福岛核事故泄漏入海137Cs在西北太平洋向西南输运的数值研究
批准号:
41506035
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
22.0 万元
负责人:
赵昌
依托单位:
学科分类:
物理海洋学
结题年份:
2018
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
张远凌、王海员、杨洋、肖斌
中文摘要
日本福岛核事故泄漏以及通过大气沉降到海洋中的铯137(137Cs)总量高达15~50 PBq,酿成了迄今为止最严重的一次由核事故引发的海洋污染。近期研究及观测证实,泄漏入海的137Cs在海洋上层主要向东运移,同时还存在海洋表层和次表层向西南方向运移的分支。然而由于海洋放射性物质模式的匮乏,导致137Cs对中国海的影响及范围不明确。本申请基于已建立的准全球海洋放射性物质模式,拟结合分析观测数据,通过以下两个方面研究137Cs在中国海的传输路径、影响范围及滞留时间:(1)建立北太平洋高分辨率海洋放射性物质模式;(2)模拟福岛核事故泄漏入海的137Cs向西南运移路径、范围及滞留时间。研究结果将宜于评估137Cs对中国海的影响。
英文摘要
Nuclear accident at the Fukushima Dai-ichi was the most recent tragedy in the nuclear society. The total release of radioactive 137Cs could reach 15-50 PBq. Previous studies and measurements showed that 137Cs was transported to southwest ocean through surface and subsurface ocean. The impact of transported 137Cs on China seas remains uncertain for lack of high-resolution ocean radionuclides model. This proposal focuses on the transport path and residence time of 137Cs in China seas, in combination with a quasi-global ocean radionuclides model and filed observation data, which includes the following two parts: (1) set up a high-resolution ocean radionuclides model; (2) simulate the 137Cs southwest transport channel and the effects on China seas.
本项目基于POM海洋模式和海洋中放射性物质输运方程,建立一个准全球的放射性物质输运模式对福岛核事故所泄漏的主要放射性物质137Cs长期输运进行预测模拟,模拟结果与观测数据一致性较好,分析了福岛核事故所泄漏137Cs通过海洋过程向西南传输,并进入中国近海的过程和在其中的分布。研究结果表明:福岛核事故所泄漏137Cs从2011年开始其西南向传输分支形成,并从2012年开始对中国近海形成影响,并在随后的5-6年间浓度和影响范围逐渐增加,东海和南海北部与西太平洋联通,故其首先受到这部分137Cs的影响,但南海中南部总体浓度要小于黄东海和南海北部,各海区最大浓度相当于背景浓度的10%左右,其后137Cs浓度达到最大值后在自身衰减的作用下逐渐降低;进入中国近海的137Cs浓度总体浓度要小于外海,并且在黑潮外部水域会形成一个高值区,137Cs在中国近海水深较浅的水域上下混合均匀,在深水区上层(上400m)浓度要明显大于下层,在南海会在200 m-400 m的中层形成一个高值区。
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A numerical investigation into the long-term behaviors of Fukushima-derived Cs-137 in the ocean
对福岛衍生 Cs-137 在海洋中长期行为的数值研究
DOI:
10.1007/s13131-015-0775-8
发表时间:
2015
期刊:
Acta Oceanologica Sinica
影响因子:
1.4
作者:
[Zhao Chang, Wang Gang, Qia Fangli, Wang Guansuo, Jung Kyung Tae, Xia Changshui]
通讯作者:
Xia Changshui
DOI:
10.11693/hyhz20180400089
发表时间:
2018
期刊:
海洋与湖沼
影响因子:
--
作者:
[赵昌, 尹丽萍, 王关锁, 乔方利, 王 刚, 夏长水]
通讯作者:
夏长水
DOI:
--
发表时间:
2017
期刊:
海洋科学进展
影响因子:
--
作者:
[赵云霞, 韩磊, 曲大鹏, 赵昌, 庄展鹏, 袁业立]
通讯作者:
袁业立
DOI:
10.11693/hyhz20180400089
发表时间:
2018
期刊:
海洋与湖沼
影响因子:
作者:
[赵昌, 尹丽萍, 王关锁, 乔方利, 王 刚, 夏长水]
通讯作者:
夏长水
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