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森口 祐一*; 佐藤 陽祐*; 森野 悠*; 五藤 大輔*; 関山 剛*; 寺田 宏明; 滝川 雅之*; 鶴田 治雄*; 山澤 弘実*
KEK Proceedings 2021-2, p.21 - 27, 2021/12
福島第一原子力発電所事故時の呼吸由来の内部被ばく線量評価において、I-131等の短寿命核種は重要であるが、被ばく線量や大気中濃度の実測値が少ない。そのため、他の核種の環境中濃度の実測値、大気移流拡散沈着モデル(ATDM)による推計値、空間線量率の測定値等に基づく総合解析が必要である。本研究では、Cs-137を対象として、これまでに構築してきた大気中濃度と地表沈着量に基づく空間線量率推計手法をATDM相互比較に供された国内外の多数のモデルに適用し、これまで検証が困難であった福島県内外の地域を中心に選定した計64地点を対象にATDMの再現性の検証を行った。その結果、初期被ばくの評価上特に重要な3月12日の原発から北方向へ輸送されたプルームについて、これまで対象としていた原発から25km地点より近傍の約10km地点における線量率のピーク値やそのタイミングを比較的良好に再現するATDMが複数存在することが分かった。また、実測値がなくこれまで検証が困難であった北関東地域でのプルームの輸送状況の再現性の検証に見通しが得られた。
Pu in Tokai-mura,Japan笠井 篤; 今井 利夫; 関根 敬一
Health Physics, 46(1), p.214 - 217, 1984/00
核爆発実験によって生じたフォールアウトプルトニウムの東海村における大気中濃度と降下量を1975年から連続して測定している。そのデータをまとめ、プルトニウムの大気中濃度と降下量の季節変動を明らかにした。また1960年代前半にさかのぼって、Sr大気中濃度からプルトニウム濃度を推定した。一方それらの大気中のプルトニウム濃度から人の呼吸によって与える被曝線量を2000年までの線量預託として推定した。
Be濃度と降下量天野 光; 笠井 篤
保健物理, 16(2), p.99 - 103, 1981/00
宇宙線生成核種であるBeの地表面大気中濃度および降下量を1975年5月~1977年12月の間東海村において測定し、結果を考察した。 東海村における地表面大気中Be濃度は、観測した期間でほぼ(0.5~2.0)
10
pCi/mの範囲であった。Be降下量の変動は大きく〔0.03(検出限界)~12〕10pCi/mで、どちらもフォールアウト各種とは必ずしも同じではない季節変動が観測された。Be降下量は雨量に大きく依存することが明らかとなった。また雨水中Be濃度は、観測した期間1976年9月~1977年2月で9.2~190pCi/lの範囲であった。
山田 純也; 瀬谷 夏美; 羽場 梨沙; 武藤 保信; 橋本 周; 清水 武彦; 高崎 浩司; 横山 須美*; 下 道國*
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故初期における大気中I-131濃度の同一地点における連続的な測定データは非常に限られたものであった。このことは原子力災害時のような混乱した状況下で、空気サンプリング試料の
線核種分析に基づく大気中I-131濃度の評価が容易でないことを示している。このような背景を踏まえ,比較的容易に測定できるモニタリングポストの測定値から大気中I-131濃度を推定する手法について検討した。本手法では測定値としてNaI(Tl)検出器の波高分布から得られるI-131の364keVの光電ピークカウントを用いた。この測定値に放射線輸送計算コードEGS5により計算した濃度換算係数を乗じることで大気中I-131濃度の推定を試みた。本発表では濃度換算係数の計算結果を中心に報告する。
山田 純也; 瀬谷 夏美; 羽場 梨沙; 武藤 保信; 橋本 周; 清水 武彦; 高崎 浩司; 横山 須美*; 下 道國*
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故時における大気中I-131濃度の同一地点の連続的な実測データは非常に限られたものであった。このことは原子力災害時のような混乱した状況下で、空気サンプリング試料の線核種分析に基づく大気中I-131濃度の評価が容易でないことを示唆している。比較的容易に測定できるモニタリングポストの測定値から大気中I-131濃度を推定する手法について検討した。この手法を用いて推定した大気中I-131濃度の推定値と空気サンプリング試料による実測値を比較した。実測値には原子力機構大洗から約20kmの地点に位置する原子力機構東海でサンプリング・評価された大気中I-131濃度を用いた。2011年3月15, 16, 21日のプルームの飛来による大気中I-131濃度の上昇を本手法による推定値はよく追従している。本手法による大気中I-131濃度の評価値は実測値に対してファクタ4以内であった。
寺田 宏明; 永井 晴康; 堅田 元喜; 都築 克紀; 朱里 秀作*
no journal, ,
福島第一原子力発電所事故時に放出された放射性物質による一般公衆の被ばく線量の正確な評価に必要となる、実測値により整合する放射性物質の大気中濃度・地表沈着量の時間空間分布を得るため、原子力機構で開発中の大気拡散モデルによる数値シミュレーションを実施した。気象計算に最新の気象モデルWRFを導入し、大気拡散計算には化学形態を考慮した精緻な沈着過程が導入された粒子型拡散モデルGEARNを用いた。サイト近傍の気象観測値を用いて4次元変分法(4D-Var)によるデータ同化を行った気象場と、最新の放出量推定値を用いた計算により、航空機モニタリングにより観測された東日本域の地表沈着量分布が概ね再現された。今後、
Csの大気中濃度等の観測値との比較結果に基づき、より正確な放出量の評価を目指す。
岩崎 俊樹*; 中島 映至*; 渡邊 明*; 鈴木 靖*; 近藤 裕昭*; 森野 悠*; 寺田 宏明; 永井 晴康; 滝川 雅之*; 関山 剛*
no journal, ,
原子力災害等の緊急時における数値モデルの活用策を検討するため、福島第一原子力発電所事故を対象とした移流拡散予測の相互比較実験を行った。実験には、国立環境研究所によるWRF-CMAQ、原子力機構によるWSPEEDI-II、気象研究所によるNHM-Chemの3モデルが参加した。放射性物質の地上付近の濃度および気柱全体の鉛直積算値を比較対象とし、検証には、下層でプルームが通過したとみられるいわき市、および降水による湿性沈着が発生した福島市と柏市における空間線量率測定値を利用した。検証期間は3月15日00時JSTからの39時間と3月20日06時JSTからの39時間を選んだ。実験では、単位時間当たり放出量は一定値、湿性沈着は起こらないと仮定、初期値を与えた後の気象場は予測データを用いる、という共通条件を与えた。実験の結果、予測にはばらつきがあり、正確な放出情報が得られたとしても絶対値の利用は避けるべきであるが、時空間分布の予測情報は誤差を考慮すれば整合的であり、被ばく軽減に活用できること、また、マルチモデルの情報は予測の不確実性を知る上で有益であることが分かった。
Csの動態解析森野 悠*; 北山 響*; 滝川 雅之*; 中島 映至*; 速水 洋*; 永井 晴康; 寺田 宏明; 斉藤 和雄*; 新堀 敏基*; 梶野 瑞王*; et al.
no journal, ,
大気拡散予測モデルの点源放出プルームに対する再現性や不確実性を明らかとするとともに、アンサンブル平均の有用性や今後のモデル改良に資する知見を得ることを目的として、福島第一原子力発電所事故を対象として大気モデル相互比較を実施した。相互比較では、日本学術会議による領域大気モデル相互比較実験で提出された7機関のモデル計算結果について、浮遊粒子状物質測定用ろ紙テープ分析による広域における1時間ごとのCs大気濃度データ、および航空機モニタリングによる積算沈着量データを対象に比較した。対象事例は、2011年3月12日から21日における9つのプルームとした。モデルによる実測再現性は3月15日に関東に拡散した事例で最も高かった。内陸部の広範囲に拡散した事例に対しては、いずれのモデルも比較的再現性が良かったのに対して、沿岸部を局所的に通過する事例では全体的にモデルの再現性は悪かった。また、7モデルのアンサンブル平均は概ねいずれのプルームにおいても平均以上の実測再現性を示しており、点源放出プルームのシミュレーションにおいてもアンサンブル平均の有用性が示された。
山澤 弘実*; 大浦 泰嗣*; 森口 祐一*; 寺田 宏明; 関山 剛*; 五藤 大輔*; 鶴田 治雄*
no journal, ,
本研究は、メソスケールを対象として、高精度気象場の構築機能と福島第一原子力発電所(1F)事故時の大気中濃度実測データ等により精度検証された国内の大気拡散モデル群によるアンサンブル評価機能から構成される事故時大気中動態評価法のプロトタイプを構築することを全体目標とし、以下の6サブテーマで構成される。(1)(名古屋大学): 国際モデル比較実験、各サブテーマ成果の集約による計算精度向上の検証、アンサンブル評価を用いた防災利用法の提案。(2)(首都大学東京): 大気環境測定局SPM計ろ紙分析による1F起源放射性プルームを網羅するCs-134, 137大気中濃度データセットの整備。(3)(東京大学): 大気中ダスト・土壌試料の測定結果等の測定値に基づく総合的なプルーム動態解析、他の観測データ及びモデル計算結果との整合性検証。(4)(原子力機構): ベイズ統計及びマルチスケール拡散計算による放出源情報推定手法の改良、種々の環境測定データからの1F事故の放出源情報の再推定。(5)(気象研究所): 高度なデータ同化による1F事故時の気象場の再構築とその精度検証。(6)(国立環境研究所): 大気中放射性物質の輸送・変質・沈着サブモデルの検証・改良、大気拡散モデルの高度化。
山澤 弘実*; 大浦 泰嗣*; 森口 祐一*; 寺田 宏明; 関山 剛*; 五藤 大輔*; 鶴田 治雄*; 佐藤 陽祐*
no journal, ,
福島第一原子力発電所(1F)事故の内部被ばく線量の評価では、大気中濃度実測値に基づく評価の代替として大気拡散モデルを用いる手法が使われてきた。しかし、(1)大気中濃度の分析が未了でプルーム動態が十分解明されていないこと、(2)放出源情報及びその推定方法と事故当時の気象場に不確かさが残されていること、(3)大気拡散モデルに不確かさが残されていることが課題であった。これら課題の解決は、今後の原子力事故を含む有害物質大気中放出事故の影響及びリスクの評価の不確かさを低減する上で不可欠であることが指摘されており、モデル予測結果の不確かさの低減と不確かさを踏まえた緊急時利用法の検討が必要である。そこで、環境研究総合推進費1-1802「原子力事故データの総合解析による事故時の有害物質大気中動態評価法の高度化」では、大気中濃度データ等からの放出源情報推定法の改良、データ同化を用いた気象場再現方法及び沈着過程に着目した大気拡散モデルの検証・改良、1F事故時の大気環境測定局SPM計ろ紙の分析等による大気中濃度データ整備、及び複数の大気拡散モデル計算値と測定値を総合化した情報提供法枠組みの提案を目的とした。本発表では、これらの研究成果全体を概観するとともに、主に大気拡散モデルの緊急時利用法についての検討結果を議論する。
