Зонирование территории
Укрупненный алгоритм моделирования разливов нефти на суше зжно представить как такую последовательность действий, эстроение динамической оси русла с использованием цифровой местности. Последовательное построение сечений, привя-шх к динамической оси формирующегося потока и дискретному вмени. Последовательное определение возможных расходов жидкости для каждого шага в дискретном времени, с учетом рассеивания арением и убыли за счет фильтрации в грунт. Определение уровня жидкости в сечениях и границ ее растекания в плоскостях сечений использованием цифровой модели местности. Соединение граничащих точек, очерчивающих русло потока.
В процессе моделирования оператору предоставляется возможность выбора: сделать единичный порыв или серию юдовательных порывов с некоторой периодичностью, эимер, с интервалом 100 м вдоль трубопровода.
Зонирование территории по степени опасности загрязнения территории вдоль трассы нефтепровода: нефтепровод, ощутимая степень опасности загрязнения, средняя, высокая, очень высокая.
При моделировании распространения загрязнений от серии порывов встречается ситуация, когда в пределы одной площадки (так называемой чувствительной зоны) загрязнение попадает от нескольких порывов. Если распределение точек порыва вдоль трубопровода равномерно, то число попаданий нефти в выбранную ячейку может быть использовано, как характеристика чувствительности ячейки к авариям на трубопроводе. На основе этой характеристики может быть построена карта зонирования территории, прилегающей к трассе трубопровода, по степени загрязнения.
Эксперименты с моделированием разливов
В результате моделировании аварийного разлива на суше выходной информацией являются: площадь разлива; матрица с координатами загрязнения; матрица с толщиной нефтяного пятна; матрица времени достижения пятном рассматриваемых точек; объем нефти, распространившейся в грунт; объем испарившейся нефти; объем нефти, попавшей в водотоки.
При моделировании разлива на реках выходными данными являются: объем нефти и время распространения до рассматриваемого створа; объем нефти, загрязнившей берега; объем испарившейся нефти, а также объем нефти, попавшей в зоны особой значимости.
Эксперименты с моделированием разливов. Эксперименты по проверке адекватности модели реальным процессам проводились на специально подготовленной площадке местности на территории полигона с преобладанием суглинистых грунтов. Площадка имела травяной покров, толщина дернового слоя которого составляла 4-5 см. Почвы на выбранной площадке относились к серым лесным, почвенный слой составлял 25-35 см.
Проведена топогеодезическая съемка участка местности и построена матрица рельефа с ячейками размером 0,25 х 0,25 м. Местность была привязана к подробной топогеодезической карте.
Объектом исследования являлся разлив 200 кг сырой нефти. Во время эксперимента температура воздуха составляла 3°С. Сопоставление результатов эксперимента с расчетными данными.
Моделирование разливов нефти
Оценка действенности модели получена анализом результатов реальной аварии с разливом нефти, произошедшей в 1979 г. вблизи населенного пункта Бимиджи (штат Миннесота, США). При аварии на местность вылилось 10700 баррелей (1712 м3) нефти. Площадь загрязнения составила 19150 м2. Указанная авария позволила достаточно подробно изучить пятно загрязнения, поскольку местоположение, количество и время разлива были хорошо известны.
Моделирование аварийных разливов при проектировании нефтепроводов. Моделирование разливов нефти проводят при разработке отделов «Мероприятия по предупреждению чрезвычайных ситуаций» проектов строительства нефтепроводов.
Всякий техногенный объект представляет определенный уровень опасности для человека и окружающей природной среды. Вопрос заключается в уровне опасности. В случае, если общество по тем или иным причинам несогласно мириться с опасностью, которая порождается техногенным объектом, возникает необходимость выбора действий, направленных на снижение уровня опасности. Приемлемый уровень опасности может быть достигнут разными путями. Так, уровень опасности может быть понижен путем целенаправленного изменения технологии, путем использования более безопасных для человека и природной среды материалов, путем удаления производственных объектов от населенных пунктов и т.д. Эти способы существенно различны, в том числе – по экономической эффективности.
