Simulasi Penyebaran Limbah Nuklir Jepang dengan Menggunakan Skema Beda Hingga pada Persamaan Adveksi Difusi 3-Dimensi = Numerical Simulation of Nuclear Waste Dispersion from Japan Using a Three-Dimensional Advection-Diffusion Model with a Finite Difference Scheme

Studi ini menyajikan simulasi numerik tiga dimensi mengenai dispersi air limbah tritium dari Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir Fukushima Daiichi (FDNPP) menggunakan skema beda hingga berdasarkan persamaan adveksi–difusi. Domain model diperluas hingga 20 km dari titik pembuangan dan mencakup batimetri yang realistis. Data arus laut dari Copernicus Marine Service dengan resolusi grid 100 m digunakan sebagai medan pemaksa. Pencampuran horizontal direpresentasikan menggunakan model turbulensi Smagorinsky, sedangkan pencampuran vertikal menggunakan skema penutupan Mellor–Yamada level 2.5. Syarat batas pada setiap langkah waktu (n+1) mencakup aliran masuk/keluar terbuka serta batas reflektif tanpa fluks. Simulasi berlangsung selama 96 hari, dengan periode pembuangan tritium selama 17 hari. Hasil menunjukkan bahwa konsentrasi tritium awalnya tertinggi di sekitar titik keluaran FDNPP dan secara bertahap menurun menuju lepas pantai akibat proses adveksi dan pencampuran turbulen vertikal. Setelah 60–96 hari, konsentrasi tritium turun di bawah batas keamanan yang ditentukan secara internasional dan selaras dengan data pemantauan yang dilaporkan oleh Tokyo Electric Power Company (TEPCO). Temuan ini menegaskan pentingnya penerapan proses tiga dimensi dalam memprediksi transport kontaminan dan menunjukkan bahwa pemodelan semacam ini mampu memberikan estimasi dispersi polutan yang andal dan realistis, sehingga menawarkan kerangka kerja yang berguna untuk penilaian pencemaran laut di masa depan.

Keyword : Transport tritium, Adveksi–Difusi, Metode beda hingga, Fukushima Daiichi, Pencemaran laut.