【文章內容簡介】 模式：在不穩(wěn)定條件下，對低浮力核污染物采用weil的PDF模式計算地面的濃度，即： C=Cy2psYexp{1YYF2[]} 2sy式中的sY由下式?jīng)Q定：236。(szx/u)/[1+(uTxy)1/2(Fm)]239。1/32/3sY=(Fm,u/wm179。2)1/32/：Cyuh22F1h122F2h22F1=exp[+]exp[+] Q2sx12sx22psx12psx12psx2小風對流尺度模式：在不穩(wěn)定條件下，對高浮力核泄漏污染物采用briggs的小風對流尺度模式，即： 當：x1YYp2C=*x(FZi)exp[()]2sy31/34/3sy=當：x≥10F/w37F3/21YYp2C=[Q/(wxh)exp[(3)]exp[()]]zw2sysy=Loft模式： 對近中性條件下的高浮力核泄漏物，采用Weil的Loft模式，即：Q1YYp2C=[1erf(F)]exp[()] (L0或LO3且u/w179。2)sy=237。1/32/(L0且u/wC=Q1YYp2[1erf(F)]exp[()] y2sy2pZ1su1(i+)LNL/212yx1h21h22KA=[]{Q0242。exp[22dx]+229。Qf242。exp[22dx]} qq0bx1bxpu2bxq2bxqi=1(i)L2由于日本核泄漏的具體情況，將高度大于100m的核泄漏物作為電源處理，100m以下的核泄漏物作為面源處理。高斯模式中的sy和sz的選取則應該根據(jù)具體情況而定，根據(jù)我國各個監(jiān)測點的監(jiān)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計得到中性層結是sy和sz的一般表達式如下： sy= sz=(本文主要針對中性層結進行數(shù)值描述)。由監(jiān)測統(tǒng)計數(shù)據(jù)同時可以知道中性層結時U的表達式為：U=[Z/10] 式中He的選取He=Hs+Dh利用上述兩種模型計算了4月我國東北，華北，東南地區(qū)3個監(jiān)測點的核輻射物質的日均濃度，表一給出了監(jiān)測點計算得到的和輻射物質日均濃度和實測濃度值表一不同模式核輻射物質濃度計算值及實測日均值/(mSv/m3)高斯模式 ADMS模式監(jiān)測點 計算值 誤差（/%）計算值 誤差(/%)實測值 樣本數(shù) 東北 10 華北 10 東南 10由表一可知，用高斯模型計算時，地面濃度日均值均小于相應的監(jiān)測值 用ADMS模型計算時，有兩個點位的計算值大于監(jiān)測日均值，另一個點位則相反，監(jiān)測值大于日均值。而且實際監(jiān)測的值和計算得到的值都表面，日核泄漏無不會對我國造成大的傷害。也就是說我國全境是安全的。模型三 全球可以看成是一個大的生態(tài)系統(tǒng)，核泄漏物不僅可以通過空氣的擴散傳播，也可以通過海洋環(huán)流擴散，由于我國和日本是隔海相望的鄰國，而日本在核泄漏事故后，也將大量的和污染物傾倒進海洋，而此部分核泄漏物是否會影響我國的沿海地區(qū)，主要取決于大氣輸送沉降和海洋自身環(huán)流輸送兩個方面。另外由于，核泄漏物質在海洋中的傳播速度極慢，而且很容易被吸收，而且從海洋大氣方面看，日本福島核電站事故發(fā)生地處于西風帶，盛行西向風，核輻射物質會向偏東方向擴散，而我國位于日本西側，所以輻射物質只會離我們越來越遠。從海洋洋流方向看，事故海域3月份平均洋流方向是向東北方向的，如果有放射性物質泄漏，也會被輸運到日本以東的西北太平洋海域。實際上，通過實際監(jiān)測結果葉表面，日本核泄漏未對我國海洋造成危害。例如：北海分局于3月13日派出“中國海監(jiān)23”船，在位于日本福島核電站約1600公里的黃海中部進行了海水取樣，并于14日返回山東青島。監(jiān)測機構對采集的海水樣本進行監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，海水樣本中的總β含量處于我國近海海域天然放射性本底范圍，日本福島核電站事故未對黃海中部海域造成影響。3月16日上午，“中國海監(jiān)23”船和“中國海監(jiān)15”船搭載國家海洋局北海環(huán)境監(jiān)測中心8名技術人員，在距離日本福島核電站1781公里的黃海相關海域再次進行海水取樣和大氣γ輻射劑量率監(jiān)測。監(jiān)測結果顯示：海洋大氣中的γ輻射劑量率處于正常本底水平，日本福島核電站事故未對黃海中北部海洋大氣造成影響。據(jù)3月17日7時大氣監(jiān)測結果顯示，黃海中北部海域海洋大氣中的γ輻射劑量率處于正常本底水平，未見異常，未受到日本核電站爆炸事故影響。我們也可以通過數(shù)學模型對這一情況進行說明。P=(svtB)/S 放射性物質在海洋中一次方程向四周擴散，根據(jù)氣象部門的預測報告，放射性物質在海洋中的傳播過程，大致如下圖二所示：圖3 給出了日本福島事故發(fā)生后10, 20, 30 和50 d , m/s 的分布略去,紅色實線表示泄漏源處核物質1/1000 濃度的等值線分布, ,20 d 后, 176。N 位置向東轉向。50 d 內, 核泄漏物質隨海流沿日本東海岸向東北輸運擴散, , 核泄漏物質在海表面輸運速度比大氣中慢得多, 假定福島核泄漏物質源在不同高度(近地面(a)、5(b)和10 km(c)),模式預測的核泄漏物質影響范圍。紫色、紅色、綠色、藍色、墨綠色和黑色實線分別代表預測的不同時刻(3, 5, 10, 15, 20, 30 d)全場最高濃度10%的濃度等值線, 月14 日最靠近福島的大氣模式網(wǎng)格點3 的核泄漏物質,(a)中各時刻(3,5, 10, 15, 20, 30 d)邊緣線濃度值分別為1104, 5105, 1105, 3106, 2106, 1106。(b)和(c)中各時刻(3, 5, 10, 15, 20 d)邊緣線濃度值分別為1104, 5105, 2105, 7106, 5106圖3 模式預測的海洋表層流場(矢量)分布和核泄漏物質在海洋表層的影響范圍(紅線內) 濃度的等值線分布, )~(d)分別代表核物質泄漏后10, 20, 30 和50 d 后的影響范圍若核泄漏物質進入海洋, 則會隨海洋表層通道向東北緩慢輸運, 50 d 后到達150176。E 左右, 但影響范圍僅限于一條窄帶內。六．模型結果的分析通過問題一的線性模型可以直觀的看出和輻射物質在傳播過程中會被大氣中的一些物質吸收，以使得距離核泄漏源越遠的地方，核輻射強度就越弱，由模型一的計算可知，在距離日本核輻射源西北方向200km的地方，和輻射物質基本上就降弱為0，核輻射物質濃度也降為0，而日本核輻射源在西北方向距離我國最近的為1000km，西南方向距離我國最近的為2000km，可以看出，日本核輻射污染物不會大量的擴散到我國，而高斯模型和ADMS模型，通過計算，，,， mSv/m3， mSv/%，%,%,而對我們人體安全的核放射性物質濃度為不高于50mSv都不會對人體產生明顯的傷害，所以從理論計算上和實際監(jiān)測都表明我國不會直接受到日本核泄漏污染物質的危害。據(jù)日本防衛(wèi)省透漏，3月25日是福島第一核電站核泄漏擴散范圍最大的時間。3月底至4月中旬，以WHO環(huán)保標準衡量核泄漏影響范圍已不斷趨于縮小。盡管福島第一核電站核泄漏級別被提升至最高級別7級，在離福島第一核電站西北方向40公里的飯館村土壤中檢測到銫137達到163000 Bq/公斤，但廣泛的面上監(jiān)測數(shù)據(jù)表明4月下旬核泄漏影響范圍趨于相對穩(wěn)定。DCG（derived concentration guideline）標準(飲用水與食品)和DAG標準（derived air guideline）（大氣環(huán)境, ）衡量, 超標范圍被限定在離福島第一核電站西北方向長45公里左右，寬小于15公里的狹長范圍內，面積達600平方公里左右（圖1）。這一范圍對環(huán)境的嚴重影響將會持續(xù)到10年以上 以WHO環(huán)保標準衡量（飲用水碘131和銫137小于5Bq/升；%=, 也相當于地表自然環(huán)境背景值的上限），不達標的范圍在10000平方公里左右（圖2）。離福島第一核電站6080公里的福島市、群山市、但飲用水水碘131和銫137已降至WHO環(huán)保標準以下。因此這一帶在數(shù)月后也會達到WHO環(huán)保標準要求，以WHO環(huán)保標準衡量不達標的范圍將會縮小到5000平方公里以內。與切爾諾貝利泄漏影響范圍（6萬平方公里）相比，福島第一核電站核泄漏影響范圍要小得多。從切爾諾貝利到福島核泄漏事件，是人類和平利用核能的又一次經(jīng)驗和教訓，應當說也是一次不小的進步。其實一次達到7級的核泄漏（釋放1018 Bq）。其中95%會沉降在附近600平方公里范圍內；%會沉降在300公