ÐоделиÑование Ð¿Ð¾Ð²ÐµÐ´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð²Ð¾Ð·Ð¼Ð¾Ð¶Ð½ÑÑ Ñазливов ... - Greenpeace
ÐоделиÑование Ð¿Ð¾Ð²ÐµÐ´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð²Ð¾Ð·Ð¼Ð¾Ð¶Ð½ÑÑ Ñазливов ... - Greenpeace
ÐоделиÑование Ð¿Ð¾Ð²ÐµÐ´ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð²Ð¾Ð·Ð¼Ð¾Ð¶Ð½ÑÑ Ñазливов ... - Greenpeace
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
смягчении ледовых условий в районе МЛСП, как<br />
показано на Рисунке 12.<br />
Это смягчение особенно заметно в начале ледового<br />
периода в осенние месяцы календарного года.<br />
1.4. Описание<br />
математических моделей<br />
В данном исследовании применены следующие<br />
математические модели:<br />
• модель SpillMod для расчетов распространения<br />
разливов по открытой воде и при заданной<br />
ледовой обстановке, характеризующейся<br />
пространственным распределением льда<br />
различной сплоченности;<br />
• модель OilMARS для расчетов распространения<br />
разливов и их взаимодействия со льдом в<br />
условиях изменяющейся ледовой обстановки.<br />
Эти модели нашли широкое применение в<br />
практическом моделировании разливов нефти<br />
при разработке планов ЛРН для нефтегазовых<br />
проектов, а также для моделирования и оценок риска<br />
разливов в основных морских бассейнах Российской<br />
Федерации.<br />
Для использования каждой из этих моделей<br />
требуется подготовка гидрометеорологических<br />
данных регионального характера, что, в свою<br />
очередь, требует использования специализированных<br />
моделей для преобразования первичной информации<br />
в наборы исходных данных для моделирования. Ниже<br />
дано краткое описание используемых моделей.<br />
1.4.1. Модель SpillMod<br />
Модель SpillMod 28,29,30 учитывает основные процессы,<br />
происходящие в разливе под воздействием окружающей<br />
среды (растекание, перенос и деформацию под действием<br />
ветра и течений, испарение компонентов разлива,<br />
естественное диспергирование и изменение свойств<br />
разлива с течением времени). Модель основана на<br />
использовании осредненных по вертикальной координате<br />
уравнениях Навье - Стокса и позволяет проводить<br />
необходимые расчеты, в том числе для начальных<br />
стадий процесса, в областях сложной геометрии, при<br />
наличии свободных и контактных границ, наличии<br />
ледяного покрова. Уравнения модели, представляющие<br />
определенное развитие традиционной системы<br />
уравнений «мелкой воды», получены методом возмущений<br />
по малому параметру из исходной трехмерной задачи,<br />
в которой движение внутри слоя нефти описывается<br />
системой уравнений Навье - Стокса для несжимаемой<br />
ньютоновской жидкости. На поверхностях раздела<br />
нефть-вода и нефть-воздух, которые также являются<br />
искомыми функциями, заданы условия непрерывности<br />
напряжений и кинематические условия.<br />
Естественными границами распространения разливов<br />
являются береговые линии и границы ледовых<br />
образований высокой сплоченности. Кроме того, при<br />
расчетах на модели могут задаваться:<br />
• предельная расчетная толщина растекания<br />
разлива (как правило, 10 микрон для легких<br />
углеводородов);<br />
• контрольные створы для фиксации их пересечения<br />
разливами;<br />
• расстановка линий боновых ограждений<br />
различного назначения (защитные, отклоняющие,<br />
нефтесборные);<br />
• расстановка и производительность нефтесборных<br />
устройств.<br />
Комплекс SpillMod позволяет получить следующую<br />
первичную информацию по каждой из учитываемых<br />
гидрометеорологических ситуаций:<br />
• траекторию распространения разлива и его форму<br />
в каждый момент времени;<br />
• динамику баланса углеводорода в разливе<br />
(испарение, естественное диспергирование в<br />
толще вод, остаток на поверхности);<br />
• динамику изменения средней толщины разлива и<br />
ее распределения в пределах разлива;<br />
• изменение содержания компонент в разливе на<br />
поверхности и соответствующие изменения , его<br />
плотности и вязкости.<br />
Обработка данных в комплексе SpillMod обеспечивает<br />
получение данных для оценок риска распространения<br />
разливов:<br />
• границы возможного распространения (зоны<br />
влияния) разлива для заданного набора<br />
гидрометеорологических ситуаций и ограничений<br />
по предельной толщине;<br />
• распределение предельных (максимальных)<br />
толщин разливов на участках акваторий в<br />
пределах зоны влияния разлива;<br />
• зоны риска распространения разливов (границы<br />
распространения разливов за заданные периоды<br />
времени);<br />
24 |
Change language