日本核电站虚拟泄漏情形下核扩散的数值模拟预测 -- 动画演示

Jinan90

王哲
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日本核电站虚拟泄漏情形下核扩散的数值模拟预测 精选

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已有 2433 次阅读 2011-3-13 10:56 |系统分类:科研笔记|关键词:日本地震 核电站 核泄漏 核扩散
根据目前资料，日本核电站发生两次爆炸，第一次为氢气爆炸，第二次原因尚不明，并未发生核爆炸，只有微量核泄漏。据日本经济产业省原子力安全保安院（http://www.nisa.meti.go.jp/）监测数据：0.07μSV／ｈ→6.7μSV／ｈ（12日4:00→11:00）、1015μSV／ｈ(12日15:29)、59.1μSV／ｈ(12日 20:26)、40μSV／ｈ(13日3:08)。放射强度在12日东京时间15:29达到最大值1015μSV/h 后，逐渐下降，而对人体有明显伤害的放射剂量为 100 000 μSV（http://news.ifeng.com/world/spec ... /12/5120197_0.shtml）。

为分析日本核电站泄露对中国的可能影响，利用气象-核物理高精度在线耦合模式系统模拟了虚拟情景下，福岛第一核电站泄漏扩散情况。由于风向为西风，即使日本核电站发生核爆炸，并持续性泄漏，近三天内也不会影响中国。

采用模式简介：在日美中等国科学家联合研制CFORS模式基础上，增加了核物理模块，组成CFORS-nuclear模式，该模式成功用于高空、低空核爆炸烟云的传输与沉降模拟。CFORS-nuclear为气象-核物理在线耦合模式系统，每40s对气象和核物理过程同时积分一次，具有很高的时间精度。模式的气象模块采用RAMS模式，空间尺度具有极大的伸缩性，可用于风洞气流到半球大气环流的模拟。CFORS-nuclear系统采用高效并行算法，30s 就可计算出1小时后的浓度分布，可满足应急需求。


参考文献
Uno, I., G. R. Carmichael, D. G. Streets, Y. Tang, J. J. Yienger, S. Satake, Z. Wang, J. H. Woo, S. Guttikunda, M. Uematsu, K. Matsumoto, H. Tanimoto, K. Yoshioka, T. Iida.(2003). "Regional chemical weather forecasting system CFORS: Model descriptions and analysis of surface observations at Japanese island stations during the ACE-Asia experiment." Journal of Geophysical Research-Atmospheres 108(D23).
张彦, 王自发, 郑毅. (2008). "高空核试验放射性烟云扩散的数值模拟研究." 安全与环境学报 No.45(03): 115-121.
张彦, 郑毅, 王自发. (2008). "基于RAMS/CFORS Ⅱ模式一次低空核试验放射性烟云扩散的数值模拟." 气候与环境研究 v.13;No.56(06): 717-726.
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                                                                                       2011.03.13.10:00

以10E12单位/小时的强度持续泄露时，放射性浓度分布