港池水交換及浮油清理工程布設(shè)研究.pdf

1、港口是世界經(jīng)濟(jì)增長的重要推動(dòng)力量，也是人類活動(dòng)與環(huán)境問題有著強(qiáng)烈沖突的場所。綠色生態(tài)港口是新一代港口的主要發(fā)展模式，如何在港口的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營中加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)工作，實(shí)現(xiàn)“港區(qū)—人—自然”的和諧相處具有重要的理論和應(yīng)用意義。
　　本文在詳細(xì)分析國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，運(yùn)用數(shù)值模擬的方法，采用大、小兩層模型嵌套方式，構(gòu)建了天津港和南港水動(dòng)力模型。利用天津港模型模擬結(jié)果獲取南港水動(dòng)力模型的開邊界條件，實(shí)現(xiàn)了港區(qū)水動(dòng)力的高分辨模擬。

2、研究綜合考慮季節(jié)主導(dǎo)風(fēng)力和潮流的影響，利用保守性可溶示蹤劑和拉格朗日粒子追蹤模型，分別對(duì)天津南港工業(yè)區(qū)東、西港池水交換能力，東、西港池水交換能力改善及東港池溢油擴(kuò)散清除工程選址進(jìn)行了研究，主要結(jié)論為：
　　東港池水交換能力較強(qiáng)，通過4.98天就能完成水體更新，但東港池各區(qū)域水交換能力存在明顯差異。港池口門處水交換能力最強(qiáng)，中部次之，港池底部水交換能力最弱。不同風(fēng)況對(duì)港池的水交換能力產(chǎn)生影響，北風(fēng)能提高港池水交換能力（4.84天），

3、而南風(fēng)則降低水交換能力（5.89天）。東西港池水交換能力差異顯著，西港池距離海域口門較遠(yuǎn)，水體交換能力很弱。人工開渠后，西港池僅需要41天，就可達(dá)到工程前100天時(shí)相同的水體更新程度。研究發(fā)現(xiàn)，通過人工開渠的方式，能夠顯著提升西港池的水交換能力。
　　在東港池各子區(qū)域內(nèi)布設(shè)油粒子，預(yù)測(cè)浮油的遷移軌跡。根據(jù)油粒子軌跡密度負(fù)荷位置，布置清污設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)清油位置優(yōu)選，提高了清油效率。研究考慮風(fēng)的影響，比較不同清理方案下的清理效率，得到