福島核事故對中國的影響及應(yīng)急經(jīng)驗-張建崗

第32卷第6期2012年11月

輻射防護(hù)RadiationProtection

Vol．32No．6

Nov.2012

福島核事故對中國的影響及應(yīng)急經(jīng)驗

張建崗，姚仁太，任曉娜，湯榮耀，趙兵，徐向軍，張俊芳，郝宏偉，張雷，徐瀟瀟

（中國輻射防護(hù)研究院，太原030006）

摘

要：介紹了福島第一核電站事故后中國輻射防護(hù)研究院開展的響應(yīng)工作，主要包括跟蹤事故進(jìn)程，

進(jìn)行釋放源項和后果估算，開展環(huán)境監(jiān)測，提供技術(shù)分析和專家支持。對福島核電站事故對我國核與輻射應(yīng)急的啟示進(jìn)行了討論與分析，建議提升核設(shè)施應(yīng)對嚴(yán)重事故的安全功能，加強應(yīng)急計劃和準(zhǔn)備的基礎(chǔ)和各級應(yīng)急組織的響應(yīng)能力，改進(jìn)應(yīng)急專用設(shè)施和設(shè)備的可靠性，完善核應(yīng)急運行機制，重視核與輻射應(yīng)急教育培訓(xùn)和國際合作。

關(guān)鍵詞：核事故；福島核電站；自然事件；安全；應(yīng)急；對策；措施；經(jīng)驗中圖分類號：TL73；X830．7

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

2011年3月11日13：46（以下時間均為東9區(qū)時間），日本東北部近海發(fā)生里氏9.0級特大地震，致使福島第一核電站所有機組場外電源全部喪失，但是沒有破壞反應(yīng)堆主體。雖然各應(yīng)急柴油發(fā)電機啟動，但是隨后15：41的高度14m的海嘯襲來，使場區(qū)泛濫，造成核電站全面失電，柴油發(fā)電機以及應(yīng)急的供水廠房的發(fā)動機停止工作，只剩下蓄電池可用（提供堆芯隔離系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)），儀控系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)全部停運。

中國輻射防護(hù)研究院（簡稱中輻院）于2011年3月11日16：00接到通知，宣布進(jìn)入應(yīng)急狀態(tài)，跟蹤事故進(jìn)程，進(jìn)行釋放源項和后果估算，開展環(huán)境監(jiān)測，提供技術(shù)分析和專家支持，主要工作概述如下：

（1）福島第一核電站核事故（簡稱福島核事故）進(jìn)程和應(yīng)急響應(yīng)措施跟蹤分析，包括核電站事故進(jìn)程及工況，核電站應(yīng)急減緩措施、公眾撤離和隱蔽等應(yīng)急響應(yīng)措施，公眾與工作人員受照射情況。

（2）福島第一核電站環(huán)境輻射數(shù)據(jù)和電廠周圍環(huán)境數(shù)據(jù)跟蹤與分析，包括福島第一

收稿日期：2011－12－20

核電站場址輻射水平、環(huán)境氣溶膠監(jiān)測數(shù)據(jù)和周圍環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)。

（3）核事故釋放源項及輻射后果預(yù)測與評價，包括1）源項預(yù)測：根據(jù)事故工況估計放射性釋放源項，利用近距離環(huán)境監(jiān)測結(jié)果對源項進(jìn)行粗略估計。2）核素大氣擴散后果預(yù)測：進(jìn)行風(fēng)場分析、污染物遷移軌跡模擬，預(yù)測分析福島核泄漏放射性物質(zhì)的輸運趨勢；根據(jù)估計的源項、實時氣象數(shù)據(jù)，計算得到地面風(fēng)場、可能的影響范圍、空氣污染和等劑量曲線圖；我國環(huán)境輻射監(jiān)測放射性物質(zhì)溯源分析。3）水環(huán)境可能后果調(diào)研與分析：福島核事故對海洋的輻射影響跟蹤，調(diào)研切爾諾貝利核事故對海洋和陸地水體的輻射影響。

（4）在山西地區(qū)開展輻射環(huán)境監(jiān)測，同時應(yīng)急小分隊還在黑龍江進(jìn)行了一次監(jiān)測。工作內(nèi)容包括：環(huán)境輻射監(jiān)測方案的制定，氣體放射性監(jiān)測，氣溶膠放射性監(jiān)測，水體放射性監(jiān)測，生物和土壤樣品的放射性監(jiān)測，并指導(dǎo)10個省、自治區(qū)的環(huán)境輻射監(jiān)測工作。（5）核應(yīng)急技術(shù)支持與咨詢，包括受污染船只的控制標(biāo)準(zhǔn)及導(dǎo)出水平估算，出口到

1988年7月畢業(yè)于西安交通大學(xué)核反應(yīng)堆工程專業(yè)，作者簡介：張建崗（1966—），男，研究員。E－mail∶zhangjiangang@cirp．org．cn

我國食品、建材的控制標(biāo)準(zhǔn)，公眾成員的輻射控制標(biāo)準(zhǔn)及人員污染控制導(dǎo)出水平估算，內(nèi)照射監(jiān)測方法，钚對人體的輻射與化學(xué)影響，并為新聞媒體提供技術(shù)咨詢。

1

福島核事故的環(huán)境輻射影響和日本采取的安全對策

福島核事故的環(huán)境輻射影響

事故后，日本政府決定由文部科學(xué)省負(fù)

1.1

責(zé)開展環(huán)境監(jiān)測。在常規(guī)情況下，環(huán)境輻射監(jiān)測由地方政府負(fù)責(zé)。

監(jiān)測區(qū)域包括陸地、海洋和空中。監(jiān)測項目包括：劑量率監(jiān)測（100多個固定監(jiān)測點、監(jiān)測車、航空監(jiān)測、海洋監(jiān)測），累積劑量監(jiān)測（固定點），核素定量分析（主要是131

I和137Cs，包括灰塵、土壤、池水、草、飲用水、沉降、海水、海洋沉積物）。

福島核電站周邊設(shè)置了100多個固定監(jiān)測點，各監(jiān)測點采取輪流取樣測量的方式，每天約進(jìn)行40個點，每周對固定監(jiān)測點的樣品測量至少循環(huán)一次，環(huán)境輻射監(jiān)測數(shù)據(jù)每周匯總通報一次。如果發(fā)現(xiàn)輻射劑量較高的點，將提高該監(jiān)測點的取樣頻次。文部科學(xué)省還開展了公路沿線的環(huán)境輻射劑量調(diào)查工作。日本與美國能源部（USDOE）合作進(jìn)行了航空輻射監(jiān)測，DOE使用固定翼飛機和直升機，日方使用的是直升機。通過空中取得的數(shù)據(jù)，利用軟件推算出距離地面1m高處的輻射劑量率，同時，通過地面取樣測量數(shù)據(jù)對推算結(jié)果進(jìn)行了校核。日本對海水也進(jìn)行了監(jiān)測，福島核電站30km范圍內(nèi)由東電公司負(fù)責(zé)，30km以外由日本海洋研究機構(gòu)負(fù)責(zé)。

部分環(huán)境輻射監(jiān)測結(jié)果見圖1和圖21.2

［1］

圖1Fig．1

空氣劑量率分布

Distributionairdose

rates

。

福島核事故后日本采取的安全對策

福島核事故后，日本針對福島第一核電

站恢復(fù)和現(xiàn)在運行的核電站安全，采取了相應(yīng)的措施。圖

［2］

日本建立了福島第一核電站恢復(fù)路線，分為兩個階段：第一階段約為3個月，

圖2Fig．2

銫（

134

Cs+137Cs）的地表沉積分布

Surfacesedimentarydistributionofcesium

目標(biāo)是穩(wěn)定冷卻反應(yīng)堆和乏燃料池，使污染水安全儲存；第二階段約為3～6個月，

目標(biāo)

是使反應(yīng)堆進(jìn)入冷停堆狀態(tài)，使乏燃料池進(jìn)一步穩(wěn)定冷卻，并減小污染水的量。其中一

些重要的對策和措施包括：反應(yīng)堆安全屏障失效后的重建，建立覆蓋反應(yīng)堆廠房的設(shè)施，使放射性物質(zhì)重新得到包容，防止和減少氣載放射性物質(zhì)向環(huán)境的釋放；減少污染廢水的產(chǎn)生量，并控制污染廢水進(jìn)入環(huán)境；環(huán)境中放射性污染的控制和緩解，主要采取對地表污染熱點采取污染固定的措施，有效減少放射性污染物的遷移和擴散。這兩個階段的任務(wù)已于2011年12月完成，并發(fā)布了東京電力公司福島核電站第一至四號機組退役的中

［3］

長期路線圖。

福島核電站事故后，原子力安全·保安院（NISA）于2011年4月30日要求11個電力營運商立即采取應(yīng)急安全措施，目的是防止反應(yīng)堆堆芯受損，假設(shè)的條件是由于海嘯

表1

Tab．1

切爾諾貝利事故源項

放射性核素

85

［4］

導(dǎo)致3個安全功能（AC供電，海水冷卻功

能，乏燃料貯存池冷卻功能）全部失去的情況。近期采取的措施是以防止失電和廠房進(jìn)水為主進(jìn)行整改。長期工作將解決冷停堆有效性問題和海嘯應(yīng)對措施。日本還在準(zhǔn)備提高海嘯設(shè)防的標(biāo)準(zhǔn)，原標(biāo)準(zhǔn)海浪設(shè)防高度為4.5m，今后標(biāo)準(zhǔn)將提高到14m。

2

中輻院針對日本核事故的源項估計與后果預(yù)測

核事故源項估算

2.1

國家核應(yīng)急協(xié)調(diào)委專家組于2011年3月21日討論后，確定開展日本核事故后果預(yù)測。為便于比較，表1列出了前蘇聯(lián)切爾諾貝利事故的釋放源項。

（1996年修正，取各種計算的最大值）

半衰期10.72a5.25d33.6d8.04d20.8h2.06a13.1d30.0a50.5d29.12a39.3d368d12.7d64.0d2.75d32.5d284d2.36d87.74a24.065a6537a14.4a376000a163d

釋放量（Bq）3.3×10166.5×10182.4×10171.0×10171.8×10182.5×10184.48×10173.6×10168.5×10161.15×10171×10161.7×10177.3×10162.4×10171.96×10172.1×10172×10171.4×10171.7×10183.5×10133.34×10135.3×10136.3×10159×10101.1×10151.47×1019

SourcetermoftheChernobylnuclearaccident（revisedin1996，Maxofallcalculations）

KrXeTeIITe

惰性氣體

133

129m133

131

揮發(fā)性元素

1331341361378990

CsCsCsSrSrRu

中等原子量元素

103106

高熔點元素（包括燃料微粒）

Ru140

Ba95Zr99

Mo141

Ce144

Ce239

Np238

Pu239

Pu240

Pu241

Pu242

Pu242

Cm

合計

根據(jù)福島第一核電站事故工況估計釋放源項時，考慮源項計算的工況為：一號機組三分之二堆芯熔化，二號機組三分之一堆芯

熔化，三號機組三分之一堆芯熔化，一回路、抑壓水池等對放射性核素的滯留因子按90%考慮；三、四號機組乏燃料儲水池考慮氣隙

釋放。由此估算的放射性釋放源項列于表2。

表2

Tab．2

核素

13113313713385

根據(jù)事故工況估計放射性釋放源項（單位：Bq）

二號機組5.61×10

16

Radioactivereleasesourcetermestimatedaccordingtoaccidentconditions（Unit：Bq）

一號機組

三號機組5.99×10

16

16

II

8.06×101×1017

三號乏燃料池

—

———2.19×10162.19×1016

四號乏燃料池

—

———5.21×10165.21×1016

合計1.97×10171.79×10172.51×10164.90×10177.64×10169.91×1017

3.13×10167.92×10151.35×10177.64×10142.39×1017

4.76×10167.92×10151.48×10177.64×10142.71×1017

CsXe

9.28×10152.07×10178.96×10144.07×1017

Kr

合計

利用福島第一核電站近距離環(huán)境監(jiān)測結(jié)果估算釋放源項時，假定源項的核素構(gòu)成與切爾諾貝利事故源項具有相同的組分份額構(gòu)成，應(yīng)用簡單高斯模式對日本核事故釋放源項強度進(jìn)行了粗略估算，估算的源項為切爾諾貝利事故源項的1.4%～10%。

日本原子力安全·保安院（NISA）和核安全委員會（NSC）估算的福島第一核電站事故釋放源項列于表3。

表3Tab．3

福島第一核電站事故釋放源項FukushimaDai-ichiNPS

福島第一核電站假定釋放總量（Bq）NISA評估

131137

［5］

質(zhì)的大氣遷移途徑，還關(guān)注女川核電站和東

海核電站假想核泄漏后的情形。隨著地震影響的勢態(tài)逐步趨于穩(wěn)定后，從3月27日開始，只模擬分析福島核電站的核泄漏。作為示例，圖3給出了利用NCEP預(yù)報數(shù)據(jù)計算的福島核電站3月12日不同時刻釋放未來120h遷移軌跡，圖4則給出利用我國T639全球預(yù)報產(chǎn)品進(jìn)行3月15日（北京時間+8，北京時間用BJT表示）05：00—12：00時釋放的遷移軌跡的模擬結(jié)果�？傮w上，日本地區(qū)仍受偏西氣流控制，3月中旬間釋放的放射性物質(zhì)在未來5天的主要遷移方向類似，主要集中在日本島以北、以東地區(qū)。對我國產(chǎn)生直接影響的可能很小。圖5給出了利用NCEP預(yù)報數(shù)據(jù)計算的福島核電站4月22日不同時刻釋放未來120h遷移軌跡。由圖可見，從4月20日晚些時候（18時）至22日的釋放，基本上向北部遷移，然后可能在高緯度地區(qū)形成回流，在未來幾天影響我國東北地區(qū)。2.2.2

福島核泄漏事件影響概率分析

利用美國NCEP全球?qū)α鲗臃治鰯?shù)據(jù)，

Releasesourcetermestimationof

NSC宣布1.5×10

17

I1.3×10

17

Cs6.1×10151.2×1016

綜合各方面的估計，福島第一核電站事故向環(huán)境釋放的放射性物質(zhì)總量約是切爾諾貝利核事故的10%。2.2

福島核事故放射性釋放的后果評估中輻院對福島核事故后果評估開展了持續(xù)兩個月的響應(yīng)工作，主要包括：（1）進(jìn)行風(fēng)場分析、污染物遷移軌跡模擬；（2）核泄漏事故影響的概率分析；（3）近場輻射影響分析；（4）我國環(huán)境輻射監(jiān)測放射性物質(zhì)溯源分析。

2.2.1風(fēng)場分析、污染物遷移軌跡模擬重點分析日本地區(qū)當(dāng)時及未來幾天流場特征，模擬本周島東海岸從北到南6個城市（青森縣東通、八戶、仙臺、磐城、東京、靜岡）假想出現(xiàn)放射性物質(zhì)泄漏后的大氣遷移。3月12日福島核電站出現(xiàn)核泄漏之后，除了重點關(guān)注福島核電站核泄漏預(yù)測其放射性物

2004年至2008年共5年中3—5月的數(shù)據(jù)，以福島第一核電站為中心，考慮經(jīng)緯度各±0.2°的區(qū)域設(shè)置4個釋放點，計算每天8次（UTC（CoordinatedUniversalTime）時間00，03，06，09，12，15，18和21）的正向3D軌跡，軌跡起始高度為50m，軌跡長度為5d，軌跡時間間隔為3h。這樣，每個釋放點5年共3680條軌跡，4個釋放點5年共14720條軌跡。

利用聚類分析方法將所計算的軌跡分成類，這些類可代表主要氣流遷移途徑。圖6給出了3月份的聚類分析結(jié)果，軌跡分為4類，

圖中還給出了每類軌跡出現(xiàn)的頻率。選取我國北京、上海、哈爾濱、�？诤团_灣作為關(guān)心點/區(qū)域，圖7給出了春季三個月中遷移軌跡到達(dá)關(guān)心點/區(qū)域的頻率（%）隨月份的變化情況

。

圖3Fig．3

利用NCEP預(yù)報數(shù)據(jù)計算的福島核電站3月12日不同時刻釋放未來120h遷移軌跡Future120hmigrationtrackofDai-ichiNPSreleasesatdifferentreleasetimesonMarch12

calculatedaccordingtoNCEPforecast

data

圖4利用我國T639全球預(yù)報產(chǎn)品進(jìn)行3月15日BJT05：00—12：00時釋放的遷移軌跡的模擬結(jié)果Fig．4

SimulatedmigrationtrackofreleasefromBJT05：00to12：00onMarch15using

T639globalforecastproductsofChina

結(jié)果表明，在春季三個月到達(dá)我國各關(guān)心點的頻率普遍相對偏低，其中5月份最高，如，哈爾濱為0.9%，上海為0.6%，臺灣為0.2%，北京為0.1%，平均遷移時間分別為3.2d、4.2d、4.5d和4.6d；其次為4月份，如，哈爾濱為0.3%，上海為0.2%，平均遷移時間分別為4.0d和3.6d；3月的頻率最低，3月到達(dá)臺灣的頻率為0.1%，到達(dá)哈爾濱的頻率為0.1%，到達(dá)我國其余關(guān)心區(qū)域的頻率均為0。2.2.3

福島核事故對局地環(huán)境的影響分析為了評估福島核電廠泄漏事故對西北方向

60km（福島市）的大氣彌散途徑帶來的影響，以核電廠為中心的半徑80km范圍內(nèi)開展了模式的計算，并結(jié)合早期大尺度的分析結(jié)果，充分考慮源項與氣象條件帶來的不確定性。事故向環(huán)境釋放的放射性物質(zhì)總量考慮為切爾諾貝利事故釋放的10%。但是，源項釋放與氣象條件的相關(guān)性對局地擴散影響是最為密切的，考慮到目前尚未有相關(guān)機構(gòu)給出隨時間變化的源項，事故發(fā)生時刻起，氣象資料表明氣象條件90%以上為離岸流，因此分析時只能對源項的隨時間的釋放作偏保守的估計，以避免向岸流時，源項釋放率過低，而對內(nèi)陸區(qū)域

張建崗等：

福島核事故對中國的影響及應(yīng)急經(jīng)驗

·367·

圖5Fig．5

利用NCEP預(yù)報數(shù)據(jù)計算的福島核電站4月22日不同時刻釋放未來120h遷移軌跡Future120hmigrationtrackofDai-ichiNPSreleaseatdifferentreleasetimesonMarch22

calculatedaccordingtoNCEPforecast

data

圖6Fig．6

三月份所有軌跡的分類結(jié)果

ClassificationresultsofalltrackinMarch

結(jié)果估計不足。因此認(rèn)為主要源項釋放在前7天內(nèi)完成（3月12日—3月19日），剩余約總量10%的源項在后期釋放，直至4月13日止。

氣象條件選用事故發(fā)生時刻起至5月11日的小時平均的氣象數(shù)據(jù)。

大氣擴散模式采用風(fēng)場診斷與拉格朗日煙團(tuán)模式對擴散結(jié)果進(jìn)行計算，考慮到需要的是目前的影響因素，煙云外照射γ劑量率已隨放射性煙云的遷移擴散基本消除，因此給出可導(dǎo)

致長期影響的地面沉積γ劑量率場，作為本次事故的中后期評估依據(jù)。

131

圖8和圖9分別給出了事故釋放造成的I137

和Cs地面沉積γ劑量率分布情況。結(jié)果表137

明，福島核電站西北60km處：Cs的γ劑量

－10131

率基本為4.43×10Sv/s；I的γ劑量率基本

為4.67×10

－10

Sv/s。

為了說明分析結(jié)果的合理性，對3月12日—19日期間大尺度遷移軌跡模擬結(jié)果的分布進(jìn)

圖72004—2008年春季由日本核電站釋放的軌跡到達(dá)我國關(guān)心區(qū)域的頻率（%）隨月份的變化情況Fig．7

Changeovermonthoffrequency（%）ofinChinaduring2004to2008

springssupposedreleasesfromJapaneseNPPsarriving

Fig．9

圖9

137

137

福島核電廠周邊80km半徑范圍Cs

地面沉積輻射劑量分布

CsgroundsedimentaryradiationdosedistributionaroundDai-ichiNPS80kmradius

場變化情況，反演計算污染物可能出現(xiàn)遷移到監(jiān)測點的`途徑，從而可以判斷環(huán)境輻射監(jiān)測點監(jiān)測到的污染物質(zhì)可能的來源。

利用美國NCEP全球資料同化系統(tǒng)（GDAS）資料分析和全球預(yù)報系統(tǒng)模式（GFSG）資料，以環(huán)境輻射監(jiān)測點所在城市為起點，進(jìn)行反向遷移軌跡模擬，模擬黑龍江撫遠(yuǎn)點時刻為3月25日UTC12：00至3月27日UTC06：00，間隔6個小時；模擬我國上海、廣州等地以及韓國春川點的時刻為3月27日UTC12：00至3月28日UTC12：00；模擬我國北京、太原、銀川點的時刻為3月28日UTC18：00至3月28日UTC23：00。

針對2011年3月31日及以后全國除西藏

圖8

Fig．8

131

福島核電廠周邊80km半徑范圍

131

外的所有省市均監(jiān)測人工放射性核素

131

I，為

I地面沉積輻射劑量分布

Igroundsedimentaryradiationdosedistribution

aroundDai-ichinuclearpowerplant80kmradius

此挑選若干代表性點位進(jìn)行溯源分析，選取的環(huán)境輻射監(jiān)測地點：（1）第一組，蘭州、太原、北京；（2）第二組，成都、長沙、上海；（3）第三組，烏魯木齊、昆明、廣州。以這些環(huán)境輻射監(jiān)測點所在城市為起點，進(jìn)行反向遷移軌跡模擬，模擬時刻為3月30日UTC18：00至4月1日UTC18：00，間隔6個小時。

3月30日—4月1日之間的模擬結(jié)果反映的情況與針對3月15—29日模擬的結(jié)果類似，我

行統(tǒng)計分析，并與文部科學(xué)�。∕EXT）和美國能源部于4月6日—4月29日和5月18日—5月26日的兩次航測的地面沉積量分布進(jìn)行了比較。

2.2.4我國環(huán)境輻射監(jiān)測放射性物質(zhì)溯源分析

以環(huán)境輻射監(jiān)測點為起始點，

根據(jù)氣象

國大部分地區(qū)監(jiān)測到的放射性物質(zhì)的來源可能來自歐洲北部地區(qū)和俄羅斯中、東部地區(qū)。我國云南地區(qū)的來源相對比較復(fù)雜，有來自中南亞地區(qū)經(jīng)喜馬拉雅山脈南側(cè)地區(qū)，有來自我國東南部，也有來自我國西部、中部地區(qū)的。

作為示例，圖10給出了3月26日幾個時刻黑龍江撫遠(yuǎn)監(jiān)測點的溯源分析情況。

結(jié)果表明，我國許多內(nèi)陸地區(qū)監(jiān)測到的放射性物質(zhì)可能會來自兩個途徑：一是由福

島核電站泄漏的放射性物質(zhì)向東北方向遷移，經(jīng)勘察加半鳥、白令海等地區(qū)，進(jìn)入極地，然后受極地環(huán)流影響，經(jīng)俄羅斯高緯度地區(qū)（如西伯利亞地區(qū)），回流到我國；二是由福島核電站泄漏的放射性物質(zhì)向東遷移，經(jīng)美國、歐洲后又轉(zhuǎn)回亞洲地區(qū)。這種經(jīng)過長距離遷移后，放射性煙云分布的幅度已經(jīng)很大，濃度稀釋很大，輻射影響水平非常低

。

圖10

Fig．10

3月26日幾個時刻黑龍江撫遠(yuǎn)監(jiān)測點的溯源分析

TraceabilityanalysisofHeilongjiangFuyuanmonitoringstationdatasofafewmomentsonMarch26，2011

3山西地區(qū)開展環(huán)境輻射影響監(jiān)測

2011年3月13日中輻院在院內(nèi)（山西太

原）開始啟動環(huán)境監(jiān)測。2011年3月12日15：36一號機組發(fā)生爆炸后，中輻院啟動了空氣采樣。2011年3月13日11：01，日本福島第一核電站3號機組又發(fā)生爆炸，中輻院又啟動了環(huán)境劑量率連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)，同時在中輻院內(nèi)選擇固定測量點，每天定點測量瞬時劑量。3.1

測量方法

（1）固定點貫穿輻射劑量率：在中輻院圖書館前草地上選擇一測量點，用高氣壓電離

院低本底實驗室2樓樓頂布設(shè)了4臺采樣器，每天更換1次濾紙，合并為1個樣品后測量。每次采樣結(jié)束后詳細(xì)地記錄采樣時間和標(biāo)況體積及相關(guān)的環(huán)境數(shù)據(jù)。

采集的氣溶膠樣品主要用高純鍺γ譜儀測量

131

137134I、Cs、Cs和132Te，開始階段還進(jìn)行

了總α和總β測量。

（4）大氣中氣態(tài)碘采樣及測量：氣態(tài)碘主要包括有機碘和元素碘。根據(jù)目前中輻院的情況，氣態(tài)碘采樣器使用中輻院自制的DQ－

3

Ⅱ型采樣器，采樣流量為3m/h，活性炭盒

室測量貫穿輻射劑量率，每天測量1次。

（2）環(huán)境貫穿輻射劑量率連續(xù)監(jiān)測：在中輻院低本底實驗室1號樓頂，安裝中輻院自行研制的網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用高氣壓電離室可以連續(xù)監(jiān)測環(huán)境劑量率，同時提供部分氣象參數(shù)。

（3）大氣中氣溶膠采樣及測量：大氣中氣溶膠樣品的采集采用KC－1000型大流量采樣器，濾紙用玻璃纖維濾紙，其規(guī)格為20cm×25cm，瞬時流量調(diào)為1.05m3/min，在中輻

尺寸為?5.5cm×2.5cm，按照GB/T14584—1993《空氣中碘－131的取樣與測定》方法采

3

樣，采樣時間24h，采樣體積約72m。用高

純鍺γ譜儀測量。

（5）沉降灰采集及測量：從2011年3月24日起，開始沉降灰采樣，放置2個收集盒，每7天收集1次。2個盒的樣品合并收集為1個樣品。蒸干后用γ譜儀測量。共采集2個樣品。

（6）雨水采集及測量：2011年3月31日晚上—4月1日上午太原地區(qū)下小到中雨，4月1日晚上降雪。4月1日上午收集雨水樣約

50L，4月2日上午收集雪水約50L。共2個降水樣品。

（7）地表水采集及測量：在太原市濱河公園采集2次表層地表水，自來水公司汾河水庫源水的中層5～10m深采集地表水1個，汾河二庫各深度混合水樣品1個。

（8）蔬菜采集及測量：2011年4月8日—9日在山西晉城、長治、臨汾等地采集3個菠菜樣品和1個菜子油菜樣品。其中2個菠菜采用不同方式清洗后再測。

（9）土壤采集及測量：2011年4月9日在山西臨汾市高河村和平陸縣崔家坡采集2個表層土壤，采樣量大于1kg。粉碎后用高純鍺γ譜儀測量。3.2測量結(jié)果

氣溶膠樣品中除檢測出微量分樣品還檢測出微量出極微量的

131

測出I。

132

137

131

嚴(yán)重外部事件的考慮應(yīng)結(jié)合中國場址特點，特別是海濱場址、山區(qū)場址等存在嚴(yán)重自然事件及迭加的可能，研究建立相應(yīng)的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。

福島核事故的廠房氫爆突出了氫氣點火與復(fù)合裝置、廠房承壓能力的重要性，以及安全殼包容系統(tǒng)的重要性。

4.2改進(jìn)應(yīng)急專用設(shè)施和設(shè)備的可靠性福島第一核電站的應(yīng)急電源不足以應(yīng)對

——海嘯的沖擊，應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)事自然事件—

故時失效。這個序列啟示我們應(yīng)根據(jù)事故情

景提高專設(shè)應(yīng)急設(shè)施的可靠性、多重性和冗余性；應(yīng)急設(shè)備應(yīng)考慮故障安全型，或設(shè)計減緩措施，保證應(yīng)急時的可用性；應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)考慮自給電，設(shè)計足夠的量程，保證事故時獲得必要的信息。4.3

加強應(yīng)急計劃和準(zhǔn)備的基礎(chǔ)

我國目前核設(shè)施應(yīng)急準(zhǔn)備考慮的事故一般針對一個核設(shè)施的事故，建議應(yīng)適當(dāng)考慮多個設(shè)施在不同事故情景可能引起的共因失效和共模失效。

福島核事故應(yīng)急注水的決策過程延遲了海水注入時間，反思我國核設(shè)施的應(yīng)急計劃或預(yù)案，應(yīng)強調(diào)應(yīng)急程序和手冊的可操作性，以提升應(yīng)急響應(yīng)的及時性。

核事故后果預(yù)測方面，建議我國在先進(jìn)國家的經(jīng)驗基礎(chǔ)上加快全國一致的、針對全球范圍的核應(yīng)急評價系統(tǒng)的開發(fā)，并加強核事故源項分析的研究。

核事故應(yīng)急過程中公眾信息發(fā)布是非常重要的，特別重視及時性和渠道一致性，公眾防護(hù)措施應(yīng)通過統(tǒng)一的信息渠道及時、準(zhǔn)確地傳達(dá)給公眾，本次我國的權(quán)威信息發(fā)布在穩(wěn)定公眾情緒方面作用明顯。

4.4提升我國各級應(yīng)急組織的響應(yīng)能力日本科技基礎(chǔ)好，國家資源發(fā)揮了重要作用，這個經(jīng)驗的啟示是我國應(yīng)加強國家核應(yīng)急整體能力的建設(shè)，整合資源，形成體系能力。

福島核事故應(yīng)急時日本地方的監(jiān)測資源不足以承擔(dān)全部應(yīng)急監(jiān)測任務(wù)，對應(yīng)我國的特點，由于人口密度大，應(yīng)考慮到撤離的困

I外，大部

Cs和134Cs，少數(shù)檢測

Te；其他樣品中只能檢測出微

131

量的I，但土壤、深層水樣和混合水樣未檢

在山西太原測出空氣中放射性污染時間為2011年3月19日—3月24日的累積樣品，峰值出現(xiàn)在2011年4月上旬，出現(xiàn)了2次峰值。氣溶膠中放射性核素活度濃度最高值為：

131

I為5.02mBq/m3（2011年4月4

1343137

日），Cs為0.48mBq/m，Cs為0.54mBq/

m3（2011年4月7日）。

4福島核事故應(yīng)急經(jīng)驗及其對我國核

福島核事故造成的后果社會影響極其深

應(yīng)急的啟示

遠(yuǎn)。這起事故已引起國際社會對核電安全和應(yīng)急的廣泛關(guān)注，必將推動核電安全水平的進(jìn)一步提高。對于中國的核電，福島核事故的經(jīng)驗給予我們很多啟示，需要進(jìn)一步探索。4.1

提升應(yīng)對嚴(yán)重事故的安全功能

福島核事故導(dǎo)致全廠斷電，引起余熱累

積，以致堆芯熔化，這個事故序列啟示我們應(yīng)加強嚴(yán)重事故的預(yù)防和緩解措施的研究，而且非能動安全是提高安全水平的趨勢，應(yīng)加大對流、重力、擴散等自然原理的應(yīng)用。

難，除調(diào)動社會運輸資源外需要提出備用的應(yīng)急撤離和管理方式。

嚴(yán)重事故情況下，核電站的運行機構(gòu)可能陷入癱瘓，這就要求核電集團(tuán)層面的應(yīng)急能力提供支持，也需要國家的核應(yīng)急總體能力提供支持。我國已經(jīng)認(rèn)識到國家核應(yīng)急能力的重要性，但是我國還需要進(jìn)一步完善核應(yīng)急裝備、響應(yīng)能力和運行機制，以應(yīng)對核事故情況下緩解事故進(jìn)程，保護(hù)工作人員和公眾。國際上有這樣共識，也許下一步需要建立國際組織協(xié)調(diào)下的國際核與輻射應(yīng)急響應(yīng)能力。

特別應(yīng)在核事故緩解、國家核事故后果評價與決策支持、應(yīng)急輻射監(jiān)測、防護(hù)設(shè)備和機器人、醫(yī)學(xué)應(yīng)急等方面開展研究，并整合資源，建立國家層次的核應(yīng)急響應(yīng)能力。4.5

改進(jìn)核應(yīng)急運行機制的有效性

福島核事故應(yīng)急期間有經(jīng)驗的技術(shù)人員數(shù)量不足以滿足應(yīng)急需求，啟示我們應(yīng)進(jìn)一步提升核電站運行人員的素質(zhì)和應(yīng)對事故的能力。核電站安全水平的提升致使運行人員缺乏處理事故的經(jīng)驗和心理素質(zhì)，而且降低運行成本的追求使得運行人員數(shù)量不斷減少，部分任務(wù)委托給承包商，這樣可能使事故處理和應(yīng)急響應(yīng)能力降低。因此，必須從運行安全和應(yīng)急處理的要求角度，加強運行機制的研究，優(yōu)化運行結(jié)構(gòu)，加強經(jīng)驗反饋，減少人因失誤，提高事故處理能力，從而提升運行安全水平。

4.6重視核應(yīng)急教育和培訓(xùn)

本次核事故也突出了輻射防護(hù)知識的重要性，輻射防護(hù)作為一門專業(yè)學(xué)科，專業(yè)人員和公眾有不同層次的知識需求，應(yīng)研究培訓(xùn)、教育和溝通方式。

從國際上多次災(zāi)難性核事故的響應(yīng)經(jīng)驗看，公眾受核事故的心理影響是明顯的，表現(xiàn)為心理失調(diào)、緊張和焦慮。產(chǎn)生心理影響的主要因素是社會因素，由于公眾對于輻射危害不可能正確評價，信息來源通常來自媒體和口頭傳播，而且信息之間的互相矛盾的信息加重了心理恐慌。另外，可能存在公眾有時不信任主流媒體和專家介紹的現(xiàn)象，使

得社會恐慌更加明顯。因此對于我國而言，必須加強公眾對主流媒體的信任度，特別應(yīng)有一個統(tǒng)一的權(quán)威信息發(fā)布機構(gòu)。

使公眾正確了解輻射照射及其效應(yīng)和核事故是十分重要的。所以在平時應(yīng)采取切實的措施使公眾理解輻射照射及其效應(yīng)，并與傳媒有良好的溝通。但這決不是簡單的科普，

［6］

而是包含著許多技術(shù)的問題。

對于公眾而言，一方面要具備一定的輻射

防護(hù)知識；另外，一旦出現(xiàn)核與輻射突發(fā)事件，必須盡可能通過可信渠道了解國家的通知和信息，切記不可輕信謠言或小道信息，必要時根據(jù)國家的通知采取相應(yīng)的防護(hù)措施。如果需要，可與國家政府部門建立信息溝通渠道。4.7

加強國際交流與合作

在核安全與核應(yīng)急領(lǐng)域的經(jīng)驗交流和技術(shù)合作是非常重要的，這是核安全發(fā)展的重要基礎(chǔ)，有利于我國充分利用國際經(jīng)驗和資源。目前中國在核安全和核應(yīng)急政策、標(biāo)準(zhǔn)等方面參考了國際的經(jīng)驗，我們還應(yīng)積極加強與國際社會的合作，并把我國的核安全與應(yīng)急的經(jīng)驗反饋到國際社會，為國際核能的發(fā)展貢獻(xiàn)我們的力量。參考文獻(xiàn)：

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ImpactofFukushimaAccidenttoChinaandResponse

ExperiencesAccumulated

ZhangJiangang，YaoRentai，RenXiaona，TangRongyao，ZhaoBing，

XuXiangjun，ZhangJunfang，HaoHongwei，ZhangLei，XuXiaoxiao

（ChinaInstituteforRadiationProtection，Taiyuan030006）

Abstract：ThispaperdescribestheworkdonebytheChinaInstituteforRadiationProtection（CIRP）inrespondingtotheFukushimaDai-ichiNuclearPowerStationAccident（NPS），whichmainlyincludesaccidentprocessfollow-up，sourcetermestimation，consequenceevaluation，environmentalmonitoring，technicalanalysisandexpertsupport．ExperiencesaccumulatedonnuclearandradiologicalemergencymanagementinChinathroughtheFukushimanuclearaccidentarealsodiscussedthen．Basedonabove，suggestionsareproposedabouttheadvancementofnuclearfacilitysafetyfunctionsagainstsevereaccidents，thestrengtheningofemergencyplanningandpreparednessfoundationsaswellasemergencyresponseabilitiesoforganizationsatalllevels．Suggestionsalsoincludetheprogressofreliabilityofemergencyspecialfacilitiesandequipments，theimprovementofoperatingmechanismofnuclearemergencymanagementandgreaterattentiontonuclearandradiationemergencytrainingandinternationalcooperation．

Keywords：nuclearaccident；FukushimaDai-ichiNuclearPowerStation（NPS）；naturalevents；safety；emergency；countermeasures；measures；experience

（上接第361頁，Continuedfrompage361）

ReflectionsontheEmergencyPreparationsandResponsesofChina

toFukushumaNuclearAccidentinJapan

ChenXiaoqiu，LiBing，YuShaoqing

（NuclearandRadiationSafetyCenter，MinistryofEnvironmentalProtection，Beijing100082）

Abstract：ThispaperreviewedtheemergencyresponseofJapaninFukushimanuclearaccident，providedanddiscussedtheissuesshouldbeofconcernonemergencypreparednessandresponseinfuture：（1）modifyingtheexistingemergencypreparednessandresponsesystem；（2）consolidatingtheconceptofemergencypreparednessastheultimatelevelofdefense-in-depth；（3）promotingtheemergencyresponsedecision-makingsupportcapabilities；（4）valuingtheinformationopeningofinvolvingnuclearnewsandradiationenvironmentalinformation．

Keywords：theFukushimaDai-ichiNuclearPowerStationaccident；emergencypreparednessandresponse；defense-in-depth；illumination

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