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 Доступ платный или 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