下北沖海域における海況予測システムの構築

印 貞治*; 島 茂樹*; 中山 智治*; 石川 洋一*; 外川 織彦; 小林 卓也; 川村 英之

月刊海洋, 37(9), p.674 - 680, 2005/09

https://ci.nii.ac.jp/naid/40006896238

本報告は、日本海洋科学振興財団,京都大学及び原研が協力して実施している下北沖海域における現況解析・海況予測システムの構築について解説するものである。この事業の中で、原研は同財団からの受託研究として、気候値を使用した海水循環モデル及び海水中放射性核種移行モデルの整備、並びにモデルの検証と改良のための沈降粒子特性データの取得実験を担当している。本解説では、解析・予報システムの概要と整備の進捗状況を述べるとともに、システムを使用した予備計算結果を示した。予備計算の結果、データ同化モデルにより西部北太平洋における解析・予報結果が改善されることが理解され、また下北沖海域特有の沿岸モード(冬季)と渦モード(夏季)がほぼ再現されることがわかった。

有用金属捕集材実海域試験分別溶離試験装置の製作と設置

瀬古 典明; 笠井 昇; 玉田 正男; 長谷川 伸; 片貝 秋雄; 須郷 高信*

JAERI-Tech 2004-076, 78 Pages, 2005/01

JAERI-Tech-2004-076.pdf:17.11MB

放射線グラフト重合法を応用した繊維状アミドキシム樹脂の実海域での有用希少金属捕集性能を評価するため、200kgの捕集材を浸漬する試験を1999年9月から開始した。分別溶離試験装置は本試験で実海域に浸漬した捕集材から有用金属を効率よく分別溶離回収する装置であり、むつ事業所内関根浜岸壁に設置した。本装置は海から引き上げた捕集材カセット(290290160mm)の前処理を行う前処理設備と有用金属を溶離回収する分別溶離設備から構成される。本報告ではこの分別溶離試験装置の設計,製作,設置について記載した。前処理では実海域から引き上げた捕集材カセットを洗浄し、付着した海洋生物や汚泥等の除去を行った。次いで、72個単位で捕集材カセットを溶離ユニット(12101210H1460mm)に充填し、溶離液のリークがないよう不織布をパッキンとして隙間に充填した。分別溶離では溶離ユニットを分別溶離装置内に装填した後、低濃度塩酸溶液(0.01M)でのアルカリ,アルカリ土類金属の除去回収、次いで高濃度塩酸溶液(0.5M)で有用金属(特にウラン)の溶離回収を行った。

海水からのウランの回収

玉田 正男

原子力百科事典ATOMICA(インターネット), 15 Pages, 2004/04

https://atomica.jaea.go.jp/data/detail/dat_detail_04-02-01-12.html

海水中のウラン濃度は3.3ppbであるが、資源として見た場合、その総量は410トンに達する。放射線グラフト重合法では、厳しい海洋環境にも耐久性があるポリエチレンに、その特性を損なうことなくアミドキシム基を導入することが可能である。この方法で作製した捕集材では海水との接触日数が20日間の場合、ウラン濃度は約1g/kg-捕集材で、60日間で2g/kg-捕集材であった。実海域での実験で、海水からイエローケーキ16kgを捕集した結果を受けて、現在、海水ウラン捕集の実用化の可能性を検討するため、1kgのウランを捕集するための試験装置が青森県むつ市関根浜沖合7kmの地点に設置されている。

海水中の有用資源を求めて; むつ沖合に補修材試験装置

玉田 正男

エネルギーレビュー, 22(4), p.24 - 26, 2002/03

海水中のウランの濃度は3.3ppbであるが、日本近海に黒潮が運ぶ一年間のウラン総量は520万トンにのぼる。このうちの0.2%を捕集すれば日本の原子力発電に必要とされるウランを賄うことができる。放射線グラフト重合法では既存の材料にその特質を損なうことなく、接ぎ木のように新しい機能を付与することが可能である。この手法で作製した捕集材は、厳しい海象条件や自然環境において長期間にわたり強度を維持でき、かつ、ウラン捕集性能に優れるという特長を有する。海水ウラン捕集材の性能を実規模に近いスケールで評価し、種々の課題を抽出して、実用化への課題を明らかにするため、平成11年9月、有用金属捕集材実海域試験装置を青森県むつ関根浜沖合7kmの地点に設置した。平成11年度から、13年度までの3年間で、計9回の実海域係留試験を行い、1kgのウラン(イエローケーキ換算)を捕集することに成功した。実海域での長期浸漬試験の結果、グラフト重合用の基材やアミドキシム基と共存させる親水性基の改良により、さらに捕集性能が向上できる見通しを得た。

Development of ocean pollution prediction system for coastal region

小林 卓也; Lee, S.; 茅野 政道

Proceedings of 4th International Conference on Supercomputing in Nuclear Applications (SNA 2000) (CD-ROM), 9 Pages, 2000/09

沿岸海域へ放出された放射性物質の移行挙動を予測する三次元モデルシステムを開発した。本システムは海水の流速、水温、塩分濃度等を予測する海洋モデルと、放射性物質の海洋中拡散をランダムウォークモデルで予測する海洋拡散モデルから構成される。予測結果を迅速に把握するために出力データの可視化システムも同時に開発した。モデルの実証試験として青森県六ヶ所村沖の海洋観測データを用いて試計算を実施した。シミュレーション結果として、季節風と津軽海峡を通過する津軽暖水の流量が対象海域の海洋構造に大きな影響を及ぼすことがわかった。また、数値実験として下北海域において放射性物質の移行挙動を調べるために仮想的な瞬時放出計算を実施した。

海水中有用金属捕集の現状と将来展望

玉田 正男; 瀬古 典明

Isotope News, p.2 - 6, 2000/04

http://ci.nii.ac.jp/naid/10004563274

海水中には膨大な量のウランが存在するため、その効率的な捕集技術の開発に期待が寄せられている。海水中の3ppbのウランに対して捕集性能に優れ、厳しい海象条件にも強度を維持できる材料を放射線グラフト重合法の応用により開発した。ウランの捕集量は海水との接触日数が60日間の場合、捕集材乾燥重量1kgあたり1.6gであった。海水からのアラン捕集の実用化の可能性を検討するため、実海域捕集材試験装置を平成11年青森県むつ関根浜沖合に設置した。この試験装置を用いて、平成12,13年に試験を行い、実海域捕集システムの特性データを取得して本システムの課題を抽出し、実用化の可能性について検討する予定である。

海洋環境での広域拡散に関する広域流動評価方法の高度化調査

今里 哲久*

PNC TJ1604 96-003, 26 Pages, 1996/03

PNC-TJ1604-96-003.pdf:2.09MB

本調査の目的は、海洋での広域拡散に関する計算コードの整備を行うことにある。その一環として、広域拡散の要となる広域海洋の表層、中層、深層を含む海洋の流動評価について、平成4年度から評価方法の調査研究を開始し、地球規模の基本的な流動状況の把握を行ってきた。上記目的達成のために、本年度は以下の調査を実施し、計算コードの整備を行った。(1)広域海洋に隣接する比較的狭い海域の例として日本海の流動評価方法に関する調査日本海について流動評価方法の調査を継続して行い、その流動評価方法を用いて試算した流動状況を観測値等を参考として検討した。さらに、計算上の問題点及び今後の課題に関する事項について検討した。これらの結果についてのとりまとめを行った。(2)季節条件を加味した広域海洋の流動評価試算結果の検討と調査水温・塩分・海上風を季節変化させて広域海洋の流動状況を試算し、各海流系の流量の季節変動状況について検討した。さらに、季節変動の大きい熱帯赤道海域と中緯度海域との間のラグランジュ流量の季節変動について検討を行った。これらの結果についてのとりまとめを行った。(3)日本近海を出発点とした水塊の流動状況の検討に関する調査トカラ海峡で放出された水塊の季節変動をする流動場中の移動状況が、放出される時期によってどのような影響を受けるのかを試算し、結果についての検討を行った。これらの結果についてのとりまとめを行った。