福島第一原発 緊急事態　大気放出に係る事故解析

Language: English / Japanese

1. 概要

本件は3/12に発生した福島原子力発電所の事故によって放出された
¹³⁷Cs降下量のシミュレーション結果です。

2011/3/11～4/6までの計算を行い、その積算降下量を
4/6に福島県内で行われた¹³⁷Csの土壌濃度の測定値と比較しました(図1,図2)。

計算結果は、飯舘村付近とそこから郡山方面に向かう降下量の分布をよく再現しました。
しかし、いわき付近では測定結果は低いにも関わらず、シミュレーション結果は高い値を示すなど
一部で実現象とかい離する結果も見られました。

これらの結果を踏まえ、現在、各地で行われているダストサンプリングの結果を元に
放出率の再検討を行っております。福島原発から放出された放射性雲がどのように広がっていくか
ということについては大きく変わることはありませんが、絶対値については
線源の見直しによって、今後変わる可能性があります。

2. 計算条件

¹³⁷Cs降下量計算・計算条件

項目	内容	出典
計算モデル	気象モデル：RAMS 粒子モデル：HYPACT	ATMET
計算期間	2011/3/12 10:30～4/6 0:00
水平方向格子	Grid1：600×600[km]、10kmメッシュ Grid2：114×104[km]、2kmメッシュ
鉛直方向格子	σ-z座標、20kmまで、30格子
放出点	福島第一原子力発電所 緯度：37.421389度 経度：141.033611度
線源核種	137Cs
放出率(※1)	137Cs：131Iの1/10とした
放出高さ	通常：30m 爆発時：30m～200m	報道等
沈着速度	1.0[cm/s]
洗浄係数パラメータα	1.2×10-4
洗浄係数パラメータβ	0.8
放出粒子数	2500万程度
気象データ	MSM 等気圧面データ アメダス降水量(※2)	気象庁
地形データ	50mメッシュ数値地図	国土地理院

※1：現在、各地のダストサンプリングの結果を元に再検討を行っている。
※2：気象モデルの降水の再現性が悪かったため、計算領域内のアメダス観測値から降水マップを作成し、適用している。

3. 計算結果

3.1 実測値との比較

4/6に福島県農業振興課研究技術室によって福島県内で実施された、福島県内各市町村の土壌における
放射性物質の測定結果(公開データ)と比較しました(図2)。モニタリングの観測地点は図1の通りです。

図1 福島県内各市町村の土壌における放射性物質の測定地点

 

(a) 土壌の137Cs濃度・測定結果（平成23年4月6日現在) 水田・転換畑 (Bq/m2) 土壌かさ密度1g/ml仮定	(b) 積算降下量・計算結果(2011/3/1210:00～4/6 0:00)
図2 福島県内の137Cs 積算降下量[Bq/m2] 実測値のと比較

図3 関東における¹³⁷Cs 積算降下量[Bq/m²]・計算結果

 

3.2 関東地方にもたらされた¹³⁷Csについて

積算降下量・計算値の時系列を図4に示します。図4から、関東地方では
3/15-16、3/21に¹³⁷Csの降下があったことが伺えます。

3/15は北風と海上からの東風によって、福島原発から放出された放射性雲が関東一帯を
通過したために生じたと考えられます(濃度分布を参照)。

3/21も同様の風配ですが、この日は関東地方で降水がありました。
3/20～24の柏市役所における¹³⁷Cs地表大気中濃度計算結果と降水量の時系列を図 5に示します。
降水量は柏に近い我孫子のアメダスデータを記載しています。

図5から、大気中濃度のピークと降水のピークはほぼ重なっており、
柏における¹³⁷Csの大部分は、3/21 10:00～12:00に降雨ともにもたらされた可能性が高いことがわかりました。

図4 各地における¹³⁷Cs降下量・計算値の時系列

図5 3/20～24の柏市役所における¹³⁷Cs地表大気中濃度・計算値と降水量
※降水量は柏に近い我孫子のアメダスデータを記載

更新履歴

2011年5月30日	地名の表記誤りを訂正致しました。 誤「安孫子」→正「我孫子」