A Comprehensive Review of Oil Spill Fate Models and Operational Tools: Capabilities and Applicability to the Caspian Sea

Journal of Marine Science and Engineering, 2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.3390/jmse14161531
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The Caspian Sea’s unique environment and intense hydrocarbon extraction make it a high-risk, understudied region for oil spill modelling. This review assesses the physical, chemical, and biological processes governing oil spill transport and fate, and evaluates the principal numerical tools available for the Caspian Sea context. The weathering processes are reviewed from foundational formulations to operational implementations. Key research challenges identified include the absence of photo-oxidation from operational models, limited laboratory data for Caspian crude oil types, and simplified biodegradation parameterizations. Hydrodynamic forcing uncertainty, arising from the lack of a dedicated operational ocean model, remains the dominant source of trajectory forecast error. Seven operational oil spill modelling tools and the ROMS hydrodynamic platform are reviewed. Only OSCAR and MIKE 21 have documented applications to the Caspian Sea, representing a significant regional gap. ROMS is identified as the most suitable hydrodynamic platform for future operational forecasting. Finally, the integration of machine learning and deep learning methods, including neural network trajectory prediction and SAR detection, is discussed as a promising frontier for improving forecast accuracy in this data-sparse environment.