基于一、二维水动力耦合模拟的三峡库区溢油预测模型研究
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对 内河 溢油 而言 , 最大 的影 响 因素就是 水流 , 因 此在 内河 进行溢 油模 拟最 基础 的 的工作之 一就
赖 于 2个 方 面 : 1 ( )对 溢 油 所 处 的水 域 环 境 动 力 过程 进行 准确 的描 述 ; 2 ( )对 水 域 环 境 动 力 强 迫 下 的溢油 理化 特性 的变 化进 行 准确描 述 .
“ 粒 子 ” 移 扩 散 模 型 设 计 了 一 个 适 用 于三 峡库 区 水 上 溢 油 预 测 模 型 . 此 基 础 上 对 1 5 m 水 位 油 漂 在 7 的万 州段 长 江 于 流 的 假 想 溢 油 事 故 进 行 了进 行 模 拟 , 步 检 验 了溢 油 预 测模 型 的 效 果 . 初
摘 要 : 着 三 峡 库 区通 航 条 件 的 改 善 和 船 舶 流 量 的不 断增 加 , 区水 上 溢 油 风 险 形 势 日益 严 峻 . 随 库 文 中 以 一维 圣 维 南 方 程 和 二 维 E D 模 型 为 基 础 , 现 了一 维 、 维 水 动 力 的耦 合 模 拟 , 后 结 合 FC 实 二 而
是水 动力 的模 拟. 峡 库 区 ( 庆 段 ) 位 变化 复 三 重 水
杂, 特别 是三 峡成 库 后 水 文 条件 发生 了显 著 的变
化, 近些 年 以来 这一 方 面 得 到 了广 泛 的研 究 [ 3 a . 9
结合 本项 目的需 求 , 项 目重庆 三 峡 库 区江段 水 本 流 流场数 据将 采用 一维 水动力 学模 型和 二维 护水
为 了提高水 上 溢 油 预 报 精 度 , 内外 进 行 了 国
广泛 的研 究 . 国 白 2 我 O世 纪 8 O年 代 初 就开 展 了
对 无 冰 海 域 、 冰 海 域 、 海 海 域 等 多 种 不 同情 况 有 浅
下 溢油 预 报模 型 研 究 . 立 文 等口 针 对 多 开 边 界 黄
V o1 5 N o. .3 4 Au g. 2 011
基 于 一 、 维 水 动 力 耦 合 模 拟 的 二 三 峡库 区溢 油 预 测 模 型 研 究 *
邓 健 ’ 黄 立 文” 赵 前 刘 敬 贤” 王 祥 ” ’
( 汉理工大学航运学院” 武汉 武 4 0 6 ) ( 通 运 输 部 水 运 科 学 研 究 院 3 0 3 交 北 京 1 0 8 ) 0 0 8
用 于舟 山群 岛 的溢 油模 拟 ; 娄安 刚_ 以调 和 分 析 _ 4
三峡库 区上 游 重 庆 段 上起 羊 石镇 界 石 盘 , 下 至鳊鱼 溪 , 长 6 0k 是 三 峡 库 区 的 主要 组 成 全 8 m, 部 分. 随着 三峡库 区蓄水 , 江上游 地 区通航 条 件 长 发 生 明显改 善 , 上交 通运 输 量快 速增 长 , 上 活 水 水 动 日益频 繁 . 同时 , 岸 地 区 石 油 、 工 、 源 、 沿 化 能 城 镇燃气 以及交通 等行业发展 迅猛 , 由长 江运输 的 经 危 险化学 品的品种和数量 急剧增加 , 险 化学 品运 危 输船舶 及装卸码 头迅速增 多. 些原 因导致 水上 重 这 大交通 事故和溢 油事故 的风险不断加 大[ ] 1. - 2 发展 适用 的溢 油 预测模 型 是进行 溢 油应 急 的 的潮流 和气 象 实测 的风 场 作 为强 迫 , 针对 胶 洲 湾
构 造 了一个 三维 海上 溢油 输运 和 归 宿模 型 ;熊 德 琪 等 利 用 HAMS OM 三 维 海 洋 模 式 进 行 潮 流
调 和分 析用 于流 场预 报 , 模拟 珠江 口水 域溢 油 ; 来 刘 栋等 ] 对感 潮 河 道 溢 油 扩展 、 漂移 特 性 进 行 了
试 验 ; 德钰 等 L 对 挟 沙 水 流 中石 油 类 污 染 物输 钟 7 ] 移 转化 规律 进行 了数 值模 拟. 从 目前来 看 , 对 但 针
・
74 ・ 9
武 汉 理 工 大 学学 报 ( 通科 学与 工 程 版 ) 交
第 3 5卷 第 4期
2 1 0 1年 8月
武汉 理工 大学 学报 ( 通科 学与 工程 版 ) 交
J u n lo u a iest fTe h oo y o r a fW h n Unv r iyo c n lg
ห้องสมุดไป่ตู้( a s o tt n S in e& En iern ) Trn p rai ce c o gn e ig
收 稿 日期 : 0 10 一 0 2 1 - 3 1 邓
动 力 学 模 型 耦 合 技 术 来 模 拟解 决 , 型 示 意 如 模
健 (9 7 ) 男 , 士 , 17 一 : 博 副教 授 , 主要 研 究 领域 为 水 上 交 通 安 全 与环 境
西 部 交 通 科 技 项 目( 准 号 :0 7 2 2 2 2)湖 北 省 自然 科 学基 金 项 目( 准 号 :O 9 DB 7 ) 批 203824 、 批 2 O C 1 9 资助
于 三峡库 区这种 山 区河流 开展 的溢油 模拟 工作还
较 为缺 乏.
基础 . 而溢 油 在 水体 中 的运 动 受 到 水文 、 象 、 气 边 界、 生物 及化 学作 用等 诸多 因素 的影 响 , 从而使 迁
移转 化规 律 变得 十分 复杂. 此 , 油预 测主 要依 因 溢
1 三 峡库 区一、 二维 水 动力耦 合模 型
关键 词 : 动 力 ; 值 模 拟 ; 油预 测 ; 型 水 数 溢 模
中 图 法 分 类 号 : 9 . U6 8 7 D : 0 3 6 /.sn 1 0 — 8 3 2 1 . 4 0 4 OI 1 . 9 3 jis . 0 62 2 . 0 1 0 . 3
0 引
言
群 岛海 域用 E OM—i 建 了海 洋 流 场 预 报 模 式 C s构
赖 于 2个 方 面 : 1 ( )对 溢 油 所 处 的水 域 环 境 动 力 过程 进行 准确 的描 述 ; 2 ( )对 水 域 环 境 动 力 强 迫 下 的溢油 理化 特性 的变 化进 行 准确描 述 .
“ 粒 子 ” 移 扩 散 模 型 设 计 了 一 个 适 用 于三 峡库 区 水 上 溢 油 预 测 模 型 . 此 基 础 上 对 1 5 m 水 位 油 漂 在 7 的万 州段 长 江 于 流 的 假 想 溢 油 事 故 进 行 了进 行 模 拟 , 步 检 验 了溢 油 预 测模 型 的 效 果 . 初
摘 要 : 着 三 峡 库 区通 航 条 件 的 改 善 和 船 舶 流 量 的不 断增 加 , 区水 上 溢 油 风 险 形 势 日益 严 峻 . 随 库 文 中 以 一维 圣 维 南 方 程 和 二 维 E D 模 型 为 基 础 , 现 了一 维 、 维 水 动 力 的耦 合 模 拟 , 后 结 合 FC 实 二 而
是水 动力 的模 拟. 峡 库 区 ( 庆 段 ) 位 变化 复 三 重 水
杂, 特别 是三 峡成 库 后 水 文 条件 发生 了显 著 的变
化, 近些 年 以来 这一 方 面 得 到 了广 泛 的研 究 [ 3 a . 9
结合 本项 目的需 求 , 项 目重庆 三 峡 库 区江段 水 本 流 流场数 据将 采用 一维 水动力 学模 型和 二维 护水
为 了提高水 上 溢 油 预 报 精 度 , 内外 进 行 了 国
广泛 的研 究 . 国 白 2 我 O世 纪 8 O年 代 初 就开 展 了
对 无 冰 海 域 、 冰 海 域 、 海 海 域 等 多 种 不 同情 况 有 浅
下 溢油 预 报模 型 研 究 . 立 文 等口 针 对 多 开 边 界 黄
V o1 5 N o. .3 4 Au g. 2 011
基 于 一 、 维 水 动 力 耦 合 模 拟 的 二 三 峡库 区溢 油 预 测 模 型 研 究 *
邓 健 ’ 黄 立 文” 赵 前 刘 敬 贤” 王 祥 ” ’
( 汉理工大学航运学院” 武汉 武 4 0 6 ) ( 通 运 输 部 水 运 科 学 研 究 院 3 0 3 交 北 京 1 0 8 ) 0 0 8
用 于舟 山群 岛 的溢 油模 拟 ; 娄安 刚_ 以调 和 分 析 _ 4
三峡库 区上 游 重 庆 段 上起 羊 石镇 界 石 盘 , 下 至鳊鱼 溪 , 长 6 0k 是 三 峡 库 区 的 主要 组 成 全 8 m, 部 分. 随着 三峡库 区蓄水 , 江上游 地 区通航 条 件 长 发 生 明显改 善 , 上交 通运 输 量快 速增 长 , 上 活 水 水 动 日益频 繁 . 同时 , 岸 地 区 石 油 、 工 、 源 、 沿 化 能 城 镇燃气 以及交通 等行业发展 迅猛 , 由长 江运输 的 经 危 险化学 品的品种和数量 急剧增加 , 险 化学 品运 危 输船舶 及装卸码 头迅速增 多. 些原 因导致 水上 重 这 大交通 事故和溢 油事故 的风险不断加 大[ ] 1. - 2 发展 适用 的溢 油 预测模 型 是进行 溢 油应 急 的 的潮流 和气 象 实测 的风 场 作 为强 迫 , 针对 胶 洲 湾
构 造 了一个 三维 海上 溢油 输运 和 归 宿模 型 ;熊 德 琪 等 利 用 HAMS OM 三 维 海 洋 模 式 进 行 潮 流
调 和分 析用 于流 场预 报 , 模拟 珠江 口水 域溢 油 ; 来 刘 栋等 ] 对感 潮 河 道 溢 油 扩展 、 漂移 特 性 进 行 了
试 验 ; 德钰 等 L 对 挟 沙 水 流 中石 油 类 污 染 物输 钟 7 ] 移 转化 规律 进行 了数 值模 拟. 从 目前来 看 , 对 但 针
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武 汉 理 工 大 学学 报 ( 通科 学与 工 程 版 ) 交
第 3 5卷 第 4期
2 1 0 1年 8月
武汉 理工 大学 学报 ( 通科 学与 工程 版 ) 交
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ห้องสมุดไป่ตู้( a s o tt n S in e& En iern ) Trn p rai ce c o gn e ig
收 稿 日期 : 0 10 一 0 2 1 - 3 1 邓
动 力 学 模 型 耦 合 技 术 来 模 拟解 决 , 型 示 意 如 模
健 (9 7 ) 男 , 士 , 17 一 : 博 副教 授 , 主要 研 究 领域 为 水 上 交 通 安 全 与环 境
西 部 交 通 科 技 项 目( 准 号 :0 7 2 2 2 2)湖 北 省 自然 科 学基 金 项 目( 准 号 :O 9 DB 7 ) 批 203824 、 批 2 O C 1 9 资助
于 三峡库 区这种 山 区河流 开展 的溢油 模拟 工作还
较 为缺 乏.
基础 . 而溢 油 在 水体 中 的运 动 受 到 水文 、 象 、 气 边 界、 生物 及化 学作 用等 诸多 因素 的影 响 , 从而使 迁
移转 化规 律 变得 十分 复杂. 此 , 油预 测主 要依 因 溢
1 三 峡库 区一、 二维 水 动力耦 合模 型
关键 词 : 动 力 ; 值 模 拟 ; 油预 测 ; 型 水 数 溢 模
中 图 法 分 类 号 : 9 . U6 8 7 D : 0 3 6 /.sn 1 0 — 8 3 2 1 . 4 0 4 OI 1 . 9 3 jis . 0 62 2 . 0 1 0 . 3
0 引
言
群 岛海 域用 E OM—i 建 了海 洋 流 场 预 报 模 式 C s构