2。3。2 乳化

乳化受表面风速的影响，Mackay 等提出用含水率来标志乳化程度的公式[17]：

式中，   表示乳化物的含水量（%）；                ；     

            ，  表示最终含水

量，一般取 0。8；  为表面风速；t 为溢油时间。

2。3。3 密度变化

溢油密度由于风化过程而不断变化，主要考虑乳化和蒸发的影响。综合两者的影响，溢 油密度的表达式如下所示[18]：

式中， 表示蒸发后油的密度；  表示油的初始密度；  表示海水密度。

2。3。4 体积变化

蒸发系数 为蒸发量与油总量的比值，因此蒸发系数对体积的影响可由如下公式计算：

2。4 溢油行为的组合运动

设油膜某一质点在 时刻的坐标为    ，   时刻的坐标为    ，则有

  为扩展、漂移矢量在∆t 时段内位移的合成，即

为扩展在∆t 时段内的位移矢量，即

需要注意的是，蒸发和乳化会引起溢油的密度和体积的变化，从而对油膜扩展的长轴与 短轴造成一定的影响，为计算准确，将公式(2-18)、(2-19)代入扩展公式(2-1)~(2-6)计算扩展的 长轴与短轴，再代入公式(2-23)计算扩展的位移矢量。来`自+优-尔^论:文,网www.chuibin.com +QQ752018766-

     为漂移在∆t 时段内的位移矢量，即

2。5 本章小结

本章主要结合已有的溢油扩散预测模型，基于“油粒子”模型，分析了溢油的自身扩展 模块、漂移模块和风化模块，并将这几个模块组合建立了海上溢油扩散预测综合模型。其中， 油膜自身性质和海面风速是其扩展的主要影响因素，海面风和洋流的速度和方向影响油膜的 漂移过程，风化过程受表面风速和溢油自身的密度、API、摩尔体积等影响而改变其密度和体 积等性质，从而进一步对油膜的扩展产生影响。该综合模型较为全面地考虑了风、潮流等环 境因素对溢油扩散趋势的影响和溢油发生后各变化过程的关联性。