Федеральная служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды
Научно-производственное объединение «Тайфун»

RECASS NT

RECASS NT — программно-технический комплекс Федерального информационно-технического центра Росгидромета (ФИАЦ Росгидромета) для поддержки принятия решений в условиях загрязнения природной среды при радиационных, химических авариях, а также при выбросах вулканического пепла и продуктов горения лесных и торфяных пожаров.

Основу программно-технического комплекса (ПТК) ФИАЦ Росгидромета составляет система анализа и прогноза загрязнения окружающей среды (RECASS NT), которая обеспечивает:

  • Непрерывное ведение базы текущих и прогностических данных о состоянии атмосферы и поверхностных вод, их загрязнении
  • Моделирование распространения аварийных и природных загрязнений в атмосфере, их выпадений на поверхность земли и переносе поверхностными водами
  • Расчет ожидаемых доз для населения и выработка рекомендаций по контрмерам для защиты населения при радиационных авариях и выбросах токсических веществ
  • Подготовку в заданном формате отчетных форм и справок с прогнозом аварийного загрязнения, рекомендациями по контрмерам и рассылку их заинтересованным организациям и ведомствам

Места установки системы RECASS NT - ФИАЦ Росгидромета, СКЦ ГК «Росатом», КЦ ОАО «Концерн «Росэнергоатом», все действующие российские АЭС, объекты УХО, ГУ МЧС России по Курской и по Волгоградской областям, 8 УГМС и ЦГМС Росгидромета, Северо-западный филиал НПО "Тайфун", РЦРКМ Минприроды РБ.

Система функционирует с использованием технологии клиент-сервер. Программное обеспечение системы построено по модульному принципу. 

Система RECASS NT включает:

  • интегрированную базу данных;
  • функциональные подсистемы – контроля, прогноза и анализа, оценки;
  • телекоммуникационную подсистему;
  • клиентскую часть системы.

Интегрированная база данных (БД) системы RECASS NT состоит из трех основных частей:

  • оперативной БД (ОБД). В ОБД хранится постоянно обновляющаяся информация: данные постов метеорологических наблюдений, систем мониторинга - т.е. первичные данные и объективизированные данные - поля анализа и прогноза метеорологических величин, поступающие в виде сеток из специализированных прогностических центров по Глобальной Сети Телесвязи (ГСТ) ВМО; 
  • базы системных данных (БСД), в которую входят электронные карты, данные по рельефу, административному делению и другая информация, используемая как в ходе расчетов, так и при отображении и анализе результатов;
  • БД результатов расчетов (БРР). В этой базе данных в специальном виде хранятся результаты расчетов системы, выполненных RECASS NT.

Модели атмосферного переноса системы RECASS NT позволяют моделировать загрязнение атмосферы и подстилающей поверхности аварийными выбросами и включают 

  • Моделирование параметров приземного и пограничного слоев атмосферы, а также прилегающей свободной атмосферы (блок «Метеопроцессор»)
  • Моделирование процесса переноса и рассеяния примеси в атмосфере (блок «Диффузия»), которое осуществляется тремя моделями: 
    • локальная – экспресс оценка (перенос до 10 – 30 км)
    • мезомасштабная (перенос до 100 км)
    • региональная (перенос ~1000 км и более)

Результаты моделирования включают:

  1. траектории переноса примеси, 
  2. поля концентраций, 
  3. трансграничный вынос, 
  4. поля выпадений. 

На рисунке 1 в качестве примера расчета атмосферного модуля в ходе оперативной работы при реальной радиационной аварии приведены результаты моделирования распространения радионуклидов во время аварии на АЭС Фукусима в 2011 г.

Гидрологический модуль системы RECASS NT обеспечивает прогноз загрязнения рек и водоемов при атмосферном выпадении загрязнений на водную поверхность или при прямом сбросе в воду.

Исходными данными для работы гидрологического блока является:

  • Гидромакет местности – специально подготовленная гидрологическая база данных речной сети расчетного региона
  • Результаты расчета атмосферных выпадений загрязнения при аварии или сценарий аварийного сброса поверхностные воды
  • Оперативные гидрологические данные

При расчетах учитываются:

  • Адвекция и продольная дисперсия загрязнения в реках
  • Перемешивание и диффузия загрязнения в водоемах

Пример расчета гидрологической подсистемы RECASS NT показан на Рисунке 2.

Модуль расчета доз и выработки рекомендаций по защитным мероприятиям позволяет прогнозировать дозы:

  • внешнего облучения от радиоактивного облака и радиоактивных выпадений
  • внутреннего облучения, обусловленные ингаляцией радиоактивных веществ во время прохождения радиоактивного облака 
  • токсикологического воздействия химических веществ, обусловленные ингаляцией веществ во время прохождения облака 

На основании расчета доз на карте местности отображаются:

  • Территории с различными уровнями воздействия радиоактивных или опасных химических веществ на население 
  • Зоны, в которых рекомендуется применить защитные мероприятия 

По разработанной форме представляются рекомендации по мерам защиты населения и оптимальным срокам их применения для населенных пунктов, находящихся в зоне защитных мероприятий. Пример расчета модуля доз и выработки рекомендаций системы RECASS NT показан на Рисунке 3.

fukusima.jpg

Рисунок 1. Моделирование распространения I-131 во время аварии на АЭС Фукусима (зона 5000 км, выпадения за период с 15 по 30 марта 2011 год)

water.jpg

Рисунок 2. Распределение концентрации Cs-137 в воде через 33 часа после начала условной аварии на Нововоронежской АЭС

ov_a.jpg

Рис.3а. Зоны с различными уровнями воздействия отравляющего вещества на население

ov_b.jpg

Рис.3б. Секторы, в которых рекомендуется применять защитные мероприятия 


 Инструкция по эксплуатации системы RECASS NT