Development of three-dimensional numerical model for Rn and its decay products coupled with a mesoscale meteorological model, 1; Model description and validation

メソスケール気象モデルと結合したRnとその娘核種の3次元数値モデルの開発,1; モデルの内容と検証

西沢 匡人; 永井 晴康  ; 茅野 政道; 森泉 純*; 吉岡 勝廣*; 大倉 毅史 ; 山澤 弘実*; 飯田 孝夫*; 向井 人史*; 遠嶋 康徳*; 織田 伸和*; 島野 富士雄*

Nishizawa, Masato; Nagai, Haruyasu; Chino, Masamichi; Moriizumi, Jun*; Yoshioka, Katsuhiro*; Okura, Takehisa; Yamazawa, Hiromi*; Iida, Takao*; Mukai, Hitoshi*; Tojima, Yasunori*; Oda, Nobukazu*; Shimano, Fujio*

メソスケール気象モデルと結合したRnとその壊変生成物のための3次元オイラー型数値モデルを開発し、モデル性能の検証のために日本におけるRn濃度の日・月変動、Pb沈着量の月変動、そして日本海沿岸部における寒冷前線通過後の線量率の上昇事象の再現に適用した。得られた結果は次の通りである。(1)モデルは離島における地上Rn濃度の月変動を再現した。しかし内陸では過小評価した。理由としてモデルの地上付近における粗い鉛直解像度が挙げられる。(2)モデルは、降水量が適切に再現されているならば観測されたPb沈着量の季節変動を再現できる。(3)モデルは寒冷前線通過時の降水による線量率の上昇を再現した。特に、融解した雪とあられに含まれたRnの壊変生成物が線量率の上昇に寄与した。

A three-dimensional Eulerian numerical model for Rn and its decay products coupled with a mesoscale meteorological model has been developed and applied to the reproduction of the daily and monthly variations of Rn concentration, the monthly variation of Pb deposition in Japan and the temporal variation of dose rate after the cold front passage in the coastal area of the Japan Sea for the verification of model capability. The results are as follows: (1) The model reproduced the monthly variation of surface Rn concentration in remote islands, but underestimated inland concentration due to coarse vertical resolution near the surface of the model. (2) The model reproduced the seasonal variation of the observed and the long-term yearly averaged Pb depositions as long as precipitations are predicted precisely. (3) The model reproduced the rise of dose rate in precipitation accompanied with the cold front passage. In particular, Rn decay products in melted snow and graupel contributed the rise of dose rate.