< Terug naar vorige pagina

Project

Reconstructie van driedimensionele stromingsvelden met behulp van LIDAR voor atmosferische dispersie op korte afstanden

Modelleren van atmosferische dispersie op korte afstanden is een essentieel onderdeel van het goedkeuringsproces voor een nieuwe nucleaire installatie alsook bij paraatheid in geval van en reactie op nucleaire noodsituaties. In het algemeen is de invloed van een radioactieve vrijgifte het grootst in de directe nabijheid van de bron, wat maakt dat meetstations direct rondom een nucleaire installatie gedurende zo’n vrijgifte als eerste informatie leveren. Er bestaat reeds een verscheidenheid aan modellen om dispersie op korte afstanden te karakteriseren. Qua complexiteit variëren ze sterk: van simpele gaussische modellen tot ingewikkeld technieken zoals Computational Fluid Dynamics (CFD). Het afschatten van het lokale stromingsveld heeft echter grote invloed op het modelleren van dispersie op korte afstanden en dit blijft een ontzettend uitdagen onderwerp. Tot op heden zijn er nog geen meettechnieken ontwikkeld die een stromingsveld kunnen oplossen in zowel tijd als ruimte. Hoewel LIDAR-profilers die gebruikmaken van dopplerlaser een scanmodus hebben, blijft het in beginsel een ééndimensionele techniek. Worden de data van de LIDAR echter gecombineerd met Large Eddy Simulations (LES), dan kan het driedimensionele stromingsveld worden gereconstrueerd. Een dergelijke reconstructie kan door middel van Bayesiaanse inferentie- of vierdimensionele data-assimilatiemethodes (4DVar). Het aldus gereconstrueerde stromingsveld kan worden ingezet om de concentratie radionucliden te berekenen alsook het omgevingsdosistempo op specifieke plekken. Door dat te doen voor goed gekarakteriseerde vrijgiftes tijdens routineoperatie van een nucleaire installatie kan getest worden hoe goed de nieuw ontwikkelde methodes zijn. Later kunnen zulke concentratie- en omgevingsdosistempometingen zelf ook onderdeel worden van de data-assimilatie, waardoor het mogelijk wordt gelijktijdig het stromingsveld én het concentratieveld in tijd en ruimte op te lossen en daarmee tot betere bronidentificatie en brontermafschattingen te komen.

Datum:22 sep 2021 →  Heden
Trefwoorden:Atmospheric dispersion, Flow-field reconstruction, Near-range, LIDAR, LES, Data assimilation
Disciplines:Atmosferische fysica
Project type:PhD project