Для прогнозирования экологического воздействия трубопроводной системы «Восточная Сибирь - Тихий Океан» весьма актуально изучение движения нефтяной пленки в случае разлива нефти. В связи с этим в октябре 2009 г. был проведен натурный эксперимент, который позволил определить среднюю скорость движения нефтяной пленки на участке подводного перехода ВСТО. В ходе эксперимента использовались гидрометрические поплавки и GPS-навигаторы. Результаты эксперимента впервые показали траекторию и скорость движения нефтяной пленки в осенне-меженный период в районе подводного перехода ВСТО.
В октябре 2009 сотрудниками Института выполнены натурные эксперименты с целью обнаружения новых свойств объекта, в частности траектории и скорости поверхностного водного потока р. Лена ниже подводного перехода магистрального трубопровода «Восточная Сибирь - Тихий Океан». Данные полученные в ходе полевых работ дают научное представление о течении поверхностных струй на данном участке реки, являющихся основным фактором перемещения нефтяной пленки по реке в безветренный режим погоды.
Магистральный трубопровод ВСТО-1 подходит к реке Лена на 1751 км прокладки от Тайшета. Длина реки от устья до перехода составляет 2238,4 км. Ширина реки в межень составляет 1328 м. Средняя глубина в межень - 6,83 м. Средняя скорость течения в межень - 1,12 м/с. Расход воды обеспеченностью 1 % - 51800 м3/с, обеспеченностью 10 % - 42200 м3/с. Уровень воды обеспеченностью 1 % - 135,53 м БС, обеспеченностью 10 % - 132,93 м.
В подготовительном этапе полевых работ был сформулирован метод использования поверхностных гидрометрических поплавков на расстояния порядка 10 000 м с целью выявления направлений поверхностного течения реки и измерения средней скорости поплавков, выпускаемых в различных точках на поперечном сечении реки.
Полевые работы состояли из 2 идентичных экспериментов с разницей в расположении начального сечения пуска поплавков. Поплавки представляют собой деревянные бруски (18×16×6 см), окрашенные белой краской. Каждому поплавку присвоен порядковый номер, нарисованный на одной из сторон. В первом эксперименте был выбран створ реки примерно в 1000 м выше по течению от подводного перехода ВСТО. По показаниям стандартного GPS-навигатора записаны географические координаты правого берега. Выполнен пуск поплавков и фиксирование их начального положения на GPS-навигатору; координаты и точное время пуска также записывались в полевом журнале. Всего было использовано 16 поплавков. Поплавки были выловлены по порядку с 1-го по 16-й примерно через 2 часа после пуска с записью координат местоположения и точного времени вылова.
Второй эксперимент по пуску 15 штук поплавков проведен по той же схеме со створа перехода ВСТО. Эксперимент продолжался 1,5 часа.
На камеральном этапе работы найдены средние скорости поплавков за пройденные пути.
В итоге наибольшие скорости течения поверхностных струй оказались на стрежне реки. Рассчитанные средние скорости поплавков колебались от 4,7 до 6,0 км/ч (1,31-1,67 м/с).
Большинство выловленных поплавков в обоих экспериментах приблизились к левому берегу реки и отдалились от правого более чем на 100 м.
Данные полученные в ходе полевых работ могут оказаться полезными при моделировании течения реки, как одного из главных элементов ГИС-моделирования аварийного разлива по полигональным водным объектам, а также в будущем при установке пункта мониторинга за экологическим состоянием реки.