PENGGUNAAN MODEL MATEMATIK GAUSSIAN DISPERSION UNTUK PENDUGAAN PERUBAHAN KUALITAS UDARA DALAM ANALISIS DAMPAK LINGKUNGAN

Dalam analisis dampak lingkungan (ANDAL) memperkirakan perubahan kualitas lingkungan dapat dilakukan dengan sejumlah pendekatan, salah satunya adalah melalui pemodelan matematik. Guna pendugaan perubahan kualitas udara yang disebabkan oleh sumber emisi tetap berupa cerobong maka dapat digunakan persamaan sebaran Gauss (Gaussian dispersion). Persamaan dispersi Gauss diterapkan dengan memperlakukan cerobong sebagai sumber emisi berupa titik. Parameter persamaan dispersi Gauss menimbang faktor laju emisi cemaran dari cerobong, keadaan cuaca serta ketinggian efektif dari cerobong. Dengan persamaan tersebut pendugaan besar paparan cemaran udara di suatu tempat sebagai fungsi dari jarak terhadap cerobong dapat dilakukan. Dengan teknik perhitungan matematik menggunakan persamaan dispersi Gauss maka dapat dilakukan evaluasi perubahan indeks mutu lingkungan (environmental quality index) sehingga analisis risiko lingkungan emisi cemaran udara terkait perubahan kualitas udara memunginkan untuk dilakukan.

Modeling of pollutants from artisanal refining of crude oil in Port Harcourt: A case study of Eagle Island

Air sampling was carried out on the research area (Eagle Island) using both experimental and Gaussian dispersion model. A DM 106(particulate mass monitor) was applied to deduce the concentrations of suspended particulate matters (PM 1, PM 2.5, PM 10). Also, concentrations of pollutants (NO2, VOCs, SO2) were obtained using an Aerqual 300 device, while temperature, humidity, wind speed and wind direction were measured using Portable extech 45156 weather station and compass with experimental values obtained for two days (morning and night). Thus, these experimental concentration values obtained was plotted showing level of concentration at different locations (distances). In addition, Gaussian dispersion model was used to predict pollution concentration at various distances to ascertain the level of pollution within the research study area. Modeled results obtained was compared with experimental values to evaluate deviations, and a GIS based model (ARCGIS) was used to determine the general mapping of the research study area with dispersion of pollutants from source to distance up to 1000m depicted.

Development of PUFF–Gaussian dispersion model for the prediction of atmospheric distribution of particle concentration

Mt. Baekdu’s eruption precursors are continuously observed and have become a global social issue. Volcanic activities in neighboring Japan are also active. There are no direct risks of proximity-related disasters in South Korea from the volcanic eruptions at Japan or Mt. Baekdu; however, severe impacts are expected from the spread of volcanic ash. Numerical analysis models are generally used to predict and analyze the diffusion of volcanic ash, and each numerical analysis model has its own limitations caused by the computational algorithm it employs. In this study, we analyzed the PUFF–UAF model, an ash dispersion model based on the Lagrangian approach, and observed that the number of particles used in tracking substantially affected the results. Even with the presence of millions of particles, the concentration of ash predicted by the PUFF–UAF model does not accurately represent the dispersion. To overcome this deficit and utilize the computational efficiency of the Lagrangian model, we developed a PUFF–Gaussian model to consider the dispersive nature of ash by applying the Gaussian dispersion theory to the results of the PUFF–UAF model. The results of the proposed method were compared with the field measurements from actual volcanic eruptions, and the comparison showed that the proposed method can produce reasonably accurate predictions for ash dispersion.

Pemodelan Dispersi Emisi SO2 menggunakan Gaussian Dispersion Model (Studi Kasus Cerobong PLTU Kabupaten Probolinggo)

Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) Kabupaten Probolinggo sebagai industri pembangkit listrik tenaga uap berbahan bakar batubara menghasilkan beberapa parameter emisi dari proses industrinya, salah satunya Sulfur Dioksida (SO2). Emisi SO2 ini dikeluarkan melalui cerobong dimana nantinya akan menyebar ke kawasan sekitar plant. Emisi SO2 ini dapat berbahaya bagi kesehatan masyarakat dan lingkungan sekitar apabila Flue-Gas Desulfurization (FGD) sebagai instalasi pengendali emisi SO2 sedang bermasalah dan membutuhkan corrective maintenance. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian terkait analisis dispersi emisi SO2 agar dapat mengestimasikan dampak dari emisi tersebut terhadap lingkungan sekitar. Tujuan penelitian ini yaitu menganalisis dispersi emisi SO2 dari cerobong PLTU Kabupaten Probolinggo Unit 9 pada musim kemarau. Penelitian dilakukan dengan menggunakan data emisi pada periode pemantauan Bulan Juli – September 2019 dan data meteorologi pada periode pemantauan Januari 2018 – Mei 2020. Pada penelitian ini, Gaussian Dispersion Model dipilih untuk memodelkan dispersi emisi SO2. Software Surfer dan Google Earth digunakan untuk penggambaran pola dispersi emisi SO2. Hasil penelitian menunjukkan bahwa emisi SO2 terdispersi ke arah selatan dengan stabilitas atmosfer kelas B pada musim kemarau. Konsentrasi tertinggi emisi SO2 berdasarkan hasil model sebesar 107,74 μg/m3 dengan koordinat 7°43’43.452” LS; 113°34’17.766” BT dan memiliki jarak sebesar 1986,87 meter dari cerobong. Setelah sampai di titik maksimum, konsentrasi emisi terus menurun seiring dengan bertambahnya jarak dari cerobong.