Моделирование загрязнения Керченского пролива нефтяными углеводородами

С. П. Любарцева, Ю. Н. Рябцев

Морской гидрофизический институт НАН Украины, г. Севастополь

Аннотация

Для условий Керченского пролива разработана адаптированная модель переноса и трансформации нефти. Учитываются транспорт мономолекулярной пленки под воздействием течений, ветра и турбулентной диффузии, а также сток массы нефти в ходе испарения и адгезии на береговой черте. Поле течений рассчитывается в рамках трехмерной баротропной модели. Предложена специальная процедура для корректного описания фронта разрыва поля концентрации. Проведенные численные эксперименты для ветров южных румбов дают реалистичные траекторию пятна и компоненты баланса массы. Модель может использоваться для планирования неотложных мер с целью минимизации последствий аварийных разливов.

Ключевые слова

модель переноса и трансформации нефтепродуктов, течение, ветер, турбулентная диффузия, Керченский пролив

Для цитирования

Любарцева С. П., Рябцев Ю. Н. Моделирование загрязнения Керченского пролива нефтяными углеводородами // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. 2010. № 22. С. 245–252. EDN WTBIDV.

Liubartseva, S.P. and Ryabtsev, Yu.N., 2010. Modeling the Oil Pollution in Kerch Strait. Ecological Safety of Coastal and Shelf Zones and Comprehensive Use of Shelf Resources, 22, pp. 245–252 (in Russian).

Список литературы

  1. Tkalich P., Kamrul H., Karinayew H. A multiphase oil spill model // J. Hydraulic Res. – 2003. – 41, № 2. – P. 115–125.
  2. Azevedo A., Oliveira A., Fortunato A., Bertin X. Application of the Eulerian-Lagrangian oil spill modeling system to the Prestige accident: trajectory analysis // J. Coastal Res. – 2009. – SI56. – P. 777–781.
  3. Jones R. A simplified pseudo-component oil evaporation model // Proc. of the 2 AMOP Tech. Sem. – 1997. – P. 43.
  4. Mackay D., Matsugu R.S. Evaporation rate of hydrocarbon spills on water and land // Can. J. Chem. Eng. – 1973. – 51. – P. 434–439.
  5. Fingas M. The evaporation of oil spills: Prediction of equations using distillation data // – 1996. – P. 191–192.
  6. Fay J.A. The spread of oil slicks on a calm sea. – N-Y.: Plenum Press, 1969. – 220 p.
  7. Монин А. М., Яглом А. С. Статистическая гидромеханика. Часть I. – 640 с.
  8. Gomez H., Colominas I., Navarrina F., Casteleiro M. A hyperbolic model for convection-diffusion transport problems in CFD: Numerical analysis and applications // Appl. Math. – 2008. – P. 319–334.
  9. Иванов В. А., Шапиро Н. Б. Моделирование течений в Керченском проливе // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2004. – вып. 10. – С. 207–232.
  10. Михайлова Э. Н., Шапиро Н. Б., Ющенко С. А. Моделирование распространения пассивной примеси в севастопольских бухтах // Морской гидрофизический журнал. – 1999. – № 3. – С. 29–42.
  11. Малиновский В. В., Дулов В. А., Кориненко А. Е., Большаков А. Н., Смолов В. Е. Натурные исследования дрейфа искусственных тонких пленок на морской поверхности // Изв. РАН. ФАО. – 2007. – С. 117–127.

Файлы

 Полный текст (русский)