《Journal of Environmental Radioactivity》:Optimizing the radiation monitoring network to support emergency operational levels and sampling in Greece
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摘要希腊的环境辐射监测网络目前包括 23 个运行站点。它提供环境辐射本底的常规测量,并作为早期通知系统,以及在紧急事件中的决策工具。尽管具有这些功能,但由于未覆盖希腊所有地理区域,现有站点的数量对决策构成了限制。通过使用 HYSPLIT 和 JRODOS 工具模拟来自附近核电
摘要
希腊的环境辐射监测网络目前包括 23 个运行站点。它提供环境辐射本底的常规测量,并作为早期通知系统,以及在紧急事件中的决策工具。尽管具有这些功能,但由于未覆盖希腊所有地理区域,现有站点的数量对决策构成了限制。通过使用 HYSPLIT 和 JRODOS 工具模拟来自附近核电站的跨界事故释放情景,解决了这一限制。目标是通过建立相邻监测站点之间的条件烟羽通过概率,并将其空间邻近性纳入加权方法,来优化希腊环境辐射监测网络的实施。该方法便于在希腊所有地理区域实施对策,包括那些未直接由辐射监测站覆盖的区域。随后,基于站点条件烟羽通过概率、空间邻近性以及每个区域单元的农业生产情况,调整了跨境核紧急情况国家计划中概述的采样策略。此外,根据欧盟立法规定的食品中放射性污染最大允许水平与辐射监测站的测量数据进行了关联,支持在实施采样程序之前用于快速决策的国家操作水平。确定发现,高于本底的 190 nSv/h 总有效伽马剂量率可能对应于食品中 137Cs 浓度超过 1250 Bq/kg 的限制。
引言
希腊的环境放射性监测网络提供地面上方 1 米处总有效伽马剂量率的常规测量。该网络既作为核紧急情况下的早期通知系统,也作为决策工具。它包括 23 个剂量率监测站,采用 NaI (Tl) 闪烁探测器对空气中的总伽马辐射进行能谱测量(EEAE & 民防总秘书处,2021)。获得的测量数据随后传输到中央管理站并存储在专用数据库中。随后,它们被提供给欧洲放射数据交换平台(EURDEP)网站,该网站提供实时的常规辐射监测数据(Sangiorgi 等,2020)。
希腊没有运行的核电站(NPPs);因此,核应急准备和响应主要侧重于来自邻近核电站的潜在跨界事故释放。即使在几百公里的相对较远距离,也必须根据国际原子能机构(IAEA, 2011)的基本安全原则和欧洲安全标准(EU, 2013),建立支持此类紧急情况早期响应阶段决策的安排。本研究的主要目标是在跨境核紧急情况的早期响应阶段优化希腊环境辐射监测网络的实施。开发了一种方法,使用现有辐射监测网络数据来评估国家操作水平。通过这样做,可以在样品测量可行之前,促进对食品和生产饲料生产和消费限制的落实。利用 HYSPLIT(混合单粒子拉格朗日积分轨迹)和 JRODOS(基于 Java 的实时在线决策支持)生成和研究源自潜在跨界释放的假设最坏情景。基于 JRODOS 模拟结果建立了相邻监测站点之间的条件烟羽通过概率,并与站点的空间邻近性一起,作为加权因子纳入到一个数学公式中,该公式旨在估计在希腊任何区域单元中是否预测会超过紧急早期阶段国家操作水平的值。在紧急情况的制定和终止期间,有时间进行食品和饲料测量,以增强和证明决策的合理性。因此,作为应急准备和响应策略的一部分,采样计划也在此工作中进行了调整和描述。
章节片段
模拟工具
像 JRODOS(Landman 等,2014)和 ARGOS(Hoe 等,2002)这样的核应急响应系统,以及像 HYSPLIT(Draxler 和 Hess, 1997)这样的大气扩散模型,被广泛用作应急准备和响应计划的一部分。这些系统使得能够评估假设或真实的辐射或核紧急情况后的短期和长期后果(Kovalets 和 Romanenko, 2020)。应用了不同过程的模型,使得能够计算
最坏情景
利用 HYSPLIT 轨迹工具确定 2020 年的最坏释放日期。进行了全面分析,全年每天检查总共四个释放情景,间隔 6 小时。总共生成了 1460 条前向轨迹,每条轨迹追踪 72 小时。评估这些轨迹以确定希腊的最坏情景,考虑到邻近核电站事故释放的可能性
结论
在本工作中,使用 JRODOS 和 HYSPLIT 提高了希腊在发生跨界事故释放时的应急准备和响应能力。本工作的发现作为应急准备和响应工作的基础,特别是在释放事件的初始阶段,当时采样和综合测量尚不可用,但必须立即采取行动和决策以避免公众担忧、保护公众健康并减轻
CRediT 作者贡献声明
N. Salpadimos: 方法论、软件、写作 - 初稿。 K. Karfopoulos: 概念化、方法论、监督。 C. Potiriadis: 方法论、监督、写作 - 审阅和编辑。 E. Carinou: 方法论、写作 - 审阅和编辑。 I. Seimenis: 写作 - 审阅和编辑。 S. Andronopoulos: 方法论、软件、写作 - 审阅和编辑。 C. Housiadas: 监督、写作 - 审阅和编辑。
资金来源
本研究未从公共、商业或非营利部门的资助机构获得任何特定拨款。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的竞争性财务利益或个人关系可能影响本报告中所述的工作。
N. Salpadimos|K. Karfopoulos|C. Potiriadis|E. Carinou|I. Seimenis|S. Andronopoulos|C. Housiadas
希腊原子能委员会环境辐射监测部,希腊 Agia Paraskevi, 15341