小型动力堆海上核事故后放射性核素在大气和海洋中扩散研究
发布时间：2021-08-09 19:14
为准确评估小型动力堆海上严重核事故后释放的气载核素造成的海洋放射性污染水平,以小型动力堆断电诱发的严重核事故为例,建立核素在大气和海洋中扩散的计算模型,计算事故后大气和海洋中137Cs的放射性污染水平,并分析了气载核素释放高度、大气稳定度对沉降核素海洋扩散的影响。结果表明,在一定的释放高度下,源下风轴线上表层海水中核素的时间积分浓度随下风向距离的增大呈先升高后下降的变化规律;在离源一定距离内,释放位置越高,表层海水中核素的时间积分浓度越小;在离源一定距离外,大气越不稳定,表层海水中核素的时间积分浓度越小。
【文章来源】：核动力工程. 2020,41(01)北大核心EICSCD
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
扩散模型计算网格示意图Fig.1IllustrationofCalculationMeshforDispersionModel
核素的计算也可采用此方法。采用文献[10]中的方法计算大气扩散系数，采用Eider公式计算海洋扩散的水平扩散系数[5]，而垂直扩散系数的计算方法则采用文献[11]中的方法。137Cs的干沉降速率取0.0015m/s，将事故后137Cs的释放划分为3个阶段，各阶段的释放持续时间分别为884、24700、52956s；释放量分别为8.72×1012、1.2×1015、4.65×1012Bq；释热率分别为110、23637、7513W；源项释放高度取5m。3结果及分析3.1计算结果图2为海面空气中137Cs的时间积分浓度。海面空气中137Cs的最大时间积分浓度为2.55×1010Bq·s/m3，时间积分浓度大于5.0×107、1.0×108、5.0×108、1.0×109Bq·s/m3的区域面积分别约为43.55、21.12、2.64、1.06km2。图3为表层海水中137Cs的时间积分浓度，表层海水中137Cs时间积分浓度的最大值为8.14×107Bq·s/m3，时间积分浓度大于5.0×106、3.0×107、5.0×107Bq·s/m3的区域面积大约分别为60.79、2.89、0.52km2。图4为地面137Cs的时间积分浓度，下垫面为陆地时，地面137Cs时间积分浓度的最大值为6.47×1011Bq·s/m3，时间积分浓度大于1.0×109、2.0×109、5.0×109、1.0×1010Bq·s/m3的区域面积大约分别为46.49、24.06、8.09、3.16km2。综上，核素沉积到海面后将继续在海水中扩散，表层海水中137Cs时间积分浓度的最大值图2海面空气中137Cs的时间积分浓
间分别为884、24700、52956s；释放量分别为8.72×1012、1.2×1015、4.65×1012Bq；释热率分别为110、23637、7513W；源项释放高度取5m。3结果及分析3.1计算结果图2为海面空气中137Cs的时间积分浓度。海面空气中137Cs的最大时间积分浓度为2.55×1010Bq·s/m3，时间积分浓度大于5.0×107、1.0×108、5.0×108、1.0×109Bq·s/m3的区域面积分别约为43.55、21.12、2.64、1.06km2。图3为表层海水中137Cs的时间积分浓度，表层海水中137Cs时间积分浓度的最大值为8.14×107Bq·s/m3，时间积分浓度大于5.0×106、3.0×107、5.0×107Bq·s/m3的区域面积大约分别为60.79、2.89、0.52km2。图4为地面137Cs的时间积分浓度，下垫面为陆地时，地面137Cs时间积分浓度的最大值为6.47×1011Bq·s/m3，时间积分浓度大于1.0×109、2.0×109、5.0×109、1.0×1010Bq·s/m3的区域面积大约分别为46.49、24.06、8.09、3.16km2。综上，核素沉积到海面后将继续在海水中扩散，表层海水中137Cs时间积分浓度的最大值图2海面空气中137Cs的时间积分浓度Fig.2TimeIntegratedConcentrationof137CsinAironSea图3表面海水中137Cs的时间积分浓度Fig.3TimeIntegratedConcentrationof137CsinSurfaceSeaWater
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用核函数提高随机游走模式中污染物浓度计算的效率[J]. 阳林峰,杨宏伟,骆志平,吴建平,程卫亚. 原子能科学技术. 2015(03)
[2]小型动力堆码头中破口失水事故大气扩散研究[J]. 王伟,张帆,陈力生,晏峰. 原子能科学技术. 2014(11)
[3]大亚湾核电站液态排出物H-3浓度场分布[J]. 张春粦,李源新,胡国辉,潘萌. 暨南大学学报(自然科学与医学版). 2001(05)
[4]大气扩散模式的简要回顾[J]. 牛文胜,孙振海. 气象科技. 2000(02)
本文编号：3332643
【文章来源】：核动力工程. 2020,41(01)北大核心EICSCD
【文章页数】：5 页
【部分图文】：
扩散模型计算网格示意图Fig.1IllustrationofCalculationMeshforDispersionModel
核素的计算也可采用此方法。采用文献[10]中的方法计算大气扩散系数，采用Eider公式计算海洋扩散的水平扩散系数[5]，而垂直扩散系数的计算方法则采用文献[11]中的方法。137Cs的干沉降速率取0.0015m/s，将事故后137Cs的释放划分为3个阶段，各阶段的释放持续时间分别为884、24700、52956s；释放量分别为8.72×1012、1.2×1015、4.65×1012Bq；释热率分别为110、23637、7513W；源项释放高度取5m。3结果及分析3.1计算结果图2为海面空气中137Cs的时间积分浓度。海面空气中137Cs的最大时间积分浓度为2.55×1010Bq·s/m3，时间积分浓度大于5.0×107、1.0×108、5.0×108、1.0×109Bq·s/m3的区域面积分别约为43.55、21.12、2.64、1.06km2。图3为表层海水中137Cs的时间积分浓度，表层海水中137Cs时间积分浓度的最大值为8.14×107Bq·s/m3，时间积分浓度大于5.0×106、3.0×107、5.0×107Bq·s/m3的区域面积大约分别为60.79、2.89、0.52km2。图4为地面137Cs的时间积分浓度，下垫面为陆地时，地面137Cs时间积分浓度的最大值为6.47×1011Bq·s/m3，时间积分浓度大于1.0×109、2.0×109、5.0×109、1.0×1010Bq·s/m3的区域面积大约分别为46.49、24.06、8.09、3.16km2。综上，核素沉积到海面后将继续在海水中扩散，表层海水中137Cs时间积分浓度的最大值图2海面空气中137Cs的时间积分浓
间分别为884、24700、52956s；释放量分别为8.72×1012、1.2×1015、4.65×1012Bq；释热率分别为110、23637、7513W；源项释放高度取5m。3结果及分析3.1计算结果图2为海面空气中137Cs的时间积分浓度。海面空气中137Cs的最大时间积分浓度为2.55×1010Bq·s/m3，时间积分浓度大于5.0×107、1.0×108、5.0×108、1.0×109Bq·s/m3的区域面积分别约为43.55、21.12、2.64、1.06km2。图3为表层海水中137Cs的时间积分浓度，表层海水中137Cs时间积分浓度的最大值为8.14×107Bq·s/m3，时间积分浓度大于5.0×106、3.0×107、5.0×107Bq·s/m3的区域面积大约分别为60.79、2.89、0.52km2。图4为地面137Cs的时间积分浓度，下垫面为陆地时，地面137Cs时间积分浓度的最大值为6.47×1011Bq·s/m3，时间积分浓度大于1.0×109、2.0×109、5.0×109、1.0×1010Bq·s/m3的区域面积大约分别为46.49、24.06、8.09、3.16km2。综上，核素沉积到海面后将继续在海水中扩散，表层海水中137Cs时间积分浓度的最大值图2海面空气中137Cs的时间积分浓度Fig.2TimeIntegratedConcentrationof137CsinAironSea图3表面海水中137Cs的时间积分浓度Fig.3TimeIntegratedConcentrationof137CsinSurfaceSeaWater
【参考文献】：
期刊论文
[1]利用核函数提高随机游走模式中污染物浓度计算的效率[J]. 阳林峰,杨宏伟,骆志平,吴建平,程卫亚. 原子能科学技术. 2015(03)
[2]小型动力堆码头中破口失水事故大气扩散研究[J]. 王伟,张帆,陈力生,晏峰. 原子能科学技术. 2014(11)
[3]大亚湾核电站液态排出物H-3浓度场分布[J]. 张春粦,李源新,胡国辉,潘萌. 暨南大学学报(自然科学与医学版). 2001(05)
[4]大气扩散模式的简要回顾[J]. 牛文胜,孙振海. 气象科技. 2000(02)
本文编号：3332643
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