petrol kazalarinda bÖlgesel rİsk …petrol kazalarinda bÖlgesel rİsk deĞerlendİrmesİ yiğit...

PETROL KAZALARINDA BÖLGESEL RİSK DEĞERLENDİRMESİ

Yiğit Can ALTAN1, Emre N. OTAY1, Nadim COPTY2 ve Fatma Telli KARAKOÇ3

1Boğaziçi Univ., İnşaat Mühendisliği Bölümü, Bebek, Istanbul [email protected], [email protected]

2 Boğaziçi Univ., Çevre Bilimleri Enstitüsü, Bebek, Istanbul [email protected]

3Karadeniz Tek. Üniv., Deniz Bilimleri Fakültesi, Çamburnu, Trabzon [email protected]

ÖZET Bu projenin amacı, denizlerdeki ve komşu kıyılardaki deniz kazalarından kaynaklı petrol döküntülerini sayısallaştıran bütünleşik rassal bir yaklaşım oluşturmaktır. Önerilen yöntem dört adet modeli birleşimidir: (1) petrolün ilerlemesinin temel kuvveti olan, bir alana ait yüzey su akıntılarını hesaplayan fizik tabanlı hidrodinamik model, (2) beklenen petrol döküntülerinin yerlerini ve karakteristiklerini belirleyen, fizik temelli ve uzman görüşünü birleştiren, rassal kaza değerledirme modeli, (3) petrolün ilerlemesini ve gidebileceği yerleri hesaplayan petrol döküntü modeli, (4) petrolün kıyılardaki yapacağı etkiyi ve birikmeyi sayısallaştıran etki değerlendirme modeli. Model Türkiye’de İzmir Körfezi ve Yunanistan’da Saronikos Körfezi olmak üzere iki adet pilot bölgeye uygulanmıştır. Gerçek koşulların yaratılması için hazırlanan rüzgar koşullarına göre bölgelerin yüzey akıntıları bulunmuş ve bulunan değerler petrol tabakasının ilerlemesi modelinde kullanılmışıtır. Aynı zamanda bulunan akıntılar ve seyir koşulları kullanılarak bölgelerin kaza olasılık haritaları hazırlanmıştır. Kaza olasılık haritaları ve petrol ilerleme modeli birleştirilerek, petrolün kıyılarda birikme ve etki haritaları hazırlanmıştır. Etki değerleme modeli, bölgelerde petrol kazaları sonucunda etkilenebilecek kıyıları sayısallaştırarak ve bunları harita üzerinde göstererek daha niteliksel bir değerlendirme yapılabilmesine yardımcı olmaktadır.

Anahtar kelimeler: deniz kazası; petrol kazası; petrol kirliliği, deniz kazası olasılığı, hidrodinamik model, risk değerleme.

8. KIYI MÜHEND�SL�� SEMPOZYUMU

113

RISK ASSESSMENT OF OIL SPILL ACCIDENTS IN REGIONAL SEAS

ABSTRACT The objective of this study is to present an integrated stochastic approach for quantifying the risk of oil spill in marine waters and adjacent coasts. This was achieved via the effective cooperation between the National Technical University of Athens (NTUA) and the Bogazici University (BU) within the framework of a bilateral joint research project. The proposed methodology integrates four models: (1) a physics-based hydrodynamic model (HYM) which computes the spatial distribution of surface water currents as the main driving force for oil transport, (2) an expert-based accident assessment model (AAM) to compute the frequency, location and characteristics of expected oil spills, (3) a physics-based oil spill model (OSM) which computes the propagation and fate of the oil slick, and (4) an expert-based impact assessment model (IAM) to compute the distribution of coastal impact due to oil contamination. The model is applied to two pilot areas: the Saronicos Gulf, Greece and Izmir Bay, Turkey. The flow fields in these areas were determined by the HYM for a large number of wind scenarios, based on which the transport and weathering of an oil slick were computed by the OSM. The most probable oil spill locations were identified by AAM based on the bathymetry, the maritime traffic and the currents. Finally, the IAM was applied to draw Coastal Oil Impact Maps in the regions of interest. Emphasis was placed on the presentation of the risk of oil reaching the coastline. Environmental sensitivity and economic importance were taken into account by assigning index values to all coastal cells. Keywords: Oil slick; sea accidents; oil pollution; hydrodynamic model; oil spill model; risk assessment model.

1. GirişGemi kazası kaynaklı petrol döküntüleri kıyı sularında sıklıkla rastlanmakta ve deniz hayatına olumsuz etkilere sebep olmaktadır. Kıyı suları, açık denizlere kıyasla daha büyük risk altındadır. Bunun sebebi kaza olasılığının daha yüksek olmasının yanı sıra, kıyılarda artan çevresel etki ve hassasiyettir. Alaska kıyılarında olan ve en iyi bilinen kıyı petrol döküntülerinden biri olan Exxon Valdez 40.000 ton ile dünya sıralamasında 35.sıradadır. Bunun yanı sıra 287.000 ton ile dünyadaki en büyük petrol kazası olan Atlantic Empress, Batı Hint adalarının açığında olduğu için pek dikkat çekmemiştir. Kazanın kıyı şeridine yakınlığı, etkiyi ve birikmeyi tek başına açıklayamaz. Yunanistan’ın Navarino koyunda 100.000 ton döküntü yaratan The Irenes Serenade sızıntısı ve İstanbul Boğazı’nda 94.000 ton döküntü yaratan Independenta kazaları dünyada ilk 12 arasındadır. Alaska sızıntısı çevresel araştırmalara ve hukuksal değişikliklere sebep olmuş iken, Ege Denizi hala tehlikelere açık durumdadır. Geçtiğimiz yıllarda, petrol döküntüsünün ekolojik, seyir ve hukuksal problemlerini anlamak için birçok çalışma yapılmıştır. Bu çalışmaların önemli


114

bir bölümü petrol döküntüsünün su üzerindeki hareketini fiziksel, kimyasal ve biyolojik olarak açıklayan matematiksel modeller ile açıklamışlardır (ör. Mackay, 1980; Huang and Monastero, 1982; ASCE Task Committee, 1996; Wang et al., 2005, 2008; Zadeh and Hejazi, 2012. ) Olayı açıklayan faktörlerin, mekanizma üzerindeki etkilerinin değişkenliğinden dolayı bazı araştırmacılar petrol döküntüsü problemini rassal bir çerçevede modellemişlerdir. (Al-Rabeh et al., 1989; Reed et al, 1989; Guo and Wang, 2009). Bu modellerin birincil amacı yüksek risk altındaki kıyıları belirlemek ve petrol döküntüsünün kıyıya varma süresini tahmin etmektir. Başka bir grup araştırmacı kaza olasılığını tahmin eden modeller üzerinde çalışmışlar yapmışlardır. Bu modellerin göz önünde bulundurduğu faktörler insan hatası, hava durumu ve hidrodinamik koşulları kapsayan çevresel etkiler, gemi karakteristikleri ve seyir koşullarıdır. Bu çalışmalar çok nadir olarak fizik temelli olasılık modelleri ve petrol taşıma modellerini beraber kullanmıştır. Tan ve Otay (1999) rassal teoriyi kullanarak dar sularda kaza olasılığını tahmin eden fizik baslı matematiksel bir model açıklamaktadırlar. Ancak geniş su kütlelerinde bu olasılığın cevabı hala verilememiştir. Sinir ağları ya da bulanık mantık gibi bazı kompleks matematiksel araçlar vasıtasıyla açıklamalar önerilmiş ancak bunlar kazayı ve petrolün yayılımını etkileyen fiziksel kuvvetleri ve doğanın birbirini etkileyen kuvvetlerini göz ardı etmektedirler. Bazı ülkeler istatistiksel yöntemleri kendi kıyı sularına uygulayarak ülkesel petrol döküntüsü hazırlık planlarını geliştirmeye başladılar (SafeTec, 1999; BMT, 2004; MAM, 2010); uzman görüşlerine dayanan, basit karar alma mekanizmaları kullanılarak hazırlanan bu planlar, risk haritaları oluşturulurken kullanıldılar. Bu haritalar kullanışlı olmasına rağmen, petrol kazasının sebeplerini ve etkilerini açıklayan bilimsel açıklamadan yoksunlardır. Bu çalışmanın amacı petrol kazası riskinin, tümleşik rassal bir yaklaşım ile sayısallaştırılmasıdır. Boğaziçi Üniversitesi ve Atina Teknik Üniversitesi’nin ortak çalışması sayesinde bu proje gerçekleşmiştir. Önerilen metodoloji 4 aşamadan oluşmaktadır:

1) Fizik bazlı hidrodinamik model2) Kaza olaslılık modeli3) Petrol döküntüsü taşınım modeli4) Petrol kazası risk haritasını çıkartan risk değerlendirme modeli

Çalışmanın geri kalanında ilk olarak, 4 basamaklı metodoloji açıklanacak, daha sonra pilot bölge olarak seçilen İzmir ve Saronikos Körfezleri için uygulamaları ve sonuçları anlatılacaktır.

2. MetodolojiMetodolojinin yapısı Şekil 1’de gösterilmekte ve ilerleyen bölümlerde kısaca açıklanmaktadır. Daha detaylı bilgi Stamou v.d. (2013) ve Otay v.d. (2013) de bulunabilir. İlk olarak farklı rüzgar senaryolarına göre bölgenin akıntı haritası hidrodinamik modelleme ile yaratılmıştır. Yüzey akıntıları, deniz trafiği, gemi karakteristikleri ve rüzgar verileri, kaza olasılık modelinin girdilerini oluşturmaktadır. En yüksek olasılığa sahip olan kaza noktaları olası petrol sızıntı noktası olarak kabul edilmiş ve petrol tabakasının gittiği yeri ve miktarı hesaplayan petrol döküntü modelinde kullanılmıştır. Son olarak, petrol


115

döküntüsü modelinden elde edilen kıyıdaki birikim ve kaza olasılıkları kullanılarak kaza risk haritaları oluşturulmuştur. Boğaziçi Üniversitesi araştırma ekibi kaza olasılığı ve kaza risk modellerini hazırlamış ve Atina Teknik Üniversitesi araştırma ekibi hidrodinamik ve petrol döküntü modellerini hazırlamışlardır.

Şekil 1. Önerilen metodolojinin şematik sunumu

2.1. Hidrodinamik model Akıntı haritasını belirlerken, FLOW-3DL (Stamou v.d., 1999;2007) adlı hidrodinamik model kullanılmıştır. Model 3 boyutlu düzensiz sığ su (süreklilik ve momentum) denklemlerini tabakalar halinde formüle ederek, hidrostatik basınç ve Boussinesq yaklaşımları ile çözmektedir. Denklemler açık bir şekilde, tabaka ortalama hızları dik gridleme ile kullanarak ve uygun sınır koşulları (kıyılarda kaydırmama, açık sınırlarda yayılma koşulları) kullanılarak çözmüştür.


116

Bu çalışmada, derinlik ortalamalı hızları (U,V) bulurken model tek tabaka için uygulanmış; yüzeydeki x ve y yönlerindeki yatay akıntı hızları (Uyüz and Vyüz) için Koutitas (1985) göre hesaplanmıştır:

� surf wxU 1.5 U 0.03 U (1) � surf wyV 1.5 V 0.03U (2)

burada, Uwx ve Uwy x ve y yönündeki rüzgar hızı (m s-1)bileşenleridir

2.2. Kaza olasılık modeli Mevcut model yaklaşımı Uluscu v.d. (2009) tarafından yapılmıştır. İlk olarak, bölgenin meterolojik kayıtları incelenmiş ve akıntıların temel sürükleyici olarak kabul edilen rüzgarın olasılıksal dağılımı bulunmuştur. Rüzgar hızı ve yönünün ortak olasılık fonksiyonları 8 farklı yön (K, KD, D, GD, G, GB, B, KB) ve 6 farklı kuvvet için Bofor skalasına göre (1’den 6+’ya kadar) bölünerek hesaplanmıştır. Sakin koşulu da katarak, 49 farklı senaryonun olasıkları belirlenmiş ve hidrodinamik model için koşul olarak verilmiştir. Hidrodinamik modelin 49 senaryo için yüzey akıntısı çıktıları, hidrografik ve seyir faktörleri ile beraber kaza olasılık modeli için Tablo 1’de gösterildiği gibi kullanılmıştır. Ekspert temelli faktörler Türkiye kıyıları için acil müdahale merkezlerinin belirlenmesi ve müdahale planları MAM (2010)’dan alınmıştır. Örnek olarak, akıntılar hızı faktörü, yüzey akıntısının hücredeki kritik akıntı hızının (Vkr) aşılmasına göre belirlenmiştir. Bu değer orta şiddette bir rüzgarın (4 Bofor) aşılmasına eşittir ve seyir koşullarını etkilemeye başlamaktadır. Tablo 1’deki faktörleri her bir hücre için uygulayarak, göreceli kaza olasılığı endeksi belirlenmektedir.

2 Tablo 1. Kaza olasılığını etkileyen faktörler (deniz hücrelerinin hidrografik ve seyir karakteristikleri ile ilişkilidir)

Bağıl İndeks Hücre karakteristiği 1 2 3 4 5 6 7 8 Akıntı kuvveti

Pr (V > Vcr)

0.00 – 0.06

0.06 – 0.19

0.19 – 0.31

0.31 – 0.44

0.44 – 0.50

0.50 – 0.69

0.69 – 0.81

0.81 – 1.00

Sığlıkların oranı (derinlik < 5m)

Pr (A5m < Atot)

0 0.00 – 0.15

0.15 – 0.30

0.30 –0.45

0.45 – 0.60

0.60 – 0.75

0.75 – 0.90

0.90 – 1.00

Karaya uzaklık

km >20 15 - 20

10 - 15

5 - 10 0 - 5

Manevra kısıtlama indeksi

Komşu kıyı hücrelerinin sayısı

1 2 3 4 5 6 7 8

Gemi trafik yoğunluğu

Gemi sayısı 0 1-2 3-5 6-10 11-20 21-30 31-40 >40


117

2.3. Petrol döküntü modeli Petrol döküntü modelinde, dağılma, buharlaşma, çözünme ve emülsifikasyon göz önünde bulundurulmuştur. Bu model için gerekli girdiler (i) miktar (kütle ve hacim) ve petrolün özelliği, (ii) yüzey akıntı değerleri, (iii) rüzgar verisi, (iv) deniz suyu karakteristiği (yoğunluk ve sıcaklık), ve (v) kaza olasılık modelinden gelen döküntü noktaları. Adveksiyon ve dispersiyon olaylarında partikül izleme methodu kullanılmış ve atmosfer aşındırması olayları için ampirik denklemler uygulanmıştır. Petrol döküldükten hemen sonra, deniz yüzeyinde petrolün yatay şekilde yayılır. Bu olay yerçekimi, momentum, yüzey gerilimi ve viskoz kuvvetler tarafından kontrol edilmektedir. Lehr v.d. (1984)’e göre petrol tabakası denklem (3)’de açıklandığı gibi bir elips şeklini almaktadır:

s min maxA l l4�

� burada 1/3

1/3 1/4min o

oil

Δl 53.76 V t ��

� � �� ve 4/3 3/4

max min wl l 0.95U t� (3)

burada As döküntü alanı (m2); lmin ve lmax sırasıyla döküntünün minör ve majör aksları (m); Δρ = ρw−ρoil, ρw ve ρoil su ve petrolün yoğunluğu (kg m-3); Vo başlangıçtaki petrolün hacmi (varil); Uw rüzgar hızı (knot); t, zaman (dak). Buharlaşmanın hesaplanması MacKay (1980) çalışmasındaki sıcaklık T ve buharlaşma parametresi θ (başlangıç hacmi, döküntü yüzeyi ve kütle transfer katsayısı MacKay ve Matsugu (1973)), göz önünde bulunduran analatik açıklamalara dayanmaktadır. Petrol çözünmesi ve emülsifikasyonu da MacKay (1980)’e göre yapılmıştır. Guo ve Wang (2009) çalışmasına göre, petrol döküntüsünün hacmi ve yoğunluğu, çözünme, buharlaşma ve emülsifikasyon olaylarından ötürü zaman içinde artmaktadır ve bu olay (4) ve (5) numaralı denklemler ile açıklanmıştır.

� �� o e doil

w

V 1 F FV

1 F�

��

(4)

� �� oil w w w o b eF 1 F K F� � � � � (5) burada, başlangıçtaki petrolün hacmi (m3), ρoil kalan petrolün yoğunluğu ve ρo petrolün ilk döküldüğündeki yoğunluğu (kg m-3). Petrol döküntüsünün hacmi Voil, petrolün yoğunluğu ρoil ve yeni kütlesi, Moil= Voil �ρoil, her zaman diliminde (4) ve (5) numaraları denklemler kullanılarak hesaplanmaktadır. Petrol tabakasının adveksiyon ve türbülanslı saçılımı transferini simüle etmek için parçacık izleme methodu kullanılmıştır. Her zaman dilimi için, petrol döküntüsünün yeni kütlesi parçacıklara bölünmüş ve petrolün gideceği yönü bulmak için, adveksiyon ve dispersiyon denklemlerinin çözümünde rassal yürüme prosedürü uygulanmıştır. X0 ve Y0 pozisyonları verilen parçacığın, Dt zaman diliminden sonraki yeni pozisyonu (Chao v.d., 2001):

X surfDS U Dt DS cos � � ve Y surfDS V Dt DS sin� � (6)

� �1 h0DS R 12D Dt� � �102 R� � � (7)


118

burda, Dh yatay dispersiyon katsayısı (m2 s-1), � �10R [0,1] aralığında rassal birsayı ve θ rassal bir açı (rad). Toplam parçacık sayısı N ve petrol kütlesi M heer zaman diliminde numerik hücre için yeniden hesaplanmıştır.

2.4. Risk değerlendirme modeli Uluslararası Denizcilik Organizasyonu (IMO, 1997) denizdeki riski, kaza olasılığı ve kazanın etkisinin çarpımı olarak vermektedir. Bu da:

Kaza riski = [Kaza olasılığı] x [Kaza etkisi] (8) Mevcut durumda, risk analizi coğrafik bölgelerin risk açısından göreceli olarak değerlendirilmesini sağlıyor. Kazanın etkisi, duyarlılık parametrelinin analizini yaparak bulunmaktadır. Bu parametreler (i) Özel sanayi alanları (balıkçılık, balıkçılığa kapalı alanlar, limanlar, barınaklar, turistik ve dinlenme alanları, rafineriler, enerji santralleri, su altı güç kabloları, fabrikalar, tersaneler, kargo ve yolcu limanları, marina ve çekek yerleri) ve (ii) Özel doğal alanlar (kıyıdaki doğal faunalar, önemli habitat alanları, deniz çayırları, önemli deniz memelileri ve kuş alanları) Kıyı hücrelerde biriken petrol kütlesi, petrol döküntü modeli tarafından, her bir senaryo için hesaplanmaktadır ve döküntünün %10’u kıyıya ulaştığı zaman durmaktadır. Kıyının petrole maruz kalması (etki endeksi 1’den 6’ya kadar derecelendirilmiş) hesaplanırken, her senaryo kendi olasılığına göre ağırlıklandırılmaktadır. Daha sonra bu değerler, petrol etki faktörleri ile çarpılmaktadır ve toplamları risk endkesini vermektedir (IMO, 1997).

3. UYGULAMALAR3.1. Saronikos Körfezi Saronikos Körfezi, Yuniastan’ın doğusunun merkezinde bulunmaktadır, Attica ve Peloponnese kıyıları ile çevrilmiştir; Ege Denizi’ne güneyden 40 km’lik genişliğinde sahip bağlantısı vardır. Denizin derinliği çok değişkendir, bazı yerlerde 400m’yi bulurken, sığ yerlere çok sık rastlanmaktadır. Körfez içerisinde birçok adayı barındırmaktadır bunlardan en büyük üç tanesi Aegina, Salamina ve Poros’tur. Hakim rüzgar yönü kuzeylidir. Kıyılarında birçok liman (Yunanistan ekonomisinde büyük rol oynayan Pire limanı bunlara dahildir), doğal plaj ve koruma alanı bulunmaktadır. Körfez Hidrodinamik hesaplamaları için 2.5km*2.5km lik hücrelere bölünmüş ve sakin koşulun da dahil olduğu 49 senaryo için akıntı haritası çıkartılmıştır. Şekil 2(a)’da 4 bofor yıldız rüzgarı için akıntı ve Figure 2 (b) Körfezin kaza olasılık haritası gösterilmiştir. Beklendiği gibi kaza olasılığı kıyılarda daha fazladır. Bunun sebebi kıyıların daha sığ ve daha fazla gemi trafiğine sahip olmasıdır. Haritaya göre 4 adet en olası kaza noktası seçilmiş ve petrol döküntü modelinde kullanılmıştır. Petrol ilerlemesi bulunurken dört olası kaza noktası için 49 adet akıntı senaryosu göz önünde bulundurulmuş ve toplamda 49*4=196 durum için çözümleme yapılmıştır. Her bir çözümlemede 197 ton karşılığı olan 1500 varil petrol ve 10.000 parçacık olduğu kabul edilmiştir. Şekil 2(c)’de Pire Limanı girişinde olan bir petrol döküntüsünün Şekil 2(a)’daki koşullar için ilerlemesi 4 basamakta verilmiştir. Şekil 2(d) hesaplanan 196 durum sonucunda kıyılardaki olası petrol birikim haritasını vermektedir. Bu


119

risk haritası modeldeki farklı girdilerin toplam etkisini göstermektedir. Bunlar: olasılıksal rüzgar dağılımı ve bunun sonucu oluşan akıntı haritası; kaza olasılık analizleri; petrol döküntüsü ilerleme tahminleridir. En riskli alanlar Pire Liman’ı çevresindeki kıyı şeridi, Aegina adasının kuzey-batı kıyıları ve Isthmia kasabasının bulunduğu Körfezin kuzey batı kıyısıdır.

3.2. İzmir Körfezi İzmir Körfezi, ismi de aldığı Türkiye’nin Ege Denizi’ndeki en büyük şehrinin kıyısındadır. İzmir, bölgedeki kargo ve yolcu gemilerinin ana limanı konumundadır. Körfezin L-şekli güney-doğu doğrultusunda daralmakta ve tehlikeli sığlıklar arasından seyire zorlamaktadır. Körfez kuzey uzundan 20 km genişliğine sahip bir açıklık ile Ege Denizi’ne bağlanmaktadır. Körfez 2.5km*2.5km’lik hücrelere bölünmüştür ve 49 senaryo her bir hücre için hidrodinamik modelde çözümlenmiştir. Şekil 3(a) 4 bofor gündoğusu rüzgarında Körfez’deki akıntı haritasını vermektedir. Şekil 3(b) İzmir Körfezi’ndeki kaza olasılığı haritasını vermektedir. Kaza olasılık endeksi en yüksek Alsancak Limanı (şehrin ana limanı), onu takip eden Yenikale Feneri yakınındaki dar geçiş, Konak Limanı ve Güzelbahçe girişindedir. Dört olası kaza yerinin ortak noktası Körfezin güney kısmında, seyir alanın daraldığı yerlerde ve manevranın zor olduğu yerlerde olmasıdır. Bu noktalar petrol döküntü modeline olası petrol döküntü yerleri olarak verilmekte ve 196 durum için çözüm alınmaktadır. Şekil 3(c) Yenikale Fenerinde Şekil 3(a)’daki akıntı durumunda oluşacak petrol yayılımını 4 basamak halinde vermektedir. Şekil 3(d) İzmir Körfezi’nde bu dört kaza noktasında olası bir kaza sonucunda kıyıya ulaşacak petrol birikiminin miktarlarını belirtmektedir. En yüksek risk altında olan yerler, Körfezin güney ucundaki limanı, güney-batısındaki Urla sahili, ve ve doğu kıyılarıdır.

(a) (b)


120

(c) (d)

Şekil 2. Sarkonikos Körfezi için model sonuçları: (a) 4bofor Yıldız için yüzey akıntısı; (b) Kaza olasılık haritası; (c) Pire Limanı girişindeki petrol döküntüsünün 4 bofor Yıldız rüzgarındaki ilerlemesi; (d) Kıyı segmentlerinin kaza riski

(a) (b)


121

(c) (d)

Şekil 3. İzmir Körfezi için model çıktıları: (a) 4 bofor Gündoğusu rüzgarı için yüzey akıntı haritası; (b) Kaza olasılık haritası; (c) Yeniköy fenerindeki bir petrol döküntüsünün 4 bofor Gündoğusu rüzgarındaki ilerlemesi; (d) Kıyı segmentlerinin kaza riski

4. SONUÇLARKaza olasılık ve risk hesaplamlarını, hidrodinamik ve petrol döküntüsü çıktılarıyla tek bir çatı altında birleştiren bir model geliştirilmiştir. Bu sayede kıyılardaki kaza olasılığı riski hesaplanmıştır. Gelecekteki bir kazanın koşulları kesin olarak bilinemeyeceği için senaryoların olasılıkları ile rassal bir model yaratılmış ve uzun süreli stratejik kararlar için yol gösterici olması sağlanmıştır. Elde edilen değerlerin verifikasyonu, eldeki kaza kayıtlarının yetersizliğinden yapılamamasına rağmen, kaza olasılığının fazla olduğu yerler, yoğun limanların çevreleri ve seyir açısından fazla geminin bulunduğu alanlar çıkmıştır. Bu tip kaza olasılığı ve riski haritaları daha sağlıklı acil durum planları yapılmasında kullanılabilir. Metodolojinin rassallığı petrol döküntü riski için daha iyi ve güvenilir tahminler yapılabilmesine olanak vermektedir ve çevreye verilebilecek zararın minimumda tutulmasında yardımcı olmaktadır. Çevrenin göreceği zarar sadece deniz habitatı değil aynı zamanda kıyıdaki dinlenme ve kültürel alanların yanı sıra, ekonomik öneme sahip olan limanlar, balık çiftlikleri, ekolojik açıdan duyarlı alanlar, plajlar, oteller, tarihi yerler v.b. gibi. Önerilen metodoloji kanun yapıcılara, kamu yöneticilerine ve belediye plancılarına önleyici ve iyileştirici önlemler alırken yardımcı olacaktır. Örneğin, petrol kazaları için acil müdahale istasyonlarının yerleştirilmesi. Petrol endüstrisi de faaliyetlerindeki riski azaltmak için bu haritalardan faydalanabilir, gelecekteki planlarını daha az riskli yerlere yönelerek yapabilirler. Metodoloji bütün Ege Denizi’ne ya da bölgesel denizlere, bölgesel girdilerin sağlanması durumunda uygulanabilir durumdadır.


122

TEŞEKKÜR Bu çalışma Boğaziçi Üniversitesi ve Atina Teknik Üniversitesi tarafından yapılan “Bölgesel Sularda Petrol Riski Değerlendirmesi” adlı ortak çalışmanın TUBİTAK ve GSRT tarafından desteklenmesi ile yapılmıştır.

REFERANSLAR Al-Rabeh A.H., Cekirge H.M. and Gunay N. (1989), A stochastic simulation model of oil spill fate and transport, Applied Mathematical Modelling, 13, 322–329.

ASCE Task Committee (1996), State-of-the-art review of modeling transport and fate of oil spills, Journal of Hydraulic Engineering, 122(11), 594–609.

BMT (2004), Marine Traffic Risk Assessment for Hong Kong Waters (MARA Study), Report prepared for the Hong Kong Marine Department by BMT Asia Pacific Ltd., Rep. No. R/8152/20, Issue 1.

Chao X., Shankar N.J. ve Cheong H.F. (2001), Two- and three-dimensional oil spill model for coastal waters, Ocean Engineering, 28, 1557-1573.

Guo W.J. ve Wang Y.X. (2009), A numerical oil spill model based on a hybrid method, Marine Pollution Bulletin, 58, 726-734.

Huang J.C. ve Monastero F.C. (1982), Review of the State-of-the-Art of Oil Spill Simulation Models, American Petroleum Institute.

IMO (1997), Interim guidelines for the application of Formal Safety Assessment (FSA) to the IMO rule-making process, International Maritime Organization, MSC/Circ.829, MEPS/Circ.335, London, UK.

Koutitas C.G. (1985), Mathematical Models in Coastal Engineering (Application with micro PC), Thessaloniki, Greece.

Lehr W.J., Cekirge H.M., Fraga R.J. and Belen M.S. (1984), Empirical studies of the spreading of oil spills, Oil and Petrochemical Pollution, 2(1), 7–11.

MacKay D. ve Matsugu R.S. (1973), Evaporation rates of liquid hydrocarbon spills on land and water, Canadian Journal of Chemical Engineering, 51, 434-439.

Mackay D. (1980), Oil Spill Processes and Models, Environmental Protection Service, Canada.

MAM (2010), Acil müdahale merkezlerinin belirlenmesi ve Türk sularındaki mevcut durumun belirlenmesi, fizibilite çalışması; ulusal ve bölgesel planlar, Özel rapor, Tubitak Marmara Araştırma Merkezi, Gebze, Kocaeli, Türkiye.


123

Otay E.N., Stamou A.I., Altan Y.C., Papadonikolaki G., Copty N., Christodoulou G., Karakoc F.T., Tsoukala V.K., Koutsoyiannis D. ve Papadopoulos A. (2013), Risk assessment of oil spill accidents, Part 2: Application of the methodology, 13th International Conference on Environmental Science and Technology (CEST2013), September 5-7 2013, Athens, Greece.

Reed M., Gundlach E. ve Kana T. (1989), A coastal zone oil spill model: Development and sensitivity studies, Oil and Chemical Pollution, 5(6), 411–449.

SafeTec (1999), Identification of Marine Environmental High Risk Areas (MEHRA’s) in the UK, Report prepared for the Dept. of the Environment, Transport and the Regions, Doc. No.: ST-8639-MI-1-Rev 01, UK.

Stamou A.I., Noutsopoulos C., Pipilis K.G., Gavalaki E. ve Andreadakis A. (1999), Hydrodynamic and water quality modelling of Southern Evoikos Gulf – Greece, Global Nest the International Journal, 1(2), 131-141.

Stamou A.I., Memos C.D. ve Spanoudaki K. (2007), Estimating water renewal time in semi-enclosed coastal areas with complicated geometry using a hydrodynamic model, Journal of Coastal Research, 50, 282-286.

Stamou A.I., Otay E.N., Tsoukala V.K., Copty N., Karakoc F.T., Christodoulou G., Papadopoulos A., Papadonikolaki G. ve Altan Y.C. (2013), Risk assessment of oil spill accidents, Part 1: Presentation of the methodology, 13th International Conference on Environmental Science and Technology (CEST2013), September 5-7 2013, Athens, Greece.

Tan B. ve Otay E.N. (1999), Modeling and analysis of vessel casualties resulting from tanker traffic through narrow waterways, Naval Research Logistics, 46(8), 871-892.

Uluscu O.S., Ozbas B., Altiok T. ve Or I. (2009), Risk Analysis of the Vessel Traffic in the Strait of Istanbul, Risk Analysis, 29:1454-72. Wang S.D., Shen Y.M. ve Zheng Y.H. (2005), Two-dimensional numerical simulation for transport and fate of oil spills in seas, Ocean Engineering, 32, 1556-1571.

Wang S.D., Shen Y.M., Guo Y.K. ve Tang J. (2008), Three-dimensional numerical simulation for transport of oil spills in seas, Ocean Engineering, 35, 503-510.

Zadeh E.S. ve Hejazi K. (2012), Eulerian Oil Spills Model Using Finite-Volume Method with Moving Boundary and Wet-Dry Fronts, Modelling and Simulation in Engineering, 2012(33), Article ID 398387, 7 pages, doi:10.1155/2012/398387.


124

petrol kazalarinda bÖlgesel rİsk …petrol kazalarinda bÖlgesel rİsk deĞerlendİrmesİ yiğit...

Documents