Hemispheric atmospheric dispersion analysis of radionuclides released from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant

福島第一原子力事故で放出された放射性物質の半球規模大気拡散解析

古野 朗子   ; 寺田 宏明   ; 都築 克紀  ; 門脇 正尚   ; 永井 晴康  

Furuno, Akiko; Terada, Hiroaki; Tsuzuki, Katsunori; Kadowaki, Masanao; Nagai, Haruyasu

2011年3月の福島第一原子力発電所事故により放出されたCs-137の半球規模大気拡散計算を実施し、CTBT国際モニタリングシステムによる観測データと比較した。本研究で利用した大気拡散モデルは原子力機構が開発したWSPEEDI-IIである。WSPEEDI-IIは大気力学モデルWRFと大気拡散モデルGEARNから構成されている。シミュレーション結果と測定とを比較した結果、全般に高い再現性を示した。本研究ではさらに、放出期間を限定した拡散計算により、CTBT観測点で3月中に観測されたCs-137の放出時間を調べた。3月12日から14日までに放出されたCs-137は北半球のほぼ全域に拡散し、ヨーロッパで測定されたCs-137の大部分はこの期間中の放出によるものであった。一方、3月17日から19日までに放出されたCs-137は、主に太平洋諸島周辺と米国の西海岸周辺に到達した。これらの結果は、福島第一原子力発電所事故起源のCs-137の放出量再推定に役立つ可能性がある。

We analyzed hemispherical atmospheric dispersion of Cs-137 released from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant (FDNPP) due to the accident in March 2011, by comparing simulations with observation data from CTBT International Monitoring Systems. We used WSPEEDI-II (Worldwide version of System for Prediction of Environmental Emergency Dose Information version II), which consists of the atmospheric dynamic model WRF and particle dispersion model GEARN, developed by Japan Atomic Energy Agency for atmospheric dispersion simulations. It was shown in our simulations that calculated Cs-137 concentrations generally agreed well with the measurements. By using atmospheric dispersion simulations with limited release period, we investigated release time of Cs-137 observed at CTBT stations. It was found that the Cs-137 released from March 12 to 14 was dispersed almost all over the northern hemisphere and the most of Cs-137 observed in Europe is due to the release during this period. Meanwhile, the Cs-137 released from March 17 to 19 mainly reached around the Pacific Islands area and the West Coast of the USA. These results might be useful for re-estimation of the release amount of Cs-137 from the FDNPP.