油量大于南向风,而高潮时发生溢油72 h后油膜的最大扩散距离比低潮时大。涨潮期间,极值风风况情景下油粒子到达广西茅尾海红树林自治区级自然保护区坚心围片;落潮期间,油粒子扩散至钦州港青菜头南浅海滩涂养殖区。研究结果为提升溢油预警预测能力、降低溢油造成的损失提供了理论基础。 展开更多

关键词 钦州湾 龙门大桥 溢油 数值模型 漂移扩散和归宿

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海上溢油应急物资调度双目标规划模型 被引量：4

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作者 李晶 徐文辉 李亚东 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期48-53,共6页

为最大程度降低溢油事故造成的不利影响,提出充分考虑海上油膜漂移特性及溢油点和漂移点对救援物资需求不确定等特点,基于鲁棒优化思想,建立救援应急成本最小、应急时间最短的双目标规划模型,并基于NSGA-Ⅱ算法设计求解方法。结果表明:... 为最大程度降低溢油事故造成的不利影响,提出充分考虑海上油膜漂移特性及溢油点和漂移点对救援物资需求不确定等特点,基于鲁棒优化思想,建立救援应急成本最小、应急时间最短的双目标规划模型,并基于NSGA-Ⅱ算法设计求解方法。结果表明:决策者可根据自身对溢油事故规模的判断,得到不同应急物资调度方案,为应急出救点的选择和物资调度提供合理决策依据。 展开更多

关键词 溢油 漂移点 物资调度 双目标模型 NSGA-Ⅱ 鲁棒优化

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