Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Елохин Автоматизированные системы контроля радиационной обстановки окружаюсчей среды 2012

.pdf
Скачиваний:
65
Добавлен:
12.11.2022
Размер:
4.84 Mб
Скачать

Рис. 8.32. График зависимости эффективного числа m от энергии фотонов

Как следует из рисунка, эффективное число m слабо убывает с ростом энергии фотонов, что указывает на слабую зависимость эффективного радиуса сканирования от энергии фотонов, поскольку значение последнего определяется произведением rгр = hэфmэф.

Представленная на рис. 8.32 зависимость mэф(Eγ) была получена, как было показано выше, при условии hэф = 1/μ. Однако остается открытым вопрос изменения эффективного радиуса сканирования загрязненной радиоактивными аэрозолями подстилающей поверхности, и, следовательно, ее ограниченной площади при низких высотах сканирования. Указанная зависимость для диапазона высот 40–60 м для энергий фотонов 0,5–1,5 МэВ была получена аналогичным методом и приведена на рис. 8.33.

Рис. 8.33. График зависимости радиуса сканирования подстилающей поверхности от высоты сканирования для различных энергий фотонов:

1 – 0,5 МэВ; 2 – 1 МэВ; 3 – 1,5 МэВ

301

Как следует из рисунка, радиус сканирования подстилающей поверхности, а следовательно, и площадь, с которой происходит регистрация фотонного излучения слабо зависит от энергии фотонов и, как и следовало ожидать, растет с увеличением высоты сканирования. При этом радиус сканирования подстилающей поверхности описывается выражением rгр ≈ 3hэф.

Контрольные вопросы и задания

1.Чем отличаются характеристики обычной воздушной среды от среды, в которой распределены радиоактивные аэрозоли и/или газы?

2.Какие характерстики воздушной среды при распространении в ней радиоактивной примеси оказывают влияние на изменение диэлектричской проницаемости?

3.Какой эффект лежит в основе метода применения радиолокации для обнаружения радиоактивных выбросов? В какой области народного хозяйства этот эффект может принести значительную выгоду?

4.Какой диапазон длин волн наиболее эффективен при применении метода радиозондирования атмосферы в целях обнаружения радиоактивных выбросов?

5.Что лежит в основе метода определения объемной концентрации газоаэрозольной радиоактивной примеси, распространяющейся в атмосфере, при использовании беспилотного дозиметрического комплекса?

6.Назовите основные приборы, обеспечивающие работу беспилотного дозиметрического комплекса, и укажите, с какой целью они используются.

7.В чем отличие методов оценки объемной и поверхностной активности радиоактивных аэрозолей при применении беспилотного дозиметрического комплекса?

8.На чем основан физический принцип определения объемной активности радионуклидов в аспирационном методе, в чем недостатки этого метода?

9.Какое соотношение между высотой сканирования подстилающей поверхности и ее площадью? Какова погрешность оценки поверхностной активности при испльзовании БДК?

302

Приложение

Таблица П1

Взвешивающие коэффициенты для отдельных видов излучения

Частица

Коэффициент

Фотоны любых энергий

1

Электроны и мюоны любых энергий

1

Нейтроны с энергией:

 

менее 10 кэВ

5

от 10 кэВ до 100 кэВ

10

от 100 кэВ до 2 МэВ

20

от 2 МэВ до 20 МэВ

10

более 20 МэВ

5

Протоны с энергией более 2 МэВ, кроме протонов

5

отдачи

 

Альфа-частицы, осколки деления, тяжелые ядра

20

Примечание: все значения относятся к излучению, падающему на тело, а в случае внутреннего облучения – испускаемому при ядерном превращении

 

Таблица П2

Взвешивающие коэффициенты для тканей и органов

 

 

 

Ткани и органы

Коэффициент

Гонады

0,20

 

Костный мозг (красный)

0,12

 

Легкие

0,12

 

Желудок

0,12

 

Мочевой пузырь

0,05

 

Грудная железа

0,05

 

Печень

0,05

 

Пищевод

0,05

 

Щитовидная железа

0,05

 

Кожа

0,01

 

Клетки костных поверхностей

0,01

 

Остальное

0,05*

 

303

Примечание: отмеченное * при расчетах учитывать, что «остальное» включает надпочечники, головной мозг, экстраторокальный отдел органов дыхания, тонкий кишечник, почки, мышечную ткань, поджелудочную железу, селезенку, вилочковую железу и матку. В тех исключительных случаях, когда один из перечисленных органов или тканей получает эквивалентную дозу, превышающую самую большую дозу, полученную любым из двенадцати органов или тканей, для которых определены взвешивающие коэффициенты, следует приписать этому органу или ткани взвешивающий коэффициент, равный 0,025, а оставшимся органам или тканям из этой рубрики приписать суммарный коэффициент, равный 0,025.

 

 

Таблица П3

Шероховатость подстилающей поверхности

 

 

 

 

 

 

 

Тип поверхности

 

z0, см

Очень гладкая (грязевое болото, лед)

 

0,001

 

Гладкий снег на невысокой траве

 

0,005

 

Песок

 

0,1 – 0,05

 

Ровный мощный снежный покров, нивелирующий все

 

0,2 – 0,10

 

особенности подстилающей поверхности

 

 

 

 

 

 

Пустыня

 

0,03

 

Естественная снежная поверхность

 

0,1

– 0,5

 

Слабый рыхлый снег, неровный снежный покров

 

0,5

– 2,0

 

Газон с травой высотой до 1 см

 

0,1

 

Ровная обнаженная площадка или площадка с низким

 

0,3

– 1,0

 

травяным покровом

 

 

 

 

 

 

Паровое поле

 

0,5

– 2,0

 

Равнина, редкая трава высотой до 10 см

 

0,6

– 0,7

 

Скошенная трава высотой:

 

 

 

 

1,5 см

 

0,2

 

3,5 см

 

0,5

– 0,7

 

4,5 см u2 м = 2 м/с

 

2,4

 

u2 м = 6–8 м/с

 

1,7

 

Равнина с невысокой густой травой высотой до 5 см,

 

2

– 3

 

степь

 

 

 

 

 

 

Полупустыня с отдельными кустиками ксерофитов вы-

 

3

– 4

 

сотой до 30 см

 

 

 

 

 

 

Пшеничное поле

 

3

– 7

 

Картофельное поле

 

4

– 7

 

304

 

 

 

 

 

Окончание табл. П3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип поверхности

 

 

z0, см

Свекольное поле

 

 

 

 

 

6,0 – 6,5

 

Равнина с редкой травой высотой до 50 см

 

5

 

Равнина с густой травой высотой до 50 см

 

9 – 10

 

Равнина с высокой травой (60-70 см):

 

 

 

 

u2 м = 1,5 м/с

 

 

 

 

9,0

 

u2 м = 3,3 м/с

 

 

 

 

6,1

 

u2 м = 6,2 м/с

 

 

 

 

3,7

 

Открытые деревья

 

 

 

 

1,0

 

Двухэтажные здания

 

 

 

 

10

 

Городская застройка

 

 

 

 

40 – 80

 

 

 

 

 

 

 

Таблица П4

 

Скорость сухого осаждения, см/с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нуклид

Вода

Почва

 

Трава

Липкая

Источник

 

 

 

 

 

бумага

информации

 

Цезий-137

0,9

0,04

 

0,2

0,2

 

 

Рутений-103

2,3

0,4

 

0,6

0,4

 

 

Цирконий-95,

5,7

2,9

 

1,4

[1]

 

Ниобий-95

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Церий-141

 

0,7

 

 

Теллур-127

 

0,7

 

 

Элементарный

1,0

 

 

 

йод

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Органические

0,01

 

 

 

соединения

 

[2]

 

йода

 

 

 

 

 

 

Аэрозоли

0,8

 

 

 

Инертные

0

 

 

 

радиоактивные

 

 

 

газы

 

 

 

 

 

 

 

305

Список литературы

Кглавам 1 и 2

1.Климов А.Н. Ядерная физика и ядерные реакторы. Учебник для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 2002.

2.Мухин К.Н. Введение в ядерную физику. – 2-е изд. М.: Атомиздат,

1965.

3.Зоммерфельд А. Строения атома и спектры/ Пер. с нем. Т. 2. М.,

1956.

4.Машкович В.П., Кудрявцева А.В. Защита от ионизирующих излучений. Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1995.

5.Гусев Н.Г. Защита от гамма-излучения продуктов деления. Справочник. М.: Атомиздат, 1968.

6.Иванов В. И. Курс дозиметрии. М.: Атомиздат, 1978.

Кглавам 3 и 4

1.Еремеев И.С. Автоматизированные системы радиационного мониторинга окружащей среды. Киев.: Наукова думка, 1990.

2.Теверовский Е.Н., Дмитриев А.С., Кирдин Г.С. Автоматизированные системы прогнозирования и контроля загрязнения атмосферы при разовых выбросах из ЯЭУ. М.: Энергоатомиздат. 1993.

3.Деме Ш., Фехер Й. (ВНР) Автоматизированные системы контроля окружающей среды АЭС.// Обеспечение радиационной безопасности при эксплуатации АЭС. Кн.1. М.: Энергоатомиздат, 1983. С. 37–43.

4.Кюммель М. Разработка оптимальной сети измерений для проведения контроля окружающей среды на АЭС. // Обеспечение радиационной безопасности при эксплуатации АЭС. Кн.5. М.: Энергоатомиздат, 1984.

С.78–89.

5.Артемова Н.Е., Моисеева Т.А. Критерий выбора площадок для размещения АЭС по метеопараметрам. // Обеспечение радиационной безопасности при эксплуатации АЭС. Сб. докладов научно-технической конференции СЭВ. Вильнюс, май 1982. Кн. 5. М: Энергоатомиздат, 1984. С. 34–40.

6.Дибобес И.К., Ревина С.К., Глушков В.П. Основные принципы экологической экспертизы проектов строительства АЭС. Обеспечение радиационной безопасности при эксплуатации АЭС. Сб. докладов научнотехнической конференции СЭВ. Вильнюс, май 1982. Кн. 1. М: Энерго-

атомиздат, 1984. С. 44-48.

7.Новоселов О.Н., Фомин А.Ф. Основы теории и расчета информаци- онно-измерительных систем. М.: Машиностроение, 1980.

306

8.Машкович В.П., Кудрявцева А.В. Защита от ионизирующих излучений: Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1995.

9.Брюхер Л. Трансмиссионный и эмиссионный контроль для оценки лучевой нагрузки на население. Симпозиум «Радиологический контроль окружающей среды. Москва, 18-19 сентябрь 1990.

10.L. Brucher (Siemens AG Power Generation Group, Offenbach, Fed. Republic of Germany) Computer-Aided Sistem for Monitoring and Calculation of Radiation Exposure of Individuals European Nuclear Conference (ENC 90), Lion, France September 23-28, 1990.

11.Лайхтман Д.Л., Мелкая И.Ю. О расчете турбулентных потоков по градиентным измерениям. // Труды Ленинградского гидрометеорологического института. Некоторые вопросы физики пограничных слоев атмо-

сферы и моря, 1970. Вып.40. С. 64–73.

12.Талерко Н.Н., Буйков М.В. К расчету траекторий струй в приземном слое атмосферы. //Труды УкрНИГМИ, 1979. Вып. 170. С.90-96.

13.Буйков М.В., Талерко Н.Н. Применение теории вертикальных перегретых струй к анализу развития кучево-дождевых облаков. // Вопросы физики облаков. Л.: Гидрометеоиздат, 1986.

14.Бруяцкий Е.Б. Турбулентные стратифицированные струйные течения. Киев: Наукова думка, 1986.

15.Седов Л.И. Методы размерности и подобия в механике. М.: Нау-

ка,1987.

16.Посевин А.Т., Чикунов В.П., Ширяев В.Н. Исследование воздушных потоков в вентиляционных трубах АЭС. //Атомные электрические станции. Вып. 3. М.: Энергия, 1980. С. 162-169.

17.Елохин А.П. Сравнительная оценка загрязнения подстилающей поверхности от сосредоточенного и объемного источников радиоактивной примеси.// Атомная энергия, 1998. Т. 84. Вып.1. С. 50–58.

18.Елохин А.П. Принципы размещения датчиков мощности дозы вокруг АЭС. //Атомная энергия, 1994. Т.76. Вып. 3. С. 188–193.

19.Международная шкала ядерных событий (ИНЕС). Руководство для пользователей ИНЕС. Вена: МАГАТЭ, 1991.

20.Учет дисперсионных параметров атмосферы при выборе площадок для атомных электростанций: Руководство по безопасности (серия изданий по безопасности №50-SG-S3). Вена: МАГАТЭ, 1982.

21.Гусев Н.Г., Беляев В.А. Радиоактивные выбросы в биосфере. Справочник. М.: Энергоатомиздат,1986.

22.Smith F.В. A scheme for estimating the vertical dispersion of a plume from a source near ground level // Proc. The 3-rd Meeting of an Expert Panel on Air Pollution Modelling. Brussels: NATO/CCMS, 1972.

307

23.Hosker R.P. Estimates of Dry Deposition and Plume Depletion over Forests and Grassland //Proc. Symp. IAEM SM 181/19. Int. Atomic Energy. Vienna, 1974.

24.Лайхтман Д.Л. Физика пограничного слоя атмосферы. Л.: Гидрометиздат, 1970.

25.Бобылева И.М. Расчет характеристик турбулентности в планетарном слое атмосферы.// Некоторые вопросы физики пограничного слоя в атмосфере и море. Труды Ленинградского гидрометеорологического института. Л.: Гидрометеоиздат, 1970. Вып.40. С. 3–63.

26.Модель расчета рассеяния радиоактивной примеси в атмосфере (Модель расчета радиоактивного загрязнения вохдуха и почвы при выбросе радионуклидов в приземный слой атмосферы «Модель ПасквиллаГиффорда»). // Методы расчета распространения радиоактивных веществ

вокружающей среде и доз облучения населения. М.: МХО ИНТЕРА-

ТОМЭНЕРГО, 1992. С.49–71.

27.Елохин А.П., Жилина М. В., Рау Д. Ф., Иванов Е. А. Положение о повышении точности прогностических оценок радиационных характеристик радиоактивного загрязнения окружающей среды и дозовых нагрузок на персонал и население. РБ–053–09. Утверждено Ростехнадзором РФ,

приказ № 465 от 08.06.2010.

28.Елохин А.П., Холодов Е.А., Жилина М.В. Влияние изменения шероховатости подстилающей поверхности на формирование следа при ее радиоактивном загрязнении. // Метеорология и гидрология, 2008. № 5.

С.81–91.

29.Елохин А.П., Холодов Е.А., Жилина М.В. Формирование следа радиоактивного загрязнения при изменении шероховатости подстилающей поверхности. //Экологические системы и приборы, 2008. № 1. С.23– 29.

30.Волковицкая З.И., Машкова Г.Б. О профилях ветра и характеристиках турбулентного режима в нижнем 300-метровом слое атмосферы. Исследование нижнего 300-метрового слоя атмосферы// Труды Института прикладной геофизики АН СССР. 1963. С.14–25.

31.Бритаев А.С., Дмитриев А.А., Малинников В.А. Результаты статистических обобщенных данных высотных метеорологических наблюдений//Труды центральной метеорологической обсерватории. М.: Гидроме-

теоиздат,1981. Гл.3. С. 32–125.

32.Елохин А.П. Выбор оптимальной высоты метеомачты для задач прогнозирования радиоактивного загрязнения окружающей среды при выбросах АЭС// Научная сессия МИФИ-99. М.: МИФИ, 1999. Т. 1. С.31– 32.

33.Тихонов А.Н. О решении некорректно поставленных задач и метод регуляризации. //ДАН СССР, 1963. Т. 191. №3, С. 501–509.

308

34.Тихонов А.Н. Об устойчивости обратных задач//ДАН СССР, 1943.

Т.39. № 5. С. 195–198.

35.Фридман В.М. Метод последовательных приближений для интегральных уравнений Фредгольма I-го рода//Успехи математических наук, 1956. Т.11. № 1. С. 233–234.

36.Su Y. Study of scintillation spectrometry unfolding methods.//Nucl. Instr. Meth., 1967, V.54. Р. 109–115.

37.Skofield N. //Proc. Symp. NAS-NS 3017, 1962. Р. 108.

38.Fabian H.U., Nemsman U. Dertermination of the energy spectrum of a gamma-ray flash. //Atom kernenergie, 1970. BD 16. Р. 143–145.

Кглавам 5 и 6

1.Франкль Ф.И., Христианович С.А., Алексеева Р.Н. Основы газовой динамики.//Труды ЦАГИ, 1938. Вып. 36.

2.Санитарные правила СанПин 2.6.1.2523-09 «Нормы радиационной безопасности (НРБ-99/2009)».

3.Основные санитарные правила обеспечения радиационной безопасности ОСПОРБ-99.

4.Санитарные правила проектирования и эксплуатации атомных станций (СПАС-2003). СанПиН 2.6.1.24-03.

5.Машкович В.П., Кудрявцева А.В. Защита от ионизирующих излучений. Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1995.

6.Демидович Б.П., Марон И.А. Основы вычислительной математики.

М.: Наука, 1970.

7.Гусев Н.Г., Дмитриев П.П. Квантовое излучение радиоактивных нуклидов. Справочник. М.: Атомиздат, 1977.

8.Расход жидкости и газа. Методика выполнения измерений по скорости в одной точке сечения трубы. ГОСТ 8.361-79. М.: Изд-во стандар-

тов,1985.

9.Справочник по специальным функциям. Под ред. М. Абрамовица и И. Стигана. М.: Наука 1979. Гл. 29.

10.Бронштейн И.Н., Семендяев К.А. Справочник по математике. М.:

Наука, 1980.

11.Лайхтман Д.Л. Физика пограничного слоя атмосферы. Л.: Гидрометиздат, 1970.

12.Корн Г., Корн Т. Справочник по математике (для научных работников и инженеров). М.: Наука 1974.

13.Бобылева И.М. Расчет характеристик турбулентности в планетарном слое атмосферы. // Труды Ленинградского гидрометеорологического института (Некоторые вопросы физики пограничного слоя в атмосфере и море). Л.: Гидрометеоиздат, 1970. Вып.40. С. 3–63.

309

14.Елохин А.П., Холодов Е.А., Жилина М.В. Влияние изменения шероховатости подстилающей поверхности на формирование следа при ее радиоактивном загрязнении.// Метеорология и гидрология, 2008. № 5.

С.81–91.

15.Елохин А.П., Холодов Е.А., Жилина М.В. Формирование следа радиоактивного загрязнения при изменении шероховатости подстилающей поверхности.// Экологические системы и приборы, 2008. № 1. С. 23– 29.

16.Марчук Г.И. Математические моделирования в проблеме окружающей среды. М.: Наука, 1982.

17.Бызова Н.Л., Кротова И.А., Натанзон Г.А. О граничном условии в задачах рассеяния примеси в атмосфере//Метеорология и гидрология, 1980. № 2. С.14–20.

18.Арсенин В.Я. Методы математической физики и специальные функции. М.:Наука, 1974.

19.Метеорология и атомная энергия. /Пер. с англ. /Под ред. Н.Л. Бызовой и К.П. Махонько.Л.: Гидрометеоиздат, 1971.

20.Гусев Н.Г., Беляев В.А. Радиоактивные выбросы в биосфере: Справочник. М.: Энергоатомиздат, 1986.

Кглаве 7

1.Елохин А.П., Макеев С.Н., Pay Д.Ф., Филатов Н.М. Способ определения электропроводности и скорости потока ионизированного газа и устройство для его осуществления. Авт. свид. СССР №1636775, MKИ G

01Р 5/08, 27.05.88, опубл. 23.03.1991.

2.Елохин А.П., Филатов Н.М. Определение мощности выброса радиоактивной примеси вентиляционных труб АЭС.//Атомная энергия, 1994. Т.77. Вып. 5. С. 392–402.

3.Натансон Г.Л. К теории объемной рекомбинации ионов.//Журн.

теор. физ., 1959. Т. XXIX. № 11. С.1373–1380.

4.Камке Э. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. М.: Наука, 1976.

5.Корн Г, Корн Т. Справочник по математике. М.: Наука, 1974. С.43.

6.Гусев Н.Г., Ковалев Е.Е., Осанов Д.П., Попов В.И. Защита от излучения протяженных источников. Ч.II, М.: Госатомиздат, 1961.

7.Гусев Н.Г., Беляев В.А. Радиоактивные выбросы в биосфере: Справочник. М.: Энергоатомиздат 1986.

8.Тамм М.Е. Основы теории электричества. М.: Наука 1966.

9.Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. М.: Наука,

1987.

310

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]