SIROCCO – Coastal Ocean Modelling – Japan Model

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 SIROCCO a effectué, à la demande de l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA), des simulations utilisant lemodèle 3D SIROCCO la circulation océanique pour étudier la dispersion dans l’eau de mer de radionucléides émis par la centrale nucléaire de Fukushima. Le modèle utilise une grille étirée horizontale, avec une résolution variable horizontale, à partir de 600m x 600m au point grille la plus proche de Fukushima, mer à 5 km x 5 km. Les champs initiaux (T, S, U, V, SSH) et les conditions aux limites latérales ouvertes sont fournis par le système Mercator PSY4V1R3 (un champ par jour, la résolution horizontale 1/12 ° x 1/12 °). A la surface de la mer, le modèle d’océan est forcé par les flux météorologiques livrés tous les 3 heures par le CEPMMT . Le forçage des marées dans les limites latérales ouvertes est prévue par le modèle T-UGO , mis en œuvre à cet effet par le SIROCCO équipe sur la côte japonaise du Pacifique.

Dispersion des radionucléides dans la mer

L’usine de Fukushima nucléaire a injecté dans l’atmosphère et l’eau de mer dans les radionucléides à des moments différents et en quantités variables. Un modèle de dispersion a besoin d’une bonne connaissance des termes sources de pouvoir calculer correctement la dispersion. Bien sûr, très peu d’informations est disponible pour construire des scénarios élaborés de emssion radionucléides. Par ailleurs, l’évolution de la dispersion dans la mer exige également de savoir très bien le comportement des radionucléides, par exemple, la fraction qui est dissous dans l’eau de mer, la fraction de particules et de sa vitesse de sédimentation associée. Même si nous savions tous ces renseignements, les radionucléides peuvent se regrouper avec des particules marines et de leur vitesse de sédimentation peut évoluer. Enfin, les courants océaniques calculés par notre modèle ne sont pas la réalité: elles sont le résultat d’équations mathématiques trop simples pour représenter pleinement la complexité de la nature. Le vent qui pousse fortement les courants océaniques est également une prévision dont l’exactitude n’est pas connu. Nous ne savons pas combien de radionucléides ont été injectés, quand ils ont été injectés et comment ils se comportent une fois qu’ils atteignent la mer. C’est pourquoi nous ne prétendons pas que nos simulations sont en mesure de fournir une quantification précise de la radioactivité dans la mer. Toutefois, afin de construire nos scénarios, une attention particulière a été accordée aux mesures de la concentration de Césium 137 prises plusieurs fois par jour par TEPCO à 30 et 300m en face de la centrale nucléaire.

Deux sources de radionucléides sont pris en compte. L’un correspond à une émission directe dans la mer en face de la centrale nucléaire (migration de l’eau contaminée par les réacteurs), l’autre correspond aux retombées de particules atmosphériques. Dans le premier cas, nous introduisons un flux au point de grille correspondant à la centrale nucléaire. Ce flux est ajusté pour produire une concentration proche des valeurs de césium 137 mesurés (voir notre page de validation ). Dans ce dernier cas, nous avons utilisé 1-h sorties du transport atmosphérique modèle Polyphemus/Polair3D (0,25 ° de résolution horizontale) (comm. pers. Marc Bocquet & Victor Winiarek, Ecole des Ponts ParisTech / CEREA).
Pour chaque source (rejet direct et atmosphériques), nous considérons deux cas: l’un correspond à des éléments dissous, l’autre à des particules qui tombent dans la mer avec une vitesse de 10 mètres par jour. De toute évidence la dispersion dans le premier cas qui se passera à plus grande échelle que dans le second cas pour lesquels le dépôt de particules sur le fond de la mer réduit la dispersion. Le dépôt de particules est cumulée au fil du temps et sera cartographié plus tard.

 

(1) Tracer le terrain 1 (émis directement dans la mer – l’élément dissous) – Estimation du Cs137 en Bq / l

http://sirocco.omp.obs-mip.fr/outils/Symphonie/Produits/Japan/SymphoniePreviJapan.htm#Tra1S_field

  

(2)  Tracer le terrain 1 (émis directement dans la mer – l’élément de particules) – Estimation du Cs137 en Bq / l

http://sirocco.omp.obs-mip.fr/outils/Symphonie/Produits/Japan/SymphoniePreviJapan.htm#Tra1B_field

 

(3)  Tracer le terrain 2 (dépôts atmosphériques – élément dissous)

http://sirocco.omp.obs-mip.fr/outils/Symphonie/Produits/Japan/SymphoniePreviJapan.htm#Tra2S_field

 

 

(4) Tracer le terrain 2 (dépôts atmosphériques – particules élément)

 http://sirocco.omp.obs-mip.fr/outils/Symphonie/Produits/Japan/SymphoniePreviJapan.htm#Tra2B_field

  

(5)  Les dépôts atmosphériques – particules élément

 http://sirocco.omp.obs-mip.fr/outils/Symphonie/Produits/Japan/SymphoniePreviJapan.htm#SSH2_field

  

(6)  Les sections verticales de traceurs 

 http://sirocco.omp.obs-mip.fr/outils/Symphonie/Produits/Japan/SymphoniePreviJapan_Section.htm

 

See on sirocco.omp.obs-mip.fr

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