《Geodesy and Geodynamics》日本地震专刊约稿函

2011年3月11日,日本发生9级地震,强震引发海啸和核事故。自有记录以来,此次地震是人类历史上第三大地震,同时也是日本历史上最大级别的地震。这次地震来得如此意外又如此让人震惊!对于世界     

日本福岛核事故对我国辐射环境影响的监测与分析

2011年3月11日,日本东北海域发生9.0级地震并引发海啸,受此影响日本福岛第一核电站发生核泄漏事故。3月26日,我国黑龙江监测站首次在空气样品中监测到来自日本福岛的放射性元素I 131,监测持续近一个月。基于我国31个省(区、市)的大气放射性浓度监测记录,综合利用Hybrid Single Particle Lagrangian Integrated Trajectory Model(HYSPLIT)模式的扩散轨迹模拟技术和大气环流形势,分析讨论了日本福岛核事故泄漏期间我国大气放射性环境水平。整个监测期间,我国I 131的浓度最大值位于吉林省8.01 mBq·m-3,发生在4月7日左右,与在此期间我国东部地区的持续东风紧密相关;此外,华北、东北和西北的整体I 131相对浓度较高。Cs 137和Cs 134的最大值均发生在新疆地区,浓度分别为1.55和1.42 mBq·m3;与此同时,其全国平均浓度呈双峰型变化,峰值分别发生在4月4日和9日左右,其结果反映了大气环流和排放速率变化的综合影响。我国西北和华北的监测浓度值较高。此外,还就Cs 137/I 131和Cs 134/Cs 137的比值与其他国家的监测结果进行了对比分析,结果表明,我国监测到的Cs 137/I 131比值在0.04～0.9之间,其值变化范围较大,且整体呈上升趋势,与此同时,整个监测期间Cs 134/Cs 137比值在1附近摆动。     

大气扩散集合预报技术和确定性预报技术在日本福岛核事故全球扩散中的对比分析

将集合预报技术引入到大气扩散数值模拟中,这是提高大气扩散数值模拟能力的一种新的、有效的手段。2011年3月受日本东北部9.0级大地震影响,日本福岛第一核电站发生核泄漏事故。以此次核泄漏事故的全球扩散为研究对象,通过运用不同的大气扩散预报技术（集合预报和确定性预报）,模拟了福岛核泄漏释放出来的放射性物质在全球的扩散过程,并利用监测资料对模拟结果进行了对比分析和评估。文中采用的集合预报技术共三种,分别为气象场扰动技术MET、湍流扰动技术TUR和基于大气扩散物理过程参数化方案的集合预报技术PHY。模拟结果显示：集合预报的扩散轨迹模拟技术能更好地模拟粒子随大气环流扩散的过程;此外,与MET和TUR相比,确定性预报和集合预报PHY模拟扩散范围偏小,扩散速度偏慢,且无法模拟出4月初日本福岛核放射物质向我国东部海域扩散的过程。这是因为MET和TUR技术核心是对平均速度和湍流速度进行扰动,这种三维扰动,会促使污染物向更远方向进行扩散,水平方向扩散连续也更符合监测情况;PHY主要是对扩散物理过程参数进行扰动,以垂直速度的扰动为主,造成扩散范围偏小、水平方向扩散不连续。此外,监测站点与模拟结果的时间序列对比分析结果表明：模拟结果均能较好反应浓度趋势演变,不过模拟浓度偏低,尤其是确定性预报和PHY试验;此外,通过与监测站点的比较得出：与PHY相比,MET和TUR在平均浓度和最大浓度出现概率上具有更大优势。本文的研究结果对于丰富大气扩散数值模拟研究,提高环境应急响应水平具有参考意义。     

海洋中90Sr:日本周边海域与南海的对比

90Sr长期被视为最重要的人工放射性核素之一,日本福岛核事故导致包括90Sr在内的大量放射性物质泄漏进入海洋,厂区储水罐中冷却废水至今仍然存在大量90Sr。海洋中90Sr分析方法却繁琐耗时,导致核事故后的90Sr研究较为匮乏,且缺乏系统的认识。本研究在2015?2018年期间测量南海海水和多种海洋生物(马尾藻、海虾、牡蛎、红树林植物、造礁珊瑚)中90Sr的基础上,深入分析核事故后日本周边海域和南海90Sr的比活度水平与环境半衰期。结合文献资料,本研究发现1975?2010年期间日本近岸海水90Sr的环境半衰期为15.4 a,2011年的核事故后日本周边海洋中90Sr比活度显著升高,基于ERICA软件定量计算核事故后90Sr对海洋鱼类的剂量率比核事故前的结果高5个数量级。南海作为福岛核事故后北太平洋环流的下游海域,本文进一步构建1984?2018年期间南海90Sr比活度的历史曲线,发现核事故前后南海90Sr比活度水平没有可识别的变化,进一步定量计算南海90Sr的环境半衰期为26.7 a,发现边缘海和大洋中90Sr和137Cs环境半衰期格局差异与核素(90Sr和137Cs)的源汇过程(河流输入和海洋生物泵)密切相关。鉴于海洋中90Sr分析方法的挑战性,本文发现在10多种海洋生物中造礁珊瑚骨骼几乎拥有最高的90Sr浓集因子(约1 000 L/kg),同时具有较易大量获取、固定附着生长、连续高分辨率记录、前处理简单快速等优点,很可能是海洋中90Sr可靠的指示生物。造礁珊瑚中90Sr研究将有利于揭示人工放射性核素的源汇过程,同时为我国海洋放射性监测方案和相关标准导则的优化和完善提供有益的参考。     

城市非常态核事故隐患及应急对策

城市,是一个多功能的人类群落。随着经济、社会的发展,人们向往、热爱城市,集中在城市生活。城市的繁荣,进一步促进了全世界的城市化进程,使得人类生存的空间和世界发生了天翻地覆的变化。与此同时,城市的承受能力和人类利益却产生了诸多严重的不协调。城市中地下、地上各种各样的管道、道路纵横交错、车辆川流不息、人员密集、高楼大厦鳞次栉比。城市,作为一个巨大而复杂的系统工程,稍有疏忽,就有可能产生种种严重后果。此外,各种天灾（地震、龙卷风、河湖水泛滥等）、人祸（交通事故、煤气泄漏、传染病等）时有发生,给城市的正…     

源项对FLEXPART模式模拟福岛核事故放射性物质长距离传输的影响

对包括拉格朗日粒子模式在内的大气扩散模式,提供准确的源项有助于获取更好的模拟结果。以日本福岛核电站2011年3月发生的核泄漏事故为研究对象,采用日本原子能机构Terada源项以及挪威大气研究所Stohl源项,利用FLEXPART(FLEXible PARTicle dispersion mode)模拟了放射性物质137Cs在全球大气中扩散传输的过程,并利用大气辐射监测数据讨论了基于两种源项模拟烟云的时空分布特征,探讨了源项对模拟结果的不确定性影响。结果显示:Terada源项及Stohl源项之间释放总量、释放速率、释放高度等虽然略有差别,但总体趋势描述相似,使得基于两源项的模拟烟云的扩散过程及影响区域基本一致。两模拟烟云在中纬度西风带作用下,均表现为自西向东扩散,经过太平洋、美洲大陆、欧洲,最后在整个北半球传输。基于两源项在亚洲—太平洋及北美大陆等近距离的模拟烟云的首次到达时间与首次监测时间吻合度较好,在全球尺度上基于Stohl源项的模拟在首次到达时间方面表现更优。其次,基于两源项进行全球尺度的模拟,近距离站点的模拟效果优于远距离站点模拟效果,且基于Stohl源项的模拟精度较好,Terada源项可能存在低估。另外模式进行全球尺度的模拟时,针对不同粒子数目对模拟结果的影响进行了分析,发现粒子数目的多寡对模拟精度有所影响,也影响模拟烟云扩散后期的疏密程度。     

日本核泄漏事故应急响应机制研究及启示

我国已投入运营及在建机组均分布在沿海区域,其对沿海地区及海洋环境的潜在风险日趋加剧。2011年3月,日本发生7级核泄漏事故。核电事件无国界,日本核泄漏事故应急处理过程中暴露出的问题对健全我国核应急体系和机制有重要的借鉴意义。文章综述了国际原子能机构、日本及我国核应急响应机制,针对日本核泄漏事故处理过程中暴露出的问题,从法律规章和机构机制两个方面,分析三者应对核事故的体系、反思各自的优缺点,并提出进一步完善我国核应急响应机制的建议。研究结果将为我国进一步提高完善核应急响应管理和技术能力,制定相关管理政策和技术规范提供参考。     

上海核工程研究设计院

从1974年11月起，夏祖讽开始从事核电厂主动厂房安全壳设计的科技攻关。安全壳作为核电厂反应堆厂房围护结构，是核安全的最后一道屏障，所考虑的设计荷载，除常规土建结构荷载外，还有核事故下的内压和温度，龙卷风及飞机撞击等意外荷载。它的结构设计集中体现了土建结构设计中最复杂的荷载工况，因其结构本身是组合壳体，     

福岛蝴蝶因核事故遗传异常

琉球大学副教授大泷丈二领导的研究小组发现,受福岛第一核电站放射物泄漏的影响,福岛县当地的一种蝴蝶出现了遗传异常。     

数值与统计方法在广东核事故应急系统中的应用

根据研究区域（310km×220km）三年的气象资料,将每天的天气按季节、天气状况和风向与风速及其日变化等因子划归为具有代表性的不同天气类型,然后用中尺度气象模式模拟这些天气类型的风温场,使得模拟的风温场能反映下垫面动力和热力不均匀性的影响,并以此统计出研究区域内关心点的天气状况、风向和风速与天气类型之间的相关关系和相关判据。在已知关心点的季节、天气状况、风向和风速后,依据这种相关关系,找出相应天气类型的风温场,并用以预报核泄漏物的污染路径、强度和范围。