三种云微物理参数化方案对台风期间放射性物质扩散模拟的影响

摘要

快速准确地预测核电站事故发生后放射性物质在大气中的扩散规律，可为相关部门及时作出辐射防护科学决策提供重要的参考依据。以中国浙江省某核电站假想事故情况为例，采用WRF和FLEXPART-WRF模式进行虚拟模拟，探究WSM3、Thompson、CAM5.1三种云微物理参数化方案(以下简称三种方案)对台风期间放射性物质Cs-137扩散模拟的影响，并分析Cs-137浓度的输运和扩散特征。结果表明：三种方案模拟的风场和降雨与观测基本吻合，其中CAM5.1方案总体模拟效果最好。Cs-137浓度输运和扩散特征受气象场模拟结果的影响较大，不同云微物理参数化方案模拟结果存在明显差异。其中CAM5.1方案近地面浓度扩散范围最大，与降雨覆盖面最广相匹配；三种方案干沉降变化范围基本一致；Cs-137主要受湿沉降影响，三种方案最大湿沉降在模拟开始后的12 h内快速增加，随后趋于稳定，沉降峰值以Thompson方案最大，WSM3方案次之，CAM5.1方案最小。

关键词

云微物理参数化 / 放射性物质扩散 / 数值模拟 / 干沉降 / 湿沉降