地層処分技術に関する知識マネジメントシステムの設計概念

大澤 英昭; 梅木 博之; 牧野 仁史; 高瀬 博康*; McKinley, I. G.*; 大久保 博生*

火力原子力発電, 59(6), p.512 - 519, 2008/06

http://ci.nii.ac.jp/naid/10024340318

高レベル放射性廃棄物の地層処分に関する実際的な課題として、地層処分技術に関する知識の爆発的な増加が挙げられる。この課題に対応するためには、知識マネジメントの基本概念を取り入れ、長期に渡る地層処分事業において知識を伝承していくことが必要である。そのため、日本原子力研究開発機構では、最新の情報工学及び知識工学の技術を最大限に活用した次世代型の知識マネジメントシステムの開発を進めている。本稿では、地層処分分野における知識マネジメントの必要性を概観し、知識マネジメントシステムの開発の基本的な考え方と設計のアプローチを示す。

地層処分の性能評価におけるシナリオ解析の高度化(III); 概要報告書

大久保 博生*

JNC TJ8400 2004-009, 84 Pages, 2004/02

JNC-TJ8400-2004-009.pdf:0.42MB

第2次取りまとめにおけるシナリオ解析では、国際的なコンセンサスの得られたアプローチを踏襲しつつシナリオの作成を行い、一定の評価を得ているものの、シナリオから解析ケース設定までの手順の透明性の向上が課題として指摘された。そこで、本年度は、この成果を踏まえ、まず、シナリオ解析の透明性や追跡性をさらに向上させるとともに、結果をわかりやすく示していくための方法論のより実務的なワークフレームの構築、さらにシナリオの試作などを通じた方法論の見直しや今後の課題の整理を行った。次に、変動シナリオに関する解析技術の検討を行った。まず、諸外国で検討されている変動シナリオを調査し、その評価状況を整理した。特に、日本における地震、断層活動、火成活動の3つのシナリオを評価するための技術的知見を整理した。さらに、これらの変動シナリオ毎に、想定される発生様式と影響パターンに基づき、解析対象とすべき変動タイプを設定し、その取り扱い概念、モデリング要件、必要なデータ情報を明らかにした。以上の検討結果により、今後の性能評価におけるシナリオ解析の高度化の方向性と取り組むべき課題が明確化された。

地層処分の性能評価におけるシナリオ解析の高度化(II); 概要報告書

大久保 博生*

JNC TJ8400 2003-052, 67 Pages, 2003/02

JNC-TJ8400-2003-052.pdf:1.71MB

本研究では、まず、核燃料サイクル開発機構が作成した天然バリアに関するFEP情報データの記述レベルや記載内容等について、最新の情報を踏えて多角的に検討した。具体的には、記述項目の統一、記述の詳細度や他のFEPとの相関性のチェック、第2次取りまとめとの照合、第2次取りまとめ以降の情報の反映などを行い、FEP毎に記載内容を整理・変更した。次に、シナリオ解析手法に関する検討を行った。具体的には、緩衝材を例に、基本シナリオと火成活動シナリオについて、相互関連性マトリクスとPPM(パラメータ、プロセス、モデル)データベースを用いた計算ケース設定までの一連のプロセスを明示した。また、相関関係マトリクスを用いる手法との比較を通じ、今後の課題を整理した。最後に、地層処分システムに対し、変動シナリオをより現実的に解析するための評価技術に関する検討を行った。具体的には、隆起・侵食シナリオに関してどのような概念・数学モデルが考えられるのかを検討・提示した。以上の検討結果により、今後の性能評価におけるシナリオ解析の高度化の方向性と取り組むべき課題が明確化された。

地層処分の性能評価におけるシナリオ解析の高度化(I); 概要報告書

大久保 博生*

JNC TJ8400 2002-015, 47 Pages, 2002/02

JNC-TJ8400-2002-015.pdf:0.48MB

まず、核燃料サイクル開発機構(以下サイクル機構とする)が作成した人工バリアに関するFEP情報データの記述レベルや記載内容等について、最新の情報を踏えて多角的に検討した。具体的には、記述項目の統一、記述の詳細度や他のFEPとの相関性のチェック、第2次取りまとめとの照合、第2次取りまとめ以降の情報の反映などを行い、FEP毎に記載内容を整理・変更した。次に、シナリオ作成プロセスに関する検討を行った。具体的には、シナリオ作成プロセスの透明性や追跡性及びわかりやすさの向上に向けた検討として、処分場の物理化学的特性間の相関マトリクス(RES形式)概念に基づき、処分場システムの表現、FEP特性の定義やプロセス相互作用について考察を行った後、実際に、第2次取りまとめに基づくRES相互作用マトリクスの作成を試みた。最後に、地層処分システムに対して強い摂動を生ずるシナリオをより現実的に解析するための評価技術に関する検討を行った。具体的には、地震、断層、岩脈貫入の各シナリオに関してどのような概念モデルが考えられるのかを検討・提示した。以上の検討結果により、今後の性能評価におけるシナリオ解析の高度化の方向性と取り組むべき課題が明確化された。

地層処分の性能評価手法の高度化に関する研究(研究委託内容報告書)

大久保 博生*

JNC TJ8400 2001-007, 194 Pages, 2001/03

JNC-TJ8400-2001-007.pdf:7.46MB

国の評価において示される今後の地層処分研究に関する課題について、性能評価の研究開発に係わる課題を整理した。また、専門家への質疑応答形式の調査を実施し、そこで得られた意見・考え等をもとに、今後注力すべき課題の抽出を行うとともに、それら課題に関する研究開発の将来的な方向性と見通しを整理した。次に、評価モデル及び評価手法の将来的な高度化の方向性を整理するため、1.シナリオ安全解析の品質保証を目的とするデータベースシステム(QUASAR)の検討・開発2.火成活動シナリオ変動ケース(マグマ貫入)を例としてSCENICアプリケーションコードを用いたFEPベースのプロセス・インフルエンス・ダイヤグラム(PID)情報文書化システムの検討・開発3.様々な地震・断層シナリオ変動ケースに対してコンパートメントモデルを用いた"変動ケース適応型アプローチ(VO)法"の検討・提言4.「複雑系」の考え方の性能評価への反映可能性に関する調査・検討を実施した。以上の最新の研究情報を踏えた多角的な検討により、性能評価研究開発の将来的な方向性が提示されるとともに、性能評価モデル・手法についての課題と将来的な高度化の方向性が明示された。

地層処分の性能評価手法及びモデルの高度化に関する研究 研究概要

大久保 博生*

JNC TJ1400 99-049, 31 Pages, 2000/02

JNC-TJ1400-99-049.pdf:0.86MB

本研究では、以下の検討を行った。(1)第2次取りまとめを中心とする既存の評価手法・モデルに関する課題の検討(2)不均質媒体中での核種移行及びコロイド影響評価モデル・手法に関する研究(3)(1)で抽出された課題及び(2)で研究された先進的評価モデルの適用性を踏えた、今後の研究課題に関する検討 その結果、第2次取りまとめ以降の研究の方向性が明らかにされた。

地層処分システム隔離性能に対する天然事象影響の定量課(II)研究概要

大久保 博生*

JNC TJ1400 99-047, 110 Pages, 1999/12

JNC-TJ1400-99-047.pdf:4.33MB

火成活動、地震・断層、隆起・侵食の各シナリオについて、各天然事象が核種移行に及ぼす影響を解析・評価した前年度の変動ケースに対し、本年度は、処分場自身への影響をも取り扱うための変動ケースを検討・評価した。次に、これまでの検討結果を踏まえて、火成活動、地震・断層、隆起・侵食、気候変動といった天然事象並びに人間活動の組み合せによる複合的な影響について、その重要性、解析フレームの設定の検討並びに包括的評価を行った。最後に、地層処分についての地下水シナリオ以外のシナリオや地層処分以外のシナリオの検討として、地層処分と長期貯蔵の比較・評価を行った。

地層処分FEPデータシステムの改良整備作業

大久保 博生*

JNC TJ1440 99-004, 62 Pages, 1999/06

JNC-TJ1440-99-004.pdf:4.47MB

本年度は、前年度までJNC殿で製作されてきた地層処分FEP情報データベースシステムの改良・整備を行った。本年度の改良・整備では、機種に限定された市販のツールではなく、標準的なグラフィクス・ユーザーインターフェイスビルダ一を使用したことにより、機種によらず、サーバーとクライアント共通に利用可能なものとなり、動作環境の低減性を図ることが可能となった。これにより、今後の拡張性(標準ツール使用)や保守性(共通操作)が柔軟になった。また、新たに生物圏の情報を効率的に本システムに追加できるようにしたことにより生物圏シナリオを従来の地下水シナリオと同等の操作で扱えるようになった。今後の課題は、実運用に向けてのウィンドウや操作性の整備とインターネットによる公開(対話形式による一般からの意見収集と、一般人のFEPシナリオについての考え方の分析も含む)を前提に地層処分FEPシナリオ開発研究を一般ユーザーに分かりやすい形での配布を行うため、FEPシナリオやインフルエンスダイアグラムの在り方や説明などを織り込むこと、及びインフルエンスダイアグラムを更に見やすくわかりやすい形にすることである。

地層処分システム隔離性能に対する天然事象影響の定量化-地下水シナリオに対する天然自称の影響-

大久保 博生*

JNC TJ1400 99-019, 218 Pages, 1999/02

JNC-TJ1400-99-019.pdf:7.47MB

本年度は、まず、地震・断層、隆起・侵食、気候変動及び人間活動の各シナリオについて、各天然事象が核種移行に及ぼす影響を概略的に評価した前年度の基本ケースに対し、本年度は、基本ケースとは異なる影響のパターンを取り扱うための変動ケースを検討・設定し、その影響解析・評価を行った。次に、以上の検討結果を踏まえて、火成活動、地震・断層、隆起・侵食、気候変動といった天然事象の組み合せによる複合的な影響について、その重要性、解析フレームの設定の検討並びに概略的評価を行った。

緩衝材性能最適化に関する方法論の基礎研究(IV)(研究概要)

大久保 博生*

JNC TJ1400 99-009, 19 Pages, 1999/02

JNC-TJ1400-99-009.pdf:1.15MB

本年度は、まず前年度までに作成した総合評価フレームに基づき、情報の不確実性を考慮した場合についても最適ケイ砂混合率が得られるように求解プロセスを改良・拡張した。次に、核種吸着性能に関するデータ情報の不確実性を定量的手法によって、分析した。最後に、改良化した総合評価フレームを用いて、吸着性能の不確実性が最適ケイ砂混合率に与える影響を分析した。