水上溢油应急装备跟踪定位浮标关键技术研究

文中介绍了近年来国内外溢油事故危害及应急技术现状,针对当前海上溢油难以跟踪定位的难题,提出了溢油跟踪定位浮标技术解决方案,采用北斗卫星定位通信为平台,实现海上溢油的全过程、全天候的实时跟踪、监测功能,通过海上试验验证,溢油跟踪定位浮标为海上溢油事故应急快速反应提供了一种有力工具．     

基于北斗卫星定位通信的海上溢油跟踪浮标研究

介绍国内外卫星定位跟踪浮标的技术现状,研究提出了基于北斗卫星定位通信技术实现海上溢油跟踪的微型浮标,优化了相关技术参数,其应用可以有效提高海上溢油的快速跟踪技术水平,增强海洋环境保护能力。     

海上溢油微型跟踪浮标研究与应用

文中介绍了海上溢油微型跟踪浮标的技术特点和研究情况,通过水动力学研究,优化了微型跟踪浮标技术参数,采用卫星定位通讯方式实现海上溢油的全天候全过程监测,海上试验效果良好,为海上溢油事故应急快速反应提供了一种有效技术手段。     

面向内河船舶污染应急的溢油浮标系统

在广泛分析国内外溢油跟踪浮标研究现状的基础上,基于内河环境和船舶污染事故特点,开发一种适用于内河船舶污染事故应急处理的新型溢油浮标跟踪系统.该浮标系统通过水面浮标体系的相关传感系统和岸基监控平台,可以实现内河船舶溢油的实时跟踪与监测,对于应对内河溢油污染事故有较好的实用价值.     

厦门港嵩屿项目海上溢油数学模拟分析

项目前期论证阶段,通过对油膜扩散理论的研究,在考虑了油膜蒸发、油膜乳化影响的油膜扩展、扩散、迁移和衰减的海上溢油模式,结合水动力数学模型,建立了在潮汐、风浪作用下油膜运动的海上溢油数学模型.应用此模型对厦门港嵩屿码头发生溢油事故后的影响范围进行了模拟,并分析了溢油后油膜运动的几种基本情况.给出了溢油污染区域分布的主要特征.为相关部门控制溢油的影响范围和前期环境影响评价以及应对海上突发溢油事故的污染防治提供了科学依据.     

船载溢油雷达监测技术研究

基于海洋石油251环保作业船安装的溢油监测雷达系统开展溢油监测实验,结果表明溢油雷达系统在监测范围内,可以有效地搜索到溢油,并能估算溢油的面积及准确定位油膜。     

天津港某液体化工码头船舶污染影响模拟研究

本研究以潮流计算结果和风场资料分析结果为依据,采用溢油模型对海上溢油的扩散、漂移和岸线吸附等物化过程进行模拟,分析研究预测油膜的演变,预测油膜漂移轨迹和归宿。计算结果表明当南港港池口门位置处发生溢油事故后,油膜均会漂出南港口门外,在风的作用下会对周边环境一定范围内产生一定影响。     

海面溢油油膜交互可视化技术研究

为了进一步提高海面溢油油膜与海浪融合以及与物体交互时的仿真效率,完善海上溢油可视化方法,提出了两种新方法.针对现方法中油膜、海面融合不足问题,提出了基于正弦平移法线纹理的溢油可视化方法;针对现有方法中存在的物体、油膜交互尾迹显示僵硬问题,提出了基于二维网格的溢油交互可视化方法.从实验结果看,增强了油膜纹理与海面融合效果...     

京杭运河苏北段溢油扩散数值模拟研究

基于Mike21/3SA模块建立京杭运河苏北段溢油扩散数学模型,预测溢油突发事故油膜漂移轨迹和扩散范围。研究结果表明:水动力场、风场对内河溢油扩散有着重要的影响;流速对油膜的漂移过程起主导作用,油膜移动速度随着水流流速的增大而增大;不利风向作用下,油膜下游漂移影响范围明显增大;一旦发生漏油事故,应及时监测溢油河段水流状况与气象条件,及时采取应急救援措施。     

不同风况条件下码头溢油事故影响分析

由于溢油扩散漂移跟时间、地点、数量及相应的风、流等众多不确定的随机因素有关,油膜的漂移过程是极其复杂的。本文从油品装卸码头风险事故识别、溢油事故统计与概率以及源强确定等方面对拟建码头进行分析,针对不同风况条件下,对码头溢油漂移轨迹进行预测分析,结果显示,由风和海流(或河流)引起的油膜运动过程中,在流场、风速等条件一定时,风向是影响溢油运动轨迹的主要因素。为码头的运营以及管理提供技术依据。     

论我国港口溢油应急能力标准化建设

文章针对我国港口溢油应急能力及其建设中存在的问题,提出港口溢油应急能力标准化建设的思路,从应急设备配备的技术标准和执行标准两方面全面阐述了标准化建设的内涵,并为具体的建设和营运构建了切实可行的运作模式,力求切实提高国内港口溢油应急处置能力。     

小样本情况下的船舶溢油事故风险评价研究

船舶溢油风险评价是一项复杂的多因素问题,是船舶溢油应急管理的关键环节.作为智能搜索算法的代表理论,BP神经网络被认为是进行不确定风险评价的较好方法之一,然而船舶溢油事故属于小样本事件,统计数据往往难以满足BP神经网络要求的样本容量.针对这一困境,首先提出一种利用B样条最小二乘理论的数据拟合法,显著增加样本数.其次,根据船舶溢油特点建立了基于BP神经网络的船舶溢油风险评价模型.最后以上海港近年发生的10起溢油事故为实例,检验了模型的可行性.     

人的失误模型在船舶溢油事故应急中的应用分析

船舶交通事故问题的预测一直是业内研究人员十分重视的研究课题。分别采用回归预测法、时间序列预测法、灰色理论预测法和贝叶斯统计预测法等不同方法,结合国内某港引航站近十多年来船舶引航总量和事故的实际情况,进行了比较分析和对未来情况予以预测。着重就贝叶斯方法在港口船舶引航风险预测中的运用进行了探讨。结论证明贝叶斯估计方法得到的结果具有良好的预测效果。     

Operational Oceanography System applied to the Prestige oil-spillage event

This contribution describes the procedure used during the Prestige oil-spillage event, by means of an Operational Oceanography System, and the behaviour of the present prediction tools (hydrodynamic and dispersion models) applied to it. The accuracy of these tools is estimated by a reanalysis of field data transmitted by a sea surface drifting buoy, released at the time of the oil spill. The numerical models applied were the Regional Ocean Modeling System (ROMS), fed by the available six-hourly NCEP atmospheric information, together with a Lagrangian Particle-Tracking Model (LPTM). ROMS has been used to estimate the current fields for the Bay of Biscay, whilst the LPTM has provided the oil spill trajectories. The results demonstrate that the accuracy of the numerical models depends upon the quality of the meteorological input data. In this case, the current fields at the sea surface, derived by ROMS, have been underestimated by the wind fields of the NCEP reanalysis data. An efficient calibration of these wind fields, with data provided by the Gascony buoy (fixed oceanic and atmospheric station), achieves more realistic looking results; this is reflected in the comparison between the buoy trajectory predicted numerically and the tracked movements of the drifting buoy.     

深水浮式生产储油装置（FPSO）外输油浮筒系统研究

基于西非、东南亚等热带海域的多点系泊FPSO（浮式生产储油装置）不具备风标效应的特点,为避免串靠外输油时FPSO与穿梭油船相撞,FPSO可采用外输油浮筒系统。主要阐述了该输油系统的基本组成要素,浮筒的功能、结构和设备,浮筒锚泊定位系统以及FPSO与浮筒问输油管线的设计要点和分析方法等,旨在为南海及海外深水油气资源的开发提供指导与参考。     

船舶轴系推力轴承油膜刚度与综合支承刚度测量

在船舶推进轴系中,推力轴承刚度常取决于其油膜刚度、轴承及其基座的结构刚度。通常所指的推力轴承刚度只包含油膜刚度。因此文中把既考虑油膜刚度又考虑轴承及其基座的结构刚度综合而成的刚度定义为推力轴承综合支承刚度,进而详细给出了推力轴承油膜刚度与综合支承刚度的测量方法。借助此方法,对实验室一缩比的推力轴承实验台的油膜刚度与综合支承刚度进行了测量,获得了良好的结果。实验表明,推力轴承油膜刚度随转速上升而下降;综合支承刚度随外激励频率上升而下降,在推力轴承—基座共振频率处降为零;低频激励时,油膜刚度与综合支承刚度大小近似相等,此时对轴系的动力学建模可以只考虑油膜刚度;高频激励时,综合支承刚度远小于油膜刚度,此时对轴系动力学建模必须考虑综合支承刚度,只考虑油膜刚度会带来较大误差。实验结果对船舶推进轴系的设计及动力学分析有指导意义。     

施工船舶虚拟警戒标系统的设计与实现

针对施工船舶的安全作业需求,保障施工船舶的安全作业水域不受他船非法入侵,确保施工安全,设计并构建一套施工船舶虚拟警戒标系统。采用嵌入式计算、无线通信、船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)等技术对施工船舶虚拟警戒标系统进行关键性设计,在对其系统功能进行验证之后,在长江武汉段选取“吉洲”号船舶进行实船测试。测试结果表明:该虚拟警戒标系统能够实现船舶施工水域的划定、播发和显示等功能,并能对施工船舶进行远程跟踪和管理。研究成果对保障水上施工作业安全、减少和预防水上交通事故、保持港口与航道正常运行有较强的现实意义,对航运安全保障技术的发展有一定贡献。     

Field experiments and new design of a spilled oil tracking autonomous buoy

It is important to forecast the location of oil spills to realize effective and adequate oil spill response operations when huge oil spilsl occur. In order to enhance the accuracy of oil drifting simulations, one needs to obtain the meteorological and oceanographic data around the oil slick. In general, the drifting velocity vector of an oil spill contains a wind velocity vector and a water current velocity vector. SOTAB-II was developed for autonomous tracking of oil slicks drifting on the sea surface. It is equipped with a sail whose size and direction are controllable to drift along with the oil slick autonomously. In addition, SOTAB-II transmits its location and necessary measured data around it to the land base in real-time. The results of field experiments using SOTAB-II with a cylindrical hull brought us the effectiveness of the sail and its control. However, the drifting speed of SOTAB-II was lower than a theoretical speed for the oil slick. In order to overcome this problem, SOTAB-II was redesigned. A yacht shape was adopted to reduce the hydrodynamic drag in the water in the advancing direction. Transverse stability, scales of brake board and sail, maneuverability, and performance of tracking spilled oil on the sea surface were considered in the process of the design.