松滋核電氣象站與國家觀測站觀測資料對比分析評估報告

王霽+伍鳳嬌+聶雅莉

摘? 要：通過對比2011年和2012年這兩年松滋核電氣象站與國家觀測站的月平均風(fēng)速、最大風(fēng)速、極大風(fēng)速、日照時數(shù)、大霧日數(shù)等氣象要素，以分析核電氣象站所在的陳店鎮(zhèn)馬峪河林場的氣象環(huán)境相比于松滋城區(qū)是否更利于核電站的選址。

關(guān)鍵詞：核電氣象站;觀測站;選址條件;數(shù)據(jù)對比

中圖分類號：P414??? ????????????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?? ????????????文章編號：2095-6835（2014）23-0156-01

1? 核電站選址的環(huán)境條件

核電站站址的選擇要綜合考慮核電站所在區(qū)域的地質(zhì)、地震、水文、氣象、交通運(yùn)輸?shù)榷喾N特征，也要考慮所選站址內(nèi)部可能發(fā)生的人為或自然事件，還要考慮化學(xué)流出物排放、熱排放和放射性流出物排放對該地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)、環(huán)境及人們的健康造成的影響。另外，還要結(jié)合乏燃料、新燃料和放射性固體廢物的轉(zhuǎn)運(yùn)和存儲。

核電站建設(shè)不僅需要滿足遠(yuǎn)離大城市、人煙稀少等條件，還需要符合建設(shè)工程所需的自然條件。例如，所選區(qū)域的水源必須豐富，便于帶走核電站排出的余熱，并為人們提供必要的生活用水。同時，還要具有優(yōu)良的大氣擴(kuò)散條件，以便銷毀核電站中排出的放射性氣體。另外，所選區(qū)域的地質(zhì)必須穩(wěn)定，以免受到自然災(zāi)害的襲擊。核電氣象站產(chǎn)出的電力主要輸向城市，因此，核電氣象站不應(yīng)距離城市太遠(yuǎn)。相關(guān)統(tǒng)計表明，目前，我國已經(jīng)有6個核電站投入運(yùn)營，籌建中的核電站有25個，在建核電站有21個，并且核電站的選址呈現(xiàn)出由沿海布點(diǎn)向內(nèi)陸布點(diǎn)移動的趨勢。先后共有十多個省份已準(zhǔn)確建設(shè)內(nèi)陸核電站，幾大內(nèi)陸省份還出現(xiàn)爭建首座內(nèi)陸核電站的不良現(xiàn)象。在建設(shè)大量核電站的前提下，確保核電站選址的科學(xué)性和維護(hù)運(yùn)營的安全性非常重要。

2? 核電站選址的氣象環(huán)境條件

2.1? 風(fēng)力條件

一般情況下，核電站的選址更傾向于沿海地區(qū)，那么，與內(nèi)陸地區(qū)相比，沿海地區(qū)有哪些優(yōu)勢呢？據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計，沿海地區(qū)核電站的氣象環(huán)境條件優(yōu)于內(nèi)陸核電站，其中一個最重要的因素就是沿海地區(qū)的風(fēng)力要明顯強(qiáng)于內(nèi)陸。風(fēng)力資源由沿海向內(nèi)地減少，到內(nèi)陸又加強(qiáng)。沿海地區(qū)除海陸熱力性質(zhì)差異導(dǎo)致海陸風(fēng)較明顯外，還經(jīng)常伴有臺風(fēng)或熱帶氣旋的影響，風(fēng)力較大。大的風(fēng)力為大氣擴(kuò)散創(chuàng)造了良好的條件，有利于核電站核污染物的擴(kuò)散，而即便是在內(nèi)陸建站，也將平均風(fēng)速、最大風(fēng)速、極大風(fēng)速作為重要的選址考慮因素。

2.2? 逆溫層條件

核電站選址除了要考慮風(fēng)力的大小外，還要考慮大氣穩(wěn)定性等參數(shù)。從本質(zhì)上來講，站址的選擇必須要符合大氣彌散的條件。一般來說，盆地逆溫層的穩(wěn)定性較強(qiáng)，在冬季，四川盆地的溫度與上海、武漢等同緯度地區(qū)相比要高，通常高于2 ℃，月平均日照時數(shù)相對較少，高于40%. 青藏高原、大巴山脈和秦嶺山地層層屏障，使冷空氣的入侵受到阻擋。秦嶺山地作為冬季四川盆地寒潮南下的主要屏障，即便有冷空氣越山而來，但其強(qiáng)度也會減弱;四川的冷空氣從東部經(jīng)過華南、華中繞流之后會減弱變性，所具有的降溫作用不再明顯。相關(guān)統(tǒng)計表明，在1955—1975年間，全國性的寒潮共有42次，對四川造成一定影響的有23次，占總次數(shù)的55%左右。與北方地區(qū)相比，四川冷空氣入侵的次數(shù)明顯較少;與長江中下游同緯度地區(qū)相比，也明顯較少。該地區(qū)是全國發(fā)生寒潮最少的地區(qū)之一，造成這一現(xiàn)象的原因主要是：受副熱帶大陸干暖氣團(tuán)等因素的影響，冬半年盆地上空中低層、對流層的溫度較高，而同緯度的其他東部地區(qū)會受到極地冷氣團(tuán)的控制，從而使西南的暖氣流無法抵達(dá)，所以溫度較低。特別是在每年的10月份至次年的3月份這一時間段內(nèi)，盆地的底層通常會受到變性冷氣團(tuán)的制約，其上部受到西南暖流的控制，所以隨著離地高度的不斷升高，盆地上空的溫度也在升高，且陰天天數(shù)明顯多于其他地區(qū)，日照時數(shù)偏少。經(jīng)驗表明，盆地受地形阻擋和逆溫層的影響，空氣流動性差。換言之，逆溫層穩(wěn)定的地區(qū)，其特殊的地理和氣象條件不利于核污染物的擴(kuò)散，一旦有核泄漏情況發(fā)生，高放射性的污染物將會在盆地內(nèi)與地面相距3 000 m的高空位置聚集并停留一段時間，進(jìn)而給該地區(qū)帶來極大的影響。

3? 觀測數(shù)據(jù)對比

3.1? 日照時數(shù)和大霧日數(shù)對比

統(tǒng)計資料顯示，2011—2012年，核電氣象站每月觀測到的日照時數(shù)均比松滋國家觀測站觀測到的數(shù)據(jù)高，偏高幅度從1%～12%不等;而核電氣象站觀測到的年大霧日數(shù)分別比松滋國家觀測站少了2 d和3 d，偏少幅度分別為33%和21%. 大霧日數(shù)的對比表明，核電氣象站的大霧日數(shù)少于松滋國家觀測站，說明馬峪河所處區(qū)域上空的逆溫層穩(wěn)定性不如松滋本站的穩(wěn)定性強(qiáng)，逆溫層不夠穩(wěn)定導(dǎo)致馬峪河大霧天氣的形成相對困難，這就解釋了為什么該地的大霧日數(shù)要少于松滋城區(qū);日照時數(shù)的對比表明，馬峪河的日照時數(shù)較長，進(jìn)而可以推斷出馬峪河上空的云層覆蓋率要低于松滋城區(qū)。由此看來，馬峪河逆溫層的穩(wěn)定性較弱，但空氣對流性較好，更有利于核污染物的擴(kuò)散。

3.2? 風(fēng)速對比

統(tǒng)計資料顯示，2011—2012年，核電氣象站所觀測到的月平均風(fēng)速、最大風(fēng)速、極大風(fēng)速均高于松滋國家觀測站觀測到的相應(yīng)風(fēng)速。其中，月平均風(fēng)速偏高8%～55%，月最大風(fēng)速偏高0%～10%，月極大風(fēng)速偏高0%～39%. 這說明馬峪河的風(fēng)力比松滋城區(qū)的風(fēng)力要大。大的風(fēng)力為馬峪河創(chuàng)造了良好的大氣擴(kuò)散條件，有利于核電站核污染物的擴(kuò)散。從風(fēng)速這個氣象條件來看，馬峪河更利于核電站的選址。

參考文獻(xiàn)

[1]蔡旭輝，康凌，等.核動力廠環(huán)境輻射防護(hù)規(guī)定[M].北京：氣象出版社，2008.

〔編輯：劉曉芳〕

Songzi Nuclear Power Weather Stations and the National Observatory

Observational Data Comparative Analysis of the Assessment Report

Wang Ji， Wu Fengjiao， Nie Yali

Abstract： By comparing the 2011 and 2012 Nuclear Power Weather Stations gotten by two years with the national observatory average wind speed， maximum speed， maximum wind speed， sunshine， fog and number daily meteorological factors to analyze Nuclear Power Stations located Chenjiadian Town of Mayuhe Forest Farm meteorological environment compared to Songzi City is more conducive to the siting of nuclear power plants.

Key words： Nuclear Weather Stations; observation station; site conditions; data comparison