港池水交換及浮油清理工程布設研究.pdf

1、港口是世界經濟增長的重要推動力量，也是人類活動與環(huán)境問題有著強烈沖突的場所。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、設計、施工和運營中加強環(huán)境保護工作，實現“港區(qū)—人—自然”的和諧相處具有重要的理論和應用意義。
　　本文在詳細分析國內外研究現狀的基礎上，運用數值模擬的方法，采用大、小兩層模型嵌套方式，構建了天津港和南港水動力模型。利用天津港模型模擬結果獲取南港水動力模型的開邊界條件，實現了港區(qū)水動力的高分辨模擬。

2、研究綜合考慮季節(jié)主導風力和潮流的影響，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散清除工程選址進行了研究，主要結論為：
　　東港池水交換能力較強，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，中部次之，港池底部水交換能力最弱。不同風況對港池的水交換能力產生影響，北風能提高港池水交換能力（4.84天），

3、而南風則降低水交換能力（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，水體交換能力很弱。人工開渠后，西港池僅需要41天，就可達到工程前100天時相同的水體更新程度。研究發(fā)現，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)域內布設油粒子，預測浮油的遷移軌跡。根據油粒子軌跡密度負荷位置，布置清污設備，可以實現清油位置優(yōu)選，提高了清油效率。研究考慮風的影響，比較不同清理方案下的清理效率，得到