运用海洋科学技术调查取证“曼德利”号沉船溢油被罚

1997年4月,国家海洋局在青岛主持召开了“曼德利”号沉船污染损害评价研究成果鉴定会,与会代表和专家对国家海洋局烟台海洋管区运用海洋科学技术对“曼德利”号轮沉船污染调查取证所取得的成果给予了充分肯定。 巴拿马籍“曼德利”号轮船于1992年10月3日在我国渤海中南部沉没,并造成溢油污染     

渤海海上溢油漂移扩散数值模拟研究

近几年渤海海上溢油突发事件频发,对海洋环境造成严重的污染。本文将业务化气象数值模型(Weather Research and Forecast model,WRF)、海流数值模型(Regional Ocean Model System,ROMS)的数值预报结果作为海洋环境驱动场,采用"油粒子"的海上溢油漂移扩散数值模拟方法,对在渤海发生的溢油扩散行为进行模拟预测。本文针对渤海溢油事件,设计敏感试验,研究不同风、流系数和网格分辨率对溢油扩散模拟结果的影响,获得适合于渤海的溢油数值模型参数,提高溢油漂移扩散预报的准确度,为海洋溢油应急处置和防灾减灾提供技术支持。     

渤海海域多源遥感溢油风险评价与长序监测

渤海海域溢油事件频发,所以进行海洋溢油风险时空特征分析,对于开展卫星遥感溢油精确监测具有重要意义.作者采用多源高分辨率卫星遥感数据,提取渤海海域船舶及石油平台两类主要溢油风险源分布状况,结合2015—2020年间渤海海域海上溢油卫星遥感监测结果,分析多种传感器下不同类型溢油的成像特征,通过溢油风险源核密度分析方法,获得...     

东海“桑吉”轮事故溢油污染的长期预测

“桑吉”轮事故溢出的凝析油和燃料油对漂油途经海域的海洋生态会产生长期灾害性影响。对溢油污染水体的漂移轨迹和污染程度及范围的预测可为海洋环境保护及污染评估提供重要基础信息。基于国家海洋局第一海洋研究所研发的海洋环境业务化预报系统,本研究较精确预测了“桑吉”轮事故发生后至沉船位置的漂移轨迹;继而利用拉格朗日粒子追踪法预测了撞船后60天内的油粒子漂流轨迹。结果表明,沉船点附近的溢油主要向东北方向输运,大部分油粒子进入西边界强流黑潮并在黑潮带动下迅速进入黑潮延伸体海域。基于预报系统2009-2017年历史表层海流资料,对溢油影响程度和范围进行了风险概率分析,结果显示受溢油影响最大的区域为沉船点东北方向海域。     

同化技术在渤海溢油应急预报系统中的应用

溢油应急预报对溢油事故现场处理具有重要指导意义。国内外已开展大量溢油数值预报技术研究,但由于各类误差的引入(尤其风和流数值预报误差的引入)以及模型本身的不完善等各种原因导致溢油数值预报无法满足日益提高的溢油预报精度需求。随着现场观测技术和监测水平的提高,如何充分利用实时观测数据提高业务化溢油应急预报精度,并满足应急预报迅速快捷的要求,成为目前业务化溢油应急预报的首要问题。国家海洋环境预报中心于2008年实现了渤海溢油业务化预报系统的建立和业务化应用,本文针对当前渤海溢油业务化应急预报中存在的现实问题,利用已有渤海海上5个石油平台从2010年1月至2011年2月的风场观测数据,初步开展最优插值方法(optimal interpolation assimilation method,OI)同化技术在国家海洋环境预报中心渤海溢油应急预报系统风场订正的应用研究。本文采用交错订正方法,确定了OI同化技术中相关尺度因子的选取,从而实现在这5个观测站地理分布情况下,OI同化技术应用中参数的最优化,之后在理想实验和实际案例的应用中,该同化方法明显提高渤海溢油预报精度。本文为如何进一步利用同化方法迅速快捷地实现溢油应急预报精度的提高提供了一定研究基础。     

海上溢油应急预报业务系统介绍

介绍了国家海洋环境预报中心正在研制开发的海上溢油应急预报业务系统的结构、流程、功能和溢油模式。应用该系统对渤海和黄海的几次溢油事件进行了预报试验,试验结果表明该系统能在一个小时内完成渤海三维模拟预报、中国海二维模拟预报,并动态显示溢油分布范围、油膜面积、位置、溢油的抵岸时间、地点、油量、影响范围、沉降海底的位置、海上残油量等信息。     

渤海溢油污染高风险岸滩判别及清理技术研究

渤海海上油气的开发增大了沿岸岸滩环境的溢油污染风险,针对溢油污染岸滩采取高效的油污清理技术对岸滩环境保护具有重要意义。文章对岸滩类型及其常用清理技术进行介绍,在对渤海溢油污染高风险岸滩进行判别的基础上,针对性地提出各区段岸滩的溢油清理技术手段,如利用油污真空回收车、低压水冲洗和铺设天然吸附物、高低压冷热水冲洗、高压热水冲洗和喷洒消油剂或表面清洗剂等,为渤海沿岸岸滩可能发生的溢油污染的处置工作提供辅助决策。     

渤海海域船舶溢油事故风险评价

作为繁忙的海上运输通道,渤海海域历史上发生过多次溢油事故。文章通过分析渤海区域1973-2009年船舶溢油事故的统计数据,初步估算了该区域各级别船舶溢油事故的发生概率;通过建立风险矩阵的方法对船舶溢油进行了风险评估。根据国际石油行业环境保护协会(IPIECA)提供的数据,分析了船舶载重与潜在溢油量之间的关系,假定在最坏的情况,计算出30万t油轮发生溢油后的潜在溢油量为78,794t。结果表明,该种大型事故一旦发生,将带来严重的后果,相关部门必须对此做好准备。     

渤海溢油数值预报研究

以溢油漂移扩散模式为核心,采用"油粒子"方法来模拟溢油在海洋环境中的漂移扩散行为,与业务化渤海三维海洋数值预报模式、中尺度海洋风场数值预报模式相衔接,获得海流、海面风场等海洋环境预报产品作为溢油模式的外强迫,建立了渤海溢油数值预报系统.本文简要介绍了该系统的组成、运行机制和模拟试验情况,并讨论了建立我国全海域溢油预报系统的有关问题.     

海洋溢油污染预测预警技术

本项目对溢油应急体系建设与溢油污染预测预警关键技术进行攻关,为海上溢油应急快速反应、指挥决策和控制处理提供技术支持。自主研发渤海海域溢油漂移轨迹动态快速预报模型和溢油漂移轨迹及归宿模型;     

蓬莱19-3 油田事故溢油数值模拟

利用FVCOM(Finite-volume coastal ocean numerical model)数值模型和MM5风场预报模式,在对渤海海域水动力场进行数值模拟的基础上,基于"油粒子"的欧拉-拉格朗日跟踪法和随机走动原理,并考虑风对溢油油膜漂移扩散的直接作用,建立了海洋溢油油膜漂移轨迹和扩散的数值预测模型。利用建立的模型对2011年6月蓬莱19-3油田事故溢油进行了数值模拟,模拟结果与RADARSAT卫星遥感监测数据相吻合。研究结果表明:在渤海中部地区夏季事故溢油模拟预测中,风漂移因子取0.024最为合理,模型可用于渤海蓬莱19-3油田附近事故溢油轨迹和扩散的快速预报,从而为该区域的溢油事故应急响应提供科学依据。     

环境影响矩阵法对渤海航道溢油影响评估（英文）

随着渤海地区的通航密度不断加大,为整个渤海区域评估出潜在的溢油影响也变得越来越重要。然而在大的时空尺度上的溢油影响却鲜有相关研究。本文研究出了渤海中7条主要航道的潜在溢油影响效应和环渤海5处环境敏感区受相应的溢油风险。通过渤海区域水动力模型与粒子追踪模型的耦合模拟溢油的输运过程。假想的油粒子沿所选取的7条主要航道均匀释放,模拟期分为短期(20天)、长期(180天)。得出粒子分布结果后建立环境影响矩阵,反映航道与环境敏感区的内在关系。由建立的环境影响矩阵可知:短期时Z4、Z5有高的受航道溢油风险,航道1、航道2和航道7则有强的环境影响效应;长期时Z1、Z3、Z4、Z5有中等风险,航道3则有强的环境影响效应。环境影响矩阵的建立将对渤海区的整体环境规划、大时空尺度的溢油防范决策提供科学的依据。     

渤海消油剂使用应纳入规范化管理

近年来,随着渤海石油开发和运输的迅速拓展,溢油事故屡有发生,作为溢油处理主要手段之一的消油剂用量也不断增加。从1982年以来,渤海共使用各类消油剂4000余吨,价值约3000万元。在没有科学根据的情况下,盲目大量使用消油剂,不但未能有效的清除溢油,反而浪费了资金和污染了环境。 消油剂是一种类似于肥皂的表面活性剂,当它和溢油接触时,可在强烈吸附油的同时减弱油—水之间界面的张力,促使溢油分离成很小的微粒,进而使海面油膜分散后消失,减轻     

渤海溢油三维漂移数值模拟研究

国家海洋局北海预报中心于2011年开发了渤海三维溢油模型,该模型在分析国内外溢油模型现状的基础上,借鉴当今流行的数值模拟方法,使用油粒子模型与油膜扩展模型相结合的方式,用拉格朗日方法追踪每个带有一定油量的油粒子的轨迹,针对每一个油粒子则使用油膜扩展理论计算其油膜扩展过程。该模型可实现对溢油油污上升及水平输运过程、海表面油污浓度的预报,通过三组理想试验和2012年的海上溢油实验数据,对模型的各项功能、稳定性及模型精度进行了对比验证,结果较好,模型可实现对渤海海域海底或水下发生溢油的数值模拟。该模型解决了以往二维溢油模型在模拟钻井平台及海底输油管道泄漏等溢油事故方面的不足,可更好地为溢油灾害对海洋环境影响的估计提供有效参考信息。     

渤海原油的蒸发风化对油指纹的影响

选取渤海3个不同区块不同平台的原油样品,进行室内蒸发风化模拟实验.采用气相色谱法和气相色谱一质谱联用法,分析了在不同风化程度(最大风化、最大风化的1/3、最大风化的2/3)下正构烷烃、生物标志化合物以及用于溢油鉴别的诊断比值在风化过程中的变化特征,探讨了渤海不同原油的蒸发变化过程,对渤海溢油鉴定具有重要的借鉴作用.     

黄海、渤海和日本海沉船考古(一)

黄海、渤海是我国北方内海.早在西汉时期,就有船舶横跨南北海域之间以及越洋朝鲜、越南、日本等邻近国家。人们在这一水域考古发现的沉船数量不多,时代也不平衡,其中包括韩国新安、辽宁绥中、甲午海战在内的若干大型沉船,为古代沉船研究提供了重要资料。     

渤海原油对黄渤海浮游植物群落结构影响的围隔式实验

本实验共使用三个海上围隔实验生态系统,模拟海上溢油事故,测定了渤海原油对黄渤海浮游植物群落结构的影响.实验结果表明,在1和2毫米厚度溢油的影响下,浮游植物群落的优势种类发生了很大变化,即小型硅藻和鞭毛藻代替了大型硅藻.同时,浮游植物群落的种类多样性和总细胞数也受到一定的影响,其影响程度随溢油量的增多而增大.由于降解作用,水中油含量随时间而逐渐减少,在溢油入海后的第8天,水中油消失,第12天浮游植物群落结构也大体恢复正常.     

渤海冰期溢油特性变化规律研究

当溢油事件发生在有冰覆盖海域时,海面油膜的各项特性的变化规律将发生显著变化。针对这一问题,采用室内试验的方法对渤海可能发生的冰期溢油事件进行了模拟,重点针对溢油在有冰覆盖海面上的特性变化进行了详细观测,并依据观测数据对相关变化规律进行了探讨。试验中分别对轻质原油和重质原油试样进行了测试,并针对渤海常年遇冰条件进行了模拟。试验内容包括:油膜厚度、油膜蒸发率以及乳化黏度在不同冰块覆盖率下随时间的变化情况。试验测试结果表明,溢油的各项风化进程均将受到海冰的影响。     

渤海海域溢油应急预测预警系统研究Ⅰ.海洋动力要素预测技术研究

采用“油粒子”模型,模拟溢油在海洋中的漂移扩散运动,将海流、波浪和风场的模拟结果作为溢油漂移计算的外强迫,来驱动溢油漂移模型,计算其漂移路径.把计算的溢油漂移结果与地理信息系统等平台相结合,建立了渤海海域应急预测预警系统.本文作为该系统研制中的一部分,主要介绍了海流数值计算模型、波浪数值计算模型、风场数值计算模型和溢油...     

基于资源等价分析法的海洋溢油生态损害评估模型及应用

采用资源等价分析法构建溢油海洋生态损害评估的模型,重新对2002年渤海塔斯曼溢油事件的潮间带生物损害进行定量评估,得出补偿修复工程的规模从而估算出针对潮间带受损资源的赔偿额度。资源等价分析法的研究与应用填补了国内在该类方法研究领域的空白,进一步完善了中国溢油生态损害评估方面的研究,为各类溢油损害计算提供参考和补偿依据。