Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
Initialising ...
山口 正秋; 鈴木 祐二*; 樺沢 さつき; 加藤 智子
JAEA-Data/Code 2024-001, 21 Pages, 2024/03
JAEA-Data-Code-2024-001.pdf:3.45MB
JAEA-Data-Code-2024-001-appendix(CD-ROM).zip:8.0MB
高レベル放射性廃棄物地層処分の生活圏評価において、地形や水系、土地利用等の具体的な表層環境条件を考慮できる評価手法の検討に資することを目的として、モデル集水域を作成した。ここでは、地形の特徴の異なる3種類のモデル集水域(Type1
3、流域面積:約730770km
)を作成した。Type13の各モデル集水域は、既存のツール(地形・処分場深度変遷解析ツール)を用いて作成した集水域の地形データ(標高、陰影)と、地形データから作成した土地被覆データ(傾斜、水系・集水域、土地利用、人口分布)、および地形データと土地被覆データを用いて計算した河川流量・土砂移動データの地理情報からなる。本報告書では、これらの地理情報を地理情報システム(GIS)ソフトウェアなどで利用可能なデータ集としてとりまとめた。作成したモデル集水域は、わが国の表層環境の主要な特徴を可能な限り反映して仮想的に作成したものであることから、地形はもとよりさまざまな環境条件をパラメータとしたGBIやコンパートメントモデルの設定に係る水理・物質移行解析等を試行するテストベッドとして活用することが可能である。
三成 映理子*; 樺沢 さつき; 三原 守弘; 牧野 仁史; 朝野 英一*; 中瀬 正彦*; 竹下 健二*
Journal of Nuclear Science and Technology, 60(7), p.793 - 803, 2023/07
被引用回数：3 パーセンタイル：42.88(Nuclear Science & Technology)As a series of studies to evaluate impact of mixed-oxide (MOX) fuel in light-water reactors (LWRs), post-closure long-term safety for various vitrified high-level radioactive waste (HLW) arising from the different fuel cycle intends to recycle Pu are examined. In this study, four fuel cycle scenarios with different ratio of spent MOX generated and two reprocessing options for each fuel cycle scenario are considered. One reprocessing option considers disposal of vitrified HLW generated separately from the reprocessing of spent UO
fuel and MOX fuel (separated HLW), and the other is blended vitrified UO-MOX HLW (blended HLW) generated during reprocessing whereby MOX spent fuel is diluted by UO spent fuel. First, the radionuclide inventories of those vitrified HLWs are discussed. Next, radionuclide migration analyses for geological disposal of those vitrified HLWs are evaluated. It has revealed that the disposal of blended HLW will not have an adverse effect on the long-term radiological impact compared to separated HLW. Results of this study can be used as a basis for considering the blending option as a viable alternative approach in the future for managing MOX fuel used in light-water reactors.
山口 正秋; 加藤 智子; 鈴木 祐二*; 樺沢 さつき; 三原 守弘; 牧野 仁史
no journal, ,
陸域における隆起・侵食の影響を評価するために開発した地形・処分深度変遷解析ツールを拡張し、陸域での河川による侵食等に加えて、沿岸域で想定される汀線の移動や、隆起・沈降・堆積による地形変化を同時に考慮できるようにすることで、処分場の位置や隆起速度等のさまざまな仮定に対して、汀線、地形、処分場深度の変化を同時に迅速に計算できるようにした。さらに、拡張したツール(TARTAN-II)を用いて、処分場位置(沖合,沿岸,内陸等)や隆起速度の分布(陸側から海側への隆起(沈降)速度の変化のパターン)の異なる想定における、汀線の位置,地形勾配,処分場深度の変化やそのタイミングの評価を試行し、違いの有無や特徴を分析した。
坂本 道仁*; 若杉 圭一郎*; 樺沢 さつき; 山口 正秋
no journal, ,
地層処分の安全評価においての隆起・侵食による影響は、初期の地形や隆起速度、処分場の位置などにより異なる。本研究では隆起侵食速度のばらつきを考慮した処分場深度変遷の定量的評価を行うとともに、これに基づく核種移行解析を通じて隆起・侵食の安全評価への影響を検討した。
樺沢 さつき; 坂本 道仁*; 高橋 裕太; 山口 正秋
no journal, ,
隆起・侵食による地形と処分場深度の変遷が地層処分において核種移行に与える影響を把握し、それを核種移行解析に反映するための手法検討の一環として、地形・処分場深度の変遷解析と、地形変化を考慮した地下水流動解析、地下水流動と処分場深度の変化を考慮した処分場位置から地表への粒子追跡解析を実施した。
坂本 道仁*; 若杉 圭一郎*; 樺沢 さつき; 山口 正秋
no journal, ,
長期的な隆起・侵食等の影響により地形は変遷し、処分場深度も変化する。また、地形や処分場深度が変化することで核種の移行経路や地表での流出点も変化する。本研究では隆起速度の差による地形変遷の違いに着目しながら地形変遷解析を行った。また、これらの地形変遷に基づく地下水流動解析を実施した。さらに地形変遷とそれに基づく処分場深度の変化を考慮しながら、核種の流出点の変化に着目して粒子追跡解析を行った。この結果、本研究で設定した異なる隆起速度に対して、粒子の地表付近での流出点の変化が確認された。
樺沢 さつき; 坂本 道仁*; 高橋 裕太; 山口 正秋
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物等の地層処分では主に地下水による核種移行を想定し、処分システムの閉じ込め性能について評価を行っている。このような評価のうち、我が国で広範にみられる隆起・侵食に起因する長期の地形変遷と処分場深度変遷を反映した核種移行評価の例は少ない。そこで、地形・処分場深度変遷とこれに伴う地下水流動の変化による地下から地上への核種の移行経路の変化を反映した核種移行解析手法を検討した。地形・処分場深度変遷解析結果から10万年毎に地形・処分場深度の情報を抽出し、定常状態を仮定した地下水流動・粒子追跡解析を行い、核種の移行経路の情報を得て核種移行解析に用いた。その結果、移行経路の変化とそれに伴う核種移行率の最大値の変動がみられた。今後は地下水流動や核種の移行経路が地形・処分場深度の変遷に伴い連続的に変化する状況の反映など、解析手法の更なる改良とそれによる影響評価を進めていく予定である。
川村 淳; 西山 成哲; 小松 哲也; Jia, H.*; 小泉 由起子*; 樺沢 さつき; 梅田 浩司*
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物の地層処分における安全評価では、評価期間が数十万年を超えることから、隆起・侵食等による長期的な地形を含む地表環境の変遷の影響が重要となる。隆起・侵食による核種移行評価への影響のひとつとして、河川下刻などの地形起伏の変化による地下水の流出域・涵養域の位置の変化があり、これらは生活圏評価プロセスに影響を与えることが想定される。この課題を検討するためのツールとして、「地形・処分場深度変遷解析ツール」が開発されている。一方、このツールで作成された地形については、地下環境や地表環境への影響評価を行う上でどの程度現実的なものであるかを実際の地形と比較することにより確認する必要があるが、河川の下刻によって形成された横断地形等に関する検討事例は少ない。本報告では、実際の河川を対象とした実地形データと上記ツールを用いて構築した仮想地形データを用いて同様の地形解析を試行し、地表の起伏が地下環境及び地表環境に与える影響評価に必要な基礎情報となる河川横断面や流出指標などとの比較・検討結果について報告する。
西山 成哲; 川村 淳; 小松 哲也; Jia, H.*; 小泉 由起子*; 樺沢 さつき; 中西 利典*; 梅田 浩司*
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物の地層処分における安全評価では、評価期間が数十万年を超えることから、隆起・侵食等による長期的な地形を含む地表環境の変遷の影響が重要となる。その課題の一つとして、遠い将来において河川下刻による地形の変化が地下の地質環境に与える影響について、定量的評価を可能にする必要がある。河川の下刻は、長期的な山地の形成において重要な要素である。著者らはこれまで、日本各地の河川を対象に、GISソフトを用いて河川の横断面形状のデータを収集し、概ね横断面上の比高とその地域の隆起速度の間に相関があることを見出している(川村ほか, 2023;西山ほか, 2024)。しかし、実際の地形を対象とした検討の場合、隆起速度以外の要素が地形変化に影響を及ぼしている可能性があり、隆起速度による河川の下刻の影響を把握することは困難である。一方で、隆起速度をインプットデータとして地形変化のシミュレーションを可能とするツールが開発されている(山口ほか, 2020)。山口ほか(2020)は、河川による下刻の影響を考慮した地形・処分場深度変遷解析ツールを開発し、将来の処分場の深度変化や核種移行経路への影響の評価に向けた検討を行っている。ここで開発されたツールは、ArcGISのモデルとして構築されており、著者らが実施してきた解析と親和性が高い。本研究では、隆起速度をインプットデータとしてシミュレーションにより仮想的に作成した地形から、河川の横断面形状のデータを収集し、実際の地形の河川の横断面データ(西山ほか, 2024)との比較・検討を行った結果を報告する。
三成 映理子*; 樺沢 さつき; 三原 守弘; 牧野 仁史; 中瀬 正彦*; 朝野 英一*; 竹下 健二*
no journal, ,
使用済MOX燃料のガラス固化オプションの処分後長期安全性に関する検討として、MOX燃料単独再処理で発生するガラス固化体、ならびに使用済MOX燃料と使用済UO燃料を混合再処理で発生するMOX-UO混合ガラス固化体に着目した核種移行解析を実施した。解析の結果から、線量の最大値は2つの再処理シナリオ間で大きな差がないことが明らかとなった。このことから、使用済MOX燃料の処理・処分においては、使用済UO燃料を混合させる技術オプションが、線量評価の観点からも成立することが示された。
川村 淳; 西山 成哲; 小松 哲也; Jia, H.*; 小泉 由起子*; 樺沢 さつき; 中西 利典*; 梅田 浩司*
no journal, ,
高レベル放射性廃棄物の地層処分事業や安全規制において、地層処分のサイト選定や安全評価における重要な隆起・侵食に関する調査・評価技術における課題の一つとして、将来において主に河川下刻による地形の変化が地下の地質環境に与える変化やその影響について、定量的評価を可能にする必要がある。地質環境条件のうち、地下水の涵養域や流出域の変化は、地表水の地下への浸透または地下水の地表への流出と流向が変化することにもなるため性能評価モデル構築の際に重要となる。涵養域・流出域を評価するためには、降水量や河川流量の実測データを用いて行うのが確実である。しかしながら、過去や将来あるいは地形変化シミュレーションによる仮想の地形を対象とする場合には実測が不可能であるため、地形の情報から間接的に推定する技術が必要になる。この研究技術の一つとして、「数値標高モデルを用いて地形特徴量を計測したうえで統計量解析手法によって流出量を算定し指標として可視化する手法」が開発されている。既往の検討において、流域面積の大小や隆起速度の異なる安倍川、大井川及び吉井川の3河川への適用も試行し、標高が高い区分流域が集中する領域が高い、すなわち表層水が流れやすい傾向になるという、一般的な理解と整合的な結果をある程度定量的に提示できた。ここでは、既往検討に続き、地形変化シミュレーションによって作成された仮想地形を対象に同手法を適用し、実際の河川と比較・検討例を報告する。
樺沢 さつき; 山口 正秋; 江橋 健; 牧野 仁史; 三成 映理子*
no journal, ,
本研究では、今後想定される地層処分の広域的な水理・物質移行を考慮した解析において、核種移行により大きな影響を及ぼすことが想定される縦方向分散に着目し、核種移行率の最大値に与える縦方向分散の影響の特徴と要因、およびその影響が顕著になる条件または核種を明らかにすることを目的とした。評価距離と縦方向分散長を組み合わせた感度解析を実施し、それぞれの核種移行率の最大値を比較した結果、縦方向分散が核種移行率の最大値に与える影響は核種、評価距離ごとに異なっており、条件によっては一般的な分散効果の印象とは異なり最大移行率の増加を見せた。その要因を核種移行率の経時変化と核種の半減期に着目して分析した結果、核種の半減期とピークの発生時刻(核種移行率の最大値が発生する時刻)のバランスにより異なる影響を見せていることが明らかになった。
