仮想的な堆積岩分布域における地層処分の地下水シナリオを対象とした隆起・侵食の影響評価手法の例示

Illustration of an approach to evaluate the effect of the uplift and denudation for a groundwater scenario of a geological disposal concept in a hypothetical sedimentary rock

江橋 健; 川村 淳; 稲垣 学; 小尾 繁*; 柴田 雅博 ; 板津 透; 仲島 邦彦*; 宮原 要  

Ebashi, Takeshi; Kawamura, Makoto; Inagaki, Manabu; Koo, Shigeru*; Shibata, Masahiro; Itazu, Toru; Nakajima, Kunihiko*; Miyahara, Kaname

高レベル放射性廃棄物の地層処分において、隆起・侵食は、適切なサイト選定や処分場の設計によって処分システムに及ぼす著しい影響を回避することが可能と考えられているものの、この現象が緩慢ながらも極めて長期間に渡って継続することから、現象の過去の履歴と処分システムへ与える潜在的な影響の理解に基づいて、隆起・侵食のシナリオを考慮した性能評価手法の信頼性を向上させることが重要である。本研究では、具体的な地質環境を対象とした影響評価に反映できるよう、仮想的な堆積岩分布域における地下水シナリオを対象として、概念モデルに基づく処分環境条件の時間変遷パターン、及びその影響解析について例示した。本検討を通じて、概念モデルが、隆起・侵食にかかわる場の特徴を取り込んだ処分環境条件の時間変遷の組合せを効果的に抽出可能であることに加え、核種移行モデル・パラメータの設定及びそれに基づく影響解析に対して有効な出発点となりうることについて見通しを得た。また、概念モデルに基づいた影響解析を通じて得られる知見は、処分事業の初期段階のように情報が限られた段階における地質環境調査や隆起・侵食に関する将来予測に対して、有効なフィードバック情報となりうるものである。

It is considered that it is possible to avoid the effect of the uplift and denudation process on geological disposal system by siting and a repository design. However, since the uplift/denudation continues far into the future, it is important to enhance the confidence of the methodology to evaluate such an effect, based on the understanding of geohistorical information and potential impact on the disposal system. This paper presents an evolution pattern of the geological environment and the influence analysis in terms of system performance affected by the uplift and denudation process based on the relevant conceptual models for groundwater scenarios of the disposal system for a hypothetical sedimentary rock. As a result, it is indicated that the conceptual model is capable to identify a specific combination of patterns of system evolution of the geological environment in terms of features on the uplift and denudation process, and also provides technical basis for setting up parameters of nuclide migration model and the subsequent influence analysis. Consequently, it is also indicated that the evaluation methodology applied in this study is valuable to evaluate the uplift/denudation phenomena with specific geological environment, and the results obtained by the analysis could be valuable information for site investigation and/or the prediction of a future change trend for the uplift/denudation.