¿Cuál es la mejor forma de bombear vertidos de petróleo en mar abierto?

Título original: Optimización de la trayectoria de una nave de bombeo para limpiar la contaminación por petróleo en mar abierto.

Resumen: El objetivo de este artículo es encontrar la trayectoria óptima de una nave de bombeo que se utiliza para limpiar manchas de aceite en el mar abierto con el fin de bombear la cantidad máxima de contaminantes en un determinado periodo de tiempo.

Utilizamos un modelo previamente desarrollado para simular la evolución de la concentración de manchas de petróleo debida al acoplamiento de la difusión, al transporte de los vientos, las corrientes marinas y el proceso de bombeo y la reacción debidos a la extracción de petróleo.

La trayectoria de la nave se modela de forma directa mediante la consideración de un número finito de puntos de interpolación por splines cúbicos. El problema de optimización se resuelve mediante la utilización de un algoritmo de optimización global basado en la hibridación de un algoritmo genético con un método de la secante semideterminístico, para mejorar la población.

Por último, con el fin de comprobar la eficacia de nuestro enfoque, resolvimos varios ejemplos numéricos mediante la consideración de varias formas de manchas de petróleo basadas en situaciones reales.

Autores: Gómez, Susana; Ivorra, Benjamín; Manuel Ramos, Ángel.

Direcciones: 1. Departamento de Matemáticas Aplicadas, Universidad Complutense de Madrid.

2. Instituto de Matemáticas Aplicadas y Sistemas, Universidad Nacional Autónoma de México.