輻射監(jiān)測產(chǎn)品
模型輸出廣州市各區(qū)放射性物質(zhì)沉降速率
計算域/建筑物構(gòu)造/物理幾何模型
近日,廣州中國科學(xué)院沈陽自動化研究所分所(簡稱“廣州分所”)自主研發(fā)的用于放射性物質(zhì)劑量強度評估模型以及輻射監(jiān)控系統(tǒng)取得重要進展。
為落實《核安全與放射性污染防治十三五規(guī)劃及2025年遠景目標》《廣州市環(huán)境保護第十三個五年規(guī)劃》等多項規(guī)劃關(guān)于強化核輻射污染源監(jiān)控,形成環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、預(yù)警監(jiān)測和應(yīng)急監(jiān)測相結(jié)合的輻射監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)要求,廣州分所物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用研發(fā)中心輻射監(jiān)測項目組開發(fā)了具有輻射監(jiān)測、評估、預(yù)警和預(yù)案功能的輻射監(jiān)控系統(tǒng);包括源機固定端、自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、智能手持終端、無線劑量率儀和大屏顯示終端的5套輻射監(jiān)測產(chǎn)品及2套APP軟件(輻射監(jiān)測軟件和大屏顯示終端軟件)。
廣州分所項目組與香港城市大學(xué)共同開展了放射性物質(zhì)在城市中的擴散模型研究。雙方在輻射劑量強度評估方面開展合作,針對遠距離放射性物質(zhì)影響,結(jié)合高斯煙羽模型與拉格朗日粒子追蹤體系(高斯puff模型),考慮了變化的氣象條件和放射源,開發(fā)了更精準且適用于長距離大范圍遷移的數(shù)學(xué)模型,收集了跨度10年氣象記錄(2009-2018),用作模型輸入數(shù)據(jù),對核電站假想事故對城市的影響進行了評估。針對城市建筑群,開發(fā)了三維小尺度擴散模型,采用基于Navier-Stokes方程組的計算流體力學(xué)模型,提出了建筑結(jié)構(gòu)模型,在考慮前方障礙物樓群及來流和放射源對后方目標樓群的影響下,通過改變放射源與障礙物距離、放射源高度、障礙物與目標距離、障礙物高度以及放射源的污染物種類,開展正交試驗,綜合考察各參數(shù)對擴散的影響,可以快速估算出放射性物質(zhì)在樓群之間的擴散情況。最新的成果已在Journal of Hazardous Materials上發(fā)表。
近年來,圍繞輻射監(jiān)測領(lǐng)域,廣州分所在硬件研發(fā)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、模型構(gòu)建等方向取得了重要進展,與行業(yè)龍頭企業(yè)簽訂了輻射防護智能監(jiān)測系列設(shè)備銷售框架合同,推動了產(chǎn)品在國內(nèi)多個大型核電站實現(xiàn)示范應(yīng)用,并持續(xù)加深與生態(tài)環(huán)境部核與輻射安全中心的合作,助力國家輻射監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。