三峽庫區(qū)不同水位期溢油模擬及控制研究.pdf

1、隨著三峽庫區(qū)通航條件的改善、船舶流量的持續(xù)增大，尤其是水上危險品運輸業(yè)的快速發(fā)展，庫區(qū)水上溢油風(fēng)險形勢日益增加。
　　 三峽水庫正常175m蓄水運行時，壩前水位在145～175之間變動，庫區(qū)航道、流速、流態(tài)在不同時期呈現(xiàn)出不同特點，因此，不同水域在不同時期內(nèi)發(fā)生船舶溢油事故時，溢油應(yīng)急處置的要求和內(nèi)容也不盡一樣，加之近年來，國家對水污染防治工作的要求越來越嚴(yán)，全社會對環(huán)境保護(hù)的關(guān)注度越來越高，三峽庫區(qū)防治船舶污染工作面臨著較大挑

2、戰(zhàn)。
　　 本文基于風(fēng)險分析，評價出高風(fēng)險的溢油事故水域，采取符合三峽庫區(qū)特點的水流模型和溢油漂移擴展模型對溢油狀況進(jìn)行模擬，根據(jù)模擬結(jié)果開展溢油圍控策略研究，最后提出三峽庫區(qū)溢油應(yīng)急保障系統(tǒng)建設(shè)方案，主要內(nèi)容如下：
　　 (1)運用風(fēng)險管理理論，基于石油危險特性、三峽庫區(qū)油船危險特性、環(huán)境風(fēng)險特性及溢油風(fēng)險誘因方面等分析，通過建立F-AHP法的溢油風(fēng)險評估模型，對三峽庫區(qū)重慶主城區(qū)段至巫山段溢油風(fēng)險進(jìn)行總體評價，分析出

3、重慶主城區(qū)、長壽和涪陵水域、萬州水域是易發(fā)生船舶溢油事故的高風(fēng)險水域。
　　 (2)采用EFDC模型對易發(fā)生船舶溢油事故的高風(fēng)險水域在不同水位期進(jìn)行水動力的數(shù)值模擬試驗，并根據(jù)水動力數(shù)值模擬結(jié)果，結(jié)合溢油漂移擴散的物理特性，建立三峽庫區(qū)溢油漂移擴散預(yù)測模型，預(yù)測高風(fēng)險水域在不同水位期內(nèi)發(fā)生溢油事故后油膜的漂移軌跡、油膜覆蓋的面積、溢油蒸發(fā)量、溢油吸附量及溢油在不同時刻的殘余量等等。通過與實測的數(shù)據(jù)對比，證明水動力模擬具備準(zhǔn)確性，

4、溢油漂移擴散預(yù)測具備可行性。
　　 (3)根據(jù)不同水域、不同水位期下建立的溢油漂移擴散預(yù)測模型，對溢油圍控進(jìn)行了數(shù)值模擬，并就模擬結(jié)果提出了溢油圍控策略。
　　 (4)基于不同水位期對溢油事故高風(fēng)險水域的溢油數(shù)值及圍控模擬結(jié)果，提出了由監(jiān)視監(jiān)測子系統(tǒng)、應(yīng)急反應(yīng)決策支持子系統(tǒng)、控制清除子系統(tǒng)和人力資源隊伍等組成的三峽庫區(qū)溢油應(yīng)急保障系統(tǒng)建設(shè)方案，為相關(guān)監(jiān)管和應(yīng)急處置部門提供技術(shù)支持和保障。
　　 本文的主要創(chuàng)新點：

5、
　　 (1)運用風(fēng)險管理理論，通過建立F-AHP法的溢油風(fēng)險評估模型，對三峽庫區(qū)重慶主城區(qū)段至巫山段溢油風(fēng)險進(jìn)行總體評價，分析出易發(fā)生船舶溢油事故的高風(fēng)險水域。
　　 (2)采用EFDC模型，對三峽庫區(qū)高風(fēng)險水域在不同水位期進(jìn)行了水動力的數(shù)值模擬試驗，模擬試驗結(jié)果得到了真實水文數(shù)據(jù)的驗證，證明了水動力模擬模型的準(zhǔn)確性。
　　 (3)按照水動力數(shù)值模擬結(jié)果，結(jié)合內(nèi)河尤其是三峽庫區(qū)水域特點，對溢油漂移模型參數(shù)進(jìn)行了

6、調(diào)整和修正，并運用溢油漂移擴散模型對三峽庫區(qū)溢油進(jìn)行了數(shù)值化模擬和定量分析。
　　 (4)根據(jù)溢油漂移擴散預(yù)測模型，結(jié)合三峽庫區(qū)水域特點，進(jìn)行了溢油圍控數(shù)值模擬，并根據(jù)模擬結(jié)果，提出了溢油圍控策略。
　　 (5)基于風(fēng)險分析，水動力和溢油模擬及圍控策略，提出了具備針對性、可操作性和較強指導(dǎo)性的三峽庫區(qū)溢油應(yīng)急保障系統(tǒng)建設(shè)方案，為相關(guān)檢測、監(jiān)管和應(yīng)急處置部門提供相應(yīng)的技術(shù)支持和保障。
　　 本論文首次開展了三峽庫區(qū)