Study and development of oil spill simulation at the East Sea
Keywords:
Oil spill, East Sea, concentration, oil streaks
Abstract
The paper presents the results of evaluation of oil spill simulation at the East Sea to be run forward in time with environmental conditions including physical processes (advection and horizontal diffusion), weathering processes (evaporation, emulsion, dissolution, dispersion, sedimentation, shoreline interaction, oxygenation, and biodegradation) and oil property changing process (density, thickness, temperature, viscosity, and surface tension). Using the Eulerian approach, the author has studied and developed the oil spill simulation to forecast oil spill movement at the East Sea based on the trend of changing environmental factors.
References
1. Phạm Văn Ninh và nnk. Ô nhiễm biển. Đề tài cấp Nhà nước mã số 48B-05-03. 1990.
2. Đinh Văn Mạnh và nnk. Hướng dẫn sử dụng phần mềm OST-2D, dự báo quỹ đạo vệt dầu tràn do sự cố. Công ty Dầu khí Việt - Nhật. 2002.
3. Đinh Văn Mạnh và nnk. Hướng dẫn sử dụng phần mềm OST-3D, dự báo quỹ đạo vệt dầu tràn do sự cố. Xí nghiệp Liên doanh Dầu khí Việt - Xô (Vietsovpetro). 2003.
4. Trần Hồng Thái và nnk. Xây dựng mô hình xác định nhanh nguồn gây ô nhiễm dầu và mô phỏng diễn biến ô nhiễm dầu trên biển Đông bằng mô hình MIKE-SA. Hội nghị Cơ học Thủy khí toàn quốc. 2007.
5. Vũ Thanh Ca, Hoàng Đức Cường, Trần Hồng Thái, Nguyễn Quốc Trinh, Nguyễn Xuân Đạo. Nghiên cứu xác
định nguyên nhân tràn dầu khu vực Trung Trung bộ. Tuyển tập Báo cáo Hội thảo khoa học lần thứ 10. Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn. 2007.
6. Nguyễn Quốc Trinh. Nghiên cứu chế độ động lực và môi trường vùng biển Đông Nam Bộ. Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội. 2008.
7. Dư Văn Toán và Nguyễn Quốc Trinh. Mô phỏng một số kịch bản lan truyền dầu vùng biển Đông Nam Bộ. Tạp chí Dầu khí. 2013; 8: trang 52 - 57.
8. Nguyễn Quốc Trinh, Nguyễn Minh Huấn, Phùng Đăng Hiếu, Dư Văn Toán. Mô phỏng lan truyền dầu trong sự cố tràn dầu trên vịnh Bắc Bộ bằng mô hình số trị. Tạp chí Khoa học Tự nhiên và Công nghệ. 2013; 29(1S): trang 168 - 178.
9. Nguyễn Hữu Nhân. Phần mềm trợ giúp quản trị ô nhiễm do tràn dầu ra biển OILSAS. Tạp chí Khí tượng Thủy văn. 2008; 567: trang 14 - 28.
10. Phùng Đăng Hiếu. Xây dựng chương trình mô phỏng vết dầu loang khu vực biển phía Nam và Tây Nam Bộ Việt Nam. Tổng cục Biển và Hải đảo Việt Nam, Bộ Tài nguyên và Môi trường. 2011.
11. Dinh Van Uu. Development of modeling system to simulate hydrodynamic and environmental quantities in the coastal estuarine regions, Vietnam. Hội thảo Việt Nam - Hàn Quốc lần thứ 2 về Khắc phục sự cố tràn dầu.27 - 28/6/2013.
12. William J.Lehr. Review of modeling procedures for oil spill weathering behavior. Hazmat Division, NOAA, USA. 2010.
13. Nguyễn Quốc Trinh, Nguyễn Minh Huấn, Phùng Đăng Hiếu, Nguyễn Quang Vinh. Đánh giá quá trình vật lý dầu tràn trong môi trường biển. Tạp chí Dầu khí. 2015; 12: trang 51 - 60.
14. A.Warluzel, J.P.Benque. Un modèle mathématique de transport et d’etalement d’une nappe d’hydrocarbures. Proceeding Conference of Mechanics of Oil Slicks, Paris, France. 1981.
15. Pavlo Tkalich, Eng Soon Chan. The third-order polynomial method for two-dimensional convection and diffusion. International Jourrnal for Numerical Methods in Fluids. 2003; 41(9): p. 997 - 1019.
16. National Oceanic and Atmosphenic Administration (NOAA). ADIOS (automate data inquiry for oil spill) user´s manual. 1994.
17. E.Comerma, A.Poutchkovsky, J.Guyomarch, F.Cabioc’h, A.Doré, P.Daniel. Inclusion of and oil database into a forecasting system. Proceeding of AMOP, Victoria, Canada. 2003.
18. D.Mackay. Oil spill prosess and models. Protection Service. 1980.
19. Mark Reed, Øistein Johansen, Per Johan Brandvik, Per Daling, Alun Lewis, Roberrt Fiocco, Don Mackay, Richard Prentki. Oil spill modeling towards the close of the 20th century: Overview of the state of the art. Spill Science & Technology Bulletin. 1999; 5(1): p. 3 - 16.
20. Per S.Daling, Merete Øverli Moldestad, Øistein Johansen, Alun Lewis, Jon Rødal. Norwegian testing of emulsion properties at sea - the importance of oil type and release conditions. Spill Science & Technology Bulletin. 2003; 8(2): p. 123 - 136.
21. M.Mooney. The viscosity of a concentrated suspension of spherical particles. Journal of Colloid Science. 1951; 6(2): p. 162 - 170.
22. Perry. Manual del Ingeniero Químico. McGraw-Hill. 1992.
23. Ian Buchanan, Neil Hurdford. Methods for predicting the physical changes in oil spilt at sea. Oil and Chemical Pollution. 1988; 4(4): p. 311 - 328.
24. Maria Angelica Echavarria Gregory. Predictive Data-Derived bayesian Statistic-Transport model andsimulator of sunken oil mass. University of Miami. 2010.
25. M.De Dominicis, N.Pinardi, G.Zodiatis, R.Lardner. MEDSLIK-II, a Lagrangian marine surface oil spill model for short-term forecasting - Part 1: Theory. Geoscientifc Model Development. 2013; 6: p. 1851 - 1869.
26. National Oceanic and Atmosphenic Administration (NOAA). ADIOS (automated data inquiry for oil spills) version 2.0. Hazardous Materials Response and Assessment Division, NOAA. The US Coast Guard Research and Development Center. 2000.
27. S.D.Wang, Y.M.Shen, Y.H Zheng. Two-dimensional numerical simulation for transport and fate of oil spills in seas. Ocean Engineering. 2005; 32(13): p. 1556 - 1571.
28. Shou-Dong Wang, Yong Ming Shen, Ya-Kun Guo, Jun Tang. Three-dimensional numerical simulation for transport of oil spills in seas. Ocean Engineering. 2008; 35(5 - 6): p. 503 -510.
29. Jinhua Wang, Yongming Shen. Modeling oil spills transportation in seas based on unstructured grid, f nitevolume, wave-ocean model. Ocean Modelling. 2010; 35(4): p. 332 - 344.
30. Ehsan Sarhadi Zadeh, Kourosh Hejazi. Eulerian oil spills model using Finite-Volume method with moving boundary and Wet-Dry fronts. Modelling and Simulation in Engineering. 2012.
31. Nguyễn Quốc Trinh, Nguyễn Minh Huấn, PhùngĐăng Hiếu, Nguyễn Quang Vinh. Mô phỏng một số quá trình phong hóa dầu trong môi trường biển. Tạp chí Dầu khí. 2015; 4: trang 51 - 59.
32. Laurier L.Schramm. Emulsions fundamentals and applications in the petroleum industry. American Chemical Society. 1992.
33. K.Aghajanloo, M.D.Pirooz, M.M.Namin. Numerical Simulation of Oil Spill Behavior in the Persian Gulf. International Journal of Environmental Research. 2013; 7(1): p. 81 - 96.
34. Mark Reed. The physical fates component of the natural resource. Damage assessment model system. Oil and Chemical Pollution. 1989; 5(2 - 3): p. 99 - 123.
35. P.Sebastião, C.Guedes Soares. Modeling the fate of oil spills at sea. Spill Science & Technology Bulletin. 1995; 2(2 - 3): p. 121 - 131.
36. James R.Payne, G.Daniel McNabb, Jr. Weathering of petroleum in the marine environment. Marine Technology Society Jourrnal. 1984; 18(3): p. 24 - 42.
37. Nguyễn Quốc Trinh, Nguyễn Minh Huấn, Dư Văn Toán, Phạm Văn Tiến. Quy chuẩn hệ cao độ phục vụ lồng ghép bản đồ lục địa và bản đồ biển. Tuyển tập báo cáo Hội nghị khoa học ngành địa hình quân sự lần thứ 4. 2014.
2. Đinh Văn Mạnh và nnk. Hướng dẫn sử dụng phần mềm OST-2D, dự báo quỹ đạo vệt dầu tràn do sự cố. Công ty Dầu khí Việt - Nhật. 2002.
3. Đinh Văn Mạnh và nnk. Hướng dẫn sử dụng phần mềm OST-3D, dự báo quỹ đạo vệt dầu tràn do sự cố. Xí nghiệp Liên doanh Dầu khí Việt - Xô (Vietsovpetro). 2003.
4. Trần Hồng Thái và nnk. Xây dựng mô hình xác định nhanh nguồn gây ô nhiễm dầu và mô phỏng diễn biến ô nhiễm dầu trên biển Đông bằng mô hình MIKE-SA. Hội nghị Cơ học Thủy khí toàn quốc. 2007.
5. Vũ Thanh Ca, Hoàng Đức Cường, Trần Hồng Thái, Nguyễn Quốc Trinh, Nguyễn Xuân Đạo. Nghiên cứu xác
định nguyên nhân tràn dầu khu vực Trung Trung bộ. Tuyển tập Báo cáo Hội thảo khoa học lần thứ 10. Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn. 2007.
6. Nguyễn Quốc Trinh. Nghiên cứu chế độ động lực và môi trường vùng biển Đông Nam Bộ. Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội. 2008.
7. Dư Văn Toán và Nguyễn Quốc Trinh. Mô phỏng một số kịch bản lan truyền dầu vùng biển Đông Nam Bộ. Tạp chí Dầu khí. 2013; 8: trang 52 - 57.
8. Nguyễn Quốc Trinh, Nguyễn Minh Huấn, Phùng Đăng Hiếu, Dư Văn Toán. Mô phỏng lan truyền dầu trong sự cố tràn dầu trên vịnh Bắc Bộ bằng mô hình số trị. Tạp chí Khoa học Tự nhiên và Công nghệ. 2013; 29(1S): trang 168 - 178.
9. Nguyễn Hữu Nhân. Phần mềm trợ giúp quản trị ô nhiễm do tràn dầu ra biển OILSAS. Tạp chí Khí tượng Thủy văn. 2008; 567: trang 14 - 28.
10. Phùng Đăng Hiếu. Xây dựng chương trình mô phỏng vết dầu loang khu vực biển phía Nam và Tây Nam Bộ Việt Nam. Tổng cục Biển và Hải đảo Việt Nam, Bộ Tài nguyên và Môi trường. 2011.
11. Dinh Van Uu. Development of modeling system to simulate hydrodynamic and environmental quantities in the coastal estuarine regions, Vietnam. Hội thảo Việt Nam - Hàn Quốc lần thứ 2 về Khắc phục sự cố tràn dầu.27 - 28/6/2013.
12. William J.Lehr. Review of modeling procedures for oil spill weathering behavior. Hazmat Division, NOAA, USA. 2010.
13. Nguyễn Quốc Trinh, Nguyễn Minh Huấn, Phùng Đăng Hiếu, Nguyễn Quang Vinh. Đánh giá quá trình vật lý dầu tràn trong môi trường biển. Tạp chí Dầu khí. 2015; 12: trang 51 - 60.
14. A.Warluzel, J.P.Benque. Un modèle mathématique de transport et d’etalement d’une nappe d’hydrocarbures. Proceeding Conference of Mechanics of Oil Slicks, Paris, France. 1981.
15. Pavlo Tkalich, Eng Soon Chan. The third-order polynomial method for two-dimensional convection and diffusion. International Jourrnal for Numerical Methods in Fluids. 2003; 41(9): p. 997 - 1019.
16. National Oceanic and Atmosphenic Administration (NOAA). ADIOS (automate data inquiry for oil spill) user´s manual. 1994.
17. E.Comerma, A.Poutchkovsky, J.Guyomarch, F.Cabioc’h, A.Doré, P.Daniel. Inclusion of and oil database into a forecasting system. Proceeding of AMOP, Victoria, Canada. 2003.
18. D.Mackay. Oil spill prosess and models. Protection Service. 1980.
19. Mark Reed, Øistein Johansen, Per Johan Brandvik, Per Daling, Alun Lewis, Roberrt Fiocco, Don Mackay, Richard Prentki. Oil spill modeling towards the close of the 20th century: Overview of the state of the art. Spill Science & Technology Bulletin. 1999; 5(1): p. 3 - 16.
20. Per S.Daling, Merete Øverli Moldestad, Øistein Johansen, Alun Lewis, Jon Rødal. Norwegian testing of emulsion properties at sea - the importance of oil type and release conditions. Spill Science & Technology Bulletin. 2003; 8(2): p. 123 - 136.
21. M.Mooney. The viscosity of a concentrated suspension of spherical particles. Journal of Colloid Science. 1951; 6(2): p. 162 - 170.
22. Perry. Manual del Ingeniero Químico. McGraw-Hill. 1992.
23. Ian Buchanan, Neil Hurdford. Methods for predicting the physical changes in oil spilt at sea. Oil and Chemical Pollution. 1988; 4(4): p. 311 - 328.
24. Maria Angelica Echavarria Gregory. Predictive Data-Derived bayesian Statistic-Transport model andsimulator of sunken oil mass. University of Miami. 2010.
25. M.De Dominicis, N.Pinardi, G.Zodiatis, R.Lardner. MEDSLIK-II, a Lagrangian marine surface oil spill model for short-term forecasting - Part 1: Theory. Geoscientifc Model Development. 2013; 6: p. 1851 - 1869.
26. National Oceanic and Atmosphenic Administration (NOAA). ADIOS (automated data inquiry for oil spills) version 2.0. Hazardous Materials Response and Assessment Division, NOAA. The US Coast Guard Research and Development Center. 2000.
27. S.D.Wang, Y.M.Shen, Y.H Zheng. Two-dimensional numerical simulation for transport and fate of oil spills in seas. Ocean Engineering. 2005; 32(13): p. 1556 - 1571.
28. Shou-Dong Wang, Yong Ming Shen, Ya-Kun Guo, Jun Tang. Three-dimensional numerical simulation for transport of oil spills in seas. Ocean Engineering. 2008; 35(5 - 6): p. 503 -510.
29. Jinhua Wang, Yongming Shen. Modeling oil spills transportation in seas based on unstructured grid, f nitevolume, wave-ocean model. Ocean Modelling. 2010; 35(4): p. 332 - 344.
30. Ehsan Sarhadi Zadeh, Kourosh Hejazi. Eulerian oil spills model using Finite-Volume method with moving boundary and Wet-Dry fronts. Modelling and Simulation in Engineering. 2012.
31. Nguyễn Quốc Trinh, Nguyễn Minh Huấn, PhùngĐăng Hiếu, Nguyễn Quang Vinh. Mô phỏng một số quá trình phong hóa dầu trong môi trường biển. Tạp chí Dầu khí. 2015; 4: trang 51 - 59.
32. Laurier L.Schramm. Emulsions fundamentals and applications in the petroleum industry. American Chemical Society. 1992.
33. K.Aghajanloo, M.D.Pirooz, M.M.Namin. Numerical Simulation of Oil Spill Behavior in the Persian Gulf. International Journal of Environmental Research. 2013; 7(1): p. 81 - 96.
34. Mark Reed. The physical fates component of the natural resource. Damage assessment model system. Oil and Chemical Pollution. 1989; 5(2 - 3): p. 99 - 123.
35. P.Sebastião, C.Guedes Soares. Modeling the fate of oil spills at sea. Spill Science & Technology Bulletin. 1995; 2(2 - 3): p. 121 - 131.
36. James R.Payne, G.Daniel McNabb, Jr. Weathering of petroleum in the marine environment. Marine Technology Society Jourrnal. 1984; 18(3): p. 24 - 42.
37. Nguyễn Quốc Trinh, Nguyễn Minh Huấn, Dư Văn Toán, Phạm Văn Tiến. Quy chuẩn hệ cao độ phục vụ lồng ghép bản đồ lục địa và bản đồ biển. Tuyển tập báo cáo Hội nghị khoa học ngành địa hình quân sự lần thứ 4. 2014.
Published
2017-08-31
How to Cite
Nguyen Quoc, T. (2017). Study and development of oil spill simulation at the East Sea. Petrovietnam Journal, 8, 51 - 59. https://doi.org/10.25073/petrovietnam journal.v8i0.197
Issue
Section
Articles
1. The Author assigns all copyright in and to the article (the Work) to the Petrovietnam Journal, including the right to publish, republish, transmit, sell and distribute the Work in whole or in part in electronic and print editions of the Journal, in all media of expression now known or later developed.
2. By this assignment of copyright to the Petrovietnam Journal, reproduction, posting, transmission, distribution or other use of the Work in whole or in part in any medium by the Author requires a full citation to the Journal, suitable in form and content as follows: title of article, authors’ names, journal title, volume, issue, year, copyright owner as specified in the Journal, DOI number. Links to the final article published on the website of the Journal are encouraged.
