Потенциальная опасность радиационного загрязнения морской среды из-за возможных землетрясений вблизи АЭС “Касивадзаки-Карива”

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

На основе полей геострофических течений, рассчитанных по альтиметрическим данным за период с 01.01.2013 по 31.12.2023, с помощью лагранжева подхода проведено численное моделирование адвекции потенциально загрязнённой воды от АЭС “Касивадзаки-Карива” к берегам Приморского края и в зону рыбного промысла в районе Южных Курил. Построены дазиметрические карты, представляющие вероятные пути переноса загрязнения на поверхности океана. Для района южного Приморья показаны пути и три транспортных коридора, связанные с локальной структурой течений и мезомасштабными вихрями. Минимальное время адвекции к берегам Приморского края, которое требуется лагранжевым маркерам, имитирующим потенциально загрязненные воды, составляет 138–140 суток. Выявлены два возможных транспортных маршрута в Южно-Курильскую рыболовную зону. Обнаружена вероятность быстрой адвекции загрязненных маркеров в указанную зону за 58–60 суток. Показано что адвекция лагранжевых маркеров носит порционный характер и происходит в определенные временные окна.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. В. Будянский

Санкт-Петербургский государственный университет; Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева

Автор, ответственный за переписку.
Email: plaztic@poi.dvo.ru
Россия, Санкт-Петербург; Владивосток

М. Ю. Улейский

Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева

Email: plaztic@mail.ru
Россия, Владивосток

М. А. Лебедева

Санкт-Петербургский государственный университет; Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева

Email: plaztic@poi.dvo.ru
Россия, Санкт-Петербург; Владивосток

П. А. Файман

Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева

Email: plaztic@poi.dvo.ru
Россия, Владивосток

Т. В. Белоненко

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: plaztic@mail.ru
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Арутюнян Р.В., Большов Л.А., Боровой А.А., Велихов Е.П. Системный анализ причин и последствий аварии на АЭС “Фукусима-1”. Москва: Институт проблем безопасного развития атомной энергетики РАН. 2018. 408 с. ISBN 978-5-9907220-5-7.
  2. Nishikawa T., Inoue H., Motohashi S., Ebisawa K. Lessons Learned from Kashiwazaki-Kariwa NPP after Niigataken Chuetsu-Oki Earthquake (2007) in View of SSI Effect / In Infra-structure Systems for Nuclear Energy (eds T.T.C. Hsu, C.-L. Wu and J.-L. Li). 2014. https://doi.org/10.1002/9781118536254.ch16
  3. Юрасов Г.И., Яричин В.Г. Течения Японского моря, Владивосток, 1991. С. 156–165.
  4. Yabe I., Kawaguchi Y., Wagawa T. et al. Anatomical study of Tsushima warm current system: determination of principal pathways and its variation // Prog. Oceanogr. 2021. V. 194. P. 102590. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2021.102590
  5. Fukudome K.-I., Yoon J.-H., Ostrovskii A., Takikawa T., Han In-S. Seasonal volume transport variation in the Tsushima Warm Current through the Tsushima Straits from 10 years of ADCP observations // Journal of Oceanography. 2010. V. 66(4). P. 539–551. https://doi.org/10.1007/s10872-010-0045-5
  6. Shin H.-R., Lee J.-H., Kim C.-H., Yoon J.-H., Hirose N., Takikawa T., Cho K. Long-term variation in volume transport of the Tsushima warm current estimated from ADCP current measurement and sea level differences in the Korea/Tsushima Strait // J. Mar. Syst. 2022. V. 232. P. 103750. https://doi.org/10.1016/j.jmarsys.2022.103750
  7. Hirose N., Ostrovskii A.G. Quasi-biennial variability in the Japan Sea // J. Geophys. Res. 2000. V. 105(C6). P. 14011–14027. https://doi.org/10.1029/2000JC900046
  8. Kim D., Shin H.-R., Kim C.-H., Hirose N. Characteristics of the East Sea (Japan Sea) circulation depending on surface heat flux and its effect on Branching of the Tsushima Warm Current // Continental Shelf Research. 2020. V. 192. P. 104025. https://doi.org/10.1016/j.csr.2019.104025
  9. Takikawa T., Watanabe T., Senjyu T., Morimoto A. Wind-driven intensification of the Tsushima Warm Current along the Japanese coast detected by sea level difference in the summer monsoon of 2013 // Continental Shelf Research. 2017. V. 143. P. 217–277. https://doi.org/10.1016/j.csr.2016.06.004
  10. Wagawa T., Kawaguchi Y., Igeta Y., Honda N., Okunishi T., Yabe I. Observations of oceanic fronts and water-mass properties in the central Japan Sea: Repeated surveys from an underwater glider // Journal of Marine Systems. 2019. V. 201. P. 103242. https://doi.org/10.1016/j.jmarsys.2019.103242
  11. Wagawa T., Igeta Y., Ikeda S., Fukudome K., Hasegawa D., Tanaka T. Variation of upper-layer flow structures and water masses observed around the Noto Peninsula and Sado Island, Japan // Continental Shelf Research. 2022. V. 255. P. 104911. https://doi.org/10.1016/j.csr.2022.104911
  12. Igeta Y., Yankovsky A., Fukudome K., Ikeda S., Okei N., Ayukawa K., Kaneda A., Watanabe T. Transition of the Tsushima Warm Current Path Observed over Toyama Trough, Japan // J. Phys. Oceanogr. 2017. V. 47. P. 2721–2739. https://doi.org/10.1175/JPO-D-17-0027.1
  13. Kaneda A., Ayukawa K., Hirose N. et al. Sudden strong current generated by an eddy in the eastern part of Wakasa Bay, Japan // J. Oceanogr. 2017. V. 73. P. 181–192. https://doi.org/10.1007/s10872-016-0395-8
  14. Watanabe T., Katoh O., Yamada H. Structure of the Tsushima warm current in the northeastern Japan Sea // J. Oceanogr. 2006. V. 62. P. 527–538. https://doi.org/10.1007/s10872-006-0073-3
  15. Kawamura H., Ito T., Hirose N., Takikawa T., Yoon J.-H. Modeling of the branches of the Tsushima Warm Current in the Eastern Japan Sea // J. Oceanogr. 2009. V. 65. P. 439–454. https://doi.org/10.1007/s10872-009-0039-3
  16. Дьяков Б.С. Результаты океанологического мониторинга северо-западной части Японского моря в 2018 г. // Труды ВНИРО. 2020. № 180. С. 5–22. http://dx.doi.org/10.36038/2307-3497-2020-180-5-22
  17. Андреев А.Г. Особенности циркуляции вод в южной части Татарского пролива // Исследование Земли из космоса. 2018. № 1. С. 3–11. http://dx.doi.org/10.7868/S0205961418010013
  18. Ponomarev V., Fayman P., Prants S., Budyansky M., Uleysky M. Simulation of mesoscale circulation in the Tatar Strait of the Japan Sea // Ocean Model. 2018. V. 126. P. 43–55. http://dx.doi.org/10.1016/j.ocemod.2018.04.006
  19. Kim T., Yoon J.-H. Seasonal variation of upper layer circulation in the northern part of the East/Japan Sea // Cont. Shelf Res. 2010. V. 30. P. 1283–1301. https://doi.org/10.1016/j.csr.2010.04.006
  20. Никитин А.А., Дьяков Б.С., Капшитер А.В. Приморское течение на стандартных разрезах и спутниковых изображениях Японского моря // Исследование Земли из космоса. 2020. № 1. С. 31–43. https://doi.org/10.31857/S0205961420010078

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Поле скорости по данным AVISO, усреднённое за период 01.01.2013 по 31.12.2023. Меридиональный отрезок сиреневого цвета (I, 40.0°–43.0° с.ш., 133° в.д.) пересекает стрежень Приморского течения; отрезок зелёного цвета (II, 43.084°–40.2° с.ш., 145.917°–147.55° в.д.) соответствует юго-западной границе Южно-Курильской рыболовной зоны. OC – Сахалин, КП – Кунаширский пролив, ЕП – пролив Екатерины, ЛП – пролив Лаперуза (Soya strait), СП – Сангарский пролив (Tsugaru strait), ЗПВ – залив Петра Великого (Peter the Great Bay), 1 – полуостров Ното, 2 – полуостров Ога, 3 – Западно-Сахалинское течение, 4 – Сахалинское течение

Скачать (264KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Дазиметрические карты (транспортные коридоры маркеров, достигших одного из выбранных отрезков) – возможные пути переноса потенциального загрязнения к берегам южного Приморья и залива Петра Великого (а) и в Южно-Курильскую рыболовную зону (б). Плотность трассеров ν представлена в логарифмическом масштабе

Скачать (145KB)
Метаданные
4. Рис. 3. График распределения количества “грязных” маркеров, запускаемых ежесуточно в период с 1 января 2014 г. по 31 декабря 2022 г. вблизи АЭС “Касивадзаки-Карива”, по времени в пути до момента достижения отрезка I

Скачать (46KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Эпизоды эволюции пятна маркеров (показаны красным цветом) на (а) 26 февраля и (б) 23 мая 2022 г., запуск которых производился 5 января 2022 г. Красные треугольники ▲ соответствуют центрам антициклонов, синие ▼ – циклонов. Жёлтыми крестиками показаны гиперболические точки. [18] Серый цвет кодирует значение лагранжева индикатора S - длину траекторий пассивных трассеров

Скачать (261KB)
Метаданные
6. Рис. 5. График распределения количества “грязных” маркеров, запускаемых ежесуточно в период с 1 января 2014 г. по 31 декабря 2022 г. вблизи АЭС “Касивадзаки-Карива”, по времени в пути до момента достижения отрезка II

Скачать (60KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Эпизоды эволюции пятна маркеров (маркеры показаны красным цветом), запуск которых производился 18 октября 2019 г. до II отрезка – южная граница Южно-Курильской рыболовной зоны для 23 ноября 2019 г. (а) и 15 декабря 2019 г (б). Красные треугольники ▲ соответствуют центрам антициклонов, синие ▼ – циклонов. Желтыми крестиками показаны гиперболические точки. [18] Серый цвет кодирует значение лагранжева индикатора S – длину траекторий пассивных трассеров

Скачать (206KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Диаграмма распределения маркеров по датам запуска и времени в пути от АЭС “Касивадзаки-Карива” до отрезка I (а) и отрезка II (б). Нижняя горизонтальная ось соответствует времени запуска. Верхняя горизонтальная ось показывает время прибытия маркеров к выбранному отрезку. Вертикальная ось соответствует промежутку времени, которое частицы затрачивают на перемещение от АЭС “Касивадзаки-Карива” к отрезкам I и II. Чёрными точками показаны “грязные” маркеры. Красные линии соответствуют маркерам, приходящим к выбранным отрезкам в одно и тоже время

Скачать (293KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025