財団法人 電力中央研究所

電力中央研究所 研究報告書(電力中央研究所報告)
[CRIEPI Research Report]

研究報告書 詳細情報
[Detailed Information]

報告書番号 [Report Number]
V11002
タイトル
福島第一原子力発電所から漏洩した137Csの海洋拡散シミュレーション
[Title]
Distribution of oceanic 137Cs from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant simulated numerically by a regional ocean model
概要
2011年3月11日の東日本大震災に伴う福島第一原子力発電所の事故により環境中に放射性物質が漏洩した。海洋に面しているため、大気からの降下だけでなく、海洋への直接的な漏洩も見られた。漏洩近傍でモニタリングされた最大濃度は、137 Cs で68 kBq L-1 (6.8×104 Bq L-1)であった。モニタリング結果の131I/137 Cs放射能比の解析によって、直接漏洩のほうが大気からの降下よりも100 kBq L-1を超えるような高濃度への寄与が大きいと見積もった。単位量あたりの直接漏洩を想定したシミュレーション結果において、近傍でのモニタリング結果との137 Csの直接漏洩量の逆推定を行った。大きな漏洩は3月26日から4月6日まで続き、5月末までの総漏洩量は3.5±0.7 PBq ((3.5±0.7)×1015 Bq)と見積もった。この漏洩シナリオを用い、リアルタイム気象予測システムのアウトプットにより駆動した領域海洋モデルのシミュレーション結果は、特に南に位置する福島第二原子力発電所近傍におけるモニタリング濃度の急激な変化をよく再現した。漏洩した137 Csは主に沿岸に沿って南下し、その後黒潮にのって、東に拡散することが示唆された。また、海洋中の濃度は4月上旬から中旬にかけて各観測地点において最大濃度を示し、その後減少に転じることが分かった。5月末の時点ではほとんどの海域において、10 Bq L-1を下回った。さらに、過去に海洋へ137 Csが漏洩した事例をとりまとめ、今回の事故の結果と比較した。今回の事故において、過去最高の137 Cs濃度が観測されたが、漏洩量は大気圏核実験による海洋への漏洩量と比較して小さいため、北太平洋スケールの影響は小さく、他の大洋への影響は無視しうる程度であると推測された。
[Abstract]
Radioactive materials have been released to the environment from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant due to reactor accident after the Tohoku District - Off the Pacific Ocean Earthquake and Tsunami on March 11 2011. 137 Cs concentrations monitored near Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant site was 68 kBq L-1 (6.8x104 Bq L-1). This value is a highest record of observation due to the Fukushima reactor accident in the ocean. Two major release pathways to the ocean are estimated to be from direct release from the site and atmospheric deposition. We identified two major release pathways by the analysis of 131I/137Cs activity ratio. Direct release from the site contributed the higher 137 Cs concentration than atmospheric deposition. We simulate the 137 Cs concentrations from the direct release off Fukushima coast by using the regional ocean model. We estimated that the total amount of direct release was 3.5+-0.7 PBq ((3.5+-0.7)x015 Bq) during the period from March 26 to the end of May 2011. Simulated temporal change of 137 Cs concentrations near Fukushima Daini Nuclear Power Plant site is in good agreement with observations. Our simulation shows that (1) the released 137Cs advected to southward along the coast during the simulation period, (2) the eastward transport of 137Cs occurred by Kuroshio in May 2011, (3) 137Cs concentrations reduced to less than 10 Bq L-1 at the end of May 2011 for whole simulated region by oceanic advection and diffusion.We compared an amount and concentration of 137Cs released from Fukushima Daiichi reactor to the ocean with the 137Cs release to the ocean by previous events. Monitored 137Cs concentration was highest while the released amount of 137Cs was not so large. The effect of 137Cs released from Fukushima Daiichi reactor is small in the North Pacific and negligible to other basin.
報告書年度 [Report's Fiscal Year]
2011
発行年月 [Issued Year / Month]
2011/11
報告者 [Author]

担当

氏名

所属

津旨 大輔

環境科学研究所 大気・海洋環境領域

坪野 考樹

環境科学研究所 水域環境領域

青山 道夫

気象研究所 地球化学部

廣瀬 勝巳

上智大学 理工学部

キーワード [Keywords]
和文 英文
領域海洋モデル Regional ocean model
137Cs 137Cs
131I/137Cs放射能比 131I/137Cs activity ratio
福島第一原子力発電所事故 Fukushima Daiichi reactor accident
漏洩量 Release rate
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