第40卷第2期 2017年6月
上海船舶运输科学研究所学报
JOURNAL OF SHANGHAI SHIP AND SHIPPING RESEARCH INSTITUTE
文章编号：1674-5949(2017)02-0067-07
不同泄漏方式下的海上溢油数值模拟
于徐华，孟云
（中海环境科技（上海）股份有限公司，上海200135）
Vol. 40 No. 2 Jun.2017
摘要：采用MIKE21HD模块和SA模块建立营口港海域溢油预报模型，分别模拟股时溢油和连续溢油2种溢油方式下油膜添移扩展规律，对比分析结果表明；在不考患风场的条件下，溢油主要随潮流往复运动；比较72h后2
合考虑实际潼漏事故发生情况，在对溢油事故影响进行预测时，溢油泄漏应考虑采用连续泄漏方式。关键调：溢油；瞬时溢油连续溢油；数值模拟
中图分类号：X55
文献标志码：A
Numerical Modelingof MarineOil SpillforDifferentLeakingModes
YUXuhua，MENGYun
(China Shipping Environment Techriology (Shanghai)Co.,LTD.,Shanghai 200135,China)
Abstract:; An oil spill model for Yingkou Port is established based on MIKE21 HD and SA modules. The drift and diffusion patterns of the oil film are investigated for both oil spill of pulse nature and continuous oil spill. The analysis shows that the oil film basically moves back and forth along with the tide without wind action. 72-hour observation finds that the continuous oil spill causes more severe environment pollutions than the leakage of pulse nature in terms the sweeping range and pollution area. It leads to the conclusion that the continuous oil spill should be assumed when predicting the effect of oil spill accident.
Key words; oil spill; oil spill pulse; continuous oil spill; numerical modeling 0引言
中国是海洋大国，拥有1.8万km大陆海岸线和1.4万km岛屿岸线。伴随着经济社会发展，我国水路货物运输量和港口吞吐量连续多年稳居世界第一。海上运输业的发展致使海上航行船舶密度增大，油轮向大型和超大型化发展，加剧了海上溢油风险的隐患和危害程度。据统计，1990年～2010年期间，我国沿海海域共发生船舶溢油事故(溢油量≥50t)71起，溢油总量为22035t")。溢油事故一且发生，不仅对海洋生态环境造成严重的破坏，造成周边区域内鱼虾贝类中毒甚至死亡，海鸟的生存受到威胁等；如若澄油登岸，则会使海边浴场、海岸风景旅游区和湿地保护区等遵受污染；严重的溢油事故会引发火灾和爆炸，破坏船舶或海上设施，甚至造成人员伤亡[2-3)。因此，建立海上溢油的数学模拟模型，模拟突发性溢油事故后油膜的轨迹，分析和预报溢油的污染范围，对科学地制定应急抢险计划和降低溢油损失具有十分重要的意义。
溢油泄漏人海后，在各种环境因素的作用下，会发生复杂的物理、化学和生物过程。FAY+5)提出在平静海面上油膜呈圆形扩展的三阶段理论，在不考虑海流、风、波浪等因素的影响，考虑扩展是由重力、表面张力、惯性力和黏滞力的作用而产生的，通过不同阶段主要作用力和阻力的平衡求得瞬时溢油油膜扩展规律。对于连续溢油过程，FAY认为仍然是上述作用力决定油膜的扩展，油膜扩展阶段同瞬时溢油，进而给出了溢
收稿日期：2017-03-09
作者简介：于徐华（1986一），女，山东菜阳人，助理研究员，硕士，主要从事水动力及风险分析。万方数据