【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及核污染物处理领域，尤其涉及一种放射性核素海洋输运扩散路径的预报方法和系统。
技术介绍
1、放射性核素进入海洋后，受海洋、潮汐、风等多种因素的影响，随海洋环流系统扩散、迁移和传输，可通过海洋生物或公众摄入海产品等方式，对海洋生态系统或人体健康带来一定的潜在影响。
2、因此，放射性核素在海洋中的输运扩散路径预报在加强核事故应急响应能力、和污染辅助决策等方面发挥着不可替代的作用。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种放射性核素海洋输运扩散路径的预报方法和系统，以预报放射性核素在海洋中的输运扩散路径。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种放射性核素海洋输运扩散路径的预报方法，包括：
4、确定与核污染海域的污染范围对应的至少一个海洋环境信息预报系统，各个所述海洋环境信息预报系统的空间分辨率不同，所述海洋环境信息预报系统的预报范围至少包括所述污染范围；
5、根据各个所述海洋环境信息预报系统的空间分辨率和区域范围，从各个所述海洋环境信息预报系统中，确定预报时间段对应的水动力要素信息和悬浮物信息，以及从大气环境信息预报系统中，确定所述预报时间段内所述核污染海域的大气环境信息；
6、基于所述水动力要素信息和大气环境信息，构建所述核污染海域核素扩散的海洋水动力驱动信息和海表面驱动信息；
7、在所述核污染海域的核素类别为易吸附于悬浮物的核素的情况下，根据所述核污染海域的放射
8、在所述核污染海域的核素类别为不易吸附于悬浮物的核素的情况下，根据所述核污染海域的放射性核素信息，对核粒子传输扩散预报模型进行参数配置；通过所述核粒子传输扩散预报模型，结合所述海洋水动力驱动信息、海表面驱动信息以及所述核污染海域的核污染初始信息和核污染源项信息，确定预报时间段内核粒子的海洋输运扩散路径；
9、根据所述放射性核素和/或核粒子的海洋输运扩散路径，更新所述污染范围，并返回执行所述确定核污染海域的污染范围对应的至少一个海洋环境信息预报系统的步骤。
10、在本申请的一种可选实施方式中，所述根据各个所述海洋环境信息预报系统的空间分辨率和区域范围，从各个所述海洋环境信息预报系统中，确定预报时间段对应的水动力要素信息和悬浮物信息，包括：从各个所述海洋环境信息预报系统中，确定分辨率最高的海洋环境信息预报系统作为目标预报系统；确定所述目标预报系统中，确定与所述污染范围对应的水动力要素信息和悬浮物信息。
11、在本申请的一种可选实施方式中，所述基于所述水动力要素信息和大气环境信息，构建所述核污染海域核素扩散的海洋水动力驱动信息和海表面驱动信息，包括：获取所述核污染海域对应的海洋核素扩散计算网格；将所述大气环境信息通过双线性差值方法，插值至所述海洋核素扩散计算网格，得到所述海表面驱动信息；将所述水动力要素信息通过多元多次曲面差值方法，插值至所述海洋核素扩散计算网格，得到所述海洋水动力驱动信息。
12、在本申请的一种可选实施方式中，所述放射性核素信息至少包括：所述核污染海域的污染范围和核污染源的排放信息；所述根据所述核污染海域的放射性核素信息，对放射性核素输运扩散预报模型进行参数配置，以及所述根据所述核污染海域的放射性核素信息，对核粒子传输扩散预报模型进行参数配置，包括：根据所述核污染海域的污染范围、核污染源的排放信息以及所述预报时间段，对所述放射性核素输运扩散预报模型和所述核粒子传输扩散预报模型进行参数配置。
13、在本申请的一种可选实施方式中，所述悬浮物信息至少包括浮游植物、浮游动物、大型碎屑、小型碎屑的状态变量信息；所述基于所述悬浮物信息中的悬浮物状态变量，对所述核污染海域的悬浮物的时空变化进行分析，得到所述悬浮物对所述核素的吸附沉降驱动信息，包括：根据所述悬浮物信息，对所述核污染海域的悬浮物进行状态变量分析，得到所述核污染海域的悬浮物类型、悬浮物的数量以及所述悬浮物的生成参数；基于所述悬浮物的数量、所述生成参数以及悬浮物类型，建立所述核污染海域的悬浮物浓度时空变化的计算方案，得到所述悬浮物对所述核素的吸附沉降驱动信息。
14、在本申请的一种可选实施方式中，还包括：获取所述核污染海域的污染范围的放射性核素数据；利用数据融合方法，将所述放射性核素数据融合至所述污染范围对应的核污染背景场，得到所述核污染海域的核污染初始信息。
15、在本申请的一种可选实施方式中，所述通过所述放射性核素输运扩散预报模型，结合所述海洋水动力驱动信息、海表面驱动信息、所述吸附沉降驱动信息以及所述核污染海域的核污染初始信息和核污染源项信息，确定预报时间段内放射性核素的海洋输运扩散路径，包括：通过所述放射性核素输运扩散预报模型，采用三维欧拉算法，在所述核污染初始信息和核污染源项信息的基础上，结合所述海洋水动力驱动信息、海表面驱动信息以及吸附沉降驱动信息，确定所述预报时间段内放射性核素的海洋输运扩散路径；
16、所述通过所述核粒子传输扩散预报模型，结合所述海洋水动力驱动信息、海表面驱动信息以及所述核污染海域的核污染初始信息和核污染源项信息，确定预报时间段内核粒子的海洋输运扩散路径，包括：通过所述核粒子传输扩散预报模型，采用随机游走粒子方法，结合所述海洋水动力驱动信息、所述海表面驱动信息以及所述核污染初始信息和核污染源项信息模拟放射性核素在海洋环境中的时空行为，确定预报时间段内放射性核素的海洋输运扩散路径。
17、与现有技术相比，本专利技术提供的放射性核素海洋输运扩散路径的预报方法，结合海洋放射性核素的扩散路径的更新，对核污染区域进行更新，并根据核污染海域的污染范围，从大气环境信息预报系统中，确定预报时间段内所述核污染海域的大气环境信息，以及从与所述污染范围对应的多个海洋环境信息预报系统中，结合各个海洋环境信息预报系统的空间分辨率和区域范围，选择相应的水动力要素信息和悬浮物信息，从而建立最优的海洋水动力驱动信息和海表面驱动信息；同时，所述放射性核素海洋输运扩散路径的预报方法，基于放射性核素的类别，选择相应的模型对放射性核素进行放射性核素海洋输运扩散路径的分析，有利于提高放射性核素海洋输运扩散路径分析的多样性和灵活度，对于易吸附于悬浮物的核素，在根据海洋水动力驱动信息和所述海表面驱动信息进行扩散路径分析的同时结合悬浮物对核素的吸附沉降驱动信息，有利于提高放射性核素海洋输运扩散路径的分析的准确度。
18、本专利技术还提供一种放射性核素海洋输运扩散路径的预报系统，包括：
19本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种放射性核素海洋输运扩散路径的预报方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各个所述海洋环境信息预报系统的空间分辨率和区域范围，从各个所述海洋环境信息预报系统中，确定预报时间段对应的水动力要素信息和悬浮物信息，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述水动力要素信息和大气环境信息，构建所述核污染海域核素扩散的海洋水动力驱动信息和海表面驱动信息，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述放射性核素信息至少包括：所述核污染海域的污染范围和核污染源的排放信息；
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述悬浮物信息至少包括浮游植物、浮游动物、大型碎屑、小型碎屑的状态变量信息；
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求1至6任意一项所述的方法，其特征在于，所述通过所述放射性核素输运扩散预报模型，结合所述海洋水动力驱动信息、海表面驱动信息、所述吸附沉降驱动信息以及所述核污染海域的核污染初始信息和核污染源项信息，确定预报
8.一种放射性核素海洋输运扩散路径的预报系统，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中存储有指令，当所述指令被运行时，实现权利要求1至7任一项所述的放射性核素海洋输运扩散路径的预报方法。
...【技术特征摘要】
1.一种放射性核素海洋输运扩散路径的预报方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据各个所述海洋环境信息预报系统的空间分辨率和区域范围，从各个所述海洋环境信息预报系统中，确定预报时间段对应的水动力要素信息和悬浮物信息，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述水动力要素信息和大气环境信息，构建所述核污染海域核素扩散的海洋水动力驱动信息和海表面驱动信息，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述放射性核素信息至少包括：所述核污染海域的污染范围和核污染源的排放信息；
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述悬浮物信息至少包括浮游植物、浮游动物、大型碎...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨静，高姗，季轩梁，何恩业，郑静静，蒋宇轩，
申请(专利权)人：国家海洋环境预报中心，
类型：发明
国别省市：
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