第一篇：淺析日本地震核泄漏事件對國際關系的影響

淺析日本地震核泄漏事件對國際關系的影響

【摘要】日本地震及地震引發(fā)的核泄漏問題對日本的經濟和政治產生了重大影響，同時，由于此次自然災害所波及的范圍十分廣泛，所以大地震及核泄漏事件也引起了國際社會的廣泛關注。日本政府應對此次自然與社會危機的舉措不僅關系著日本國內經濟、社會的發(fā)展，也在不同程度上對國際政治產生一系列的影響。因此，從國際關系學的角度上看待此次的日本地震核泄漏事件，將對中國甚至是世界未來一定時期內的局勢或是走向，具有或多或少的借鑒意義。

【關鍵字】日本 地震及核泄漏 國際關系 影響

2011年4月11日，西太平洋地區(qū)爆發(fā)了里氏9.0級大地震，隨后，日本多地發(fā)生地震，并使位于福島的第一核電站1—4號機組發(fā)生核泄漏。截止到18日目前的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，該國因地震、海嘯等災害遇難的人數(shù)已達到6539人，失蹤人數(shù)則上升到10354人。日本首相菅直人也發(fā)表講話，表示準備放棄東日本。綜上可見，此次的日本大地震對日本國內的經濟、社會造成了極大的破壞。但是日本政府在這次危機中也表現(xiàn)出了較強的應急反應能力，而且日本政府在災害之中以及在災后重建過程中所采取的種種措施，不僅會影響該國國內局勢，還會影響國際政治的發(fā)展。

首先，在此次地震中收到嚴重破壞的福島縣等12個都道縣的災后重建工作給日本政府的財政構成了極大的挑戰(zhàn)。日本媒體報道說，政府有關人士透露，制定通過補充預算至少要籌集10萬億日元的款項，而補充預算的錢在目前稅收減少的情況下只能靠發(fā)行國債解決。日本國家債務已經超過GDP的200%以上，在發(fā)達國家中最差，再發(fā)行巨額國債無疑會進一步惡化財政狀況，更加影響日本在國際市場的信用，從長期來看，對日本經濟極為不利。但是，日本的災后重建工作一經開展，勢必會為日本的經濟增長帶來動力，而且，也會在一定程度上緩解日本在經濟危機中所受到的壓力。但是這種動力究竟會為日本的經濟增長帶來多少效益，還是值得探討的，日本經濟在全球資本市場低迷的大環(huán)境下是否能夠振興，還是有待觀望。對于國際關系上，日本的災后重建工作也會吸引國際大量的投資，對于世界經濟擺脫經濟危機的陰影或多或少的帶來一些好處。并且，針對于日本今后的重建工作，中國的建材業(yè)、建筑業(yè)等行業(yè)可能減緩近期由于房地產調控帶來的低迷境況，一定程度上緩解中國的就業(yè)問題，從而緩和中日之間的緊張情緒。但是，日本也可以以重建為借口，撤回美國的國債與企業(yè)債券，避免投資的縮水，而且，美國利用制造東北亞緊張局勢以圖兜售軍火的如意算盤也會落空，日本勢必減少對美國軍火的購買量，更加劇了美國經濟的低迷，從而使全球的經濟再次下降，反過來再使日本的經濟重創(chuàng)。全球資本市場的低迷現(xiàn)象，勢必會造成國際關系的緊張，引發(fā)國家間的摩擦。

另外值得注意的是，日本的核電站泄漏事件及災后重建工作對能源的進口也產生巨大的推力，而現(xiàn)今全球能源價格上漲和幾個能源產地不穩(wěn)定因素的增加，也造成了日本經濟復蘇的巨大壓力。而核電站的核泄漏事件也對日本政府發(fā)展核電工業(yè)的前景鋪上了一層迷霧，核電的安全性與可靠性收到了來自民間與政府機構雙重的質疑，但現(xiàn)在日本電能的26%來自核電，而且更多的核電生產計劃正在醞釀實施，此次的核泄漏事件無疑給政府與核工業(yè)造成巨大的壓力。日本是個資源短缺的國家，如果減少或是不增加核電比重，勢必會大大增加常規(guī)能源的進口。因此，日本將在一段時間內加強能源的進口，保持海上生命線得暢通，也加劇了世界各國對資源、能源的競爭，促使國際關系朝不安定的方向發(fā)展。綜上，日本政府對此次事件所采取的種種措施不僅關系著日本本國的政治、經濟局勢，而且，對于現(xiàn)在處于低迷時期的世界經濟局勢和脆弱的政治局勢也會產生相當大的影響。

在此次處理核泄漏事件中，日本政府位于任何組織與主權國家協(xié)商，擅自將未處理的受過核污染的廢水排入大海，引起多國不滿。雖然日本政府在事后向國際輿論道歉，但這種惡劣的行徑還是應該引起我們的反思，雖然核泄漏事故發(fā)生在日本境內，屬于日本的“內政”，但是日本政府將污水排入海洋，引起更大范圍的核污染事件，也是應該受到制裁的?，F(xiàn)行的國際法對于危急情況下國際相關負責部門的介入是有規(guī)定的，必須充分尊重國家的主權，但是，這也凸顯了一個問題，當對國家主權的尊重與對國際社會整體利益特別是人類安全的保護之間如何平衡，以及是否應賦予代表國際社會行事、作為相關領域職能部門的國際組織更多職權與責任，現(xiàn)行的國際法仍然存在著探討的空間。這也說明，當像地震、火山等重大自然或人為災害突發(fā)時，更需要國際社會達成廣泛的一致，加強合作，密切合作。

作為美國遏制中國戰(zhàn)略的第一道島弧鏈上的日本，美國的遠東部署基本圍繞日本及臺灣展開。而作為日本的保護者的美國也可以趁日本重建之時滲透美國的力量，并以援建日本為借口重新布置其軍事力量，進而威脅東北亞的穩(wěn)定局面，對地區(qū)和平構成威脅。

因此，從國際關系學上分析此次日本地震核泄漏事件，對我國在未來一段時間中的對內對外政策的制定，都有一定的借鑒意義。

【參考文獻】《世界政治》，Bruce Russett，Harver Starr，第5版

《政治科學原理》，施雪華主編，2001年3月第1版

《政治學原理》，王惠巖，2006年2月第2版

第二篇：日本核泄漏事件對我國核電事業(yè)發(fā)展的影響

日本核泄漏事件對我國核電事業(yè)發(fā)展的影響

摘要：日本特大地震伴隨海嘯引發(fā)了福島第一核電站爆炸及放射性物質泄漏，觸目驚心的核泄漏事件給我們敲響了警鐘，給中國核電事業(yè)的發(fā)展提出了警示。關鍵詞：核泄漏；自然災害；核能立法；防護措施等。

3月11日下午，日本東部海域發(fā)生9級大地震，并伴隨特大海嘯，次日，福島第一核電站發(fā)生了爆炸和放射性物質泄漏。這是自1986年4月26日蘇聯(lián)烏克蘭共和國切爾諾貝利核能發(fā)電廠發(fā)生嚴重核泄漏以來，人類發(fā)生的最嚴重的核泄漏事故。雖然日本因地震發(fā)生的核泄漏事件不會改變中國發(fā)展核電的決心和安排,但這次事件給中國核電事業(yè)的發(fā)展敲響了警鐘。

首先，中國核電發(fā)展必須充分考慮環(huán)境變化等自然因素，核電站盡量建在不易發(fā)生重大災害的地區(qū)。此次日本核泄漏是由于特大地震伴隨海嘯襲來從而引發(fā)的，而近幾年由于人類對環(huán)境的破壞，災害叢生地震頻發(fā)。因此，中國核電建設的當務之急就是在設計的層面上充分考慮發(fā)生地震的可能性，在抗震方面的設計應該做好最壞的打算。只有這樣，才能確保不出問題。在當前東部率先發(fā)展的大趨勢下，我國沿海地區(qū)的經濟和人口密度急劇增大。各級政府必須高度重視海洋災害可能造成的影響，切實提高沿海地區(qū)的災害防御能力。

其次，中國核電設施應該做好嚴格的監(jiān)測和維護,嚴格禁止這些設施出現(xiàn)超期服役現(xiàn)象，而且不管在怎樣的緊急情況下，電站內都必須擁有穩(wěn)定可靠的“多路”供電系統(tǒng)。據(jù)報道，泄漏的最主要原因是海嘯超出了設想的水平，海嘯引起的滔天洪水將柴油發(fā)電機房淹沒，造成應急供電系統(tǒng)不能工作。并且福島一期核電站原本設計壽命已經到期，但出于成本考量而繼續(xù)運作，盡管在今年2月份的評估報告中，東京電力認為這種超期服役不存在風險，但由于其安全設計存在缺陷，最終導致了目前事態(tài)的惡化。中國目前有13座核電站正在運行，雖然已經有嚴格的監(jiān)測和維護機制，但仍然馬虎不得，尤其是一旦監(jiān)測出問題，一定要及時處理，才能確保安全。

第三，我國在核安全和輻射安全方面存在法律空白,核能領域基本法原子能法立法一拖再拖,至今依然沒有出臺,中國核安全法律缺位問題突出。在核安全形勢嚴峻的背景下,我國必須高度重視和積極推進核安全立法。雖然環(huán)境保護部發(fā)布了《核動力廠環(huán)境輻射防護規(guī)定》，但這只是屬于政府部門規(guī)章的范疇,只是涉及核電廠的選址和環(huán)境標準問題,法律層級和效力都明顯偏低。在原子能法的立法進展緩慢的現(xiàn)實情況下,建議由全國人大常委會盡快制定出臺核安全法,對核能安全監(jiān)督、核能監(jiān)管主體及責任、核事故應急處理以及相關法律責任進行全面規(guī)范。

第四, 中國核電發(fā)展必須嚴把質量關。核電是人類主要的清潔能源，具有高效、環(huán)保、低成本等特點，大力發(fā)展核電等清潔能源，是中國為了適應經濟增長和環(huán)境保護需要而提出的重要經濟戰(zhàn)略，是我國經濟可持續(xù)發(fā)展的需要。目前我國已經進入了核電高速發(fā)展的時期，核電一旦建成，將會接受時間的考驗長期運行，中國同時或者陸續(xù)建設這么多臺核電機組，我們必須十分重視建設質量，不能為了追求發(fā)展速度而降低了建設質量。

最后，對類似核電這種含有潛在高風險的行業(yè)要提前做好相應的應對措施。日本作為世界上利用核能最早也最普遍的國家，核能安全領域中的措施在世界上處于領先水平，在切爾諾貝利核電站事故之后，更是加大了對核電設施的防護力度，設計了多重應對措施，然而，在這場日本歷史上最大的地震來襲之后，其既有防護措施卻顯得捉襟見肘，用于應急啟動的電源無法運作，直接導致了后續(xù)一系列危機的產生和蔓延。中國核電設施一定要事先制定切實可行的應急預案。在安全運行的時候，就要提前做好一旦發(fā)生緊急事故如何處理的預案，對于一些有著潛在危害性的設施，管理者更應當加強事故處理和應對訓練，特別是針對極端情況發(fā)生時的模擬演練更需提上議事日程，以避免一旦發(fā)生緊急事故而束手無策。

參考文獻：《法制日報》——《日本核泄漏警示：中國還缺一部核安全法》

第三篇：日本地震引起的核泄漏專題

材料一：全球主要地震、火山活動帶

材料二：云南、新西蘭、日本地震震況

云南地震震況

時間：2011年3月10日12時58分；

震中：云南省德宏州盈江縣縣城西北方向2公里處；

震級：里氏5.8級地震；

震源深度：距離地面10公里；

傷亡：至少造成25死250傷；

新西蘭地震震況

時間：當?shù)貢r間2011年2月22日中午12時51分；（北京時間22日7時51分）；

震中：距離克賴斯特徹奇東南10公里的利特爾頓，離市中心較近；

震級：里氏6.3級地震；

震源：距地表深度約為5公里；

傷亡：死亡人數(shù)最終超200人

日本地震震況

時間：北京時間2011年3月11日13時46分；

震中：日本東北部宮城縣以東太平洋海域；

震級：里氏9.0級

震源深度：10公里

余震：6次強烈余震，最大一次震級7.1級；

傷亡：已造成2100人遇難，2萬人失蹤；

海嘯：海嘯警報擴展至整個太平洋

1.從材料一可知，日本、新西蘭位于 地震帶，我國云南盈江縣位于 地震帶。

2.從板塊構造理論看，全球共分 大板塊；板塊交界地帶，地質結構不穩(wěn)定，是地震和火山的高發(fā)地帶，云南地震震中位于 板塊和 板塊交界地帶，新西蘭地震震中位于 板塊和 板塊交界地帶；日本地震震中位于 板塊和 板塊交界地帶。

3.2011年3月10日12時58分云南省德宏州盈江縣發(fā)生5.8級地震后，13時3分同一地點再次發(fā)生4.7級地震，13時4分、5分，又相繼發(fā)生4.5級和3.6級地震。結合材料二，用學過的地理知識說明盈江地震震級不高但傷亡不小的原因。

4.從材料二可知，新西蘭采用的是（時區(qū)）的時間，（此季節(jié)新西蘭采用夏令時，即比標準時快一個小時），新西蘭地震時，地球上屬于2011年2月22日的范圍占全球的.A.一半 B.全部 C.大于一半 D.小于一半

5.新西蘭位于太平洋西南部，主要領土由 兩島和斯圖爾特島等島嶼組成，首都是，該城市的氣候類型是，終年吹 風。

6.日本領土主要由、、、四個大島組成。本次地震發(fā)生在日本 島東北部宮城縣以東太平洋海域。

7.日本發(fā)生強震時，下列國家的居民不能在白天第一時間收看電視新聞報道的是：（）

A.美國 B.中國 C.俄羅斯 D.新西蘭

8.日本發(fā)生強震后引發(fā)大規(guī)模海嘯威脅，海嘯可能在數(shù)分鐘內威脅震央附近沿海地區(qū)，下列國家或地區(qū)可能遭遇海嘯襲擊的是：（）（多選）

A.關島 B.臺灣 C.菲律賓 D.印尼 E.巴西 F.印度 G.中國天津

9.地震發(fā)生后，日本陷入核子緊急事故，政府表示在強震中受創(chuàng)的核電廠恐怕已經發(fā)生雙反應爐熔毀事件，造成輻射外泄。據(jù)了解，日本福島遭受核輻射者人數(shù)劇增，從4人升至190人。中國氣象局最新預報顯示，這次輻射外泄對中國沒有影響。試用學過地理知識說明這次輻射外泄對中國沒有影響的原因。

參考答案：

1.環(huán)太平洋 地中?！柴R拉雅

2.六 亞歐板塊 印度洋板塊 太平洋板塊 印度洋板塊 亞歐板塊 太平洋板塊。

3.盈江地震震級不高傷亡不小有四個原因：一是這次地震震源深度僅10公里，震源比較淺；二是震中距縣城比較近，人口比較稠密；三是地震后余震不斷，幾次地震的合力造成震災損害疊加；四是建筑物抗震性能較差等。

4.東十二 D

5.南、北 惠靈頓 溫帶海洋性 西北

6.北海道 本州 四國 九州 本州

7.A

8.ABCD

9.此季節(jié)日本上空盛吹西風，未來仍以偏西風為主，放射性污染物主要向日本東部的北太平洋區(qū)域擴散。中國位于日本國的西面，中間又有日本海、朝鮮半島、黃海、東海相隔，因此，在以向北太平洋擴散為主的日本核污染物擴散區(qū)域距離中國較遠，對中國沒有影響。

1、從地震的成因考察自然災害、板塊

2、從污染物的擴散及影響考察大氣環(huán)流、洋流、漁場

3、網(wǎng)絡上日本地震時間標識的錯誤考察地方時、區(qū)時

4、日本地震對于全球經濟的影響考察區(qū)域聯(lián)系

http://aisedao4.com/wuxiagudian/2011-06-07/33907.html

第四篇：日本核泄漏對我國的影響分析

日本核泄漏對我國的影響分析

【摘要】 論文通過建立核污染物的大氣傳播擴散的線性模型，高斯模型和ADMS模型和海洋環(huán)流擴散模型，從理論計算值和實際監(jiān)測值兩個方面都說明了日本核泄漏的輻射物質不會對我國產生直接的影響，在模型的建立過程中也通過模型間的比較，找出更具有實用價值和更具有推廣性的模型，通過模型的計算可以看出高斯模型較線性模型更具有使用價值，而ADMS模型較高斯模型又有進一步的推廣實用性。

通過海洋環(huán)流模型的分析可以知道，若泄漏源設置在近地層992hPa, 10 d 后影響范圍可達北美大部地區(qū), 但濃度比所設置的源區(qū)濃度低約6 個量級, 15 d 后可影響到歐洲, 20 d 后前鋒進入中國西部地區(qū), 30 d 后則布滿整個緯帶;若泄漏源在5 km 高度, 泄漏10 d 后影響范圍可覆蓋歐洲, 15 d 即可布滿整個緯帶;若泄漏源在10 km 高度, 10 d后即可影響中國大部分區(qū)域.核泄漏物質通過海洋表層通道向東輸運則緩慢得多, 50 d 后到達150°E 左右, 且影響范圍僅在一條狹窄條帶內。

通過對本文模型的分析，日本核泄漏物質可能有微量會覆蓋我國全境，而且在3月25號日核泄漏物的輻射量達到最大值，但我國的核輻射量仍然處于人體可以接受的安全的值。也就是說，日本核泄漏物質不會多我國造成直接的危害。

【關鍵字】 核污染

流體傳播

影響分析

一、問題重述與分析

1、問題重述

在日本大地震導致核泄漏后，關于核擴散而引起的安全問題已經受到廣泛的關注，在我國也一度引起了人民的恐慌。根據(jù)人們的這種恐慌心理，提出合理的假設建立數(shù)學模型，解決以下兩點問題：

① 日本的核泄漏物體究竟會不會覆蓋我國的全國范圍，對廣大人民的人生安全又會不會產生危害【1】。

② 由于人體對輻射物質有一定承受能力，只有當大氣中的輻射物質達到一定程度的時候才會對人體產生危害，那么在我國，大氣中的核輻射物質會不會達到危害人體的程度，如果會，那么會在什么時候達到，如果不會，那么我國的哪一地區(qū)受到的核污染最嚴重，并通過數(shù)學模型分析在什么時候達到最嚴重的程度。

2、問題分析

由于核泄漏物在空氣中的傳播類似于流體運動，受到諸多因素的影響，如風速，,核污染源頭的控制，大自然對核泄漏物質的吸收能力等多方面，另一方面由于我國地域遼闊，各地地形差異也較大，所以各地距日本核泄漏源的距離也有明顯的差異，所以各地受到核污染的危害也肯定有所不同，通過建立流體運動的模型，同時考慮到諸多影響流體運動的因素，就可以大概的估算出我國是否會全境被日本的核泄漏物質所覆蓋，另一方面，由于流體是要不斷的流動的，所以不會產生聚集，也就說，只要當核泄漏物質的擴散高峰期通過我國時沒有達到對人體產生危害的程度，則以后就不會對我國居民的身體產生危害，通過建立數(shù)學優(yōu)化模型，以日本核泄漏程度及擴散情況為主要影響因素，就可以估算出日本核泄漏物質在我國達到最大影響程度的時間

二、問題背景 2011年3月11日，日本近海發(fā)生9.0級地震并引發(fā)了大海嘯，沿海核電站受到破壞，開始釋放具有放射性物質。很多人擔心這些物質會危害自己的健康，因此急切希望了解：地震中損壞的日本核電站散發(fā)的放射性物質，究竟會在什么時候到達自己的身邊，以及什么時候會達到對人體有害的程度。

專家們認為，對日本之外的國家和地區(qū)而言，會隨空氣移動的發(fā)射性粉塵可能是主要的威脅。若對此進行預測，需要考慮到風向，風速以及距離受損核電站的遠近。截止到2011年3月30日，在我國上海，天津，重慶，河北，山西，內蒙古，吉林，黑龍江，江蘇，安徽，浙江，福建，河南，廣東，廣西，四川，陜西，寧夏，部分地區(qū)空氣中監(jiān)測到來自日本核事故釋放放出的極微量人工放射性核素碘-131。

二、模型假設

由于要用數(shù)學模型解決實際問題，一般都要對實際問題進行量化處理，并且還要建立合理的假設上，針對要解決的問題，記流體在真空中的流動速度為v0 ,空氣對流速度（及風速）為v1。

1、在日本大地震發(fā)生后的一段時間內，全球空氣對流速度保持v1 不變。

2、核輻射物質在大氣中的傳播的絕對速度（及v0）總是保持不變的

3、忽略大自然對核輻射物質的吸收，且核泄漏物質是均勻擴散的。

4、所有人對核輻射的抵抗能力都是相同的。

四、符號約定和名詞解釋

s-------------輻射物質傳播的距離

t-------------核泄漏物質傳播s距離的傳播時間 V0-------------日本核泄漏的核輻射物質的總量 v-------------核放射性物質在海洋中傳播速度

B-------------核泄漏物質在海洋中傳播時單位距離被吸收的量 S-------------我國海域的面積

P-------------我國單位海域面積的放射性物質總量 V1-------------單位面積覆蓋的輻射物質量

C------------核輻射源下風向任一點（x,y,z）的污染物濃度，mSv/s ?y?z-----------y和z方向擴散系數(shù)，m U-----------污染源排放口的平均風速，m/s Q-----------輻射源核輻射泄漏物的強度, mSv /s He-----------輻射源核輻射物上升的有效高度,m ?Y-----------Y方向擴散參數(shù)*m。

Cy-----------地面橫風向積分濃度，mSv /m3 KA-----------計算點A的地面濃度，mSv /m3 Q0-----------計算點所在源塊的源 強，mSv /s*m2

Qr-----------其上風方向第i號源塊的源強，mSv /s*m2 L-----------網(wǎng)絡的邊長，m u-----------平均風速，m/s b,q-----------分別為確定大氣垂直擴散標準?z的參數(shù)，他們隨不同穩(wěn)定度類別而取不同的值，并滿足?z=bxq的關系 h-----------面源的平均高度，m N-----------上風方網(wǎng)格數(shù)

Hs-----------和污染物在豎直方向的幾何高度 ?h-----------和污染物抬升的高度m

五、問題的模型建立

模型一 假設全球大氣處于不對流狀態(tài)，則核污染物質會以恒定的速度v0 向四周擴散，已輻射源的核輻射量近似作為核輻射總量，據(jù)日本文部科學省3月21號發(fā)表的核輻射檢測報告說，在距離福島第一核電站南3公里的福島縣大熊町，檢測到的最高濃度的放射量為每小時110微西弗。在做近似計算式，就以此濃度作為輻射源的核污染物濃度V0，在地理位置上，中國東南沿海距核泄漏中心（西南向）2000公里以上，東北地區(qū)在西北向相距1000公里以上，由于核泄漏放射性最強的核素是碘-131，極微量的碘與水蒸氣中的少量鉀鈉結合，極容易溶解在水中，因此降雨和降塵影響地表水是主要的污染方式，同時也使大氣中碘-131較快清除掉。3月20號以前，日本離福島核電站100公里以外的地方幾乎沒有碘-131的異常。3月20號至23號的降雨使東京金町至日立方向地表水和飲用水碘-131急劇增加和波動（200-300Bq/kg）;而東京橫濱地區(qū)碘-131有少量增加（）9-30Bq/kg)。25號水中碘-131量在日立-茨城-金町-東京新宿-橫濱小雀一線的分布具有一定的相似性（見圖一）。而根據(jù)這一回歸計算可確定西南向的最大的影響范圍為369公里。這遠小于我國日核泄漏源在西南方向距離我國的最小距離2000公里。

圖一 西南向I-131的檢測值線性變化和回歸計算

圖二 西向地表飲用水I-131含量的線性變化和回歸計算

圖三 西向地表飲用水I-131含量的線性變化和回歸計算 從圖而可以看出，當距離核泄漏源200km的地方，核放射性物質基本上就降為0，而我國的東北地區(qū)距離日核泄漏源的而最近距離為1000km，也就是說，在此模型的假設下，我國東北地區(qū)基本上不會受到的日核泄漏的影響，而由圖一可以看出，在日核泄漏源的西南方向輻射物質的傳播的方程可以用線性函數(shù) 建立核污染物質運動的方程

V1=-0.2172s+80.079（1）

由方程（1）求解可知當s=368.69時，核輻射量就降為0，而在西南方向，我國東南沿海距離日和輻射源最近的距離為2000公里，也就是日核泄漏物不會大量的傳到我國。由于分子的擴散和海洋環(huán)流，肯定會有少量的污染物的傳到我國，但不會對我國構成大的危害。

模型二

對于日核泄漏物得傳播，我們首先建立一般的高斯擴散模型：

對于高架連續(xù)點源，若把坐標原點取在排放點正下方的地面上，X軸的正方向指向平均風方向，Y軸在水平面上垂直于X軸，Z軸垂直向上延伸，則高斯模式的基本形式是：

(Z?Hc)(Z?Hc)Qy2C(x,y,z,Hc)?[]exp[?2]*[exp[?]?exp[?]] 222?U?y?z2?y2?z2?zHc2y2C(x,y,z,Hc)?exp[?2?2]

?U?y?z2?z2?zQ22高架點源的地面濃度是：

但由于在實際應用中，高斯模式的限制條件太過于苛刻，主要有：①下墊面平坦，開闊，性質均勻，平均流場平直，穩(wěn)定，不考慮風場的切變；②擴散過程中，污染物本身是被動，保守的。及污染物和空氣是無相對運動，且擴散過程中污染物無損失，無轉化。污染物在地面被反射；③擴散在同一溫度層結中發(fā)生，平均風速大于1.0m/s;④適用范圍一般小于10~20km。由于這些限制條件過于苛刻，不利于模型在實際中的擴散，為了使建立的模型更具有推廣性，下面將建立更具一般性的ADMS模型(該模型有PDF模式，小風對流尺度模式，Loft模式)：

PDF模式：在不穩(wěn)定條件下，對低浮力核污染物采用weil的PDF模式計算地面的濃度，即： C?Cy2??Yexp{?1Y?YF2[]} 2?y式中的?Y由下式決定：

?(?zx/u)/[1?0.5x/(uTxy)1/2(Fm?0.1)]?1/32/3?Y??1.6FmXmZi(Fm?0.1,u/wm?2)

1/32/3?0.8FmXmZi?式中Cy由下是確定：

Cyuh22F1h122F2h22F1?exp[??]exp[??] Q2?x12?x22??x12??x12??x2

小風對流尺度模式：

在不穩(wěn)定條件下，對高浮力核泄漏污染物采用briggs的小風對流尺度模式，即： 當：x<10F/W*3

1Y?Yp2C?0.021Qw*x(FZi)exp[?()]

2?y31/34/3?y?1.6F1/3X2/3Zi

當：x≥10F/w3

7F3/21Y?Yp2C?[Q/(wxh)exp[?(3)]exp[?()]]

zw2?y?y?0.6XZi

Loft模式： 對近中性條件下的高浮力核泄漏物，采用Weil的Loft模式，即：

Q1Y?Yp2C?[1?erf(?)]exp[?()] y2?2?Z1?uy?1.6F1/3X2/3u?1(L?0或L?O3且u/w?2)?y??1/32/3u?10.8FX(L?0且u/w<2)?由于人體對核輻射有一定的抵抗能力，只有當?shù)乇淼暮洼椛湮镔|的濃度超過50毫西弗時才會對人體產生明顯的影響；為了計算地表的核輻射物得濃度，以下基于一般高斯模型系統(tǒng)中的采用有面源高度的ADTL模型來計算由面源產生的污染物濃度。該模式的應用要根據(jù)具體情況，把他們分為多箱排列的面源，并假設源強的空間分布均勻，污染的擴散遵循一定的規(guī)律，計算某點的地面濃度為：

C?Q1Y?Yp2[1?erf(?)]exp[?()] y2?y2?Z1?u1(i?)LNL/212yx1h21h22KA?[]{Q0?exp[?22dx]??Qf?exp[?22dx]} qq0bx1bx?u2bxq2bxqi?1(i?)L2由于日本核泄漏的具體情況，將高度大于100m的核泄漏物作為電源處理，100m以下的核泄漏物作為面源處理。

高斯模式中的?y和?z的選取則應該根據(jù)具體情況而定，根據(jù)我國各個監(jiān)測點的監(jiān)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計得到中性層結是?y和?z的一般表達式如下： ?y=0.1984x0.9601 ?z=0.3743x0.8203

(本文主要針對中性層結進行數(shù)值描述)。由監(jiān)測統(tǒng)計數(shù)據(jù)同時可以知道中性層結時

U的表達式為：

U=2.9[Z/10]0.29 式中He的選取He?Hs??h

利用上述兩種模型計算了4月我國東北，華北，東南地區(qū)3個監(jiān)測點的核輻射物質的日均濃度，表一給出了監(jiān)測點計算得到的和輻射物質日均濃度和實測濃度值

表一

不同模式核輻射物質濃度計算值及實測日均值/(mSv/m3)高斯模式 ADMS模式

監(jiān)測點 計算值 誤差（/%）計算值 誤差(/%)實測值 樣本數(shù) 東北 5.68-131 7.12 8.9 6.54 10 華北 14.07-12.4 17.31 7.8 16.06 10 東南 8.7-14.7 9.19-11.3 10.36 10

由表一可知，用高斯模型計算時，地面濃度日均值均小于相應的監(jiān)測值 用ADMS模型計算時，有兩個點位的計算值大于監(jiān)測日均值，另一個點位則相反，監(jiān)測值大于日均值。而且實際監(jiān)測的值和計算得到的值都表面，日核泄漏無不會對我國造成大的傷害。也就是說我國全境是安全的。

模型三 全球可以看成是一個大的生態(tài)系統(tǒng)，核泄漏物不僅可以通過空氣的擴散傳播，也可以通過海洋環(huán)流擴散，由于我國和日本是隔海相望的鄰國，而日本在核泄漏事故后，也將大量的和污染物傾倒進海洋，而此部分核泄漏物是否會影響我國的沿海地區(qū)，主要取決于大氣輸送沉降和海洋自身環(huán)流輸送兩個方面。另外由于，核泄漏物質在海洋中的傳播速度極慢，而且很容易被吸收，而且從海洋大氣方面看，日本福島核電站事故發(fā)生地處于西風帶，盛行西向風，核輻射物質會向偏東方向擴散，而我國位于日本西側，所以輻射物質只會離我們越來越遠。從海洋洋流方向看，事故海域3月份平均洋流方向是向東北方向的，如果有放射性物質泄漏，也會被輸運到日本以東的西北太平洋海域。實際上，通過實際監(jiān)測結果葉表面，日本核泄漏未對我國海洋造成危害。例如：北海分局于3月13日派出“中國海監(jiān)23”船，在位于日本福島核電站約1600公里的黃海中部進行了海水取樣，并于14日返回山東青島。監(jiān)測機構對采集的海水樣本進行監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，海水樣本中的總β含量處于我國近海海域天然放射性本底范圍，日本福島核電站事故未對黃海中部海域造成影響。

3月16日上午，“中國海監(jiān)23”船和“中國海監(jiān)15”船搭載國家海洋局北海環(huán)境監(jiān)測中心8名技術人員，在距離日本福島核電站1781公里的黃海相關海域再次進行海水取樣和大氣γ輻射劑量率監(jiān)測。監(jiān)測結果顯示：海洋大氣中的γ輻射劑量率處于正常本底水平，日本福島核電站事故未對黃海中北部海洋大氣造成影響。據(jù)3月17日7時大氣監(jiān)測結果顯示，黃海中北部海域海洋大氣中的γ輻射劑量率處于正常本底水平，未見異常，未受到日本核電站爆炸事故影響。

我們也可以通過數(shù)學模型對這一情況進行說明。

P=(s-vtB)/S 放射性物質在海洋中一次方程向四周擴散，根據(jù)氣象部門的預測報告，放射性物質在海洋中的傳播過程，大致如下圖二所示：圖3 給出了日本福島事故發(fā)生后10, 20, 30 和50 d 的核泄漏物質隨海流輸運擴散的分布情況.圖中箭頭代表模擬的平均環(huán)流場分布, 流速小于0.2 m/s 的分布略去,紅色實線表示泄漏源處核物質1/1000 濃度的等值線分布, 以其表征核泄漏物質的影響范圍.可以看出,20 d 后, 核泄漏物質向北輸運擴散到約38.5°N 位置向東轉向;50 d 內, 核泄漏物質隨海流沿日本東海岸向東北輸運擴散, 遠離中國海域.整體看來, 核泄漏物質在海表面輸運速度比大氣中慢得多, 且限制在一個窄帶范圍內.圖2 假定福島核泄漏物質源在不同高度(近地面(a)、5(b)和10 km(c)),模式預測的核泄漏物質影響范圍。紫色、紅色、綠色、藍色、墨綠色和黑色實線分別代表預測的不同時刻(3, 5, 10, 15, 20, 30 d)全場最高濃度10%的濃度等值線, 以其代表核泄漏物質影響范圍.在3 月14 日最靠近福島的大氣模式網(wǎng)格點3 層不同高度處分別放置濃度為1.0 的核泄漏物質,(a)中各時刻(3,5, 10, 15, 20, 30 d)邊緣線濃度值分別為1×104, 5×105, 1×105, 3×106, 2×106, 1×106;(b)和(c)中各時刻(3, 5, 10, 15, 20 d)邊緣線濃度值分別為1×104, 5×105, 2×105, 7×106, 5×106

圖3 模式預測的海洋表層流場(矢量)分布和核泄漏物質在海洋表層的影響范圍(紅線內)紅線表示泄漏源處核物質0.001 濃度的等值線分布, 靠近福島海洋網(wǎng)格點濃度設置為1.0.a)~(d)分別代表核物質泄漏后10, 20, 30 和50 d 后的影響范圍

若核泄漏物質進入海洋, 則會隨海洋表層通道向東北緩慢輸運, 50 d 后到達150°E 左右, 但影響范圍僅限于一條窄帶內。

六．模型結果的分析

通過問題一的線性模型可以直觀的看出和輻射物質在傳播過程中會被大氣中的一些物質吸收，以使得距離核泄漏源越遠的地方，核輻射強度就越弱，由模型一的計算可知，在距離日本核輻射源西北方向200km的地方，和輻射物質基本上就降弱為0，在西南方向距離核輻射源368.69km的地方，核輻射物質濃度也降為0，而日本核輻射源在西北方向距離我國最近的為1000km，西南方向距離我國最近的為2000km，可以看出，日本核輻射污染物不會大量的擴散到我國，而高斯模型和ADMS模型，通過計算，我國距離日本最近的幾個監(jiān)測點的放射性核物質濃度分別為東北7.12mSv/m3，華北17.31mSv/m3，東南9.19mSv/m3,這與實際監(jiān)測值東北6.54mSv/m3，華北16.06 mSv/m3，東南10.36 mSv/m3的誤差僅為8.9%，7.8%,-11.3%,而對我們人體安全的核放射性物質濃度為不高于50mSv都不會對人體產生明顯的傷害，所以從理論計算上和實際監(jiān)測都表明我國不會直接受到日本核泄漏污染物質的危害。

據(jù)日本防衛(wèi)省透漏，3月25日是福島第一核電站核泄漏擴散范圍最大的時間。3月底至4月中旬，以WHO環(huán)保標準衡量核泄漏影響范圍已不斷趨于縮小。盡管福島第一核電站核泄漏級別被提升至最高級別7級，在離福島第一核電站西北方向40公里的飯館村土壤中檢測到銫-137達到163000 Bq/公斤，但廣泛的面上監(jiān)測數(shù)據(jù)表明4月下旬核泄漏影響范圍趨于相對穩(wěn)定。

DCG（derived concentration guideline）標準(飲用水與食品)和DAG標準（derived air guideline）（大氣環(huán)境, 5.7?Sv/小時）衡量, 超標范圍被限定在離福島第一核電站西北方向長45公里左右，寬小于15公里的狹長范圍內，面積達600平方公里左右（圖1）。這一范圍對環(huán)境的嚴重影響將會持續(xù)到10年以上 以WHO環(huán)保標準衡量（飲用水碘-131和銫-137小于5Bq/升；大氣環(huán)境放射性輻射劑量小于5.7?Sv/小時×0.04%=0.23?Sv/小時, 也相當于地表自然環(huán)境背景值的上限），不達標的范圍在10000平方公里左右（圖2）。離福島第一核電站60-80公里的福島市、群山市、白河市一線雖大氣環(huán)境放射性輻射劑量在0.6-1.6?Sv/小時左右，但飲用水水碘-131和銫-137已降至WHO環(huán)保標準以下。因此這一帶在數(shù)月后也會達到WHO環(huán)保標準要求，以WHO環(huán)保標準衡量不達標的范圍將會縮小到5000平方公里以內。與切爾諾貝利泄漏影響范圍（6萬平方公里）相比，福島第一核電站核泄漏影響范圍要小得多。從切爾諾貝利到福島核泄漏事件，是人類和平利用核能的又一次經驗和教訓，應當說也是一次不小的進步。

其實一次達到7級的核泄漏（釋放1018 Bq），相當?shù)牡?131重量只有2.2克左右。其中95%會沉降在附近600平方公里范圍內；99.5%會沉降在300公里半徑范圍內，有可能擴散到全球的量不過是幾毫克。全球每平方米球面角能分到的量小于0.1Bq，而地表每立方米的巖石平均釋放的放射性達1×106 Bq。核泄漏碘-131只占天然放射性的千萬分之一。因此我國沒有任何理由去緊張和恐慌

另外通過建立海洋環(huán)流的模型分析，也表面日核泄漏放射性物質不會通過海洋環(huán)流的形式直接危害到我國。由于太平洋的大氣和海洋環(huán)流特點，日核泄漏物質主要會向太平洋西岸流動

七、模型的評價及推廣

本文通過建立了三種不同的模型來計算日核污染是否會對我國構成危害，模型一的線性規(guī)劃雖然過于理論，但對于我們研究問題也有一定的指導意義，在絕對理想的情形下，物質的運動確實具有一定的線性相關性，而且我們往往也是從簡單模型入手，逐步將模型細化，實際化以得出更具有一般性和推廣性的模型。在模型二中，用通過建立高斯模型和ADMS模型，既比較了兩種模型對實際問題的處理能力，也進一步將問題一的模型推廣到實際應中。但這兩類模型仍然具有一定的限制性，主要表現(xiàn)在（1)擴散參數(shù)?y?z的計算在目前主要有廓線法和經驗公式法．但是這2種方法所得擴散參數(shù)都有一定的局限性，建議在應用時，結合對當?shù)亻L期氣象觀測與污染物擴散監(jiān)測資料的分析．給出適合于當?shù)氐臄U散參數(shù)計算方法（2)對f區(qū)域或更大的范圍，一般來說高斯模式不太適用．這時候要采用其他的擴散模式．在選擇所要采用的模式時，既要考慮到模式的優(yōu)點，同時還要考慮到諸如模式對源資料的要求、模式的計算量、模式分辨率等因素．盡可能地做到優(yōu)化模式，提高效率。（3)對于局地擴散，在地形不太復雜的條件下．可 采用高斯模式，這樣不但計算速度快．同時計算精度也不會受太大影響：如果地形比較復雜 可以采用地形訂正和考慮風切變影響的高斯模式。（4)在利用高斯擴散模式時．很多時候要考慮將面源簡化為點源，這時候只要比較兩者的計算結果(面源可以看作是點源的積分，如果差異不是很大(一般用最大濃度的相對偏差不超過某個百分數(shù)或下風向某個距離以后，相對濃度差異很小來判斷-，則可以將面源簡化為點源。（5)如果要獲得理論上更合理的計算模式，若采用直接解擴散方程類的擴散模式，可以嵌套流場預報模式，這時候一定要注意2個模式接口程序的設計；若果用高斯模式，流場可以采用臺站的風、溫預報結果．計算結果是否能夠令人滿意，主要就看流場預報結果。但在實際中還有很多有毒氣體的排放，像SO2，NH3等氣體的排放及其擴散，我們通過建立高斯模型和ADMS模型，研究他們的擴散規(guī)律及危害。也有一定的指導意義。

模型三通過建立核泄漏物質通過海洋環(huán)流傳播的方式污染，但由于太平洋的環(huán)流特點，可以看出，通過海洋環(huán)流并不會對我國造成直接的危害，海洋環(huán)流主要對美國和加拿大的太平洋西岸的國家產生影響。

參考文獻：

【1】 姜啟源 謝金星 葉俊 編.【數(shù)學模型】 高等教育出版社，2003 【2】 牛文勝 孫振海 大氣擴散模式的簡要回顧 氣象科技 2000年

【3】孫大偉 新一代大氣擴散模型（ADMS）應用研究 朝陽市環(huán)境科學研究所 【4】喬方利 王關鎖 趙偉 趙杰臣 戴德君 宋亞娟 宋振亞 2011年3月日福島核泄漏物質輸運擴散路徑的情景模擬和預測 科學通報 2011年

附錄：

【1】 國際上有著兩類不同的放射性物質安全標準。一類是DCG標準，根據(jù)在固定環(huán)境生活一年產生1mSv輻射劑量推算的特定放射性物質濃度。另一類為環(huán)保標準，以特定放射核素的區(qū)域平均自然放射性背景值加二倍標準差，或DGC標準的4%來確定。因此DGC標準常是環(huán)保標準的20-50倍。同時各個國家對這兩類標準確定也有相當?shù)牟顒e。以以碘-131為例日本對自來水的DCG標準為300Bq/升，美國和世界衛(wèi)生組織（WHO）的DCG標準為110 Bq/升。自來水的環(huán)保標準，加拿大為6 Bq/升，WHO為5 Bq/升，而美國為1.5 Bq/升日本沒有具體規(guī)定，按計算應是12 Bq/升。對空氣也有相應的不同標準。日本的環(huán)境標準是比其它發(fā)達國家寬的。機構發(fā)布的信息和傳媒的報導，常常是什么不超標，或超標多少倍等等。如果是沒有說是用什么標準，這些信息將是很模糊的。如報導說:“日本福島地區(qū)自來水、牛奶碘-131超3-5倍”和“香港從日本進口的菠菜碘-131含量超標10倍”，那個高？由于用了不同的標準，導致了錯誤的理解，實際上前者高了30倍?！叭毡?3個都縣檢測出自來水含有放射性物質”的報導說法也是不妥的。實際上是自來水碘-131已超過了WHO環(huán)衛(wèi)標準。能檢測出自來水含有人工放射性物質遠不止這些地區(qū)。如東京新宿地區(qū)自來水碘-131在3月18日為1.47 Bq/升，屬自然背景值，19-20日為2.85-2.93 Bq/升, 已檢測出有污染加入的放射性物質;21日達到5.25 Bq/升, 已超標;22日升至18.7 Bq/升, 超標了3倍

第五篇：日本核泄漏（本站推薦）

This is the VOA Special English Economics Report.The crisis at Japan's Fukushima Dai-Ichi nuclear energy center has raised questions about the future of the nuclear energy industry.Arjun Makhijani is president of the Institute for Energy and Environmental Research in the United States.He says the disaster in Japan is historic.ARJUN MAKHIJANI: “We are witnessing a completely unprecedented nuclear accident in that there have never been three reactors in the same place at the same time that have had a severe accident.” This week, the chairman of America's nuclear agency said there is little chance that harmful radiation from Japan could reach the United States.Nuclear Regulatory Commission Chairman Gregory Jaczko also said America has a strong program in place to deal with earthquake threats.No new nuclear power centers have been built in the United States since nineteen seventy-nine.That was when America's worst nuclear accident happened at the Three Mile Island center in Pennsylvania.The accident began to turn public opinion against nuclear energy.To support more clean energy production, the Obama administration has been seeking billions of dollars in government loan guarantees to build new centers.Currently, about twenty percent of electricity in the United States comes from nuclear energy.But critics say nuclear power is too costly and dangerous to be worth further expansion.German Chancellor Angela Merkel said Germany would temporarily close seven nuclear power centers while energy policy is reconsidered.The European Union is planning to test all centers in its twenty-seven member nations.Developing nations are less willing to slow nuclear expansion.China said it will continue with plans to build about twenty-five new nuclear reactors.And India, under a cooperation agreement with the United States, plans to spend billions on new centers in the coming years.Japan has made nuclear energy a national priority since the nineteen seventies.Unlike many major economies, Japan imports eighty percent of its energy.The Nuclear Energy Institute says twenty-nine percent of Japan's electricity came from nuclear sources in two thousand nine.The government planned to increase that to forty percent by twenty seventeen.Nuclear reactors 核反應堆supply fourteen percent of global electricity.Nuclear energy is a clean resource, producing no carbon gases.But radioactive waste is a serious unresolved issue.So is the presence of nuclear power centers in earthquake areas like the one near Bushehr, Iran.And that's the VOA Special English Economics Report written by Mario Ritter.I'm Steve Ember.