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古野 朗子; 大森 隆太*; 舘岡 永憲*; 皆川 友哉*; 栗原 寿幸; 山本 洋一; 冨田 豊
Pure and Applied Geophysics, 14 Pages, 2024/00
被引用回数:0 パーセンタイル:0.00(Geochemistry & Geophysics)包括的核実験禁止条約(CTBT)沖縄核種監視所(JPP37)は、沖縄本島中部の東シナ海に面した丘の上にあり、島内には原子力施設はないが、時折Cs-137が検出される。本研究では、JPP37におけるCs-137の検出に焦点を当て、近隣の観測点における同時検出の比率や、東アジア内陸部から飛来する黄砂との関係を調べた。解析対象であるJPP37における2020年から2023年までのCs-137検出は春に高頻度であった。東アジアのCTBT放射性核種観測点9カ所のうち、北京、蘭州、モンゴルのウランバートルの検出値も春に高かった。このことから、東アジアにおける黄砂の検出との高い関連性が示唆された。そこで、日本のいずれかの地点で黄砂が観測された場合に、近隣の包括的核実験禁止条約準備機関(CTBTO)の国際監視システム(IMS)9地点でCs-137の検出を確認した。また、高崎、北京、蘭州、ウランバートルで高い検出率を示した。このことから、日本周辺の東アジア地域のIMS粒子状放射性核種観測点で主に春に観測されたCs-137は、黄砂により運搬されるグローバルフォールアウトの影響を拾っている可能性が高いと推察される。さらに、日本近海に飛来する黄砂について予備的な放出源推定解析を行った。大気拡散シミュレーションでは、Cs-137が黄砂の放出源である砂漠から放出されたと仮定して、近傍のIMS粒子状核種観測点でCs-137が検出されたことを説明した。
古野 朗子; 茅野 政道; 大塚 彰*; 渡邊 朋也*; 松村 正哉*; 鈴木 芳人*
Agricultural and Forest Meteorology, 133(1-4), p.197 - 209, 2005/11
被引用回数:22 パーセンタイル:54.64(Agronomy)高精度の大気拡散モデルにイネウンカの飛来特性を組み込むことにより、イネウンカ類の長距離移動の高精度シミュレーションを行った。モデルは気象場を計算する大気力学モデルと粒子拡散モデルから成っている。またモデルにはウンカの飛び立ちエリア及び飛び立ち開始時間を推定する機能もある。本研究では、このモデルと1998年6月中旬の西日本でのネットトラップデータを用いて、飛び立ち域推定のケーススタディを行った。このシミュレーションでは、それぞれ緯度経度方向に2の広さを持った56の領域を飛び立ち可能地域と仮定した。この中から実際の飛び立ち領域を確定するために、それぞれの飛び立ちエリアから西日本の各地点に到達した計算値と実際の観測データを、順位相関係数を用いて比較した。相関が高く、飛び立ち域として可能だと思われる領域は、福建省や台湾を含む北緯23
27
の領域だった。このシミュレーションにおいて、飛翔限界温度と連続飛翔可能時間がもっとも精度を左右するパラメータであることが示された。
古野 朗子; 寺田 宏明; 茅野 政道; 山澤 弘実*
Atmospheric Environment, 38(40), p.6989 - 6998, 2004/12
被引用回数:20 パーセンタイル:40.49(Environmental Sciences)WSPEEDIは、万一の事故時に環境中に放出された放射性物質の長距離移動を予測するために開発された緊急時システムである。WSPEEDIの1次版は既に完成されており、高い評価を得ているが、大気境界層の水平・時間変化を極めて単純にパラメタライズしているという欠点を持っている。この欠点を改良するため、大気境界層内の乱流拡散を計算することができる大気力学モデルを導入した新しいシステムの開発を行った。本研究では、ヨーロッパ拡散実験データを用いたシステム性能の検証結果について述べる。検証の結果、大気力学モデルで計算した高い水平分解能及び時間分解能の気象場はシステムの性能を大幅に向上させたことがわかった。また大気境界層についての単純なパラメタリゼーションの代わりに導入した乱流拡散モデルは、システムの精度向上に大きく寄与していることが明らかになった。
寺田 宏明; 古野 朗子; 茅野 政道
Proceedings from the International Conference on Radioactivity in the Environment (CD-ROM), 4 Pages, 2002/09
われわれは国内と海外における原子力事故に備えて緊急時環境線量情報予測システムSPEEDIとその世界版WSPEEDIを開発してきた。本研究は、原子力事故だけでなくテロ攻撃についてもそれによる放射性物質の大気中への放出に対応できるようにWSPEEDIの機能を拡張することを目的としている。テロ攻撃はあらゆる時間,場所,空間スケールが想定される。WSPEEDIはすでに気象庁の全球気象予測データの取得や世界の任意地域の地形データの作成といった機能を有してはいたが複数スケールの予測を同時に行う機能はなかった。したがって非静力学気象モデルMM5と大気拡散モデルGEARNを結合してWSPEEDIに導入した。MM5は領域ネスティング計算機能を有しているので局所域と地域規模の気象場の同時予測が可能である。また以前からWSPEEDIで使用されているGEARNはラグランジュ型粒子拡散モデルで大気中濃度,沈着,被曝線量を計算できる。MM5で各ネスト領域について計算された三次元風速場,降水量,鉛直拡散係数を入力することで、GEARNは詳細な境界層過程や降水過程を考慮した複数スケールの環境放射能汚染を予測することができる。この改良版WSPEEDIを用いてアジア域での原子力事故あるいはテロ攻撃を想定した試験計算を行い、放出点近辺とアジア域全体での放射能汚染を同時に見積もった。
海老原 健一; 渡辺 正
European Physical Journal B, 18(2), p.319 - 327, 2000/11
被引用回数:8 パーセンタイル:43.90(Physics, Condensed Matter)流体を多数の粒子の集合としてモデル化した格子ガスに、粒子間の長距離相互作用を付加することにより、一成分系における、高粒子密度相と低粒子密度相への相分離現象をシミュレーションすることができる。このモデルによって生成された低粒子密度相中の高粒子密度相の塊を液滴と呼ぶ。このモデルによって生成される液滴は、表面張力の非等方性のため、完全な円形にならず、Wulff構造によって決まる形となる。そこで、このような液滴の表面張力を計算するための1つの方法を提案した。この方法は、円形でない液滴表面張力を計算することができるので、流れなどによって変形した液滴の表面張力も計算することができると考えられる。
山澤 弘実; 古野 朗子; 茅野 政道
Atmospheric Environment, 32(24), p.4343 - 4349, 1998/00
被引用回数:5 パーセンタイル:17.20(Environmental Sciences)WSPEEDIの長距離拡散モデルの性能を、混合層モデル化と入力データの時間・空間分解能との関連で調べた。比較のための基準データとして、ETEXラン1の地上濃度分布を用いた。解析の結果、モデル性能は混合層モデル化及び入力データ分解能には大きく依存せず、モデル運用時に入力可能な低分解能入力データを用いても、モデル性能は十分に実用的であることが示された。しかし、用いている拡散のパラメタリゼーションは、拡散を大きく見積もる傾向があり、最大濃度の過小評価傾向が指摘された。また、同じ理由により、スケールの小さい濃度分布が不明瞭になる。モデルの性能向上のためには、より詳細な拡散パラメタリゼーションが必要である。
小池 良浩*; 目時 直人; 木村 憲彰*; 芳賀 芳範; 山本 悦嗣; 大貫 惇睦*; 前沢 邦彦*
Physics of Strongly Correlated Electron Systems (JJAP Series 11), p.44 - 46, 1998/00
重い電子系超伝導体UPtは、5K以下で0.02
/Uのモーメントを持つ反強磁性秩序を示すことが、中性子散乱実験によって観察されている。一方、NMRや比熱ではこの磁気転移に伴う異常は観察されておらず、この磁気秩序は通常の静的な秩序ではなく揺らいだ状態と考えられている。また、約18mKで比熱と熱膨張率に異常が観察され、磁気転移の可能性が示唆されている。そこで、UPt
の低温における磁気秩序について調べるために中性子散乱実験を行った。その結果、570mKで幅の広いピークが、50mK付近から徐々に狭くなり、20mKでほぼresolution-limitの幅のピークになった。これは超低温での長距離秩序の可能性を示している。570mKでのスピン相関長は約430
であり、以前からの報告と一致する。さらに、より高品質の試料について測定を行った結果でも同様な線幅の減少が見られたが、高温(0.5K以上)でのスピン相関長は約700
で、高品質の試料ほど相関長が長くなることが明らかになった。
山澤 弘実; 茅野 政道; 古野 朗子
ETEX Symp. on Long-Range Atmospheric Transport,Model Verification and Emergency Response, p.191 - 194, 1997/00
WSPEEDIで用いられている長距離拡散モデルの性能を、境界層のモデル化と入力データの時間、空間分解能との関連で調べた。その結果、境界層高度が1km以下では、モデルの性能は境界層高度の変化に対してわずかに依存する程度であることが示された。入力データの分解能に関しては、緯度経度で2.5°以下であれば、モデル性能の空間分解能依存性は小さく、入力データの時間間隔が12時間以下では、モデル性能は大きく変化しないことが示された。以上より、現在のモデル仕様は実用的である。
山澤 弘実; 茅野 政道
Proc. of 6th Topical Meeting on Emergency Preparedness and Response, 0, p.507 - 510, 1997/00
本件は、上記会合の欧州拡散実験(ETEX)に関する特別セッションで、ETEXでの原研WSPEEDIの成果を発表するものである。WSPEEDIは、原子炉事故の多国間にわたる影響を実時間で予測するシステムである。WSPEEDIの風速場モデル及び拡散モデルの性能を、欧州域2,000kmの範囲で実施された拡散実験データを用いて評価した。その結果、プルーム位置の予測に小さな誤差が見られたが、全体的には濃度の過大評価または過小評価の傾向は見られず、モデルは極めて良好な性能を持つことが確認された。
茅野 政道; 石川 裕彦; 山澤 弘実; 永井 晴康; 森内 茂
JAERI 1334, 54 Pages, 1995/09
国外原子力施設事故時に、実時間被曝線量評価により防災対策を支援する計算システムWSPEEDIを開発した。SPEEDIの世界版でありWSPEEDIは、国外の原子力事故に伴う日本への放射能影響予測を目的としている。WSPEEDIは、広域風速場予測のための質量保存風速場モデルWSYNOPと、放射能の長距離拡散、地表面沈着及び被曝線量評価のためのランダムウオークモデルGEARNから構成される。計算モデルは、システム制御機能、世界地図データベース、気象データ処理機能、図形出力機能等と共にシステム化されている。計算モデルは、信頼性の高い放出源情報、気象情報、モニタリングデータを集約したチェルノブイル事故データベースを用いて検証された。さらに、緊急時システムとしての対応能力が、ヨーロッパ大陸の約2000kmスケールで行われたヨーロッパ広域拡散実験のリアルタイムシミュレーションにより評価された。システムは、現在、ほぼ実用段階に達している。
石川 裕彦
Journal of Applied Meteorology, 34(7), p.1653 - 1665, 1995/07
粒子型長距離大気拡散モデルにおける水平拡散の影響について調べた。チェルノブイルから放出された放射能の広域拡散を、種々の拡散係数の値を用いて計算し、ヨーロッパ各地における測定データと統計的に比較した。水平拡散係数の値が、3.310
~1.0
10
m
s
の時、計算結果と測定値との相関は最も良い事がわかった。水平拡散幅(
y)に関する経験的な式に基づいた拡散計算についても同様な評価を行った。移流・拡散だけでは説明できない測定値について、地表に沈着した放射能の再浮遊の効果が考慮された。平均的に10
m
の再浮遊係数を用いると計算値と測定値のfitが、最良となることがわかった。
茅野 政道; 石川 裕彦; 山澤 弘実; 永井 晴康
日本原子力学会誌, 37(4), p.312 - 315, 1995/00
被引用回数:0 パーセンタイル:0.00(Nuclear Science & Technology)チェルノブイル事故を契機として、近隣諸国における原子炉事故が及ぼす自国への影響をリアルタイムで評価する計算システムの必要性が認識されるようになった。原研では、国境を越える広域の拡散予測の必要性に応えるため世界版SPEEDI(WSPEEDI)の開発を進めている。この種のシステムの緊急時対応能力の評価のために、IAEA、WMO、CECの共催でETEXとよばれるプロジェクトが進行している。ここでは、WSPEEDIの緊急時対応能力評価のためにETEXに参加して行った。2000kmスケールのヨーロッパ広域拡散実験のリアルタイム濃度分布予測の結果を示した。
茅野 政道; 石川 裕彦; 山澤 弘実
Radiation Protection Dosimetry, 50(2-4), p.145 - 152, 1993/00
原子炉事故時等の緊急時における実時間被曝線量評価システムSPEEDIとWSPEEDIを開発した。SPEEDIは国内の局地的な事故に対応するためのもので、現在すでに国の防災体制に組み込まれている。WSPEEDIは、世界版SPEEDIと呼ばれるもので、近隣諸国での事故の日本への影響評価を目的としている。このシステムは現在ほぼ実用段階にあり、残された課題は世界の気象データを入手するための通信ラインの整備である。
石川 裕彦; 山澤 弘実; 茅野 政道; 坂下 哲也*; 池辺 幸正*; 鈴木 国弘*
Proc. of the Int. Conf. on Radiation Effects and Protection, p.385 - 389, 1992/00
原研で開発した広域拡散モデルを用いて、東アジア域で地かく起因ラドンのシミュレーション計算を実施した。計算結果を名古屋における測定結果と比較した。