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1、第24卷第5期(总第143期)辐射防护通讯2004年10月·进展与评述·大气扩散模型验证与比对的工具和方法MethodologiesforComparisonofAtmosphericDispersionModels邹敬曲静原曹建主(清华大学核能与新能源技术研究院,北京,100084)ZouJingQuJingyuanCaoJianzhu(InstituteofNuclearandNewEnergyTechnology,TsinghuaUniversity,Beijing,100084)摘要大气扩散模型的验证和比对是核应急决策支持/事故后果评价系统的研究与开发工中的一个非常
2、重要的方面,同时又是一项具有挑战性的课题。本文针对大气扩散模型验证工作中的主要难点和相应对策,重点介绍了两种进行模型验证和比对的软件工具及其验证和比对的方法,包括相关的数据集,并列举了一些模型验证与比对分析的实例。关键词:大气扩散模型模型比对模型验证中图分类号:X196文献标识码:A文章编号:1004-6356(2004)05-0015-06AbstractTheatmosphericdispersionmodelcomparisonisaverycrucialpartofthedevelopmentandresearchworkinthenuclearemergencyd
3、ecisionsupportandaccidentconsequenceassessmentsystems,andalsoaverychallengingtask.Thispapersummarizesthemaindifficultiesandcoun-termeasuresintheworkoftheatmosphericdispersionmodelralidationandthenintroducestwosoftwaretoolsformodelcomparison,includingtherelateddatasets.Finally,itillustrates
4、someactualexamplesofmodelcomparison.Keywords:AtmosphericdispersionmodelModelcomparisonModelvalidation1引言同模型间的比对工作。用数学模型描述随机的大目前,我国已有多个核应急决策支持/事故后气扩散行为本身存在缺陷,因此,需要使用统计学果评价系统投入运行,积累了大量的运行经验,有方法对模型的科学性和合理性进行验证,并在此些系统亦在开发之中。为使这些系统能够在发生基础上进行模型间的比对。核应急的情况下,向决策者提供及时、准确的技术支持,需要对系统后果评价模块的适宜性进行必2模型验
5、证和比对的难点及对策要的验证。其中,大气扩散模型的验证和比对是非在大气扩散模型验证和比对中遇到的难点及[1]常重要的一个方面,这也是有关主管当局和专家其对策可以概述如下:的共识。(1)难以选择适宜的模型验证方法。在模型的验证和比对工作中,模型的有效性不同的大气扩散模型有着各自不同的特点,验证是进行模型间比对工作的基础,只有找到了需要根据模型的特点和具体的应用条件选择适宜合适的方法进行模型验证后,才能进一步进行不的验证和比对方法。同时,选用的方法还和能够得¹收稿日期:2004-05-25作者简介:邹敬(1979-),男,2000年毕业于南京邮电大学计算机科学与技术系计算机通信
6、专业,2003年毕业于清华大学核能与新能源技术研究院核能科学与工程专业,硕士。—15—¹辐射防护通讯2004年10月第24卷第5期到的实验数据的数量和质量相关,而实验数据的数组合出一个总体评分参数,这些参数的具体计数量和质量又受许多实际因素的影响(如实验数算可参见文献[3]。MVT用来评价模型预测结果据采集点的疏密等)。因此,难以找到对各种模型的是总体评分参数,它的计算值在0～100之间。都普遍适用的模型验证和比对方法。其中,0是最好的,代表观测值和预测值非常吻为了能够对所研究的模型的适用范围和局限合;100是最差的,代表观测值和预测值极端不吻性获得比较全面和深入的了解,采
7、用多种方法对合。模型进行验证是一个好的办法。3.1.2使用MVT进行模型比对的实例(2)难以获得合适的实验数据集,可用的实参考文献[2]和[3]描述了使用MVT进行模验数据集的输入数据有限。型比对的实例,其中比较了TADMOD和TSTEP用于模型验证的独立的实验数据集很难获两个模型。TADMOD是一个拉格朗日三维高斯得,权威而通用的数据集几乎没有,目前已有的数烟团模型,适用于短程扩散,其烟羽中心以一个给据集也存在着一定的缺陷。数据集的使用在很多定的速度在水平方向上传输。TSTEP也是一个方面都受到限制,通常情况下,
