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放出放射性物質による緊急時線量シミュレーションシステム(SIERRA-II)の開発

SIERRA-II; Simulation system (II) for emergency dose by released radioactive substances

竹安 正則; 武石 稔*

Takeyasu, Masanori; Takeishi, Minoru*

原子力施設から放射性物質が異常放出した際の環境影響を評価するために、計算コード・システム(SIERRA-II;放出放射性物質による緊急時線量シミュレーションシステム)を開発した。SIERRA-IIは、3次元質量保存風速場モデルと粒子拡散モデルに基づいている。施設周辺での放射性物質の大気拡散計算の空間分解能をあげるために、ネスティング機能を有している。入力データは、10分間隔で施設の敷地で測定・観測された局地気象データと排気筒モニタのオンラインデータ、並びに大気力学モデルにより予測された1時間間隔の局地気象データである。出力データは、大気中の放射性物質濃度,内部及び外部線量の等値線図及び表である。東海再処理施設では運転時にKr-85を放出することから、Kr-85放出時に東海再処理施設周辺のモニタリングステーション及びモニタリングポストで観測された空間線量率データを用いてSIERRA-IIの性能を検証した。観測された線量率上昇は、精度良くシミュレートできた。計算及び観測された線量率の一致度は、ファクター2で42%、ファクター5で74%であった。

A computer code system (SIERRA-II) has been developed to estimate the environmental radiological impact of accidental releases of radionuclides from a nuclear facility in real time. The SIERRA-II is based on a three-dimensional mass-conserving wind field model and a particle dispersion model with a nesting function to calculate with high spatial resolution in the vicinity of the facility. Input includes on-line local meteorological and effluent data observed and monitored at the site of the facility, and local meteorological data as predicted by an atmospheric dynamic model. The SIERRA-II was validated using environmental monitoring data for ambient dose rate as observed at monitoring posts around the Tokai Reprocessing Plant when Kr-85 was discharged during its operation. The observed increase of the dose rate was simulated well. The agreement of calculated and observed dose rate was within a factor of 5 for 74 % of observations.

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