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相似文献
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1.
长江口南港水道溢油数值模拟   总被引:2,自引:0,他引:2       下载免费PDF全文
使用FVCOM 建立了长江口水动力模型,然后基于拉格朗日粒子追踪法及自由走动理论建立了长江口溢油模型,研 究长江口南港水道处溢油污染的问题。模拟了溢油在东南风、东北风、西北风下涨憩、落憩时24 h 内的扩散漂移轨迹以及 分布情况,对不同情景进行了分析。研究表明风向对溢油的走势有较大的影响:东南风落憩的溢油可能会污染到青草沙水 库、崇明东滩及中华鲟保护区,涨憩时主要污染为九段沙湿地;东北风涨憩和落憩时主要污染上海岸线;西北风落憩时主要 污染长兴岛南岸以及九段沙湿地,涨憩时污染九段沙湿地,研究结果可为潜在的溢油应急响应决策提供参考。  相似文献   

2.
基于"油粒子"模型,建立了一个溢油输运-归宿模型,结合FVCOM提供的流场数据及多年统计的平均风场结果,模拟了围头湾400t燃料油在静风、常风及不利风向下,一个潮周期内高潮、落急、低潮、涨急4个时段,共计12个工况下的油膜漂移路径和影响范围.计算结果表明,溢油事故发生后,油膜扫海范围及迁移路径与溢油发生时刻及风向密切相关.静风条件下,溢油运动主要受当地潮流影响,呈西北-东南向往复运动.常风向下,发生在围头湾的溢油向西北方向扩展,抵达刘五店水域,并经北侧水道向翔安方向延伸.油膜影响范围最广,并向南蔓延,最远抵达大金门和小金门之间水域.  相似文献   

3.
王君  潘伟然  张国荣  马腾 《台湾海峡》2009,28(4):534-539
本文使用数理统计与概率的相关知识,并且根据厦门湾近几年进出船舶的统计资料,估算了未来几年中厦门湾海域船舶突发性溢油事故发生的概率.结果表明,厦门湾未来几年的溢油发生概率为0.27次/a.然后运用数值模拟方法对假设的突发溢油事故中溢油的扩展进行预测分析并结合建立的欧拉潮流场对油膜的漂移路径进行研究,分别从高潮、低潮、涨急、落急四个时刻开始计算溢油路径,结果显示油膜影响范围可从海沧南部延伸至浯村屿东部,根据模拟结果可对突发溢油的风险进行评估.  相似文献   

4.
基于MIKE SA溢油模块,以燃料油为油种,建立了厦门西港海域溢油模型,模拟静风、主导风向(东北东风)和不利风向(西南风)3种风场条件下,一个潮周期内涨急、高潮、落急和低潮4个时段发生10 t溢油后油膜的漂移路径和影响范围.结果显示,发生在厦门西港海域的溢油在海面的漂移过程主要受潮流和风的影响,其中潮流起着主导作用.不同风向条件下,24 h内油膜的影响范围不同,静风条件下溢油浓度超一类(或二类,≥0.05 mg/dm3)、超三类(≥0.30 mg/dm3)和超四类(≥0.50 mg/dm3)的总影响面积分别为31.33、19.63和11.74 km2;主导风向条件下溢油浓度超一类(或二类)、超三类和超四类的总影响面积分别为99.62、69.01和8.99 km2;不利风向溢油浓度超一类(或二类)、超三类和超四类的总影响面积分别为8.38、5.05和2.10 km2.该预测结果可给出溢油事故发生后的影响范围、影响程度和影响敏感目标的时间,可为溢油事故应急决策的制定及溢油损害评估提供科学决策和支持,提升厦门海域环境风险管理应急能力建设.  相似文献   

5.
大亚湾海域温排水三维数值模拟   总被引:3,自引:0,他引:3  
为了研究大亚湾海域核电站温排水热污染问题,本文利用POM模式建立了大亚湾潮流三维数值模型,在模型验证良好的基础上,结合建立在对流扩散理论基础之上的输运扩散模型,对大亚湾核电站和岭澳核电站一期工程合排后夏季两核电站温排水的稀释扩散过程进行了数值计算,得到了涨憩、涨急、落憩、落急四个典型时刻温升场的特征值,并进一步分析了温升场的变化特征。  相似文献   

6.
应用非结构网格有限体积海洋模型对平潭竹屿湾水交换能力和溢油扩散开展了数值模拟。水交换能力计算表明,竹屿湾大部分水域水体半交换时间小于1.0 d,平均滞留时间约3.0 d左右,水体冲洗时间为15.0 d,水交换能力较强。48 h溢油扩散计算结果表明,油粒子扫海范围及运动路径与油粒子的释放时刻及风的作用紧密相关。静风条件下,溢油运动主要受当地潮流影响,呈南-北往复运动。不利风作用下,竹屿水道的溢油可以扩散至平潭坛南湾、平潭草屿岛、塘屿岛及高山湾等海域,最远可到南日岛西北海域。  相似文献   

7.
耦合海洋和溢油模型,建立起1个适用于长江口深水航道内溢油轨迹预报模型。海洋模型考虑了深水航道中导堤丁坝的影响,能够较好地模拟深水航道内流场,使物理场更加可信;溢油模型采用前国际上常用的随机游走和拉格朗日油粒子追踪法,预测油粒子的漂移扩散轨迹和扫海面积。研究表明:在深水航道中段发生的溢油事故,油粒子的漂移分布和扫海面积受导堤丁坝和流场的共同影响,涨急时刻溢油24h后油粒子的分布和扫海主要分布在导堤丁坝附近,落急时刻溢油的油粒子则大部分分布于导堤丁坝外,扫海面积也比涨急时刻大,对九段沙自然保护敏感区域产生一定程度的潜在生态影响。本文用数值实验的方法验证了海洋模型中考虑导堤丁坝与不考虑导堤丁坝相比,溢油轨迹预测是有差别的,考虑了导堤丁坝会对油粒子在导堤丁坝附近的漂移和扩散起阻挡约束和聚集的作用,没有考虑导堤丁坝的溢油扫海面积增大。  相似文献   

8.
2004年春季长江河口水体与沉积物表层的叶绿素a浓度分布   总被引:3,自引:0,他引:3  
2004年5月7日至12日在31°~31.8°N、122.5°E以西到海水上溯至0盐度的长江河口进行14个站位叶绿素a浓度的现场观测,其中N1~N3、M1~M3、S1~S3和R6这10个观测站用3条渔船在4天内进行潮周期的涨憩、落急、落憩、涨急、涨憩5个潮时的准同步周日采样观测;对S2、S3、R2、R3、M3、N2和N3这7个位于长江入海口门站位进行表层泥样的叶绿素a浓度观测。结果表明,观测海区表层海水叶绿素a浓度为0.230~11.500μg/dm3,平均值为(1.514±1.712)μg/dm3,高值出现在观测海区东北部的长江冲淡水稀释区,表层海水叶绿素a浓度平面分布从该区的东北部向西南方向逐渐降低,离岸越近叶绿素a浓度越低,低值出现在长江口门内和测区西南部的广阔浑水区域;底层叶绿素a浓度为0.291~2.620μg/dm3,平均值为(1.186±0.531)μg/dm3,其变化幅度与平均浓度均明显低于表层。在涨憩、落急、落憩、涨急和涨憩5个潮周期中水柱平均叶绿素a浓度为1.198~1.910μg/dm3,涨憩和落急潮时,叶绿素a浓度自表层向底层逐渐下降;落憩和涨急潮时,表层的平均叶绿素a浓度略低于中层和底层。2004年春季观测海区叶绿素a浓度与往年夏季和秋季的观测结果相近,但明显高于冬季。表层沉积物叶绿素a浓度为(0.089±0.052)μg/g(湿重),仅占其上方水体平均叶绿素a浓度的极少部分,两者具有良好的相关性。  相似文献   

9.
NOAA的GNOME溢油模型在湄洲湾的应用   总被引:2,自引:0,他引:2  
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100t,扩散到第6小时,8种不同条件下挥发油量都为7.7t,附岸和漂浮油量和为92.3t,其中漂浮油量为6.4~92.0t,相应附岸油量为85.9~0.3t;溢油扩散最大范围为1.3~30.0km。,90%置信区间为2.0~56.0km。,最大距离为1.2~14.6km;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.  相似文献   

10.
海上船舶溢油,大多持续时间较短,事故发生后,溢油输移扩散受海洋水动力场和风场的影响很大.因此,研究溢油对海洋环境的影响,从概率统计的角度研究更具有实际意义.本文以船舶交通事故概率较高的胶州湾为研究海域,依据青岛港海域水上交通事故空间分布统计数据,在基于油粒子追踪法建立胶州湾溢油漂移扩散模型的基础上,考虑随机风场和流场的组合动力条件,统计溢油抵达岸线和敏感保护目标的概率.结果表明,事故高发区溢油,胶州湾岸线污染概率较大的为大港、黄岛油港、团岛至大麦岛联线,海洋保护目标中青岛文昌鱼海洋保护区和青岛海滨风景旅游休闲娱乐区受污染的概率较大,分别达到40%和50%.  相似文献   

11.
以大丰港航道临时抛泥区抛泥为研究对象,建立苏北辐射沙洲大丰港海域二维潮流泥沙数学模型,研究了航道临时抛泥区抛泥后的泥沙运移特征及对周边航道、锚地的影响。研究表明,在地形和边界的约束作用下,抛泥区的水质点运动具有明显的往复流特征,大潮涨落潮水质点轨迹存在一定的流路分歧;抛泥区抛泥后,高浓度含沙水体呈南北条状形态,轴线与航道基本平行;涨急和涨憩时刻抛泥,悬浮泥沙对航道具有一定的影响,而落急和落憩抛泥,悬浮泥沙对锚地影响相对较大。  相似文献   

12.
Profiles of tidal current and suspended sediment concentration(SSC) were measured in the North Branch of the Changjiang Estuary from neap tide to spring tide in April 2010. The measurement data were analyzed to determine the characteristics of intratidal and neap-spring variations of SSC and suspended sediment transport. Modulated by tidal range and current speed, the tidal mean SSC increased from 0.5 kg/m3 in neap tide to 3.5 kg/m3 in spring tide. The intratidal variation of the depth-mean SSC can be summarized into three types: V-shape variation in neap tide, M-shape and mixed M-V shape variation in medium and spring tides. The occurrence of these variation types is controlled by the relative intensity and interaction of resuspension, settling and impact of water exchange from the rise and fall of tide. In neap tide the V-shape variation is mainly due to the dominant effect of the water exchange from the rise and fall of tide. During medium and spring tides, resuspension and settling processes become dominant. The interactions of these processes, together with the sustained high ebb current and shorter duration of low-tide slack, are responsible for the M-shape and M-V shape SSC variation. Weakly consolidated mud and high current speed cause significant resuspension and remarkable flood and ebb SSC peaks. Settling occurs at the slack water periods to cause SSC troughs and formation of a thin fluff layer on the bed. Fluxes of water and suspended sediment averaged over the neap-spring cycle are all seawards, but the magnitude and direction of tidal net sediment flux is highly variable.  相似文献   

13.
2011年6月-8月渤海湾溢油事故长期后报数值模拟   总被引:1,自引:1,他引:0  
三维业务化溢油应急预报系统不仅能提供逐时的海洋环境信息预报和溢油漂移扩散,还能对溢油事件进行后报数值模拟。2011年6月4日在渤海湾蓬莱19-3B采油平台发生溢油事件,同月17日19-3C平台也发生溢油事件。此次溢油事故造成了数千平方公里海水受污染。本文采用国家海洋环境预报中心自主研发的溢油模型对蓬莱19-3溢油事件进行长期后报数值模拟,在风流海洋环境场的驱动下,模拟了2016年6月到2016年8月,两个平台溢油的漂移扩散情况、影响范围,靠岸时间和影响岸段等。风场采用基于WRF模型模拟得到的再分析风场,并用实测风对再分析风场进行订正,流场采用基于POM模式在再分析风场驱动下得到的海流。后报结果显示,溢油主要向西北方向漂移,并最终靠岸,其扫过的海域也主要在平台的西北方向,这与观测结果一致,验证了后报的可靠性。  相似文献   

14.
A study of sea surface wave propagation and its energy deformation was carried out using field observations and numerical experiments over a region spanning the midshelf of the South Atlantic Bight (SAB) to the Altamaha River Estuary, GA. Wave heights on the shelf region correlate with the wind observations and directional observations show that most of the wave energy is incident from the easterly direction. Comparing midshelf and inner shelf wave heights during a time when there was no wind and hence no wave development led to an estimation of wave energy dissipation due to bottom friction with corresponding wave dissipation factor of 0.07 for the gently sloping continental shelf of the SAB. After interacting with the shoaling region of the Altamaha River, the wave energy within the estuary becomes periodic in time showing wave energy during flood to high water phase of the tide and very little wave energy during ebb to low water. This periodic modulation inside the estuary is a direct result of enhanced depth and current-induced wave breaking that occurs at the ebb shoaling region surrounding the Altamaha River mouth at longitude 81.23°W. Modelling results with STWAVE showed that depth-induced wave breaking is more important during the low water phase of the tide than current-induced wave breaking during the ebb phase of the tide. During the flood to high water phase of the tide, wave energy propagates into the estuary. Measurements of the significant wave height within the estuary showed a maximum wave height difference of 0.4 m between the slack high water (SHW) and slack low water (SLW). In this shallow environment these wave–current interactions lead to an apparent bottom roughness that is increased from typical hydraulic roughness values, leading to an enhanced bottom friction coefficient.  相似文献   

15.
海洋动力作用下,河口海岸地区海床通常处于动态变化之中。作为地质环境的控制因素,海床沉积物侵蚀再悬浮过程的研究具有重要意义。为阐明胶州湾海域水动力条件对海床侵蚀再悬浮的作用,本文利用海底原位观测三脚架进行了现场观测。观测结果显示:通常条件下,潮流导致的最大海床剪应力可达0.35 N/m2,高于波浪引起的剪应力。涨潮期间,海床发生侵蚀;退潮期间,海床发生淤积。风速达到5 m/s时,波浪引起的剪应力近似等于流致剪应力。风速达到7 m/s时,有效波高为26 cm,波浪对海床侵蚀再悬浮过程起主要作用;此时也会导致海水浊度显著上升,高于通常条件下的2-8倍。分析表明:通常条件下,周期性海流影响海床侵蚀再悬浮过程;而大幅度沉积物再悬浮过程由偶发的波浪事件控制。针对胶州湾沉积物动力学机制的深入研究仍待进一步开展。  相似文献   

16.
长江河口北支上口不规则周期潮流的动力机制   总被引:1,自引:1,他引:0  
裘诚  朱建荣 《海洋学报》2012,34(5):20-30
数值模拟和动量分析长江河口北支上口枯季大潮期间 1 d内出现"四涨四落"不规则周期涨落潮流现象。长江河口北支上口 1日内两次涨潮流和两次落潮流为常规涨落潮流,受外海半日潮流控制,两次涨潮流和落潮流为非常规涨落潮流。北支上口非常规的涨潮流处于南支落潮的末期,范围小,流速弱,历时约2 h;表层主要是垂向黏滞项和水平扩散项与正压项间的作用,南向的垂向黏滞项起着决定的作用,底层则是斜压项与正压项间的作用;北支上口非常规涨潮流是北风、盐度锋面产生的南向斜压压强梯度力和南支末期落潮流的牵引作用共同造成的;径流抑制非常规涨潮流的产生,持续时间随径流量的增加呈指数递减,当径流量达到22 300 m3/s时,非常规涨潮流现象消失。北支上口非常规落潮流处于南支涨潮流的初期,由于在北支上口南支的涨潮流早于北支涨潮流,导致南支水体进入北支,形成北支上口第二次落潮流,范围较大,流速较强,历时约2.5 h,从表层至底层主要是垂向黏滞项与非线性平流项和正压项之间的作用。本文揭示了北支上口 1 d内出现"四涨四落"不规则周期涨落潮流的动力过程和机制。  相似文献   

17.
A comprehensive oilspill fates model, developed by Cornillon and Spaulding at the University of Rhode Island, has been employed to hindcast the well-studied Argo Merchant spill. Using data collected during the spill to define the environmental conditions and the oil composition, properties and release rates, the oil spill fates model was used to predict the spatial and temporal distribution of spilled oil from December 16 to 31, 1976. Comparison of model predictions to observations for spilled oil mass balance, surface trajectories and oiled surface area was in general quite good. Improved predictions require a better definition of the wind and tidally-forced circulation in the vicinity of the wreck site, a more soundly based theory for oil entrainment or dispersion into the water column and an oil spreading theory which more accurately addresses the complex behaviour of a weathering multicomponent petroleum hydrocarbon.  相似文献   

18.
长江口北支盐水倒灌南支对青草沙水源地的影响   总被引:13,自引:1,他引:13  
自1978年以来,在长江口的几个关键岸段(例青龙港、新建、高桥、堡镇等)设置盐度观测站;1992-1994年的枯季、在青草沙水源地的南、北两侧各抛测量船一般,在一个完整的大、中、小潮期间、连续逐时观测流速、流向、水深、盐度等,同时在青龙港等处设置6个岸边观测点同步取样;1995-1996年在船站位置各设置氯离子自动监测仪一台;1996年3月又进行了一次大规模的长江口水文测验。本文对大量的现场资料作了分析计算。研究结果表明,青草沙水源地盐水来源主要有北支倒灌咸水团和外海咸水入侵。前者的特征为,氯度的半月变化是小潮期(或小潮后的寻常潮)的氯度反高于大潮期,氯度的潮周日变化是日最高值出现在落憩附近,日最低值出现在涨憩附近,氯度的垂向分层不明显。这与外海盐水入侵引起的氯离子浓度在半月和潮周日内的变化特征正好相反。  相似文献   

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