[发明专利]一种核电站致灾海生物爆发预测方法及系统

说明书

本发明公开了一种核电站致灾海生物爆发预测方法及系统，该方法包括：构建核电站的水动力模型，以模拟核电站取水口区域的水动力时空变化；构建海生物爆发预测模型，以根据核电站取水口区域的水动力时空变化对致灾海生物的爆发进行模拟预测，为核电站冷源管理提供针对性的监测和防控对策，提高核电冷源安全防控精度、应急处置效率和冷源安全可靠性。

技术领域

本发明涉及核电站冷源安全技术领域，尤其涉及一种核电站致灾海生物爆发预测方法及系统。

背景技术

核电站冷源安全越来越受到各国重视，已成为国际上核电行业近年来关注的热点。多个核电大国均开展了相应对策研究，包括加强水质监测、建设拦截网、加强鼓网反冲洗能力等，在一定程度上缓解了灾害的发生，但这些措施均建立在被动防御的基础上，如何科学地开展取水口周边海域致灾海生物运动爆发的监测，仍然是核电及不同行业安全生产的重点与难点。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述背景技术中提及的相关技术存在的至少一个缺陷：现有为保证核电站冷源安全一般是通过被动防御措施来防御致灾海生物，提供一种核电站致灾海生物爆发预测方法及系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电站致灾海生物爆发预测方法，包括以下步骤：

S1：构建核电站的水动力模型，以模拟核电站取水口区域的水动力时空变化；

S2：构建海生物爆发预测模型，以根据所述核电站取水口区域的水动力时空变化对致灾海生物的爆发进行模拟预测。

优选地，在本发明所述的核电站致灾海生物爆发预测方法中，所述海生物爆发预测模型包括食物网仿真模型和生物潜在分布预测模型；

步骤S2包括：构建食物网仿真模型，通过赋予食物网各营养级生物相应的运动、感应以及行为模块，使得各营养级生物能够按照现实情况进行活动，并通过构建所述生物潜在分布预测模型，以模拟各营养级生物在所述核电站取水口区域的水动力时空变化条件下运动路径和爆发的过程和机制，并评估致灾海生物的爆发风险。

优选地，在本发明所述的核电站致灾海生物爆发预测方法中，所述构建食物网仿真模型包括：

根据走航采样监测报告和室内实验，确定核电站取水口区域的致灾海生物类别和生物初始生态位，并利用稳定同位素食物链构建技术，进行核电站取水口区域的食物网组成分析以及各营养级生物量分析，构建完成所述食物网仿真模型。

优选地，在本发明所述的核电站致灾海生物爆发预测方法中，所述构建所述生物潜在分布预测模型包括：

基于机器学习中最大熵算法，构建所述生物潜在分布预测模型，以模拟各营养级生物在所述核电站取水口区域的水动力时空变化条件下运动路径和爆发的过程和机制。

优选地，在本发明所述的核电站致灾海生物爆发预测方法中，所述水动力模型包括ROMS水动力模型和SCHISM水动力模型；

步骤S1包括：

构建所述ROMS水动力模型，以模拟核电站所在海域的水动力时空变化，并为所述SCHISM水动力模型的构建提供所述核电站取水口区域的开边界数据和所述核电站所在海域的水动力时空变化；

构建所述SCHISM水动力模型，以模拟所述核电站取水口区域的水动力时空变化。

优选地，在本发明所述的核电站致灾海生物爆发预测方法中，所述水动力时空变化包括：三维温盐流和海面高度场时空变化。

优选地，在本发明所述的核电站致灾海生物爆发预测方法中，所述构建所述ROMS水动力模型包括：

根据核电站所在海域的水动力环境设计所述ROMS水动力模型的计算区域、网格大小和水下垂直层数；