Validation of a Lagrangian atmospheric dispersion model against middle-range scale measurements of Kr concentration in Japan

日本における中距離スケールKr濃度測定値によるラグランジュ型大気拡散モデルの検証

寺田 宏明   ; 永井 晴康  ; 山澤 弘実*

Terada, Hiroaki; Nagai, Haruyasu; Yamazawa, Hiromi*

数十から数百km(中距離)スケール領域におけるKr濃度測定値を用いて、日本の六ヶ所再処理施設からの放出率を用いた拡散シミュレーションを実施することで、原子力緊急時対応システムWSPEEDI-IIのラグランジュ型大気拡散モデルを検証した。2008年4月及び9月のKrの週平均濃度計算値は、測定値とファクター2の精度で一致したが、2kmから54kmの気象モデルの水平格子解像度についての感度解析から、計算結果の格子解像度依存性が示唆された。そこで、比較的高解像度の拡散シミュレーションにおける冗長な拡散効果を減少させるため、感度解析結果をもとに水平拡散パラメータの経験的な修正を試みた。この修正により、濃度計算値の格子解像度依存性が軽減された。

The Lagrangian atmospheric dispersion model of the nuclear emergency response system WSPEEDI-II was validated with the measured Kr concentrations in tens-of- to hundreds-of-km (middle-range) scale area by conducting dispersion simulations with the release rate from the Rokkasho reprocessing plant in Japan. The calculated weekly concentrations of Kr during April and September in 2008 agreed with the measurements within a factor of two. However, the sensitivity analysis to horizontal grid resolution of the meteorological model ranging from 2 to 54 km showed the calculated results had the dependency on the grid resolution. An empirical modification of the horizontal diffusion parameter was attempted based on the sensitivity analysis to reduce the redundant diffusion effect in dispersion simulations with relatively high grid resolution. The modified parameter contributed to reduce the dependency of calculated concentrations on the grid resolution.