Mathematical modeling of radio-cesium migrations and air dose rate changes in eastern Fukushima Prefecture

福島県東部における放射性セシウム移行及び空間線量率変化の数理モデル

北村 哲浩   ; 操上 広志  ; 佐久間 一幸   ; Malins, A.  ; 奥村 雅彦   ; 板倉 充洋  ; 山田 進  ; 町田 昌彦  

Kitamura, Akihiro; Kurikami, Hiroshi; Sakuma, Kazuyuki; Malins, A.; Okumura, Masahiko; Itakura, Mitsuhiro; Yamada, Susumu; Machida, Masahiko

福島環境安全センターでは東京電力福島第一原子力発電所の事故に由来する放射性セシウムの将来的な再分布を予測する複数の解析モデルを整備している。現在、福島県浜通り側の陸域、河川、ダム湖内における土砂及びセシウムの侵食、移動及び堆積挙動について、整備した計算モデル群を活用して、降雨の規模に応じた土砂や放射性セシウムの流出挙動などの予測解析を行っている。本発表ではそれらの結果を現在までに得られている観測結果と比較しながら紹介する。また、放射性セシウムの土壌内深度分布と水平方向分布に基づき空間線量率の推移を予測したモデルも開発しており、その結果についても観測結果と比較した報告を行う。

Radioactive cesium that was deposited over Fukushima after the accident at the FDNPP is one of the major concerns regarding health physics. In order to predict the future distribution of radioactive cesium and resulting air dose rate at any location in Fukushima, we have integrated a number of mathematical models covering different time and scales. We present simulation results of sediment movement and radioactive cesium migration using semi empirical and physics based watershed models, and that of sediment and radioactive cesium behavior in a dam reservoir using one and two dimensional river simulation models. We also present a tool for calculating air dose rates from arbitrary radio cesium depth profiles and spatial distributions. The predicted dose rates were compared against dose rates measured in the field with handheld survey meters and good correlation was found between the two.