فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

چکیده اهداف: در مطالعه حاضر پایه یک مدل عددی سه بعدی عددی هیدرودینامیکی با قابلیت شبیه‌سازی انتشار آلاینده‌های شیمیایی منتشرشده در محیط‌های دریایی طراحی و در قالب یک مطالعه‌ موردی برای شبیه‌سازی انتشار فسفات از قفس‌های پرورش ماهی در منطقه‌ دریایی سیسنگان مورد آزمایش قرار گرفت. مواد و روش‌ها: معادلات مدل شامل معادلات تکانه، معادله‌ پیوستگی، دما، شوری، معرف سرعت قائم، تمایل فشار کف، همچنین یک معادله‌ سه بعدی فرارفت- انتشار برای شبیه‌سازی انتشار آلاینده در دستگاه مختصات کروی زمین با آرایه‌ قائم سیگما با استفاده از روش تفاضل متناهی حل شدند. برای اعمال شرایط مرزی در مرزهای باز، مدل برای شبیه‌سازی جریانات ناشی از باد در کل دریای خزر از آبان 1397 تا خرداد 1398 اجرا شد. برای اعمال میدان باد از داده‌های بازتحلیل مدل ECMWF با دقت 125/0 درجه استفاده شد. برای اعمال شرایط هندسی محیط، داده‌های عمق‌سنجی GEBCO با تفکیک 15 ثانیه‌ جغرافیایی مورد استفاده قرار گرفتند. یافته‌ها: با درنظرگرفتن مقدار غلظت 17 ppb برای فسفات به‌عنوان غلظت آلاینده در چشمه‌ آلودگی در محل استقرار قفس‌های پرورش ماهی، جریان‌های ناشی از باد، همچنین انتشار فسفات در راستای افقی و قائم در محیط مورد مطالعه به مدت 8 ماه شبیه‌سازی شدند. نتایج شبیه‌سازی‌ها در قالب میدان جریان افقی در لایه‌ سطحی، میدان غلظت فسفات در راستای افقی، همچنین در راستای قائم و در یک برش شمالی- جنوبی ترسیم و مورد تحلیل قرار گرفتند. نتیجه‌گیری: الگوی انتشار فسفات در راستای افقی متاثر از جریانات ناشی از باد است و می‌تواند پس از گذشت 8 ماه در راستاهای شرقی، غربی، جنوبی و شمالی به ترتیب تا فواصل حدوداً 11، 5/8، 5/9 و 7/5 کیلومتری از قفس‌ها گسترش پیدا کند. در راستای قائم نیز به‌دلیل شکل‌گیری جریان‌های قائم و تلاطم در لایه‌های بالایی، فسفات علاوه بر انتشار افقی، می‌تواند تا اعماق 400 متری نیز انتشار یابد.