Accident de Tokaimura : Simulation LMD-ZT


Simulation du transport de la masse d'air polluée par l'accident nucléaire de Tokaimura, le jeudi 30 septembre 1999.
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ATTENTION : C'est la première fois que le modèle LMD-ZT est utilisé pour des simulations de ce type, en temps plus ou moins réel. En l'absence de validation, ces résultats sont donc à prendre avec une extrême prudence. D'autre part, nous ne disposons d'aucune information sur la nature même de la source. Il est fort probable que le nuage contienne très peu d'éléments radioactifs. Il s'agit pour l'instant uniquement de tester notre capacité de réponse.


Laboratoire de Météorologie Dynamique du CNRS.
Institut Pierre Simon Laplace.
Frédéric Hourdin (LMD)
Simulations effectuées par Abderrahmane Idelkadi et Marine Bonazola (LMD)
Aide logistique déterminante de Laurent Fairhead (LMD), Cathy Boone (Pôle données IPSL) et Marie-Angèle Filiberti (Pole modélisation, IPSL)
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Description des simulations

Les simulations ont été effectuées avec le modèle de météo-transport LMDZ-T Les vents et températures sont "rappellées" vers les champs des analyses du Centre Européen pour les Prévisions Météorologiques à Moyen Terme avec une constante de temps de 2h30. La grille du modèle est zoomée sur le Japon avec une maille de 150km comme le montre la figure ci-dessous.



On injecte un traceur unité à l'emplacement de Tokaimura, le jeudi 30 septembre à 00h TU.

Interprétation des panaches:

Si la source est de 1kg relaché dans l'atmosphère, les concentrations sont à lire en kg/kg d'air ou à peu près en kg/m3. En l'absence d'information supplémentaire sur la source, nous ne prenons en compte ni la décroissance radioactive, ni un éventuel lessivage par la pluie.

Bilan de l'expérience:

Le 30 septembre 1999, un incident nucléaire avait lieu au Japon à Tokaimura. Toutes les composantes du modèles LMD-ZT étaient dévloppées pour pouvoir simuler relativement rapidement un tel évènement:
- un modèle dont la grille peut être raffinée très souplement sur une région arbitraire du globe (Z de LMD-ZT pour Zoom).
- une interface pour relire les analyses du CEPMMT et les interpoller sur la grille du modèle afin de relaxer les champs météorologiques vers ces champs "observés".

Il a fallu aller chercher les dernières données puisque les analyses ne sont jusque là rapatriées à l'IPSL que tous les mois.
Le 7 octobre, une première simulation de 6 jour avait été effectuée jusqu'au 5 octobre. A partir de là, le modèle ne fonctionnait plus. Il cachait en fait une erreur de programmation dans la routine consacrée à l'incrémentation des tendances dynamiques du traceur.
Cette erreur réparée, il a été possible de poursuivre la simulation. Le rapatriement des données dépendant de l'emploi du temps des personnes impliquées, nous n'avons pas véritablement suivi les simulations en temps réel. Mais, le 28 octobre, la simultion jusqu'au 29 étaient disponibles. Il s'agit de la simulation présentée sur le site WEB: La simulation est forcée par les analyses jusqu'au 26 (les analyses ne sont pas facilement accessibles avant J-1). Ensuite, le modèle tourne en mode prévision.
Il a été décidé à ce moment là d'arrêter les simulations.
Des comparaisons avec d'autres simulations du même type avec des modèles étrangers sont à présent à l'étude.