РАЗРАБОТКА И ПРИМЕНЕНИЕ ИНТЕГРИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ПЕРЕНОСА РАДИОНУКЛИДОВ ПОСЛЕ ГИПОТЕТИЧЕСКОЙ АВАРИИ С ЦЕЛЬЮ МИНИМИЗАЦИИ РАДИОЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПОСЛЕДСТВИЙ

Приводятся результаты разработки и применения интегрированной системы математических моделей для прогнозирования распространения в акватории Арктики радиоактивных материалов от распределенного в пространстве и времени комплексного источника, сформированного аварийным выбросом радионуклидов из объекта с ядерной энергетической установкой. Данный подход позволяет учитывать различные механизмы переноса радиоактивных частиц от обычно рассматриваемых переноса в атмосфере с осаждением на подстилающую поверхность и переноса в воде открытого моря, узких длинных заливах, осаждения на дно, донного захвата, обратного вымывания до малоизученного вмерзания частиц из водной среды в морской лед, дрейфа вместе со льдом и вытаивания. В результате такого процесса в водной среде через длительное время после аварии может появиться источник активности, удаленный на большое расстояние от места выброса. При использовании разработанной интегрированной системы моделей получается наиболее близкая к реальной картина распространения радиоактивного следа, которая позволяет минимизировать последствия аварии, эффективнее ликвидировать возможные радиоактивные загрязнения в арктическом регионе. В статье описан этап длительной работы, которая продолжается в настоящее время.

1. Саркисов А. А., Антипов С. В., Смоленцев Д. О. и др. Малая атомная энергетика в контексте трансформации электроэнергетических систем // Изв. вузов. Ядер. энергетика. — 2020. — № 4. — С. 5—14.
2. Атомные станции малой мощности: новое направление развития энергетики: Т. 2 / Под ред. акад. РАН А. А. Саркисова. — М.: Академ-Принт, 2015. — 387 с.
3. Кузнецов В. П., Демин В. Ф., Макаров В. И. и др. Аспекты страхования гражданской ответственности за ядерные риски от атомных станций малой мощности // Изв. РАН. Сер. Энергетика. — 2014. — № 2. — C. 88—95.
4. Антипов С. В., Билашенко В. П., Высоцкий В. Л. и др. Оценка выхода радионуклидов в окружающую среду в случае возникновения аварии на затонувшей атомной подводной лодке Б-159 // Атом. энергия. — 2015. — Т. 119, № 4. — С. 222—229.
5. Кашка М. М., Смирнов А. А., Головинский С. А. и др. Перспективы развития атомного ледокольного флота // Арктика: экология и экономика. — 2016. — № 3 (23). — С. 98—107.
6. Саркисов А. А. К вопросу о ликвидации радиоактивных загрязнений в арктическом регионе // Вестн. РАН. — 2019. — T. 89, № 2. — C. 107—124.
7. Антипов С. В., Билашенко В. П., Высоцкий В. Л. и др. Прогноз и оценка радиоэкологических последствий гипотетической аварии на затонувшей в Баренцевом море атомной подводной лодке Б-159 // Атом. энергия. — 2015. — Т. 119, № 2. — С. 106—113.
8. Саркисов А. А., Антипов С. В., Билашенко В. П. и др. Математическое моделирование коррозионного разрушения объектов морского базирования // Атом. энергия. — 2021. — T. 130, № 1. — С. 7—13.
9. Росэнергоатом: «Плавучий энергоблок “Академик Ломоносов” готов к началу эксплуатации» // Электрон. журн. «Безопасность ядер.технологий и окружающей среды». — 2019. — № 121. — URL: https://www.atomic-energy.ru/news/2019/04/24/94286.
10. Саркисов А. А., Высоцкий В. Л., Припачкин Д. А. Восстановление радиоактивного загрязнения окружающей среды в Приморском крае вследствие ядерной аварии на атомной подводной лодке в бухте Чажма // Атом. энергия. — 2019. — Т. 127, № 3. — С. 144—150.
11. Арутюнян Р. В., Припачкин Д. А., Сороковикова О. С. и др. Система ПАРРАД и ее испытания на реальных выбросах радиоактивных веществ в атмосферу // Атом. энергия. — 2016. — Т. 121, № 3. — С. 69—73.
12. Беликов В. В., Головизнин В. М., Катышков Ю. В. и др. НОСТРАДАМУС — компьютерная система прогнозирования радиационной обстановки. Верификация модели атмосферного переноса примеси // Моделирование распространения радионуклидов в окружающей среде / Под ред. Р. В. Арутюняна. — М.: Наука, 2008. — С. 41—103. — (Труды ИБРАЭ; вып.  9).
13. Ибраев Р. А., Хабеев Р. Н., Ушаков К. В. Вихреразрешающая 1/10° модель Мирового океана // Изв. РАН. Сер. Физика атмосферы и океана. — 2012. — Т. 48, № 1. — С. 45—55.
14. Кальницкий Л. Ю., Кауркин М. Н., Ушаков К. В., Ибраев Р. А. Сезонная изменчивость циркуляции вод и морского льда в Северном Ледовитом океане в модели высокого разрешения // Изв. РАН. Сер. Физика атмосферы и океана. — 2020. — Т. 56, № 5. — С. 598—610. — DOI: 10.31857/S0002351520050065.
15. Griffies S. M., Biastoch A., Böning C. et al. Coordinated ocean-ice reference experiments (COREs) // Ocean modelling. — 2009. — Vol. 26. — P. 1—46.
16. Hunke E. C., Lipscomb W. H., Turner A. K. et al. CICE: the Los Alamos Sea Ice Model Documentation and Software User’s Manual Version 5.1. — 2015. — URL: http://oceans11.lanl.gov/trac/CICE/attachment/wiki/WikiStart/cicedoc.pdf?format.
17. Кalmykov V. V., Ibrayev R. A., Kaurkin M. N., Ushakov K. V. Compact Modeling Framework v3.0 for high-resolution global ocean–ice–atmosphere models // Geosci. Model Dev. — 2018. — Vol. 11. — P. 3983—3997. — URL: https://doi.org/10.5194/gmd-11-3983-2018.
18. Large W., Yeager S. The global climatology of an interannually varying air–sea flux data set // Clim. Dyn. — 2009. — Vol. 33, № 2—3. — P. 341—364.