شبیه سازی انتشار آلودگی نفتی– مطا لعه موردی رودخانه اروند در ایران

Abstract

خطر انتشار آلودگی در اطراف پالایشگاه‌ها، تأسیسات نفتی و ناوگان تجاری براثر حوادث طبیعی و غیرمترقبه موردتوجه است. رودخانۀ اروند یکی از مهم‌ترین رودخانه‌های قابل کشتیرانی ایران و عراق و محل تردد تعداد زیادی شناور نفتی است که این مسئله احتمال آلودگی نفتی را دوچندان کرده است. در این مقاله به‌منظور شبیه‌سازی هیدرودینامیکی از بستۀ نرم‌افزاری مدل مایک 21 که بر اساس مدل دوبعدی جریان‌های آزاد سطحی است و توسط مؤسسۀ هیدرولیک دانمارک توسعه یافته، استفاده شده است. نتایج مدول هیدرودینامیک با استفاده از تراز سطح و سرعت آب کالیبره شده است. این مدل عددی بر پایۀ روش اویلری توسعه داده شده و در آن برای مشخص کردن الگوی حرکت جریان آبی از معادله‌های پیوستگی و ممنتوم (معادله‌های ناویر استوکس متوسط‌گیری شده در عمق)، استفاده شده است. پس از واسنجی، مقایسه‌ی نتایج مدل با اندازه‌گیری‌های میدانی نشان می‌دهد، مدل دارای دقت قابل قبولی در پیش‌بینی نوسان سطح آب، سمت و سرعت جریان دارد. برای شبیه‌سازی الگوی انتشار نفت، خروجی ماژول هیدرودینامیک به ماژول تحلیل نشت نفت اعمال شده است. ماژول تحلیل نشت نفت از روش لاگرانژی ذرات برای پیش‌بینی غلظت و ضخامت لکۀ نفتی استفاده می‌کند .نتایج مدل‌سازی نشان می‌دهد؛ چنانچه آلودگی هنگام شروع جزر به مدت سه ساعت در مقابل پالایشگاه نفت آبادان رخ دهد و دبی متوسط رودخانه480 مترمکعب بر ثانیه باشد، بدون اعمال باد، آلودگی پس از 124 ساعت به خلیج‌فارس می‌رسد.