西南某中低放废物处置场监测预警关键技术研究
发布时间：2021-07-27 01:51
核能和核技术的开发利用给人类带来巨大经济效益和社会效益的同时，也像人类的其他生产、生活活动一样，产生了废物，这就是核废物。各种核废物的大量产生和堆积，已成为威胁人类生存，阻碍核事业发展的一大隐患。为了保证公众安全，必须及时对这些废物进行科学处置与存储。世界各国针对放射性废物管理开展了大量基础性研究工作，提出了包括地质处置在内的多种核废物处置方法，但仍然存在许多亟待研究并解决的问题。本文在国家杰出青年科学基金项目（40125103）、“863”计划课题（2012AA063501）以及地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室项目（SKLGP2010Z002）的资助下，以我国西南某中低放废物处置场（以下简称处置场）为背景，通过现场工作，研究并揭示了该处置场潜在安全隐患，在此基础上开展了监测预警模型研究、监测预警技术研究以及物联网监测预警系统研制工作，突破了部分关键技术，取得了以下成果：（1）通过对处置场位置交通、基础地质、水文地质、工程地质的调查研究，揭示了处置场潜在安全隐患。处置场所处区域环境地层单一，水文地质、工程地质条件较简单；地下水对处置场不会造成大的危害，但由于地表沟谷、河溪较发育...
【文章来源】：成都理工大学四川省
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 放射性废物
1.1.2 放射性废物来源
1.1.3 放射性废物污染环境的主要方式
1.1.4 放射性废物管理概况
1.2 研究意义
1.3 研究现状
1.4 研究内容及方法
1.5 论文结构安排
第2章 处置场概况
2.1 处置场简介
2.1.1 位置交通
2.1.2 水文及气候
2.2 基础地质特征
2.2.1 研究区大地构造特征
2.2.2 区域地质背景
2.2.3 研究区域地质特征
2.3 水文地质特征
2.3.1 岩石的含水性
2.3.2 含水层及地下水类型
2.3.3 地下水的循环条件
2.3.4 富水块段划分
2.4 工程地质特征
2.4.1 研究区不良地质作用
2.4.2 地质灾害影响因素
2.5 小结
第3章 处置场监测模型研究
3.1 处置场边坡灾害监测模型
3.1.1 边坡稳定性力学模型
3.1.2 边坡监测模型
3.2 处置场局地降雨及地下水监测模型
3.2.1 边坡稳定性降雨分析模型
3.2.2 地下水对处置场影响分析
3.3 核废物桶变形破裂监测模型
3.3.1 点式电阻应变传感模型
3.3.2 准分布式光纤光栅传感模型
3.3.3 分布式光纤传感模型
3.4 处置场环境辐射监测模型
3.5 小结
第4章 处置场灾害预警模型研究
4.1 预警模式研究
4.2 预警指标研究
4.3 预警判据研究
4.3.1 位移-时间曲线
4.3.2 降雨-时间曲线
4.4 小结
第5章 处置场监测预警技术研究
5.1 监测预警物联网架构
5.2 事件驱动灾害监测技术研究
5.2.1 灾害异常特征
5.2.2 事件驱动理论
5.2.3 事件驱动灾害监测方法
5.3 曲线拟合技术
5.4 小结
第6章 物联网监测预警系统研制
6.1 传感网研制
6.1.1 变形传感
6.1.2 光纤传感
6.1.3 雨量传感
6.1.4 地下水位
6.1.5 土壤温湿度
6.1.6 环境γ辐射剂量
6.2 传输网研制
6.2.1 光纤通信
6.2.2 移动通信
6.2.3 近距离无线通信
6.2.4 北斗应急通信
6.2.5 手持式通讯终端
6.2.6 蓝牙传输
6.3 监测预警平台研制
6.3.1 硬件建设
6.3.2 数据采集子系统
6.3.3 数据分析子系统
6.3.4 灾害预警子系统
6.3.5 远程会商子系统
6.4 现场节能供电技术研究
6.4.1 供电需求分析
6.4.2 事件驱动节能供电模型
6.4.3 传感节点低功耗设计
6.4.4 太阳能供电系统研制
6.5 小结
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间取得学术成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈光纤通信技术的特点及其发展趋势[J]. 叶学平. 科技创新与应用. 2012(06)
[2]极低放射性废物地质处置中的几个问题[J]. 王永利,张成江,朵天惠,黄志刚. 地质通报. 2012(01)
[3]对日本福岛核电站事故山东地区辐射环境应急的分析与思考[J]. 李祥明,袁久林,王治海,王长虹. 中国辐射卫生. 2011(04)
[4]陕西降雨型地质灾害气象预报预警系统[J]. 赵奎锋,张雅斌. 陕西气象. 2011(06)
[5]法国核废物处理与整备设施发生非核爆炸[J]. 郭志锋,阎淑敏,王玉荟. 国外核新闻. 2011(09)
[6]应变式电子测力系统设计[J]. 范伟,蒋少茵,余卿. 黑龙江科技学院学报. 2011(05)
[7]田湾核电站运行后外围环境水体中锶-90放射性水平研究[J]. 徐萍,蒋云平,王利华. 中国辐射卫生. 2011(03)
[8]地质灾害监测设备太阳能高效供电技术研究[J]. 张兆义,庹先国,王洪辉,钟佳迅,张贵宇. 自动化与仪表. 2011(09)
[9]光纤通信技术发展特点及现状[J]. 王锐. 科技广场. 2011(07)
[10]物联网产业化发展现状与框架体系初探[J]. 董爱军,何施,易明. 科技进步与对策. 2011(14)
博士论文
[1]梯级电站系统的地震危险性评价方法[D]. 雷建成.中国地震局地球物理研究所 2011
[2]相邻电容传感器设计及ECT技术研究[D]. 李楠.西安电子科技大学 2010
[3]无线传感器节点能量管理系统的研究[D]. 赵清华.太原理工大学 2010
[4]山区公路边坡安全评价与灾害预警研究[D]. 林孝松.重庆大学 2010
[5]光纤麦克风的理论和实验研究[D]. 蒋永梁.东南大学 2005
本文编号：3304823
【文章来源】：成都理工大学四川省
【文章页数】：141 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 放射性废物
1.1.2 放射性废物来源
1.1.3 放射性废物污染环境的主要方式
1.1.4 放射性废物管理概况
1.2 研究意义
1.3 研究现状
1.4 研究内容及方法
1.5 论文结构安排
第2章 处置场概况
2.1 处置场简介
2.1.1 位置交通
2.1.2 水文及气候
2.2 基础地质特征
2.2.1 研究区大地构造特征
2.2.2 区域地质背景
2.2.3 研究区域地质特征
2.3 水文地质特征
2.3.1 岩石的含水性
2.3.2 含水层及地下水类型
2.3.3 地下水的循环条件
2.3.4 富水块段划分
2.4 工程地质特征
2.4.1 研究区不良地质作用
2.4.2 地质灾害影响因素
2.5 小结
第3章 处置场监测模型研究
3.1 处置场边坡灾害监测模型
3.1.1 边坡稳定性力学模型
3.1.2 边坡监测模型
3.2 处置场局地降雨及地下水监测模型
3.2.1 边坡稳定性降雨分析模型
3.2.2 地下水对处置场影响分析
3.3 核废物桶变形破裂监测模型
3.3.1 点式电阻应变传感模型
3.3.2 准分布式光纤光栅传感模型
3.3.3 分布式光纤传感模型
3.4 处置场环境辐射监测模型
3.5 小结
第4章 处置场灾害预警模型研究
4.1 预警模式研究
4.2 预警指标研究
4.3 预警判据研究
4.3.1 位移-时间曲线
4.3.2 降雨-时间曲线
4.4 小结
第5章 处置场监测预警技术研究
5.1 监测预警物联网架构
5.2 事件驱动灾害监测技术研究
5.2.1 灾害异常特征
5.2.2 事件驱动理论
5.2.3 事件驱动灾害监测方法
5.3 曲线拟合技术
5.4 小结
第6章 物联网监测预警系统研制
6.1 传感网研制
6.1.1 变形传感
6.1.2 光纤传感
6.1.3 雨量传感
6.1.4 地下水位
6.1.5 土壤温湿度
6.1.6 环境γ辐射剂量
6.2 传输网研制
6.2.1 光纤通信
6.2.2 移动通信
6.2.3 近距离无线通信
6.2.4 北斗应急通信
6.2.5 手持式通讯终端
6.2.6 蓝牙传输
6.3 监测预警平台研制
6.3.1 硬件建设
6.3.2 数据采集子系统
6.3.3 数据分析子系统
6.3.4 灾害预警子系统
6.3.5 远程会商子系统
6.4 现场节能供电技术研究
6.4.1 供电需求分析
6.4.2 事件驱动节能供电模型
6.4.3 传感节点低功耗设计
6.4.4 太阳能供电系统研制
6.5 小结
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间取得学术成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈光纤通信技术的特点及其发展趋势[J]. 叶学平. 科技创新与应用. 2012(06)
[2]极低放射性废物地质处置中的几个问题[J]. 王永利,张成江,朵天惠,黄志刚. 地质通报. 2012(01)
[3]对日本福岛核电站事故山东地区辐射环境应急的分析与思考[J]. 李祥明,袁久林,王治海,王长虹. 中国辐射卫生. 2011(04)
[4]陕西降雨型地质灾害气象预报预警系统[J]. 赵奎锋,张雅斌. 陕西气象. 2011(06)
[5]法国核废物处理与整备设施发生非核爆炸[J]. 郭志锋,阎淑敏,王玉荟. 国外核新闻. 2011(09)
[6]应变式电子测力系统设计[J]. 范伟,蒋少茵,余卿. 黑龙江科技学院学报. 2011(05)
[7]田湾核电站运行后外围环境水体中锶-90放射性水平研究[J]. 徐萍,蒋云平,王利华. 中国辐射卫生. 2011(03)
[8]地质灾害监测设备太阳能高效供电技术研究[J]. 张兆义,庹先国,王洪辉,钟佳迅,张贵宇. 自动化与仪表. 2011(09)
[9]光纤通信技术发展特点及现状[J]. 王锐. 科技广场. 2011(07)
[10]物联网产业化发展现状与框架体系初探[J]. 董爱军,何施,易明. 科技进步与对策. 2011(14)
博士论文
[1]梯级电站系统的地震危险性评价方法[D]. 雷建成.中国地震局地球物理研究所 2011
[2]相邻电容传感器设计及ECT技术研究[D]. 李楠.西安电子科技大学 2010
[3]无线传感器节点能量管理系统的研究[D]. 赵清华.太原理工大学 2010
[4]山区公路边坡安全评价与灾害预警研究[D]. 林孝松.重庆大学 2010
[5]光纤麦克风的理论和实验研究[D]. 蒋永梁.东南大学 2005
本文编号：3304823
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