小型动力堆核事故后放射性核素海洋大气扩散研究

应用于海洋的小型核反应堆技术日渐成熟,但目前核事故大气扩散研究主要针对于沿海或内陆情况。为使大气扩散计算模型适用于海洋环境,本文对高斯烟羽模型进行了修正,应用MACCS程序研究了小型动力堆严重事故所造成的后果。结果表明,若烟羽未抬升,可溶性核素积分浓度垂直分布受水体影响较大,低空的核素积分浓度明显降低;若烟羽被抬升,源项附近海面的核素积分浓度较低,水体对其产生的影响较小;整个扩散过程中,水体主要影响海面附近核素积分浓度大的区域。     

大气扩散模型ATSTEP在核应急决策支持系统中的应用研究

以广东大亚湾核电站为参考厂址，研究了欧洲核应急决策支持系统RODOS3．0中的大气摭用模型ATSTEP的适用性。研究结果表明，ATSTEP是一个计算速度快，适用于事故后快速评价的模型。另外，对模型中存在的若干缺陷和不足进行了修改和说明。     

基于广义积分变换法的放射性核素迁移计算

针对我国某铀矿尾库的风险评估需求,根据具体场地的水文地质条件,建立了包气带及饱和带中核素迁移的数学模型。在理论建模基础上,基于广义积分变换法对核素迁移方程进行求解,分析了铀尾矿库中²³⁸U、²³⁴U、²³⁰Th、²²⁶Ra、²¹⁰Pb在4种情景下的迁移规律。结果表明：广义积分变换法对于评估相对较复杂的地下污染物运移问题效果较好,尤其对于长时间尺度和污染物浓度非常小的情况,结果准确。进一步验证了较厚的包气带不仅能最低程度上减小核素在饱和带的迁移速率,而且浓度也低。吸附性能越强的介质,对核素迁移的阻滞作用越大。     

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

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。     

一种新的放射性核素迁移弥散系数计算方法

研究放射性核素在饱和被压实缓冲/回填材料中的迁移对于核废物处置具有十分重要的意义,为了用数学模拟的方法准确地对放射性核素迁移进行描述和预测,首先必须精确地求出有关的放射性核素迁移参数——弥散系数、吸附系数等,其中最重要之一就是弥散系数。目前确定放射性核素在被压实缓冲/回填材料中迁移弥散系数的方法主要有经验公式法和示踪实验。本工作结合放射性核素铀迁移的室内实验,应用概率理论计算了被压实缓冲/回填材料中核素迁移水动力弥散系数,讨论了被压实缓冲/回填材料水动力弥散系数和地下水流速对放射性核素在被压实缓冲/回填材料中迁移的影响。最后总结分析了具体的实现步骤。     

大气扩散模型验证与比对的工具和方法

大气扩散模型的验证和比对是核应急决策支持／事故后果评价系统的研究与开发工中的一个非常重要的方面,同时又是一项具有挑战性的课题。本文针对大气扩散模型验证工作中的主要难点和相应对策,重点介绍了两种进行模型验证和比对的软件工具及其验证和比对的方法,包括相关的数据集,并列举了一些模型验证与比对分析的实例。     

小型动力堆码头中破口失水事故大气扩散研究

采用高斯分段烟羽模型估算了某小型动力堆在码头内发生破口尺寸为29.4%当量直径的设计基准事故时,放射性核素在码头20 km区域范围内的大气扩散规律。源项采用严重事故计算程序MELCOR仿真获得,并将计算结果输入到大气扩散分析软件MACCS进行分析计算。计算结果表明：中破口失水事故会造成码头区域的放射性污染,风速越小、气象条件越稳定,放射性的影响范围越大。     

大亚湾潮流场拟谱法计算及放射性核素扩散的粒子随机行走模拟

基于拟谱方法计算得到大亚湾海域的潮流场,根据该潮流场的计算结果和大亚湾地区的风速实测值,利用粒子随机行走模型,对大亚湾核电站液态排出物中的放射性核素的扩散进行模拟,给出了放射性核素随风、潮流和湍流扩散的相对浓度分布和放射性核素的浓度分布中心在大亚湾海域的轨迹。这些结果可为大亚湾核电站液态排出物的合理排放提供参考信息,为排出物中的放射性核素对周边辐射环境安全的可能影响提供参考信息。     

氧化锆生产过程中放射性核素的迁移和辐射影响探讨

通过对安徽某企业氧化锆生产过程中涉及的原料、产品及周边环境气溶胶中放射性核素含量进行调查研究,掌握了氧化锆生产过程中放射性核素的迁移途径以及对周边环境的辐射影响情况。研究结果表明,原料中的放射性核素在生产过程中主要迁移至硅粉中,迁移至其他产品中的放射性核素份额较小;对周围公众的主要影响途径为吸入含放射性核素粉尘产生的内照射,所占份额约为99%。该研究结果为此类伴生放射性矿企业的辐射安全管理提供理论依据,为辐射监管部门的监管和决策提供数据支持。     

计算室外大气中氡浓度的模型

本文将中尺度气象模式MM5和氡（^220Rn）在大气中的垂直湍流扩散模型相结合，模拟计算了2003年10月1日0时至31日0时笔者实验室所在地室外大气中的氡浓度，该计算过程每1小时给出一个氡浓度计算值。计算值序列与同时期的测量值序列之间的相关系数为0．76；统计结果还表明，计算结果很好地再现了氡浓度的日变化规律和氡浓度随风向的分布规律。     

切尔诺贝利核事故的核素释放特点和场外环境监测

本文介绍了苏联切尔诺贝利核电站事故的放射性核素释放和地面沉降特点,简述了事故后苏联和其他国家的环境监测活动并讨论了γ能谱技术在环境放射性监测中的重要性。     

核事故条件下的大气扩散模式及应用

本文介绍一个适用于核事故条件的大气扩散模式(粒子-烟团模式)的建立与调试。模式在模拟大气扩散的粒子随机游走方法中引入类似于扩散烟团的核函数概念，用以反映单个随机游走粒子所代表的污染物质的空间影响范围。模式解决了随机游走粒子与核函数“烟团”耦合后反映扩散物理真实过程的一致性问题，在约200km的范围内模拟结果与理论结果相一致。与代表实际大气典型扩散状况的高斯烟羽模式的结果进行定量比较，表明本模式结果在10km的范围内总体合理，但在近源处有系统偏小。模式瞬时浓度的涨落相对于平均轴线浓度大体控制在20％～30％的范围内。将模式应用于秦山地区的实际地形和气象条件进行实例测试表明，其结果可以反映当地复杂的大气扩散过程和特性。     

滨海复杂地形核电厂址高斯烟羽模式有效性检验

本文应用在福建惠安核电厂址和江苏田湾核电厂址所作的SF6野外示踪试验结果验证了在核电厂环境影响评价中广泛应用的高斯烟羽模式的有效性。惠安核电厂址于2002年7月进行了15次SR示踪试验,其中释放高度为70m的5次、30m的6次、10m的4次,释放时大气稳定度B-C、D、E类各为5．9、1次。田湾核电厂址于1997年8月共进行了10次SF6示踪试验,释放高度皆为90m,天气类型皆为D类。对示踪试验结果分析表明,各采样点SF6地面浓度的模式计算值和示踪试验实测值在其比值为0．25至4．0范围内基本相符。     

源于大亚湾核电站气态排出物中的放射性核素浓度计算

本文基于对大亚湾核电站气态排出物放射性核素的分析,并基于2005年11月上旬广东地区的风场,利用高斯模型对源于大亚湾核电站的放射性核素浓度进行了计算,给出了广东省区域内,特别是大亚湾、深圳、珠海和广州地区的放射性核素相对浓度分布的计算结果,为大亚湾核电站正常运行情况下对广东省区域内辐射环境影响及监测提供参考数据,为可能发生的核电站泄漏事件的监测提供参考数据.     

用半导体γ谱仪分析稀土产品中放射性核素的含量

使用半导体γ谱仪,测定由三种典型的稀土原生矿物(离子吸附型稀土矿、氟碳铈镧矿和独居石)及其它矿物生产的稀土产品中γ放射性核素的组成,绘制能量-效率刻度曲线,计算稀土产品中~(227)Ac,~(226)Ra,~(228)Ra,~(138)La等放射性核素的含量。     

制订公众的放射性核素年摄入量限值时考虑的几个问题

本文讨论了制订公众成员的放射性核素年摄入量限值时所涉及的一些问题,包括:公众成员的剂量当量限值及其相应的危险水平、年龄依赖的代谢资料、年龄依赖的剂量学模型和年龄依赖的危险度及权重因子。     

222Rn在大气输运研究中的示踪应用

本文简要回顾了222Rn及其子体示踪应用的主要方面,介绍了国内外对利用222Rn及其子体在预报地震和大气物质输运研究这两方面的工作.对这些示踪应用而言,要进行准确的定量分析和数值模拟,必须对222Rn及其子体在大气中的输运规律有细致的了解,这一点可以通过研究其动力学特征,建立输运模型来实现.本文中列举了部分对222Rn及其子体输运模式的研究,对比上层大气中的简单输运模型,一个比较全面的222Rn输运模型还需要考虑地表层结大气中的复杂的动力学因素,并将其作为222Rn在上层大气输运模型中的下垫面边界条件.     

关于公众成员某些放射性核素的剂量转换因子的探讨

摄入放射性核素后,个体所受的剂量随年龄、代谢及身材大小的不同而变化。为了反映单位摄入量所产生的剂量随年龄的变化,本文把公众成员分为婴儿(1岁)、儿童(10岁)及成人三个年龄组,分别给出了某些放射性核素的剂量转换因子。但由于目前还缺乏可供应用的数据,不得不把国际放射防护委员会(ICRP)第30号出版物的剂量学模型和代谢数据用于公众成员(包括儿童和婴儿)的剂量估算,在计算儿童的剂量时,只考虑了体重的影响。本文还给出了公众成员吸入短寿命氡,(气土)子体的剂量转换因子。     

放射性核素在地表水体中之沉积模式

放射性核系在岸边、滩涂带的沉积,将会对有关公众构成内、外照射,这是滨海核电站环境影响评价中不可回避的、重要的照射途径。本文改进了Ｕ．Ｓ．ＮＲＣ提出的简单的沉积模式,用量纲分析法推导出了核素从水相向沉积相的转移速度Ｋｃ的解析表达式,之后论述了在实验室内用模拟垂直湍流交换系数Ｋｚ的谐振装置估测Ｋｃ（Ｋｚ）的方法,最后提出了用于实际厂址环境影响评价中相关参数值的获取方法。