Σύγκριση δύο μαθηματικών μοντέλων διασποράς πετρελαιοκηλίδας στο Θερμαϊκό Κόλπο - Χρηστάκης, Γεώργιος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών, 2014)
Οι πετρελαιοκηλίδες αποτελούν ένα μείζον περιβαλλοντικό ζήτημα για κάθε θαλάσσιο και παράκτιο οικοσύστημα. Η διαρροή πετρελαίου στη θάλασσα ακολουθείται από εκτεταμένες δυσμενείς επιπτώσεις τόσο σε περιβαλλοντικό, όσο και σε κοινωνικό και οικονομικό επίπεδο. Τα μεγάλα ατυχήματα διαρροής πετρελαίου που έχουν συμβεί τις τελευταίες δεκαετίες έχουν προκαλέσει τις αντιδράσεις της κοινής γνώμης και γίνονται συνεχώς ενέργειες στην κατεύθυνση της εξέλιξης των μέτρων πρόληψης και ενίσχυσης της ασφάλειας στις θαλάσσιες μεταφορές μέσω νομοθεσιών και κυρώσεων σε παγκόσμιο επίπεδο. Σημαντικό ρόλο στο μέγεθος των επιπτώσεων που προκαλούνται από ένα πετρελαϊκό ρυπαντικό περιστατικό διαδραματίζουν η ταχύτητα και η αποτελεσματικότητα των ενεργειών αντιμετώπισής του. Η αποδοτικότητα των επιλεγόμενων μέτρων αντιμετώπισης καθορίζεται από τα αντανακλαστικά και την κατάρτιση των αρμόδιων φορέων, από την ποιότητα των αποτελεσμάτων που εξάγονται από τα προγράμματα υπολογισμού της τροχιάς και των ιδιοτήτων μιας πετρελαιοκηλίδας και από την προσαρμογή των παραμέτρων στην περιοχή της διαρροής. Για το σκοπό αυτό, στην παρούσα εργασία εφαρμόζονται και συγκρίνονται τα αποτελέσματα δύο μοντέλων υπολογισμού της εξέλιξης της τροχιάς και των διεργασιών μιας πετρελαιοκηλίδας. Συγκεκριμένα, επιλέχθηκε να χρησιμοποιηθεί ένα εμπορικό μοντέλο και ένα μοντέλο που αναπτύχθηκε στο Εργαστήριο Υδραυλικής της Σχολής Πολιτικών Μηχανικών του ΕΜΠ. Ως περιοχή μελέτης επιλέχθηκε ο Θερμαϊκός Κόλπος στον οποίο βρίσκεται το δεύτερο μεγαλύτερο λιμάνι της χώρας, αυτό της Θεσσαλονίκης, το οποίο παρουσιάζει έντονη ναυτιλιακή κίνηση, ενώ περιλαμβάνει και αρκετές περιοχές μεγάλης περιβαλλοντικής και τουριστικής αξίας. Πριν την εφαρμογή των δύο μοντέλων έγινε περιγραφή των γενικών χαρακτηριστικών και των κατηγοριών στις οποίες χωρίζονται τα υφιστάμενα μοντέλα πετρελαιοκηλίδας. Για την προσομοίωση της διαρροής πετρελαίου επιλέχθηκαν τέσσερις θέσεις πιθανών ατυχημάτων. Η επιλογή τους βασίστηκε στις κύριες διαδρομές πλοίων εντός του Θερμαϊκού Κόλπου και στις περιοχές που παρουσιάζουν υψηλή κοινωνική και περιβαλλοντική αξία. Σε κάθε θέση πιθανού ατυχήματος εξετάστηκε ένας μεγάλος αριθμός υποθετικών σεναρίων, για τις οχτώ κύριες διευθύνσεις του ανέμου, με ένταση από 1 έως 6 bf. Συνολικά εξετάστηκαν 352 σενάρια διαρροής πετρελαίου, από τα οποία προέκυψαν 1.389 οπτικοποιημένα αποτελέσματα. Οι παράμετροι που χρησιμοποιήθηκαν είναι ανάλογοι και στα δύο μοντέλα και το πετρέλαιο που διαρρέει είναι ίδιας ποσότητας και χαρακτηριστικών. Στη συνέχεια συγκρίθηκαν τα αποτελέσματα που προέκυψαν στα αντίστοιχα σενάρια και υπολογιστικούς χρόνους και οι διαφορές που παρουσιάζει η υπολογιστική διαδικασία σε κάθε πρόγραμμα. Τα δύο μοντέλα κρίνεται ότι ικανοποιούν το σκοπό για τον οποίο χρησιμοποιήθηκαν, δηλαδή για την ποιοτική προσομοίωση της τροχιάς της πετρελαιοκηλίδας, παρά τις διαφορές που εντοπίζονται σε αυτά.