【摘要】：海上溢油,對(duì)海洋環(huán)境影響很大,通過(guò)對(duì)油膜擴(kuò)散理論的研究,提出了考慮油膜蒸發(fā)、油膜乳化影響的油膜擴(kuò)展、擴(kuò)散、遷移和衰減的海上溢油模式,結(jié)合水動(dòng)力數(shù)學(xué)模型,建立了在潮汐、風(fēng)浪作用下油膜運(yùn)動(dòng)的海上溢油數(shù)學(xué)模型.應(yīng)用此模型對(duì)大亞灣海區(qū)油碼頭瞬時(shí)溢油事故后的影響范圍進(jìn)行了模擬,并分析了溢油后油膜運(yùn)動(dòng)的幾種基本情況,比較了工程控制措施前后溢油的影響范圍,給出了溢油污染區(qū)域的幾個(gè)主要特征量,在大亞灣水域的海上溢油模擬中得到室內(nèi)實(shí)驗(yàn)和示蹤物擴(kuò)散實(shí)測(cè)資料的驗(yàn)證,為應(yīng)付海上突發(fā)溢油事故對(duì)海灣的污染治理和環(huán)境評(píng)價(jià)提供了科學(xué)依據(jù).
【圖文】：

可能分裂成碎片,形成煤焦油團(tuán),最后經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的感光氧化、沉積、溶解和生物降解,逐漸衰減.圖1是海上溢油現(xiàn)象示意圖.圖1　海上溢油現(xiàn)象示意圖Fig·1　Sketch map of oil spill on the sea2　油膜運(yùn)動(dòng)的理論模式2·1　油膜運(yùn)動(dòng)分析　　取油膜運(yùn)動(dòng)任意時(shí)刻垂向斷面上的微小油段dx (圖2),分析微段上的質(zhì)量和動(dòng)量平衡.圖2　油膜微段運(yùn)動(dòng)分析示意圖Fig·2　Movement analysis of tiny oil slick segment圖2中, u是油膜沿水平方向的擴(kuò)散速度, p是油膜沿水平方向的壓強(qiáng), pτ是油膜底部受水體的壓強(qiáng),δ是油膜的厚度,τ0是油膜與水體間的剪切應(yīng)力,σoa表示油氣間油膜表面張力

2·1　油膜運(yùn)動(dòng)分析　　取油膜運(yùn)動(dòng)任意時(shí)刻垂向斷面上的微小油段dx (圖2),分析微段上的質(zhì)量和動(dòng)量平衡.圖2　油膜微段運(yùn)動(dòng)分析示意圖Fig·2　Movement analysis of tiny oil slick segment圖2中, u是油膜沿水平方向的擴(kuò)散速度, p是油膜沿水平方向的壓強(qiáng), pτ是油膜底部受水體的壓強(qiáng),δ是油膜的厚度,τ0是油膜與水體間的剪切應(yīng)力,σoa表示油氣間油膜表面張力

(a)起始時(shí)刻(b)終結(jié)時(shí)刻圖3　水槽油膜實(shí)驗(yàn)Fig·3　Experiment of oil slick in flume表2　模擬結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果的比較Table 2　Comparison between simulation results and actual results結(jié)果項(xiàng)目初始尺寸/cm結(jié)束尺寸/cm運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度/m運(yùn)動(dòng)時(shí)間/s計(jì)算值15 21 1·17 30實(shí)驗(yàn)值15 22 1·20 302·3　油膜擴(kuò)散范圍面積較小的油膜會(huì)整體遷移,在遷移過(guò)程中擴(kuò)·1293·第12期　　　　　　　　　　　　　李大鳴,等:海上溢油數(shù)學(xué)模型的研究與應(yīng)用

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2784173