(Variable)
형 식 (Type)
단 위
(Unit) 내 용
1 Lstfils
(Nrang) Lstfils (n) CHARAC
TER*6 방사능의 이름
2
Kd (Nrang,6)
Kd(n,1) DOUBLE PRECISION
(Bq/t)/
(Bq/m3) 어류(FISH)를 위한 농축계수
3 Kd(n,2) DOUBLE
PRECISION
(Bq/t)/
(Bq/m3)
어류(CRUSTACEANS)를 위한 농축계수
4 Kd(n,3) DOUBLE
PRECISION
(Bq/t)/
(Bq/m3)
어류(MOLLUSCS)를 위한 농축계수
5 Kd(n,4) DOUBLE
PRECISION
(Bq/t)/
(Bq/m3) 어류(ALGAE)를 위한 농축계수
□ PROJ.DAT
변 수(Variable) 형 식
(Type) 내 용
Imod INTEGER 모형목차(see MODELES.DAT)
Sed LOGICAL 퇴적층과의 상호작용 고려
Local LOGICAL “Local” 박스 추가관련
Element CHARACTER*6 방사능 원소 이름(see list ELEMENT.DAT 혹은 ELEMENT1.DAT)
Nrang INTEGER 붕괴사슬의 길이
Initial LOGICAL 초기 농도값을 파일에서 불러오는지 결정
FDCNTP INTEGER
1. 해산물에 축적된 방사능 농도 계산을 위해 dynamical food-chain 모형을 사용 2. 해산물의 방사능 농도를 평형식으로 계산.
Food Chain
Type INTEGER
FDCNTP = 1일 경우 고려.
1. 표영성 생태계만 고려 2. 표영성 및 저서생태계 고려 Ncstl INTEGER 추가된 “COASTAL” 박스의 수 Jcastl
(Ncstl) INTEGER array “COASTAL” 박스넘버의 목록.
○
방사능 핵종 관련 정보총 93개의 방사능 핵종 관련된 정보가 포함되어 있다. 핵종명, 농축계수 정보, 반감기 정보가 대부분이며 성어, 치어 관련 정보도 일부 포함된다.
□ ELEMENT.DAT
FOOD-CHAIN MODEL(FDCNTP=2) 없이 계산 시 사용.
6 Periode(Nrang) DOUBLE
PRECISION year 방사능원소의 반감기 7
Kd (Nrang,6)
Kd(n,5) DOUBLE PRECISION
(Bq/t)/
(Bq/m3)
; 수심 200 보다 깊은 해역의 침전 농축계수
8 Kd(n,6) DOUBLE
PRECISION
(Bq/t)/
(Bq/m3)
; 수심 200 보다 얕은 해역의 침전 농축계수
9 fils1 CHARAC
TER*6
Name of first daughter radionuclide
10 Taux (Narang)
Taux (n)
DOUBLE PRECISION
share of the radionuclide if it’s not single on this stage of decay
11 fils2 CHARAC
TER*6
Name of parallel to first daughter radionuclide if it’s not single on this stage of decay. Note: this variable plays only informative role and is not used in calculation 12
Facdose (Nrang)
Facdose (n)
DOUBLE
PRECISION 성어(ADULT)의 계수
13 Facdose
(n)
DOUBLE
PRECISION 1년 이하 치어의 계수
14 Facdose
(n)
DOUBLE
PRECISION 10년 이하 치어의 계수
□ ELEMENT1.DAT
FOOD-CHAIN MODEL(FDCNTP=1)을 포함하여 계산 시 사용한다.
# 열
변 수 (Variable)
형 식 (Type)
단 위
(Unit) 내 용
1 Lstfils
(Nrang) Lstfils (n) CHARAC
TER*6 - 방사능의 이름
2 CF
(Nrang) CF(n) DOUBLE
PRECISION 식물플랑크톤의 농축계수
3 Tttype (Nrang)
Tttype (n)
INTEGER
array -
관심조직형태 1. 뼈(bones) 2. 살(flesh) 3. 기관(organs) 4. 복부(stomach) 4-
16 ELEMENT.DAT의 2-14와 동일
변 수 (Variable)
형 식 (Type)
단 위
(Unit) 내 용
ProfG(i) i=1,NmodR
DOUBLE
PRECISION M 수평박스격자의 수심
VolG(i) i=1,NmodR
DOUBLE
PRECISION m3 수평격자의 부피
Ihmax INTEGE
R - 연직격자의 최대 층수
THlayer (IHmax)
DOUBLE
PRECISION m
격자층의 두께(수심), 최대 연직 격차 크기는 연직 격자의 최대수심
이내여야함.
Ndivbox INTEGE
R - 연직방향으로 층이 있는 격자의 총 수
Idvbox (Ndivbox)
INTEGE
R - 연직방향으로 층이 있는 격자 목록
○
수심 정보박스 구성 관련 세부 정보(수심, 부피, 층수, 연안박스 및 인접 지역해 박스)를 포함한다.
□ BASIN_STR.DAT
□ CSTL_STR.DAT 변 수
(Variable)
형 식 (Type)
단 위
(Unit) 내 용
Jcstl INTEGE
R - “COASTAL” 박스의 수
Ircstl INTEGE
R - “COASTAL” 박스와 연결된
“REGIONAL” 박스번호 ProfG(i),
I=NmodR+1, NmodR_Ncstl
DOUBLE
PRECISION m “COASTAL”박스의 수심
VolG(i), I=NmodR+1, NmodR_Ncstl
DOUBLE
PRECISION m3 “COASTAL”박스의 부피
2) 해수순환 및 해수특성 정보
해수순환 및 해양물리 계산에 필요한 입력정보는 2개 그룹으로 구분되 며 그림 3.17과 같이 표현할 수 있다.
그림 3.17 해수 교환율 및 해수특성 옵션 관련 입력파일 구분 및 상세 내용
○
해수교환율 정보수치모형 실험을 위해서 수평(planar), 연직(vertical), 연안(coastal), (peculiar) 이렇게 4개의 방향에 대한 자료가 요구된다. 파일 이름은 KIJ*RP.DAT, KIJ*RV.DAT, KIJ*PCLR.DAT, KIJ*CSTL.DAT로 ‘*’에는 실 행하는 저장 폴더 이름이 동일하게 들어간다.
□
KIJ(fname)RP.DAT : 연직 층수, 총 개수, 수평격자 번호(입출력방향), 해수교환율(km3/yr)□ KIJ(fname)RV.DAT : 수평 격자번호, 개수, 연직 격자번호(입출력방향),
해수교환율(km3/yr)□ KIJ(fname)PCLR.DAT : 총개수(Coefficient quantity), 시작박스 격자 위
치(수평 및 연직 격자번호), 종료박스 격자 위치(수평, 연직 격자번호), 해수교환율(km3/yr)[참고] 0인 경우에도 총개수를 작성해주어야함. 생략시 에러발생.
□
KIJ(fname)CSTL.DAT : 연안 박스(coastal box), 지역해 박스(regional box), 해수교환율(km3/yr)○
수온, 염분, 밀도, 퇴적물 등 기본정보2개의 데이터 파일로 구성된다. 첫 번째 파일에는 지역해 박스 번호와 더불어 퇴적물 침강플럭스, 부유퇴적물 농도, 퇴적층 깊이, 수온과 염분 정 보가 포함되며, 두 번째 파일에는 연안 박스 관련 정보가 포함된다.
□ COMP(fname)R.DAT
#열 변 수
(Variable)
형 식 (Type)
단 위
(Unit) 내 용
1 - - - Regional box number
2 TauxSed (Nmod)
DOUBLE
PRECISION
∙
퇴적물 흐름(sediment flux)
3 MES
(Nmod)
DOUBLE
PRECISION
수층에 있는 부유퇴적물농도
4 BIODIF
(Nmod)
DOUBLE
PRECISION
생물혼탁작용 계수
5 Ltop
(Nmod)
DOUBLE
PRECISION 퇴적층의 깊이(top)
6 Lmid
(Nmod)
DOUBLE
PRECISION 퇴적층의 깊이(middle)
7 Lbound
(Nmod)
DOUBLE
PRECISION 퇴적층의 깊이(bottom)
8 POROSIT
(Nmod)
DOUBLE
PRECISION - 퇴적층의 유공율(Porosity)
9 DENSIT
(Nmod)
DOUBLE
PRECISION
퇴적물의 농도
10 DIFFUS (Nmod)
DOUBLE
PRECISION
(Diffusion coefficient) 확산계수
11 Salinity DOUBLE
PRECISION 염분
□ COMP(fname)CSTL.DAT
#열 변 수
(Variable)
형 식 (Type)
단 위
(Unit) 내 용
1 Jcstl INTEGER - “COASTAL”박스의 총 개수
2
-11 COMP(fname)R.DAT의 2-11과 동일
3) 해양생물 및 유출량 관련 기본정보
편의상 "FISH" 및 "RADIOACTIVITY" 두 가지 그룹으로 구분되며 그 림 3.18에 각 데이터 파일들의 상세 내용을 보여준다.
그림 3.18 어류 및 방사능 모형 옵션 관련 입력파일 구분
○
해양생물 먹이망 관련 매개변수그룹 "FISH" 에 포함된 6개 데이터 파일들 각각의 상세 내용이 아래에 정리된다.
□ INDCONSUMPR.DAT
“REGIONAL” 박스에서 해양생물의 종별 소비량
□ INDCONSUMPCSTL.DAT
“COASTAL” 박스에서 해양생물의 종별 소비량
□ PREFALLR.DAT
표영 및 저서생물의 먹이사슬이 ‘FoodChainType = 2’로 고려되었을 때
“REGIONAL” 박스에서의 어류(non-piscivorous, piscivorous, benthic, coastal)의 종류별 섭취 선호도.
□ PREFALLCSTL.DAT
표영 및 저서생물의 먹이사슬이 ‘FoodChainType = 2’로 고려되었을 때
“COASTAL” 박스에서의 어류(non-piscivorous, piscivorous, benthic, coastal)의 종류별 섭취 선호도.
□ PREFPELR.DAT
표영 및 저서생물의 먹이사슬이 ‘FoodChainType = 1’로 고려되었을 때
“REGIONAL” 박스에서의 어류(non-piscivorous, piscivorous)의 종류별 섭취 선호도.
□ PREFPELCSTL.DAT
표영 및 저서생물의 먹이사슬이 ‘FoodChainType = 1’로 고려되었을 때
“REGIONAL” 박스에서의 어류(non-piscivorous, piscivorous)의 종류별 섭취 선호도.
○
방사능 유출 상세 내용그룹 "RADIOACTIVITY" 에 포함된 2개 데이터 파일들 각각의 상세 내 용이 아래에 정리된다.
□ RELEASE.DAT : 방사능 유출과 관련한 입력정보 포함
(Variable)변 수 형 식(Type) 내 용
Nflprec INTEGER 대기로부터 낙진한 방사능 농도 정보를 포함한 파일의 수(“Precipitation”)
Nflriv INTEGER 산업시설 및 강에서 유출된 방사능 농도 정보를 포함한 파일의 수(“river”)
Nfloth INTEGER 그 외 경로를 통한 방사능 농도 정보(“other”) Nobs INTEGER 방사능 농도 출력될 정보의 총 수
Observ (Nobs)
DOUBLE
PRECISION 관측 순간의 목록(실험시작부터에서 연단위로)
변 수 (Variable)
형 식 (Type)
단 위
(Unit) 내 용
a(Nbiol)
DOUBLE PRECISION
array
- 먹이 추출계수
(Food extraction coefficient) K1(Nbiol)
DOUBLE PRECISION
array
먹이 섭취율 (Food uptake rate) b(Nbiol)
DOUBLE PRECISION
array
- 해수 추출계수
(Water extraction coefficeint) Kw(Nbiol)
DOUBLE PRECISION
array
해수 섭취율
T0.5tt(Nbiol,4)
DOUBLE PRECISION
array
4 가지 관심조직형식에 따른 생물학적 반감기
dw(Nbiol)
DOUBLE PRECISION
array
- 건조질량 비율
(Dry weight fraction) P(6,9)
DOUBLE PRECISION
array
- 생물학적 조직의 음식형태의 선호도
TTM(4)
DOUBLE PRECISION
array
- 4 가지 관심조직형태에 상응하는 관심조직 보정값(modifier) ftt
DOUBLE PRECISION
array
- 4가지 관심조직형태에 상응하는 관심조직 질량비율
dwphpll
DOUBLE PRECISION
array
- 식물플랑크톤의 건조질량 비율
Orgsed
DOUBLE PRECISION
array
- 해저퇴적층의 유기물질(orgnic matter)
dworgsed
DOUBLE PRECISION
array
- 해저퇴적층의 조직의 건조질량 비율
dwalgae
DOUBLE PRECISION
array
- macroalgae의 건조질량 비율
T0.5algae
DOUBLE PRECISION
array
macroalgae의 생물학적 반감기
□
FDCHN.DAT: 해양생물종별 먹이 추출계수 및 섭취율, 건조질량 비율 등의 상세 정보fdiff
DOUBLE PRECISION
array
coastal box의 어류이동율
주의사항: Nbiol=10, 먹이사슬망으로 고려되는 생물종 1. 동물성플랑크톤(zooplankton)
2. 초식성 어류(non-piscivorous fish) 3. 육식성 어류(piscivorous fish) 4. 연체 동물 (mollusc)
5. 갑각류 (crustaceans)
6. (deposit feeding invertebrates) 7. 저서류(demersal fish)
8. 해저 포식자(bottom predator) 9. 연안의 포식자(coastal predator) 10. 대형조류(macroalgae)
□ rlcstl*.dat
및rlloc.dat
등의 형식# 열
변 수 (Variable)
형 식 (Type)
단 위
(Unit) 내 용
1 내 용 요 약
2 Nmsr INTEGER - 유출된 방사능이 관측된 회수
3 Nbox INTEGER - 파일 안에 제시된 유출정보의 수.
4 Reltp INTEGER -
관측된 값의 형태
1. “point” - 관측된 값이 한순간 2. “step” - 관측된 값이 interval
형태
5 NumRejP
NumRejV INTEGER - 유출된 방사능이 위치한 수평 및 연직격자 번호
6
RLS
(Norigin,Nmsrmax,2 )
Norigin - 사고지점의 방사능
원소의 양 Nmsrmax – 최대
Nmsr
DOUBLE PRECISION
RLS(,,1) -
RLS(,,2) -
RLS( , , 1) - 방사능 원소의 유출 순간(reltp=1), 모형이
시작되거나 일정간격을 가짐(reltp=2)
RLS( , , 2) - 유출량
If Nbox more than 1 the block consisting of line 3-(Nmsr+5) may repeat Nbox times for another box with the same time characteristics of release.
4) 출력정보(OUTPUT)
○
출력 형식(Format) ASCII 파일로 출력○
출력 파일들총 5개의 출력 파일들이 제시되며 상세한 출력정보는 아래와 같다. 해수 층, 해저퇴적층 내 방사능 농도는 물론 생물종들에 축적되는 방사능 농도 정보가 출력된다. 아울러 연간 수산물 섭취에 따른 개별선량(individual dose) 및 집단선량(collective dose) 값들이 제시된다.
□ concbiol_(a)
인간이 섭취하는 해산물에 포함된 방사능 농도(Bq/kg), concentrations in food-stuffs being consumed by people(Bq/kg).
(a) : Alg/Crs/Mol/NPF/PF/Zpl
□ concsed
파일 ‘release.dat’에 제시된 방사능 유출 시간에 상응하는 퇴적물 표층에 서의 방사능 농도(Bq/kg), concentrations in TOP Sediment Layer(Bq/kg)
□ concwat_(b)
파일 ‘release.dat’에 제시된 방사능 유출 시간에 상응하는 수층별 방사능 농도(Bq/kg), concentration in filtered water (bq/m3)
(b) : 수층정보가 들어감. (ex) 1Lay, 2Lay, 3Lay
□ c_coast.txt
연안박스에서 계산된 방사능 유출 시간에 상응하는 수층별 방사능 원소 농도, 생물종별 방사능 오염농도 등의 정보 포함.
□ dose_individual_reg.txt, doses_individual_cstl.txt
시간 및 박스별 생물종 섭취에 따른 선량 제시3. 박스 모델 기반 전문가 시스템 구축 추진 3.1 개요
○
기본개념해양방사능 유출 사고 초기에 신속하고 효율적으로 개략 영향평가 정보 를 얻어 정책결정자에게 관련 정보를 제공하기 위한 목적으로 개발을 추진 한다.
후쿠시마 사고에서 경우에서 보듯이 해양방사능 사고 초기에는 방사능 유출에 대한 정보가 없고 시간이 지남에 따라 방출양이 수정되는 과정이 불 가피하게 발생한다. 따라서 가상적인 방출량 및 (가능한 경우) 방출 시간변 화 등을 고려해서 신속히 예비정보를 확보하는 수단의 확보가 필요하다. 본 전문가 시스템은 미국 Jirka 등(1996)가 근해역 온배수 거동 예측에 사용하 기 위해 개발한 CORMIX 시스템과 유사하다 (현재 CORMIX 시스템은 온 배수 외 다양한 적용이 가능토록 확장되었으며 광역격자 모델과의 연결 사 용도 가능하다). 즉, 단순화된 해양조건을 가정하여 빠른 시간에 방사능 물 질 거동 및 해양생물 영향을 추정하는 시스템으로 전문가는 물론 비전문가 도 활용 가능하다.
기본적으로 POSEIDON-R 모델에 근거한다. 본래 POSEIDON-R은 해양 방사능 물질의 중장기적인 해양생물 영향 예측에 적합한 모델이다. 그럼에 도 불구하고 본 연구팀은 POSEIDON-R의 단순성과 적은 계산시간 소요의 측면에서 방사능 물질의 초기 거동 및 해양생물 영향 예측하는 유용한 수단 이 될 것으로 판단하여 본 개발을 추진하게 되었다.
이 시스템은 해양방사능 사고 대응 시스템에 초기 대응 요소기술로 포함 될 예정이다.
○
기본 구성우선 대상해역 해안선을 직선으로 개략화 한다. 수심, 해류 및 혼합 등은 안선방향으로는 일정하게 정의하고 외해방향으로는 일정 또는 변화하는 형 태로 정의 한다 (그림 3.19 참조). 수평 박스는 균일하게 또는 가변형으로 구성 가능하다.