【技术实现步骤摘要】
一种核物质大气扩散及沉降多尺度模拟方法及系统
本专利技术涉及大气环境
，尤其涉及一种核物质大气扩散及沉降多尺度模拟方法及系统。
技术介绍
核事故发生后，放射性物质经由大气的扩散过程，可在短时间内对环境产生大范围的影响。为了保护核电站周边以及突发性泄漏时公众的健康与安全，需要采取相应的应急防护措施。而确定决策的前提条件是准确估计放射性物质泄漏的污染范围和区域，以划定警戒区和确定周围居民的疏散范围。因此，计算核泄漏过程中空气中放射性物质的浓度分布是非常必要的，是采取一系列应急措施的基础和前提。在进行核事故的实时环境后果评估和应急决策时，对大气扩散过程放射性核素的传输、扩散的估计和预测是必须充分考虑的。而事故发生条件的突发性、事故应急的时效性以及事故当地实际地形与气象条件的复杂性，则都对实用的大气扩散模式会造成各种特别的影响。目前，应用于核事故应急决策系统中的大气扩散模型可分为3类，即高斯烟羽模型，拉格朗日烟团模型和三维数值计算模型。其中应用较多的高斯烟雨模型，仅适用于比较均匀稳定的流动条件，而且没有考虑其他因素的影...
【技术保护点】
1.一种核物质大气扩散及沉降多尺度模拟方法，其特征在于：包括如下步骤，/nS1、对待模拟放射性物质所属排放源的所在区域进行网格三重嵌套；/nS2、对所述排放源周边的气象预报场进行精细化处理，获取精细气象预报场；利用排放源周边的实测气象观测数据订正所述精细气象预报场，获取最终的气象预报场；/nS3、根据所述排放源产生的待模拟放射性物质的总放射浓度，利用最终的气象预报场，结合待模拟放射性物质的衰变规律，对待模拟放射性物质进行多尺度大气扩散和沉降模拟。/n
【技术特征摘要】
1.一种核物质大气扩散及沉降多尺度模拟方法，其特征在于：包括如下步骤，
S1、对待模拟放射性物质所属排放源的所在区域进行网格三重嵌套；
S2、对所述排放源周边的气象预报场进行精细化处理，获取精细气象预报场；利用排放源周边的实测气象观测数据订正所述精细气象预报场，获取最终的气象预报场；
S3、根据所述排放源产生的待模拟放射性物质的总放射浓度，利用最终的气象预报场，结合待模拟放射性物质的衰变规律，对待模拟放射性物质进行多尺度大气扩散和沉降模拟。
2.根据权利要求1所述的核物质大气扩散及沉降多尺度模拟方法，其特征在于：在全球范围内，对待模拟放射性物质所属排放源的所在区域进行网格三重嵌套；所述三重嵌套具体包括三个覆盖区域，第一区域覆盖东亚地区，分辨率为27-81km；第二区域覆盖中国，分辨率为10-30km；第三区域覆盖放射性物质排放源周边50-100km；分辨率为3-9km。
3.根据权利要求2所述的核物质大气扩散及沉降多尺度模拟方法，其特征在于：步骤S2具体包括如下内容，
S21、根据气象模式WRF嵌套模拟技术，将所述第三区域模拟成3km分辨率气象预报场；利用精细插值技术，将该所述气象预报场的分辨率从3km插值成0.2-0.5km，获取0.2-0.5km网格距的气象预报场，即可从中获取以放射性物质排放源为中心的20km×20km区域的精细气象预报场，所述精细气象预报场的分辨率为0.2-0.5km；
S22、利用以放射性物质排放源为中心的20km×20km区域内现有的常规气象网站中的实测气象观测数据，对所述精细气象预报场进行偏差订正，以获取最终气象预报场。
4.根据权利要求3所述的核物质大气扩散及沉降多尺度模拟方法，其特征在于：步骤S22中，采用下式对所述精细气象预报场进行偏差订正，
其中，为变量A在位置的第j次模拟值；为变量A在位置的第j+1次模拟值；为变量A在第k个观测点的观测值；为变量A在第k个观测点的模拟值；变量A为气象参量；为权重因子，所述权重因子根据j的变化而变化，采用下式计算；
其中，r表示观测站点与各网格之间的距离；R表示水平影响半径因子。
5.根据权利要求4所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：葛宝珠，陈学舜，向伟玲，张颖，王自发，
申请(专利权)人：中国科学院大气物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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