Preview

Доклады Национальной академии наук Беларуси

Расширенный поиск

Компьютерное прогнозирование пространственного распределения концентрации Cs-137 в почве

https://doi.org/10.29235/1561-8323-2021-65-2-139-145

Полный текст:

Аннотация

Компьютерное прогнозирование распространения радиоактивных загрязнений в почвах является перспективным научным направлением ввиду того, что прогнозирование развития радиационной обстановки на основе экспериментальных измерений удельной активности радионуклидов требует применения методов математической и компьютерной обработки данных. При этом большинство специализированных программных средств, используемых для прогнозирования распространения радиоактивных загрязнений в почвах, основано на одномерных и двумерных идеализациях этого процесса, тогда как для решения задачи комплексной оценки состояния биосферы
требуются данные о пространственном распределении загрязняющих веществ. Для получения таких данных автором был разработан программный модуль в составе ПК (программного комплекса) SPS (Simulation of Processes in Soil) v2.0, позволяющий прогнозировать параметры пространственной миграции радионуклидов в природных дисперсных средах. Для оценки возможности применения разработанного программного обеспечения на практике была проведена верификация результатов прогнозирования с экспериментальными данными. Для этого выполнялось прогнозирование пространственного распределения концентрации Сs-137 на опытной площадке СПК «Новое
Полесье» Лунинецкого района Брестской области c использованием данных полевых измерений активностей Сs-137 и почвенных характеристик. Сравнение результатов, полученных на основе экспериментальных измерений и прогнозируемых значений пространственного распределения концентрации Cs-137, показало, что прогнозируемые значения находятся в пределах доверительных интервалов измеряемых величин. Следовательно, разработанные программные средства могут применяться для решения практических задач в области прогнозирования миграции радионуклидов с получением достоверной картины их распространения по объему области моделирования и для осуществления комплексной оценки их влияния на окружающую среду.

Об авторе

П. К. Шалькевич
Международный государственный экологический институт имени А. Д. Сахарова Белорусского государственного университета
Беларусь

Шалькевич Павел Константинович, канд. техн. наук, доцент

ул. Долгобродская, 23, 220070, Минск



Список литературы

1. Компьютерное моделирование миграции загрязняющих веществ в природных дисперсных средах / С. П. Кундас [и др.]. – Минск, 2011. – 212 с.

2. Шалькевич, П. К. Модель и алгоритмы для прогнозирования миграции радионуклидов в природных дисперсных средах с применением технологий параллельных вычислений / П. К. Шалькевич. – Минск, 2019. – 136 с.

3. Макаревич, Т. А. Радиоэкология / Т. А. Макаревич. – Минск, 2013. – 136 с.

4. Авдонина, А. Б. Прогнозирование миграции трития из хранилищ радиоактивных отходов / А. Б. Авдонина // Комплексные и отраслевые проблемы науки и пути их решения: сб. ст. по итогам Междунар. науч.-практ. конф. (Ижевск, 13 июля 2020 г.). – Стерлитамак, 2020. – С. 20–23.

5. Шалькевич, П. К. Программный модуль для 3D анализа миграции загрязняющих веществ в природных дисперсных средах / П. К. Шалькевич, С. П. Кундас, А. Г. Яскевич // Сахаровские чтения 2015 года: экологические проблемы XXI века: материалы 15-й Междунар. науч. конф., Минск, 21–22 мая 2015 г. – Минск, 2015. – С. 316–317.

6. Кундас, С. П. Методы долгосрочного прогнозирования взаимосвязанного тепловлагопереноса и миграции загрязняющих веществ в природных дисперсных средах с применением технологии параллельных вычислений / С. П. Кундас, П. К. Шалькевич, И. А. Гишкелюк // Материалы респ. науч.-практ. конф. «Радиация, экология и техносфера = Radiation, environment and man-risk factor». Гомель, 3–4 дек. 2015. – Минск, 2015. – С. 153–157.

7. Международный чернобыльский проект. Технический доклад. Оценка радиологических последствий и защитных мер. Доклад МКК- IAEA. – Вена, 1992. – 740 с.

8. Хилько, О. С. Алгоритмы и программные средства прогнозирования латеральной миграции радионуклидов с речных водосборов на основе нейросетевых технологий / О. С. Хилько. – Минск, 2014. – 190 с.

9. Мироненко, В. А. Проблемы гидрогеоэкологии. Прикладные исследования / В. А. Мироненко, В. Г. Румынин. – М., 2002. – 504 с.

10. Conceptual and numerical modelling of radionuclide transport in near-surface systems at Forsmark. SR-Site Biosphere. Svensk karnbranslehantering AB, SkB R-10-30: Report / À. Piqué [et al.]. – Stockholm, 2010. – 147 p.

11. Conceptual and Numerical Modeling of Radionuclide Transport and Retention in Near-Surface Systems / À. Piqué [et al.] // AMBIO. – 2013. – Vol. 42, N 4. – P. 476–487. https://doi.org/10.1007/s13280-013-0399-1

12. Miracapillo, C. Numerical Simulation of Radionuclides Migration in the Far Field of a Geological Repository / C. Miracapillo, L. Ferroni // Energy Procedia. – 2015. – Vol. 82. – P. 848–854. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2015.11.823

13. Segerlind, L. J. Applied Finite Element Analysis / L. J. Segerlind. – New York; London; Sydney; Toronto, 1976. – 422 p. 14. Создание и обеспечение функционирования единой системы мониторинга радиоактивного загрязнения на территории Днепровско-Сожского водосбора. – Минск, 1999. – 50 с.

14. Цыбулько, Н. Н. Оптимизация использования загрязненных радионуклидами сельскохозяйственных земель и агрохимических защитных мероприятий в отдаленный период чернобыльской аварии / Н. Н. Цыбулько. – Минск, 2017. – 47 с.


Просмотров: 102


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1561-8323 (Print)
ISSN 2524-2431 (Online)