Исследовательская функция морских платформ. «Новогодняя волна»
Серьезные трудности исследований волн-убийц связаны с недостатком или низким качеством данных наблюдений. Весьма вероятно, французские академики, смеявшиеся над сообщением Дюмон Дюрвиля, были отчасти правы, не поверив в существование 35-метровой волны. Измерения, произведенные с судов, содержат большие погрешности, связанные с качкой и неожиданностью появления волн-убийц. Масштабное строительство морских буровых платформ сделало возможным проведение систематических, долговременных и более точных измерений морского волнения. Более того, проведение таких измерений и свободный доступ к результатам жестко предписывался правительственными контролирующими органами для всех нефтедобывающих компаний. Это правило строго соблюдалось до 80-х годов. По мере совершенствования технологий проектирования и строительства исследовательская функция морских платформ забывалась. В настоящее время доступ к волновым записям на морских платформах затруднен; соответствующая информация является собственностью компаний.
Именно благодаря наблюдениям с нефтяной платформы удалось получить первые точные измерения волны-убийцы — знаменитой волны «Дропнер», или «Новогодней волны» [7,8]. Измерения волнения производились на нефтедобывающей платформе «Дропнер» компании Statoil в Северном море с помощью стандартного лазерного волномера, измерявшего колебания уровня моря с частотой 2,33 Гц; 20-минутный фрагмент записи показан на рис. 3. Волномер был установлен на необитаемой вспомогательной вышке, соединенной мостом с обитаемой частью платформы (рис. 3, врезка).
В условиях сильного шторма в течение нескольких часов после полудня 1 января 1995 г. наблюдались волны со значимой высотой 11-12 м. В соответствии с известными статистическим теориями, при таком волнении можно было бы ожидать, что максимальный перепад между гребнем и впадиной волны составит примерно 20 м (около двух значимых высот волны). Однако внезапно на платформу обрушилась значительно более мощная волна, возвышение которой над средним уровнем моря составило 18,6 м, а размах (перепад впадина-гребень) превысил 25 м.
Весьма показательно, что персонал платформы во время шторма строго следовал всем правилам безопасности. На платформе была временно прекращена добыча нефти, прекращены палубные работы. Около полудня на необитаемую вышку, где было установлено измерительное оборудование, была организована вылазка для того, чтобы решить вопрос о необходимости дополнительной защиты или демонтажа этого оборудования на время шторма. В совещании участвовал эксперт Statoil С.Хавер, который провел оценку вероятности повреждения оборудования для условий шторма с учетом действующих норм строительства и эксплуатации морских платформ [9]. На основании этой оценки и было принято решение оставить оборудование на платформе. Через 3 часа оборудование было смыто другой волной-убийцей. Сама вышка не пострадала, поскольку была рассчитана на максимально возможные высоты волн (19,5 м) и существенно более суровые погодные условия. Оказалось, что никто из экспертов не ожидал появления такой большой волны при наблюдавшейся значимой высоте волн менее 12 м.
Пример «Новогодней волны» иллюстрирует ненадежность действующих методик оценки безопасности в отношении волн-убийц. Полученная запись (рис. 3) показывает некоторые характерные черты этого природного явления. Наблюдавшаяся волна была вертикально ассиметричной: высота гребня 18,6 м существенно превышала глубину впадины (чуть более 7 м). Эта волна была несколько короче (длина волны около 220 м) и существенно круче, чем среднее волнение. К сожалению, волномер не позволял определить направление волны, но по сообщениям очевидцев, это направление существенно отличалось от направления ветра. Те же визуальные наблюдения и математическое моделирование события показали, что эта волна была короткоживущей, т.е. ее амплитуда была существенно выше фонового волнения на расстоянии менее 1 км, т.е. на масштабах 3-4 длин волн [10]. Иными словами, такая волна была особенно опасной для судов, поскольку времени на уклонение от встречи с нею практически не было.
Немного больше о технологиях >>>
Роль нанотехнологий в обществе будущего
«Мы
знаем, что белому человеку непонятны наши традиции… Он относится к земле как к
врагу, а не как к брату, поэтому он движется дальше, когда покорит часть ее… Он
крадет землю у своих детей, и ему все равно. Он относится к своей матери —
земле так, как будто ее можно продавать ...
Изобретать по правилам
Задавали ли Вы себе когда-нибудь вопрос:
"Бывают ли нетворческие профессии?" Какие? Фрезеровщик на заводе
приделал несколько линз и зеркал к обычному станку. Теперь он, даже не
поворачивая головы, видит все шкалы, не надо "нырять" к нониусам,
терять время, с ...
