Kıyı sularında petrol kirliliği taşınımının CBS tabanlı modellenmesi

Petrol kirliliğinin etkin bir müdahale ile yönetilebilmesi için dökülen petrolün hidrodinamik koşullar altında nereye, ne zaman ve ne şekilde ulaşacağı sorularının cevaplarının bulunması gerekmektedir. Deniz ortamında meydana gelen petrol kirliliğinde yayılma, buharlaşma, emülsifikasyon, çözünme, dikey dağılım, sedimentasyon, fotooksidayon gibi mekanizmalar oluşmaktadır. Her bir mekanizma petrolün alansal yayılmasında rol oynamakla birlikte modelleme çalışmalarında genellikle buharlaşma ve emülsifikasyon gibi ilk saatlerde etkisi yüksek mekanizmalar dahil edilmektedir. Petrolün yayılma ve bozunma mekanizması çevresel faktörlere ve petrolün türüne göre değişmektedir. Çevresel faktörler arasında sıcaklık, tuzluluk, dalga yüksekliği, akıntı hızı ve yönü, rüzgar hızı ve yönü, türbülans gibi parametreler yer almaktadır. Petrole bağlı faktörler arasında ise döküntünün miktarı ve süresi, petrolün Amerikan Petrol Enstitüsü gravitesi (API gravitesi), yoğunluk ve viskozite parametreleri bulunmaktadır. Bu tez çalışmasında petrol kirliliğinin bozunma süreçlerine ait denklemler belirlenerek Üç Boyutlu Hidrodinamik Taşınım ve Su Kalitesi Modeli (HYDROTAM-3D) veri sistemine entegre edilmiştir. Bozunma denklemleri buharlaşma, emülsifikasyon ve çözünme mekanizmaları için tanımlanmıştır. İzmit Körfez'nde yer alan petrol terminalleri incelenerek kapasite değerlendirmesi yapılmıştır ve HYDROTAM-3D'ye coğrafi koordinatlarına göre eklenmiştir. HYDROTAM-3D rüzgar, dalga, akıntı iklimi ve petrol kirliliği taşınımı alt modelleri İzmit Körfezi'ne uygulanmıştır. 17 farklı çevresel ve döküntü koşulu 4 farklı bölgede uygulanarak toplam 24 senaryo için İzmit Körfezi'nde modelleme çıktıları elde edilmiştir. Modelleme çalışması sonuçlarıyla, Türkiye'nin diğer kıyı sularının acil müdahale planlarına katkı sağlanması hedeflenmiştir.