ИМИТАЦИОННЫЙ ПОДХОД ПРИ ПРОГНОЗИРОВАНИИ РАДИАЦИОННОЙ ОБСТАНОВКИ В СЛУЧАЕ ЛЕСНЫХ ПОЖАРОВ В ЗОНАХ РАДИОАКТИВНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Рубрики: РАДИАЦИОННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
Авторы:
1.
Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)
Россия
Россия
2.
Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И.Бурназяна ФМБА России
(ведущий научный сотрудник)
сотрудник
Россия
сотрудник
Россия
3.
ВНИИ по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России (Федеральный центр науки и высоких технологий)
(главный научный сотрудник)
сотрудник
Россия
сотрудник
Россия
4.
Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И.Бурназяна ФМБА России
(ведущий научный сотрудник)
сотрудник
Россия
сотрудник
Россия
5.
Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И.Бурназяна ФМБА России
(зав. лабораторией)
сотрудник
Россия
сотрудник
Россия
6.
Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И.Бурназяна ФМБА России
(ведущий научный сотрудник)
сотрудник
Россия
сотрудник
Россия
Тип:
Статья
Страницы:
с 21
по 26
Статус:
Опубликован
Получено:
14.11.2018
Одобрено:
10.12.2018
Опубликовано:
10.12.2018
Классификаторы:
УДК 61 Медицина. Охрана здоровья
ГРНТИ 76.03 Медико-биологические дисциплины
ГРНТИ 76.33 Гигиена и эпидемиология
ОКСО 14.04.02 Ядерные физика и технологии
ОКСО 31.06.2001 Клиническая медицина
ОКСО 31.08.08 Радиология
ОКСО 32.08.12 Эпидемиология
ББК 51 Социальная гигиена и организация здравоохранения. Гигиена. Эпидемиология
ББК 534 Общая диагностика
ТБК 5708 Гигиена и санитария. Эпидемиология. Медицинская экология
ТБК 5712 Медицинская биология. Гистология
ТБК 5734 Медицинская радиология и рентгенология
ТБК 6212 Радиоактивные элементы и изотопы. Радиохимия
ГРНТИ 76.03 Медико-биологические дисциплины
ГРНТИ 76.33 Гигиена и эпидемиология
ОКСО 14.04.02 Ядерные физика и технологии
ОКСО 31.06.2001 Клиническая медицина
ОКСО 31.08.08 Радиология
ОКСО 32.08.12 Эпидемиология
ББК 51 Социальная гигиена и организация здравоохранения. Гигиена. Эпидемиология
ББК 534 Общая диагностика
ТБК 5708 Гигиена и санитария. Эпидемиология. Медицинская экология
ТБК 5712 Медицинская биология. Гистология
ТБК 5734 Медицинская радиология и рентгенология
ТБК 6212 Радиоактивные элементы и изотопы. Радиохимия
Язык материала:
русский, английский
Ключевые слова:
лесные пожары, радиационная обстановка, прогнозирование, метод Бёрда, дисперсии Смита–Хоскера, конвективная колонка, атмосферная турбулентность
Аннотация (русский):
Цель: Вследствие аварии на Чернобыльской АЭС произошло радиоактивное загрязнение обширных территорий, в т.ч. и лесных массивов. В последние десятилетия прослеживается тенденция увеличения количества лесных пожаров на территории РФ и, что более тревожно, значительно увеличивается площадь их выгорания. Поэтому растёт риск возникновения крупных лесных пожаров в зоне радиоактивного загрязнения. Эффективность мероприятий по радиационной защите населения и персонала, участвующего в ликвидации пожара, напрямую зависит от наличия методик надежного прогнозирования радиационной обстановки. Целью работы являются разработка методики прогнозирования радиационной обстановки при лесном пожаре в зоне радиоактивного загрязнения с учетом хаотического характера атмосферной турбулентности и конвективной колонки над очагом пожара и оценка ее валидности. Материал и методы: При разработке методики прогнозирования использовался метод имитационного моделирования процессов массопереноса в атмосфере (метод Г. Бёрда), основанный на молекулярно-кинетической теории и теории газовой динамики. Результаты: Разработана имитационная модель формирования, распространения и оседания радиоактивного облака, позволяющая учитывать хаотический характер атмосферной турбулентности и наличие конвективной колонки над очагом пожара; разработана методика прогнозирования радиационной обстановки при лесном пожаре в зоне радиоактивного загрязнения; проведена ее верификация по данным европейского эксперимента E1. Показано, что относительная погрешность полученных значений в контрольных точках параметров радиационной обстановки по данным эксперимента Е1 не превысила 0,25. Заключение: Использование модифицированного метода Бёрда позволило разработать трехмерную динамическую модель распространения радиоактивных аэрозолей в атмосферу при конвективном подъеме их нагретым воздушным потоком с подстилающей поверхности, позволяющую учитывать хаотический характер атмосферной турбулентности и наличие конвективной колонки над очагом пожара, что существенно увеличило точность методики прогнозирования радиационной обстановки.
Цель: Вследствие аварии на Чернобыльской АЭС произошло радиоактивное загрязнение обширных территорий, в т.ч. и лесных массивов. В последние десятилетия прослеживается тенденция увеличения количества лесных пожаров на территории РФ и, что более тревожно, значительно увеличивается площадь их выгорания. Поэтому растёт риск возникновения крупных лесных пожаров в зоне радиоактивного загрязнения. Эффективность мероприятий по радиационной защите населения и персонала, участвующего в ликвидации пожара, напрямую зависит от наличия методик надежного прогнозирования радиационной обстановки. Целью работы являются разработка методики прогнозирования радиационной обстановки при лесном пожаре в зоне радиоактивного загрязнения с учетом хаотического характера атмосферной турбулентности и конвективной колонки над очагом пожара и оценка ее валидности. Материал и методы: При разработке методики прогнозирования использовался метод имитационного моделирования процессов массопереноса в атмосфере (метод Г. Бёрда), основанный на молекулярно-кинетической теории и теории газовой динамики. Результаты: Разработана имитационная модель формирования, распространения и оседания радиоактивного облака, позволяющая учитывать хаотический характер атмосферной турбулентности и наличие конвективной колонки над очагом пожара; разработана методика прогнозирования радиационной обстановки при лесном пожаре в зоне радиоактивного загрязнения; проведена ее верификация по данным европейского эксперимента E1. Показано, что относительная погрешность полученных значений в контрольных точках параметров радиационной обстановки по данным эксперимента Е1 не превысила 0,25. Заключение: Использование модифицированного метода Бёрда позволило разработать трехмерную динамическую модель распространения радиоактивных аэрозолей в атмосферу при конвективном подъеме их нагретым воздушным потоком с подстилающей поверхности, позволяющую учитывать хаотический характер атмосферной турбулентности и наличие конвективной колонки над очагом пожара, что существенно увеличило точность методики прогнозирования радиационной обстановки.
Ключевые слова:
лесные пожары, радиационная обстановка, прогнозирование, метод Бёрда, дисперсии Смита–Хоскера, конвективная колонка, атмосферная турбулентность
лесные пожары, радиационная обстановка, прогнозирование, метод Бёрда, дисперсии Смита–Хоскера, конвективная колонка, атмосферная турбулентность
1. Techniques and decision making in the assessment of off-site consequences of an accident in a nuclear facility. Safety series 86. International Atomic Energy Agency. Vienna. 1987. 185 pp.
2. Гаргер Е. Вторичный подъем радиоактивного аэрозоля в приземном слое атмосферы. НАН Украины; Ин-т проблем безопасности АЭС. - Чернобыль: Ин-т проблем безопасности. 2008. 192 с.
3. Bird G.A. Molecular gas dynamics and direct simulation of gas flows. - Oxford: Clarendon press. 1994.
4. Гусев Н.Г., Беляев В.А. Радиоактивные выбросы в биосфере: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат. 1991. 256 с.
5. Береснева Е.В., Горбунов С.В. Прогнозирование радиационной обстановки при лесных пожарах в зонах радиоактивного загрязнения // Научные и образовательные проблемы гражданской защиты. 2016. № 3 (30). С. 76-80.
6. Pasler-Sauer J. Comparative calculations and validation studies with atmospheric dispersion models. - Karlsruhe. 1986. 130 pp.
