Калькулятор разлива нефти предсказывает движение нефти

(Изображение: Натали Ренье, Океанографический институт Вудс-Хоул)

Разлив нефти Deepwater Horizon изменил многие представления о подводных выбросах, в том числе о том, как прогнозировать движение нефти и газа.

«В начале Deepwater Horizon было ясно, что растворение нефти в воде было важным процессом», - сказал Скотт А. Соколофски, профессор факультета гражданского строительства в Захри в Техасском университете A & M. Раньше, добавил он, нефть моделировалась как инертная, но во время разлива Deepwater Horizon «до 27% массы растворялось в толще воды до того, как она достигла поверхности».

Соколофски руководил разработкой калькулятора разлива, который учитывает растворение нефти в воде. Техасский A & M Калькулятор утечки разлива нефти (TAMOC), свободно доступный через GitHub, предназначен для помощи в очистке от выбросов в Мексиканском заливе, а также в планировании готовности.

Соколофский, который изучал пузырьковые перья со времен своей докторской диссертации в Массачусетском технологическом институте в 1990-х годах, создал физическую платформу и написал код для калькулятора; Джонас Грос, Сэм Арей и Кристофер Редди создали концепцию химии; и Мишель Буфадель предоставляет данные о размере капель.

Модель TAMOC, первоначально разработанная для использования при прогнозировании поведения разлива нефти в Мексиканском заливе, предназначена для точного прогнозирования поведения компонентов в разливе шлейфа от подводного выброса, включая метан, нефть, морскую воду и многие химические вещества, обнаруженные в скважины и резервуары.

«Это прямо у источника, когда разлив попадает в океан, предсказывает, что с ним происходит и как он выходит на поверхность, и прогнозирует, каков его состав, когда он попадает на поверхность», - сказал Соколофски. «Чтобы сделать это, мы должны понять, что находится в масле».

Структура TAMOC фокусируется на области, близкой к самому выбросу, так как диапазон модели привязан к поведению океанских течений в месте разлива, добавил он.

Модель TAMOC направляет свои прогнозы движения нефти в модель разлива нефти Национальной океанографической и атмосферной администрации (NOAA) GNOME (Общая среда для оперативного моделирования NOAA), которая прогнозирует более длительное перемещение нефти, например, перемещение на берег.

В настоящее время Socolofsky дорабатывает модель, предназначенную для использования при разливах в Арктике и ожидаемую к выпуску этим летом.

«Мы адаптировали модель для ледяного покрова», - сказал Соколофски.

По его словам, то, что улучшило бы точность прогнозов, - это более точные данные о размерах капель.

«То, куда идет нефть, во многом зависит от размера капли масла, поэтому это очень важно прогнозировать, и в лаборатории трудно моделировать в уменьшенном масштабе», - сказал Соколофски. Необходимы полномасштабные данные, и он надеется, что «кто-то выяснит, как финансировать и делать это экологически ответственным образом».