Использование численной модели прогноза погоды WRF при моделировании развития аварийных ситуаций на Белорусской АЭС

Рассмотрена возможность использования численной модели прогноза погоды Weather Research and Forecasting (WRF) как источника метеорологических данных при моделировании переноса радиоактивных веществ в атмосфере, обозначены технические детали использования WRF. Для моделирования аварийной ситуации был выбран сценарий максимальной проектной аварии, гипотетически произошедшей в 12.00 на Белорусской АЭС (БелАЭС) 21 марта 2021. Четыре численных эксперимента с метеорологическими данными Global Forecast System (GFS) и WRF и моделями атмосферной диффузии RIMPUFF и LASAT были выполнены в системах поддержки принятия решений JRODOS. Для каждого эксперимента созданы карты потенциального радиоактивного загрязнения подстилающей поверхности I₁₃₁. Проанализировано потенциальное загрязнение подстилающей поверхности I₁₃₁ на расстоянии от 5 до 100 км от БелАЭС. Построен график зависимости максимального загрязнения I₁₃₁ подстилающей поверхности от расстояния от БелАЭС для проведенных экспериментов. Полученные результаты свидетельствуют о перспективности использования метеорологической модели WRF в системах поддержки принятия решений на различных стадиях развития аварийных ситуации на БелАЭС.

1. Weather Research and Forecasting Model. MMM: Mesoscale & Microscale Meteorology Laboratory. 2022. Available at: https://www.mmm.ucar.edu/weather-research-andforecasting-model (accessed 24 January 2022).

2. Skrynyk, O., voloshchuk, V., Budak, I., Bubin, S. Regional HYSPLIT simulation of atmospheric transport and deposition of the Chernobyl 137Cs releases. Atmospheric Pollution Research, 2019, vol. 10, no. 6, pp. 1953–1963. https://doi.org/10.1016/j.apr.2019.09.001

3. Rubinstein K. G., Nabokova Е. М., Ignatov R. Y., Smirnova M. M., Arutunyan R. V., Semyonov V. N., Sorokovikova O. S., Fokin A. V., Pripachkin D. A. Calculation of Surface Tracer Concentration by Set of Hydrodynamic Weather Forecast Model and Lagrangian Model of Atmospheric Dispersion. Journal of Environmental Science and Engineering, 2012, no. 1, pp. 43–61.

4. Global Forecast System| National Centers for Environmental Information. 2022. Available at: https://www.ncdc.noaa.gov/data-access/model-data/model-datasets/globalforcast-system-gfs (accessed 23 March 2021).

5. JRodos: An off-site emergency management system for nuclear accidents. Available at: https://resy5.iket.kit.edu/JRODOS (accessed 24 January 2022).

6. Thykier-Nielsen S., Deme S., Mikkelsen T. Description of the Atmospheric Dispersion Module RIMPUFF. Report RODOS (WG2)-TN (98)-02, 1999. Available at: https://resy5.iket.kit.edu/RODOS/Documents/Public/HandbookV5/Volume3/4_2_6_RIMPUFF.pdf

7. LASAT – A computer program for the calculation of pollutant dispersion in the atmosphere. Janicke Consulting Environmental Physics. 2022. Available at: https://www.janicke.de/en/lasat.html (accessed 24 January 2022).

8. Validation of Investments in the Nuclear Power Plant Construction in the Republic of Belarus. Book 11. Environmental Impact Assessment. Part 8. EIA Report. Part 8.3. NPP Environmental Impact Assessment, 2010. Available at: http://www.belaes.by/images/Part8.3.pdf (accessed 24 January 2022).

9. WRF-ARW Modeling System. The official repository for the Weather Research and Forecasting (WRF) model. 2022. Available at: https://github.com/wrf-model/WRF (accessed 24 January 2022).