核污染長距離輸送的數(shù)值模擬.pdf

1、自1986年4月26目前蘇聯(lián)切爾諾貝利事故后，許多國家的環(huán)境科學(xué)研究機(jī)構(gòu)對長距離大氣運(yùn)輸模式有了高度的重視。浙江秦山核電站地處人口密集、經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的沿海地區(qū)，一旦發(fā)生核事故，其損失必定非常嚴(yán)重。岡此，研究適合秦山核電站的核污染輸送模式，并分析污染物的輸送情況，對保護(hù)浙江天然的資源，盡可能地減少核污染對浙江經(jīng)濟(jì)所造成的損失是非常有必要的。 本文首先根據(jù)切爾諾貝利事故源項(xiàng)資料及事故期間的氣象資料，用HYSPLIT4模式，計(jì)算了該事故放

2、射性物質(zhì)釋放造成的歐洲若干計(jì)算點(diǎn)的核素地面空氣濃度，預(yù)估了放射性煙云達(dá)到柏林的時(shí)間。通過模式計(jì)算值與若干監(jiān)測值對比，發(fā)現(xiàn)HYSPLIT4模式能夠有效模擬核污染的輸送。 由于秦山核電站所在的杭州灣地區(qū)，其各季的低層風(fēng)場不同。本文選取代表秦山核電站所在地區(qū)典型氣象條件的1月、4月、7月和10月，對核素137Cs的長距離輸送進(jìn)行模擬，統(tǒng)計(jì)計(jì)算核素137Cs在各季的平均近地而濃度、地面總沉降。分析發(fā)現(xiàn)，受環(huán)境風(fēng)場影響，核素在冬半年的分布

3、范圍明顯大于夏半年；且核素移動路徑在冬半年是南移的，而在夏半年則是北移的。地面總沉降量除夏季外，均在12小時(shí)后達(dá)最大值，后逐漸遞減。地面總沉降量的空間演變特征與核素近地面的平均濃度相似。 引入西風(fēng)指數(shù)，對各季的環(huán)流形勢進(jìn)行分類，并分析了各季各種環(huán)流形勢下，核素137Cs平均近地面濃度、地面總沉降。研究發(fā)現(xiàn)，各季占主導(dǎo)地位的環(huán)流形勢下，核素137Cs在大氣中傳播時(shí)的演變規(guī)律與各季的平均情況相似。而非主導(dǎo)型環(huán)流形勢下，則與各季平均情

4、況有明顯不同。 因夏季是氣象災(zāi)害影響浙江概率最大的時(shí)期，本文分別以梅雨天氣、臺風(fēng)天氣作為氣象環(huán)境場，研究核素在大氣中傳播時(shí)的演變規(guī)律。模擬發(fā)現(xiàn)，核素137Cs在梅雨天氣下釋放時(shí)，污染區(qū)隨時(shí)間向西南方向擴(kuò)散，而濃度最大區(qū)隨時(shí)間向西北方向擴(kuò)散。核素濃度經(jīng)初始階段的明顯遞減后，呈振蕩性變化。地面總沉降在開始階段遞減迅速，而在其后階段遞減緩慢。臺風(fēng)天氣下，核素137Cs的影響范圍較小，且移動路徑跟臺風(fēng)路徑相近。核素濃度在開始階段遞減迅速