基于FVCOM的宁波-舟山海域危化品泄漏扩散模拟试验

《基于FVCOM的宁波-舟山海域危化品泄漏扩散模拟试验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、上海海洋大学硕士学位论文学校代码：10624研究生学号：M150305546上海海洋大学硕士学位论文题目：基于FVCOM的宁波-舟山海域危化品泄漏扩散模拟试验DiffusionSimulationTestOfLeakingHazardous英文题目：ChemicalsInNingbo-ZhoushanWatersBasedOnFVCOM专业：海洋科学研究方向：物理海洋学姓名：徐国怀指导教师：潘增弟二O一八年五月十五日上海海洋大学硕士学位论文上海海洋大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师

2、的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日上海海洋大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论

3、文。保密□，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密□学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月上海海洋大学硕士学位论文上海海洋大学硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名工作单位职称是否硕士导师备注答辩日期答辩地点上海海洋大学硕士学位论文基于FVCOM的宁波-舟山海域危化品泄漏扩散模拟试验摘要近几年来，随着我国在海洋方面的投入，沿海经济迅猛发展，沿海石化区等以化学工业为主导的工业园区建设正如火如荼。但是同时，近岸临海化工产业逐渐成为危险化学品事故高发区，海上危险化学品的泄漏事故造成的环境风险问题已严重威胁到我国海洋生态环境安全。危

4、化品泄漏事故的发生往往会导致重大且无法挽回损失，也对周围的环境造成严重的影响和破坏，不仅直接威胁当地生态安全，也对周围群众的生活生产带来严重威胁。我国宁波沿海建设有国家石油战略储备基地以及一系列下游化工企业集群，重点发展石油、化工业、能源生产等工业，形成了重化工重压的沿海格局，环境风险形势极其严峻。因此，建立危化品泄漏扩散模型、分析危化品泄漏后的扩散行为，为危化品泄漏后的应急措施以及相关工作提供科学依据具有较大的学术价值和现实意义。本文研究建立了该海域危化品泄漏扩散模型、分析了危化品泄漏后24h内的运移扩散行为，具体研究内容和结论如下：1.本

5、次研究调查收集了宁波海域自然地理环境、沿岸危化品分布概况，掌握该海域的危化品分布区域、种类以及数量等基础资料并加以分析。根据分析结果，选取较具代表性的镇海码头、册子水道、北仑锚地3个地点作为泄漏试验点，并选取环氧氯丙烷作为典型可溶保守型危化品，异丙苯作为典型不溶漂浮型危化品进行扩散模拟试验。2．采用目前先进的FVCOM海洋数值模式，对宁波-舟山海域及其周边海域（东经120°10′至124°30′E，北纬28°20′至34°15′）的潮流进行了模拟，利用海域内实地水文观测得到的潮位、流速、流向数据资料与FVCOM模拟的运算结果进行对比验证。验证

6、结果显示潮位模拟结果与实测数据吻合良好，趋势一致，误差均小于10%；流速大小、趋势符合实际情况，流向误差基本在15°以内，可认为计算结果精确可靠，可用于该区域流场的模拟，满足危化品污染扩散计算的需求。3.根据调查得到的宁波-舟山海域自然地理环境和危化品概况制定了不同的危化品泄漏模拟方案，在水动力场模拟得到充分验证的基础上，分别模拟了夏季大潮涨、落潮时，在镇海码头、册子水道、北仑锚地3处，100t、500t以及1000t环氧氯丙烷泄漏24h的扩散情况，取环氧氯丙烷阈值0.02mg/L作为安全浓度，同I上海海洋大学硕士学位论文时也对不溶漂浮型危化

7、品异丙苯作了漂移扩散模拟，模拟过程以及结果如下：对于不同的类型危化品泄漏采用不同的模块进行模拟计算，其中环氧氯丙烷扩散采用DYE（染色示踪）模块计算，异丙苯漂移采用PT（拉格朗日质子追踪）模块计算。从不同事故等级来看，一般事故（100t）危化品泄漏24h后，环氧氯丙烷浓度扩散至安全浓度（0.02mg/L）以下；较大事故（500t）危化品泄漏24h后，存在小面积的超安全浓度水域（5~20km2）；重大事故（1000t）泄漏24h后仍存在较大（70~250km2）超安全浓度污染水域。从不同扩散潮时来看，由于地形原因以及涨落潮流速流向的差异，无论在

8、哪个地点发生泄漏，落潮时刻危化品扩散均快于涨潮时刻。从不同泄漏点来看，当泄漏发生在镇海码头，泄漏危化品基本在金塘岛、大榭岛以及宁波沿岸之间扩散；当泄漏发生在册子水道