核电站安全分析与预测
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核电站建设的安全问题与风险评估随着社会的进步与技术的发展,人类对电力的需求越来越大。
因此,核电站作为一种清洁、高效的发电方式,成为了人们热议的话题。
然而,核电站建设所带来的安全问题与风险评估,也一直是人们关注的焦点。
一、核电站建设的安全问题1. 设计安全性核电站的设计安全性是核电站建设安全的重要保障。
设计安全性包含了结构安全、系统安全、设备安全、用地安全和环境安全等方面。
核电站建设初期,设计安全性的考虑非常重要。
2. 施工安全性核电站建设需要耗费大量的资金和人力,涉及到数百个分项工程,施工安全性也是一个重要的问题。
在施工期间需要对施工现场进行安全监管,确保施工过程中不会发生安全事故,最大限度减少工作人员的伤亡和财产损失。
3. 运营安全性核电站的运营安全性是指在核电站正常运行中所需要遵循的各项规程和措施,以及应对安全事故的应急措施和应急预案。
核电站的运营安全性是确保核电站运转在正常的状态下的重要保障。
二、核电站风险评估1. 风险评估的重要性核电站建设带来的风险是不可避免的。
风险评估可以为核电站建设提供有效的风险管理策略和预防措施,有效减少核电站建设和运营过程中出现动态或静态风险的概率。
同时,在核电站建设风险评估中充分发挥公众意见和民意参与的作用,提高居民的满意度和认同度。
2. 风险评估的方法核电站建设风险评估一般采用量化分析与定性分析相结合的方法。
核电站建设的风险评估需要对各个系统、设施、设备、流程、环境等进行检测和分析。
通过对核电站建设过程中可能出现的风险进行评估,制定可行的预防措施和应急预案。
3. 风险评估的目标核电站风险评估的最终目的是,尽可能地减少核电站建设中的失误和错误,有效避免或降低核电站建设过程中可能出现的安全风险,实现核电站正常、稳定、安全、经济的运营。
总之,核电站建设与风险评估需要得到广泛关注与重视,确保核电站的安全运营,保障人民群众的生命财产安全。
未来,在核电站建设的进程中,更需要加强安全问题与风险评估的工作,一并加入带动核电站绿色、清洁的投资行列。
核能发电的国家风险分析核能发电作为一种高效、低碳的能源供应方式,在全球范围内得到了广泛的应用。
然而,与任何技术一样,核能发电也伴随着一系列潜在的风险,这些风险可能对国家的经济、社会和环境产生重大影响。
本文将对核能发电的国家风险进行全面分析。
一、核事故风险核事故是核能发电面临的最严重风险之一。
尽管核电厂在设计、建设和运行过程中采取了多重安全措施,但仍存在发生事故的可能性。
例如,切尔诺贝利核事故和福岛核事故都给当地和周边国家带来了巨大的灾难。
核事故可能导致放射性物质泄漏,对人员健康和环境造成长期的危害。
放射性污染会影响土壤、水源和空气,导致农作物减产、生态系统破坏,甚至引发癌症等疾病的高发。
此外,核事故还会引发社会恐慌和公众信任危机,对国家的形象和旅游业等产业造成沉重打击。
二、核废料处理风险核能发电产生的核废料具有高度放射性和长半衰期,其处理和储存是一个长期而复杂的问题。
如果处理不当,核废料可能会泄漏到环境中,造成严重的污染。
目前,核废料的处理方法主要包括地质处置和临时储存。
然而,找到合适的地质处置场所并非易事,需要考虑地质结构的稳定性、水文条件等多种因素。
同时,临时储存设施也存在安全隐患,需要严格的监管和维护。
三、经济风险核能发电项目通常需要巨大的初始投资,建设一座核电站的成本高昂。
而且,核电站的运营和维护成本也相对较高。
如果在建设或运营过程中出现问题,可能会导致项目延期或超支,给国家带来沉重的经济负担。
此外,核能发电的成本还受到铀价格波动、安全监管要求提高等因素的影响。
如果铀资源供应出现问题,或者安全标准提高导致成本增加,核能发电的经济性可能会受到挑战。
四、能源供应安全风险核能发电依赖于铀等核燃料的供应。
如果国家过度依赖进口铀资源,那么在国际局势动荡或供应中断的情况下,可能会面临能源供应安全的问题。
同时,核电站的建设和运营需要高度专业化的技术和人才。
如果国家在这方面的能力不足,也可能会影响核电站的正常运行,进而威胁能源供应的稳定性。
核电站安全性分析与发展预测陈宗则熊桄清张泽荣摘要本文意在解决核电站的发展预测问题。
发展预测涉及到核电站的安全性考核以及核电站经济效益的研究。
为此本文一共分为问题提出、问题分析、模型假设、模型建立与求解、模型评价、参考文献以及附录七大部分。
其中包含三个模型的研究,核泄漏放射性物质扩散模型——模型I,核电站边际效益评估模型——模型II以及核电站发展预测模型——模型III。
模型I是为了模拟核泄漏的扩散范围与路径,运用了烟雾扩散模型,结论是扩散面积约为173.57平方公里。
模型II是研究核电站的最大经济效益与技术进步的关系,模型为边际效益模型。
先建立经济收益Y的函数,在通过求导得出边际效益函数。
边际效益为0时总经济收益最大化,一次可得出经济层面上,为使总经济收益最大化的合理核电站数目与技术进步的配对组合解集。
模型III在模型I、模型II的基础上从总经济收益函数出发,推导出综合考虑安全因素与经济收益的发展预测模型。
由此得出使中国现有7座核电站承担起未来20年发生核泄露风险所要求的技术进步的临界值。
如若现实的技术进步大于临界值,则可以扩大建设核电站;反之则不宜扩建,但是核发电技术依然值得发展。
三个模型综合研究了核电站的安全性、效益型以及发展趋势。
同时在将情景极可能简化的前提下,得出相对可信的预测结果。
具有较强的参考价值。
关键词:烟雾扩散模型边际效益分析模型量化分析控制变量法一、问题的提出2011年3月11日,日本遭受了9级大地震并引发了强烈的海啸。
这次大地震及其引发的海啸不仅给日本以重创,而且由此造成的福岛核电站的核泄漏更是引起了全世界对核电站及其安全的重新思考。
请从互联网或报刊上搜集有关数据,根据这些数据建立评估核电站安全的数学模型。
考虑:(1)随着人们生活水平的提高,用电量大幅增加,假设不建设核电站,用电量和发电量之间的差距有多大?建设一个某种规格的核电站能提供多少电力?建设核电站的经济成本和效益如何?目前国内有几个核电站、在建或准备建设的有几个?也就是要求建立建设核电站必要性的数学模型并分析;(2)以秦山或大亚湾核电站为例(选一个),如果这些地方出现了严重的自然灾害造成了核泄漏(需要你自己作出合理假设),那么,在一定气象条件(一定风向、风力、下雨等)的情况下建立核扩散的数学模型,并讨论对周围多大范围的居民进行疏散以及其他的应对措施和可能的后果;综合前两问给出核电站的发展前景预测。
核电站事故分类和安全分析1. 引言核电站作为一种重要的能源供应方式,具有高效、清洁的特点,但也存在一定的安全风险。
本文将对核电站事故进行分类和安全分析,旨在更好地了解核电站事故的类型和安全措施,以增加核电站运营的安全性和可靠性。
2. 核电站事故分类根据事故的性质和影响程度,核电站事故可以分为以下几类:2.1 设备故障类事故设备故障类事故指的是核电站中关键设备的损坏或失效,可能导致核电站的运行中断或事故发生。
典型的设备故障包括主泵、汽轮机、操纵系统等的故障或失效。
这类事故的发生往往与设备材料疲劳、操作失误等因素有关。
2.2 燃料管理类事故燃料管理类事故主要与核燃料的管理和处理过程有关。
例如,核燃料的泄露、堆芯过热等问题可能导致严重的事故发生。
这类事故需要注意燃料的存储、处理和运输过程的安全性。
2.3 放射性物质泄漏事故放射性物质泄漏事故指核电站中放射性物质泄漏到环境中,对人体和环境造成潜在威胁的事故。
这类事故的发生可能导致辐射污染,对于周边社区和生态环境造成重大影响。
因此,放射性物质泄漏事故的防范和应急措施尤为重要。
3. 核电站安全分析为保证核电站的安全运行,需要进行全面的安全分析,以下是几种常用的核电站安全分析方法:3.1 事故树分析事故树分析是一种定性、定量相结合的安全分析方法,用于分析事故发生的可能性和事故连锁反应。
该方法通过构建事故树模型,分析各个事件的发生概率和次序,评估事故发生的风险程度和影响范围。
3.2 故障模式和影响分析故障模式和影响分析(FMEA)是一种系统性的分析方法,用于识别和评估潜在故障的影响。
通过分析故障模式、潜在原因和后果,确定关键设备和流程的故障潜在影响,从而采取相应的预防和纠正措施。
3.3 风险评估风险评估是一种定量的分析方法,用于评估核电站事故的潜在风险和影响。
通过确定事故发生的可能性和影响程度,计算风险值,以便采取相应的安全措施和应急预案。
4. 核电站安全措施为了保证核能发电站的安全性,需要采取一系列的安全措施。
核电站安全性分析与评估核能作为一种清洁、高效的能源形式,给人们带来了诸多好处。
但是,与此同时,由核电站可能带来的风险也让人们倍感担忧。
因此,核电站的安全性分析和评估显得尤为重要。
本文将从多个方面探讨核电站安全性的问题。
一、安全性的定义核电站安全性指的是核电站的设计、建设、运营、维护等方面的能力,使其在面对各种意外事件时,能够保证核反应堆的核不发生或者发生小范围的核事故,同时最大程度地保护人类环境和生命财产安全。
二、安全性评估的方法核电站安全性评估的方法主要有以下三种:1、基于风险的评估方法该方法通过对核电站所处环境、设备的状态、人员的能力以及各种事故可能发生的概率进行全面评估,并通过专业的软件工具进行计算,得出维持核反应堆安全性的最小条件。
2、定量评估法该方法主要依据一定的标准,将核电站的各种安全性指标进行量化,并以数字的方式进行评估。
通常,指标是通过风险分析的方法来确定的。
3、综合评估法该方法是将以上两种方法相结合,在定量评估的基础上,综合考虑各种非量化的因素对核电站安全性的影响。
比如:人员素质、管理体制、技术水平等等。
三、评估指标的体系核电站的安全性评估指标非常繁多,这很大程度上是由于核电站本质上是一个大型系统,涉及到诸多方面。
这里我们列举一些主要指标:1、核反应堆的设计核反应堆的设计一直是影响核电站安全性最关键的因素之一。
评估时,要关注于核反应堆本身的安全设计(如有无冗余、安全治理等方面)以及反应堆与其他设施之间的安全性联系。
2、核反应堆周围的基础设置核反应堆周围的基础设置对核电站的安全性也有着至关重要的影响。
这包括:安全措施的设计和实现、消防设施的设置、应急计划的完善等方面。
3、人员素质核电站的人员素质是其安全性的保障之一。
评估时,要考虑到工作人员的专业素养和训练、工作场所的安全性、组织管理安全等等。
4、外部环境因素诸如地震、洪灾、台风等外部因素对核电站的安全性构成着影响。
评估时,需要充分考虑到外部因素对核电站的影响,并采取相应的应对措施。
核能安全分析报告核电站事故后果分析与应急处置措施评估核能安全分析报告核电站事故后果分析与应急处置措施评估1.引言核能作为一种清洁、高效的能源形式,得到了越来越广泛的应用。
然而,核电站发生事故可能会导致严重的后果,包括放射性物质的泄露和环境污染等。
因此,对核电站事故后果进行准确的分析和评估,并制定合适的应急处置措施,对于确保核能的安全使用至关重要。
2.核电站事故后果分析2.1 放射性物质泄露后果核电站事故发生后,可能会导致核燃料棒破裂并释放出放射性物质。
这些放射性物质会污染土壤、水源和空气,对人类和生态系统造成严重危害。
通过模拟分析和实地调查,可以评估事故发生后的放射性物质扩散范围、浓度和影响区域。
同时,根据放射性物质的性质、半衰期和放射能量等因素,可以预测其对人体健康和环境的潜在影响。
2.2 辐射剂量评估核电站事故后,人体暴露于放射性物质的辐射环境中。
为了评估人体受到的辐射剂量,需要根据事故发生时的辐射监测数据,结合人体暴露途径和辐射剂量计算模型,进行辐射剂量评估。
通过对人体辐射剂量进行评估,可以判断潜在的健康风险,为制定合理的防护策略和医疗干预措施提供科学依据。
3.应急处置措施评估3.1 事故应急响应核电站事故发生后,需要立即启动应急响应机制。
这包括组织事故应急救援队伍、疏散人员、提供紧急医疗救治、控制辐射扩散等措施。
应急响应的效果和措施的合理性直接影响事故后果的严重程度。
因此,评估核电站事故应急响应的效能和可行性,对于改进应急预案以及提高核电站应急处置能力至关重要。
3.2 应急物资准备和资源保障在核电站事故发生后,大量的应急物资和资源将被调动和使用。
包括辐射监测设备、防护用品、医疗设备、食品和水等。
评估核电站应急物资准备的充分性和可靠性,以及资源保障的能力,对于保障应急响应的顺利进行和事故后果的减轻具有重要意义。
4.结论核电站事故后果的分析和应急处置措施的评估,是保障核能安全的重要环节。
通过对放射性物质的泄露后果和辐射剂量的评估,可以判断事故对人体和环境的潜在影响。
核电站的安全措施与应急预案核电站的安全措施与应急预案对于保障公众和环境的安全至关重要。
本文将从核电站的安全措施以及应急预案两个方面进行探讨。
一、核电站的安全措施1. 严格的设备设计与制造标准核电站的核心组成部分是核反应堆,其设计与制造过程需要符合严格的标准和规范。
核反应堆应具备良好的结构强度和对辐射的屏蔽能力,确保在正常操作和突发状况下都能够保持稳定。
2. 多重屏障的设计核电站采用了多层次、多重屏障的设计,以确保核事故的发生概率降至最低。
例如,核堆铅、核容器和安全容器等屏障有效防止放射性物质泄漏,同时还有一系列的冷却系统和安全阀门,以维持核反应堆的温度和压力。
3. 严格的操作和监测核电站操作人员需要经过严格的培训和考核,确保他们能够熟练掌握核电站的操作流程和安全规程。
同时,核电站配备有高科技的监测设备和仪器,对核反应堆的温度、压力、辐射等参数进行实时监测,及时报警并采取措施,以防止事故的发生。
4. 安全文化和管理核电站建立了完善的安全文化和管理体系,重视人员安全意识的培养和维护。
通过定期演习、检查和总结教训等方式,不断提高员工对安全的认识,确保核电站的正常运行。
二、核电站的应急预案1. 事故分类与级别划分核电站根据事故的严重程度进行分类和级别划分,以便能够及时采取相应的紧急措施。
常见的核电站事故分类包括失控事故、泄漏事故、火灾事故等,每类事故都会制定相应的反应和处理预案。
2. 事故应急级别和应对措施核电站的应急预案中设定了不同级别的应急情况,例如从1级(最低)到7级(最高)。
当发生事故时,核电站会根据事故严重程度迅速启动相应级别的应急预案,采取相应的应对措施,包括停止核反应堆、启动冷却系统、隔离污染区域等。
3. 应急演练和救援准备核电站定期进行应急演练,以检验和提高应急预案的有效性和可行性。
同时,与相关部门和机构合作,共同制定救援计划和准备,确保在事故发生时能够及时组织人员和资源进行救援和灾后恢复,最大程度减少损害。
能源行业核电站安全性分析报告[标题:能源行业核电站安全性分析报告]一、简介核能是当今世界上最重要的能源来源之一。
核电站作为核能的生产基地,在能源行业中发挥着重要作用。
然而,核电站的安全性问题一直备受关注。
本报告旨在对核电站的安全性进行全面分析,以提供相关决策者和利益相关方有关核电站的安全性信息。
二、核电站安全性评估方法在对核电站安全性进行分析之前,我们需要确立一个评估方法。
我们采用以下几个关键指标来评估核电站的安全性:1. 设备稳定性:评估核电站的关键设备运行是否稳定,并检查是否存在故障和事故风险。
2. 辐射防护:评估核电站的辐射防护措施是否符合标准,以确保工作人员和周围环境免受辐射污染。
3. 应急响应:评估核电站应对事故和突发状况的准备情况,包括应急预案和应急设备等。
4. 安全文化:评估核电站的安全管理文化,包括培训和质量控制等方面的情况。
5. 标准合规:评估核电站的运营是否符合国家和国际标准的要求。
三、核电站安全性分析结果1. 设备稳定性:经过对核电站设备的调查和分析,我们发现核电站的关键设备运行状况良好。
核反应堆、冷却系统、电力转换系统等关键设备均保持稳定运行,并通过了相关的检验和测试。
然而,我们建议核电站继续加强设备维护和更新,以防止潜在的故障风险。
2. 辐射防护:核电站在辐射防护方面表现出色。
核电站使用了多重屏蔽结构来减轻辐射对工作人员和周围环境的影响。
核电站还实施了严格的辐射监测和控制措施,确保辐射污染保持在安全范围内。
3. 应急响应:核电站的应急响应准备充分。
核电站拥有完善的应急预案和应急设备,以应对各种事故和突发状况。
工作人员经过专业培训,能够快速有效地应对和处置各类紧急情况。
4. 安全文化:核电站注重安全管理文化的建设。
核电站定期开展员工培训,提高工作人员的安全意识和技能。
核电站还建立了科学的质量控制体系,确保运营过程符合安全标准和要求。
5. 标准合规:核电站的运营符合国家和国际标准的要求。
核电站安全分析与预测摘要白艺光,朱兆军,张瑞本文针对核电站的安全和经济效益问题进行研究。
采用边际效益模型解决核电站经济效益问题,采用无界情况下的高斯扩散模型解决核泄漏后的扩散问题,并提出人群疏散方案和应对措施。
针对问题一,采用边际效益模型。
首先,作出无核电站情况下的缺电折线图,说明核电站的必要性;再采用边际效益模型研究核电站的经济效益问题。
在研究核电站的经济效益的模型中,考虑到核电站成本,电价收益,工农业用电经济效益,科技进步贡献等几个影响因素的条件下,将其抽象成数学模型,指出其模型的算法,利用边际经济效益分布,提出在各个阶段国家需要建设的核电站的数量。
针对问题二,采用无界情况下的高斯扩散模型。
经过收集相关数据,建立可定量计算扩散系数的表格;查的对人体产生危害的核泄漏量的临界值,结合无界情况下的高斯扩散公式,确定人员最迟撤离时间的表达式。
假设某一具体情况(一定的风速、风向、降水等),应用所建模型,提出人员疏散方案和应对措施。
最后,简述核泄漏后可能的后果。
针对问题三,综合前两问所建模型和结论,预测核电站的发展前景。
最后评价所建模型,总结模型优缺点,并提出完整模型的具体方案。
【关键字】TFP 边际效益无界情况下的高斯扩散模型定量分析1 1问题重述日本核泄漏引发核安全思考。
问题一:随着人们生活水平的提高,用电量大幅增加,假设不建设核电站,用电量和发电量之间的差距有多大?建设一个某种规格的核电站能提供多少电力?建设核电站的经济成本和效益如何?目前国内有几个核电站、在建或准备建设的有几个?也就是要求建立建设核电站必要性的数学模型并分析。
问题二:如出现核泄漏(作出合理假设),一定气象条件(一定风向、风力、下雨等)下,建立核扩散数学模型,并讨论疏散方案、应对措施和可能的后果。
问题三:综合前两问给出核电站的发展前景预测。
2问题分析问题一:针对核电站所发电量必要性问题,画出无核电站情况下的缺电情况曲线图。
问题二:针对核泄漏的扩散问题,可采用无界情况下的高斯扩散模型。
通过网络,查找对人体产生危害的核泄漏量的临界值,结合无界情况下的高斯扩散公式,确定人员最迟撤离时间的表达式。
假设某一具体情况(一定的风速、风向、降水等),应用所建模型,提出人员疏散方案和应对措施。
最后,简述核泄漏后可能的后果。
问题三:综合前两问预测核电站的发展前景。
3模型假设问题一:假设1:每年核电厂运营成本不变,核燃料成本不变,核废料处理成本不变。
假设2:核电站以.假设以秦山核电站的发电量为标准核电站的发电量。
假设3:科技贡献率不变,GDP增长率不变,电价增长率不变。
问题二:假设1:地形开阔平坦,地表性质均匀;2 假设2:泄漏核原料是被动的,完全和周围空气一样运动;相对固定的,无损失,无变化;处于同一温度结构气层中,计算范围不超过10km ; 假设3:风向、风速稳定(风向与x 轴平行);假设4:降水吸收核泄漏稳定;4符号说明问题一: 问题二:核电站数量 P当前平均电价1c每座核电站的建设成本 2c 每年核电站的核燃料成本 3c每年核废料的处理费用t 年数d每年核电站产电量 r 电价增长率J 环境投资占GDP 比例 l 每度电对工农业的效益 m 科技进步系数v效益的年平均增长率(即GDP 增长8%) TFP 科技进步贡献率其中,科技进步贡献率(TFP ):()100%(1)z i j TFP zαβ--⨯=------------5模型的建立与求解问题一(边际效益模型): 无核电站的缺电情况:随着经济社会的发展,国家对电力的需求越来越大,在火电水电厂高负荷的运营的情况下,核电对传统发电的补充显得尤为重要,但高昂的建厂成本和严格的运营制度使得一些人觉得核电厂的存在的经济价值并没有想象的那么高,本文旨在经济效益和可靠性两方面对核电厂进行分析。
查阅资料得知,我国的电量供需基本处于平衡状态。
但是如果没有核电,我国的电量缺口如下图:C 截面上任意一点核泄漏的浓度 Q 单位时间通过任意截面的核泄漏量 r 降水对核泄漏的吸收率 u风速m C对人体产生危害的核泄漏量的临界值 t 核泄漏后最迟逃离经过时间 x 相对核泄漏点的x 值 y 相对核泄漏点的y 值 z相对核泄漏点的z 值 y σ横风向的核扩散率 z σ垂直风向的核扩散率3图1 若无核电历年的缺电量由图可知,在没有核电情况下,我国电量缺口基本上逐年增加。
我国目前发电量中火电所占比例最大,但火电消耗的煤不可在生,其价格也会不断攀升,这使得火电最终会被淘汰。
在其他能源中,以水电,风能发电,生物燃料发电作为代表。
它们在生态,持续稳定性等方面都有不足之处。
核电因其无排放,易运输,不易受经济影响等诸多优势,具有很大的发展前景。
边际效益模型:我们考虑社会经济效益分为三部分:电价收益;工农业用电经济效益;科技进步带来的经济效益; 核电站成本价:231(())(2)c c c t c n =+⨯+⨯------------------总电价收益: ()111(3)i t ii s d p r n =-==⨯⨯+⨯------------------∑工农业用电经济效益:12(1)(4)i t ii s v l d =-==+⨯⨯-----------------∑ 科技进步带来的经济效益:3log (5)s n m TFP t =⨯⨯⨯---------------(考虑到技术的可复制性,当n 大于3时,考虑为对数增长)总效益:123()(1)(6)s s s s J c =++⨯--------------------总总模型检验p 当前平均电价:0.63元/千瓦时 J 环境治理率:1.49%1c 每座核电站的建设成本为:26468000000元 2c 每年核电站的核燃料成本为:70000000元4 3c 每年核废料的处理费用为:175000000元 m 科技进步系数为: 626670000000r 电价增长率:4%TFP :39%将以上数据matlab 程序中,我们可以得到时间t 与核电站数量n 作用下的利润三维图图2 时间t 与核电站数量n 作用下的利润图由图一我们可以发现利润会随着时间和核电站数量的增加利润开始会有一个较快的增长,随后增长率会逐步下降,但核电站的数量的增加风险发生的可能性会更大。
在此我们利用边际经济效益来对函数简化。
对式123()(1)s s s s J c =++⨯--总总求对n 的偏导。
当0ds dn=总时经济效益最优。
用matlab 编程得:图3 核电站最优规划图通过在上面取点得到对应年份的核电站最优数,以便于政府对核电站的规划。
表1 核电站最优规划第5年 第10年 第15年 第20年 第25年 44座84座121座156座187座例:最好在第十年和第十五年之间建37座核电站。
5问题二(无界情况下的高斯扩散模型): 无界情况下的高斯扩散公式:2222(1)1(,,)exp[()](7)22y z y zQ r y z C x y z u πσσσσ-=-+-------扩散系数y σ和z σ的确定:表2 日照强度的确定天空云量为4/8或高空有薄云弱 中等 强 天空云量为5/8~7/8 云层高度(2134~4877)m 弱 弱中等 云层高度低于 弱弱弱2134m表3 大气稳定度的确定m/s强中等弱阴天薄云层低空云量为4/8天空云量为3/8<2 A A-B B / / 2~3 A-B B C E F 3~5 B B-C C D E 5~6 C C-D D DD >6CDDDD 表4 布里格斯内插公式A 1/20.22(10.001)x x -+B 1/20.16(10.001)x x -+ 0.12xC1/20.11(10.001)x x -+1/20.08(10.0015)x x -+6 D 1/20.08(10.001)x x -+ 1/20.06(10.0015)x x -+ E 1/20.06(10.001)x x -+ 1/20.03(10.003)x x -+ F1/20.04(10.001)x x -+1/20.016(10.003)x x -+注:公式适用于高度低于100m 的连续点源。
由上面三个表格求出扩散系数y σ和z σ的值。
最迟逃离时间的确定:(8)(,,)mC t C x y z =--------其中由资料得m C 100=(毫西弗)。
某假设的具体情况下的应用: 具体情况:天空云量为5/8~7/8 ; 云层高度(2134~4877)m ; 35°<日照角≤60°; 地面风速4m/s ;610Q =毫西弗。
应用: 查表得:1/20.11(10.001)(9)y x x σ-=+--------1/20.08(10.0015)(10)x x x σ-=+---------查资料得:50%(11)r =-----------地形平坦开阔,得:0(12)z =------------将以上数据代入公式,用matlab 画图,得:7图4 最迟逃离时间与相对位置的关系图疏散方案:根据图像数据,疏散时间太短的区域,不宜有人居住;人员疏散要根据自己的相对位置,在受危害的临界时间之前完成。
应对措施:可通过人工降水来延长疏散时间。
可能后果:严重的核泄漏事故,除了直接造成人员伤亡外,还会引起潜伏期较长的癌症为主的恶性疾病和遗传性疾病、以及人们心理恐慌和社会经济秩序混乱。
问题三:由第一问可看出没有核电站情况下,我国将面临越来越严重的缺电,而且核电站的建设可来经济效益,由核电站的最优数目来看,我国核电站仍有较大的发展空间;由第二问可看出核泄漏在可控范围内;所以预测我国核电站发展前景良好。
6模型评价优点:8 扩散系数可根据查表定量确定。
充分考虑了对核电站利润有影响的各个因素,引入了科技贡献率概念。
分析了用电缺口和核电的优势。
在简化条件后建立了简单但健壮的模型,具有很好的参考价值; 缺点:无法应用于人为设置有界的情况下。
没有对模型进行进一步优化,模型比较简单,对模型的检验数据不足。
完善模型:有界情况下的高斯扩散公式:222222()()(,,,)exp(){exp[]exp[]}(13)2222y z y z zQ y z H z H C x y z H u πσσσσσ-+=--+-------- 【参考文献】【1】 中国核电信息网(/index.php?mod=npp ) 【2】 中国电力企业联合会官网(/)【3】 中华人民共和国国家统计局官网(/) 【4】 核电站安全性分析与发展预测数学建模——陈宗则、熊桄清、张泽荣.doc【5】 关世钧,王学峰. 连续点源泄漏事故的数学模型研究[A]. 辽宁: 辽阳市消防支队,2004附录:function [t,n]=profit(r,v,d,p,q,TFP,m,C1,C2,C3); %profit.m 利润与时间t 和电厂数量n 的计算并绘图 % r 电价的年增长率增长率 % v 效益的年平均增长? % d 平均每座核电站的年发电量 % p 当前平均电价 % q 税率% TFP 科技进步贡献率% m每座核电带来的技术进步 % C1 每座核电站的平均建设成本 % C2 每年每座核电站的燃料成本 % C3每年每座核电站燃料的处理费用%zhangrui 编写于 2012-4-14x=[1:30]; y=[1:100]; [T,N]=meshgrid(x,y);9%电价收益R=0;for k=0:T-1R=R+(1+r).^k;end;S1=d*p.*R.*N*(1-q);%工农业用电经济效益V=0;for k=0:T-1V=V+(1+v).^k;end;S2=15*d.*V;S3=log(N).*m.*TFP.*T; %科技贡献C=((C2+C3).*T+C1).*N; %总费用S=(S1+S2+S3)-C; %总收益S1_=d*p.*R*(1-q); %边际分布S'=0;S2_=0;S3_=m.*TFP.*T./N;C_=(C2+C3).*T+C1;N=S3_.*N./(C_-S1_);surf(T,N,S); %S=profit()图xlabel('\fontsize{15} t'), ylabel('\fontsize{15}n')zlabel('\fontsize{15}s')title('\fontsize{15}s=profit(t,n)')%N-Tplot(T,N,'k','LineWidth',1.5);xlabel('\fontsize{15} t'), ylabel('\fontsize{15}n')title('\fontsize{15} 核电站最优规划图')[t,n]=ginput(5)shgfunction t=evacuate(Q,r,u,Cm,x,y,z)%evacuate.m 计算最迟撤离时间并作图% Q 单位时间通过任意截面的核泄漏量% r 降水对核泄漏的吸收率% u 风速% Cm 对人体产生危害的核泄漏量的临界值% x 相对核泄漏点的x值% y 相对核泄漏点的y值% z 相对核泄漏点的z值%zhangrui 编写于 2012-4-15X=[0:0.001:0.03];y=[0:0.001:0.01];[x,y]=meshgrid(X,Y);10py=0.11.*x.*(1+0.001.*x).^(-0.5);pz=0.08.*(1+0.0015).^(-0.5);temp=exp(-0.5(y.^2./py.^2+z.^2./pz.^2));C=Q*(1-r)./(2*pi*u.*py.*pz).*temp;t=cm./C;surf(x,y,t);xlabel('\fontsize{14} x'), ylabel('\fontsize{14} y') zlabel('\fontsize{14} t')shg。