浅谈确定论、概率论的概念与应用

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1、浅谈确定论、概率论的概念与应用郑华铃(中国核工业集团公司科技委，北京100822)【捅要】本文介绍了确定论、概率论的概念，叙述了核反应堆安全评价中应用确定论、概率论的两种评价方法．列举了在高放废物地质处置中应用确定论、概率论的两种评价方法的实例，评述了确定论、概率论的两种评价方法的优点和局限性。【关键词】确定论概率论核反应堆地质处置安全评价l概念确定迨塞全置俭悬到厶§国陵越技垒通态基羔¨】中(核安全、辐射和环境安全)分类目录筮鲑业名词。在1988年出版的两本书：N．A．Chapmanh(英)和I．GMckinley(瑞士)撰写的地质处置的权威性书籍《核废物的地质处置》【21(汪德熙审校中文版译

2、稿)，以及核反应堆专业大学审定教材《核反应堆安全分析》f3】中，都把确定论佳羞塞全迁俭敛圭要友洼量丝论述。《确定论》一词源于英语Determinism(形容词为Deterministic)，原意带有被动、宿命的色彩，在2004年版《朗文当代高级英语辞典》【4】对它的解释是：决定论(相信某人所做的事或发生在某人身上的事是由他无法控制的力量决定的。Thebeliefthatwhatyoudoandwhathappenstoyoua11ecausedbythingsthatyoucannotcontr01)。在工程技术界常用的清华大学1992年版‘英汉技术词典》is]中DetamiIlism的解释为

3、(宿命论、定数论、决定论)，还保留了被动、宿命的色彩。在核工业界的辞书中则明确地译为《确定论》，如1991年Framatome出版的《法英汉核能词汇》诤j，1997年《英汉原子能词典修订版》pl中Deterministicstudy译为确定性研究，Deterministicanalysis译为确定性分析，Deterministiceffect译为确定性效应，Det=nnin／sticmethod译为定数论方法(确定论方法)。摆奎途塞全迁俭也是到厶虽冒陵型拄名鲴太基翌uJ中(核安全、辐射和环境安全)分类目录鲢燕麦壁垒递。辞海中解释概率论是数学的一门分科，就是从数学的角度来研究社会和自然界中随机事

4、件(在相同的条件下可能发生也可能不发生某一类事件)所服从规律的科学。社会和自然界中的随机事件就其个别来看是无规则的，但通过大量的试验和观察以后，就其整体而畜却呈现出严格的非偶然的规律性IS]。例如，一个袋子里有同样大小、同样重量的红、自、黑三个球，从袋内任取一球，“所取得的是红球”就是随机事件，单次而畜它可能发生，也可能不发生，有人可能连续摸五次也没到过红球，但无数次以后统计数据显示“所取得的是红球”的次数是总次数的三分之一，这就是概率论要研究的严格的非偶然的规律。在前述的两本书中同样壑趣室途往旌窒全迁俭鲢圭墨友洼至丝途述。确庭途塞全迸俭⋯的定义：丝=嚣到垒认殷燕趣定鳆县直氮鳖燕厘趁塞鲑蜜壹筮

5、发越釜：墨周经过途延的：量县直二定握室挂酸假递这盐篡友鎏：盆赶进篡整全燕邀旌量逮重的塞全墓统挝这些塞佳壁塞垫的喧廛：衡量甚厦墨基查溢星挂虚接璧握壅!整噍壅魁2丛亟迸俭筮邀遣的塞全挂。挺室迨塞全盆蚯【l】的定义：把整仝墓统鳇塞夔抠塞暹过扭拽照鎏舞挂蕉堡量宜数釜仝层达的王丕缝：赶往区处塑釜鲑笠曲塞越接室毯基起塞：丛厦燕出釜登塞敛麓生拯壅达塞全筮扳友法。概率论方法是以“事件树”或“事故树”的分析为基础的。2确定论、概率论在反应堆安全评价中的应用确定论方法的基本思想是根据反应堆纵深设防的原则，反应堆设计得尽可能安全可靠，还设置了多重专设的安全设施，一旦发生最大假想事故时可将事故后果减至最小。在确定安全

6、设施的种类、容量、响应速度时，需要一个参考的假想事故作为设计基础，并将这一事故看作最大可信事故，认为所设置的安全设施若能防范这一事故，就必定能防范其他各种事故。概率论方法则认为核电站事故是个随机事件，引起核电站事故的潜在因素很多，核电站的安全性应由全部潜在事故期望值表示。确定论法是根据以往的经验和社会可接受的程度，人为地将事故分为“可信”与“不可信”两类。对压水堆核电站是将“主冷却剂管道冷管段双端断裂”作为最大可信事故，在设计中认真考虑并严密设防。而对于压力容器破裂等更为严重大事故认为是“不可信”的，在安全评价中不予考虑。在这种思想指导下，1990s年代以前的很长时期里各国只重点研究大破口事故

7、，对认为是“不可信”的严重大事故，以及小破口失水事故、核电站运行中发生的运行瞬变等影响较小的事故都未进行深入研究，对核电站运行管理和人员培训也未予以应有的重视。而1979年美国三里岛核电站事故的主要原因就是由于人们对过渡工况和小破口失水事故的现象缺乏充分的了解，造成操作人员判断失误，操作一再失误，使原来并．．7．不严重的事故一再扩大，酿成核电史上一次严重的堆芯损坏事故。概率论法则认为事故不存在“可