簡易な流出解析モデルによる河川水中の放射性物質濃度の推定

摘要

大気からの放射性物質の地表降下量と降水量を入力データとして、降雨に伴う流域からの雨水流出、放射性物質の流出、さらには河道流下、河道物質移送の過程を表現するため、タンクモデルを基礎とした簡易的な解析モデルを構築した。その際、水道水中の放射性物質の実測濃度の変動から、モデル化において留意すべき点を明確にした。放射性物質ごとの半減期や吸着特性を考慮することで、水道水源として利用されている河川水中の放射性物質濃度に及ぼす影響を推定できるようにしたうえで、実流域（久慈川流域）における放射性物質の流出挙動の予測を行った。今回開発した流出解析モデルを用いることで、河川水中の放射性物質濃度の予測が可能となり、水源からの取水制御などの判断ができる可能性を示した。なお、解析モデルは水・物質循環解析ソフトウェア共通プラットフォームCommonMP上で稼働できるモデルを開発し、様々な流域において流域特性値を人力することで、放射性物質が流域のどの地点に、どれくらいの時間スケールで到達するか、いつ頃まで影響が及ぶか等を評価することができるようにした。%Using radioactive material fallout and precipitation data as input parameters, a simple analytical model based on the tank model was developed for the purpose of describing the process of stormwater runoff and the associated washout of radioactive materials from the watershed, as well as river flow and material transport in rivers. In developing the model, important points to consider were drawn from the observed fluctuation of the measured concentration of radioactive materials in municipal water supplied from a water treatment plant. By considering the adsorption properties and half-life of radioactive materials, the behavior of radioactive material spills in a real watershed (the Kuji River watershed) was simulated, which could be utilized to predict the impacts of radioactive materials on the river water being used as drinking water sources. This newly developed runoff analysis model makes it possible to predict the concentration of radioactive materials in a river, and suggested possibilities for application in decision making for water intake control. This model was developed to run on CommonMP (Common Modeling Platform for water-material circulation analysis), and is able to assess where and in whatrntime' scale the radioactive materials reach a specified point in the watershed and how long the impact.