海洋石油平臺溢油在線監(jiān)控預(yù)警集成系統(tǒng)研究與開發(fā).pdf

1、海洋油氣已成為我國重要的油氣戰(zhàn)略資源,對國民經(jīng)濟的可持續(xù)快速發(fā)展意義重大。隨著海洋油氣勘探開發(fā)活動的日益增多,石油平臺排污及溢油對海洋環(huán)境污染的風(fēng)險正逐漸增大。在我國渤海海域,重大油污事件屢見不鮮,海洋石油平臺的溢油事故已成為重要的污染源之一。但是,由于我國目前現(xiàn)有的監(jiān)控手段技術(shù)含量不高,對現(xiàn)場情況不能及時取得準(zhǔn)確、可靠的監(jiān)控數(shù)據(jù),而且缺乏對現(xiàn)場所獲取的數(shù)據(jù)進行快速、有效地分析處理以得到溢油應(yīng)急響應(yīng)及決策支持所需的各種信息產(chǎn)品的集成信息

2、系統(tǒng),從而導(dǎo)致大量違法違規(guī)的環(huán)境污染行為和海洋損害事件不能及時發(fā)現(xiàn)和處理——在海洋石油平臺溢油事件發(fā)生后,對我國海洋石油平臺、尤其是對位于海岸帶及近岸海域的海洋石油平臺溢油,現(xiàn)有的在線監(jiān)控預(yù)警手段早已無法滿足突發(fā)性溢油污染事件的應(yīng)急響應(yīng)需求,從而使我國海洋環(huán)境遭受重大污染,對事故發(fā)生區(qū)域及附近沿岸人民群眾的正常生產(chǎn)生活造成不良影響,并最終導(dǎo)致國民經(jīng)濟的重大損失。
　　針對上述海洋油氣勘探開發(fā)中的海洋環(huán)境監(jiān)測與保護問題,本文根據(jù)海上

3、油氣勘探開發(fā)過程中海上油氣平臺的生產(chǎn)作業(yè)、海域環(huán)境、水文氣象、管理需要等特點,設(shè)計并集成實現(xiàn)了——由雷達全天候監(jiān)視海面溢油技術(shù)、石油平臺視頻監(jiān)控與油膜在線監(jiān)測技術(shù)、水文氣象觀測技術(shù)等構(gòu)成的“海洋石油平臺溢油在線監(jiān)控預(yù)警集成系統(tǒng)”,實現(xiàn)了海面溢油的自動在線監(jiān)測監(jiān)視以及各種多源監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時傳輸、遠(yuǎn)程監(jiān)視與控制;并在陸地控制中心,對實時獲取的數(shù)據(jù)進行分析處理,基于GIS平臺,把在線監(jiān)控系統(tǒng)、溢油預(yù)警模型、溢油應(yīng)急處置決策支持系統(tǒng)等進行集成,

4、快速準(zhǔn)確地自動生成溢油應(yīng)急快報及多種信息產(chǎn)品,取得了良好的實際應(yīng)用效果。
　　論文的主要研究內(nèi)容及創(chuàng)新之處包括:(1)提出了“海洋石油平臺溢油在線監(jiān)控預(yù)警集成系統(tǒng)”中各相關(guān)技術(shù)整合的總體設(shè)計思路;(2)實現(xiàn)了雷達全天候監(jiān)視海面溢油技術(shù)在海洋石油平臺的在線應(yīng)用,設(shè)計開發(fā)了可業(yè)務(wù)化運行的、具備從大量雷達數(shù)據(jù)產(chǎn)品中快速識別、自動篩選和提取監(jiān)控時段典型溢油信息、一鍵生成當(dāng)日應(yīng)急監(jiān)視快報等功能的——海洋石油平臺雷達監(jiān)視溢油應(yīng)急報告自動化生成

5、系統(tǒng),以滿足應(yīng)急監(jiān)控快報的生成、上報和發(fā)布等業(yè)務(wù)化需求;(3)對“海洋石油平臺溢油在線監(jiān)控預(yù)警集成系統(tǒng)”進行了應(yīng)用集成,實現(xiàn)了石油平臺溢油的在線監(jiān)控(包括雷達監(jiān)視、視頻監(jiān)視、浮標(biāo)監(jiān)測、油膜探測等),以及多源監(jiān)控數(shù)據(jù)通過衛(wèi)星、專線與CDMA等方式向陸地監(jiān)控中心的傳輸;并基于GIS平臺,采用模塊化設(shè)計方法,封裝集成了各個功能模塊(如多源監(jiān)測數(shù)據(jù)的接收處理模塊、溢油應(yīng)急預(yù)測預(yù)警業(yè)務(wù)化模塊以及溢油應(yīng)急處置決策支持模塊等的集成),形成了綜合應(yīng)用集

6、成系統(tǒng);實現(xiàn)了在同一主控界面下,對系統(tǒng)各模塊的靈活調(diào)用和對實時監(jiān)控所獲得的多源數(shù)據(jù)的綜合分析。
　　“海洋石油平臺溢油在線監(jiān)控預(yù)警集成系統(tǒng)”的成功研發(fā),可以對石油平臺及其周邊海域進行全天候的立體、在線監(jiān)視監(jiān)測,實現(xiàn)溢油污染快速預(yù)警,并且能夠為溢油應(yīng)急處置提供決策支持,有利于提高我國海洋石油平臺的監(jiān)督管理能力和執(zhí)法效率、提升我國海洋石油平臺,尤其是近海及海岸帶等區(qū)域海洋石油平臺溢油事故的應(yīng)急響應(yīng)處置能力。業(yè)務(wù)化試運行表明,該套系統(tǒng)運