核污水排海引热议！这事AI也有参与

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来源：清元宇宙 ID：qingboMetaverse
头图自CC0

北京时间8月24日12点，日本福岛第一核电站启动了核污染水排海。

可以从图片中看出，核污染水排海后，海水已经开始呈现出两种不同的颜色。

研究表明，日本核污染水中含有超过60种放射性核素，如果排入海洋，将会对全球海洋生态系统和人类健康带来难以估量的危害。

那么，这些核污染水到底有多少？在排海后将于何时到达何地？我们又能否对今后的海洋辐射环境进行监测呢？

“遥感+AI”

识别核污染水存储罐总量

本月22日，东京电力公司公布了核污染水排海的详细计划：在接下来的17天，他们将排放第一批核污染水，总量为7800吨。预计在2023年度，他们将总共排放约3.12万吨核污染水。

但是，这些核污染水总共又有多少呢？我们可以在福岛第一核电站一探究竟。

在核泄漏事故发生后，东京电力公司主要用存储罐来储存核污染水。

上图是2021年4月8日拍摄的卫星图，下图是2011年3月14日拍摄的卫星图。通过对比我们可以观察到，福岛第一核电站3号反应堆附近增设了大量的存储罐。

通过使用AI算法，长光卫星遥感工程师发现，福岛第一核电站周围的厂区内存在着1182个不同直径和高度的存储罐，总共有42种类型。

这些存储罐的累计容积为1780397.809立方米，相当于能够存储约178万吨的核污染水。

目前，福岛每天都会产生约140吨核污染水。截至2021年4月，核电站存储罐内的核污染水已经达到了125万吨，在今年3月前后，可能就已经接近137万吨水箱容量的极限。

利用AI模拟

核污染水扩散路径和速率

这么多的核污染水，多久之后会扩散到我国沿海？

此前，清华大学做了核污染水在太平洋扩散机理的实验，用AI模拟了核污染水的扩散路径和速率。

该实验由清华大学深圳国际研究生院海洋工程研究院的张建民院士和胡振中副教授领导的团队进行。

他们从宏观和微观两个不同的角度建立了海洋尺度下放射性物质扩散的模型，并成功实现了对日本核污染水排放计划的长期模拟。

氚的宏观扩散模拟结果

根据宏观模拟结果显示，核污染水排放后，大约需要240天的时间能到达我国沿岸海域。

大约在1200天后，核污染水将到达北美沿岸，并覆盖了几乎整个北太平洋地区。

之后，核污染水将通过赤道洋流迅速扩散，一边沿着美洲海岸向南太平洋蔓延，另一边则通过澳大利亚北部海域转移到印度洋。

值得关注的是，尽管核污染水的排放位置在福岛附近，但随着时间的推移，高污染区域将沿着35°N线向东延伸，从最初的东亚附近海域扩散至北美海域附近。

到第2400天，中国东南沿岸海域将主要呈现出代表着低浓度的浅粉色，但另一边，北美西侧海域则已经呈现出代表着高浓度的红色。

三个沿海城市及它们附近的污染物浓度变化

这一结果也告诉我们，在核污染水排放的初期，我们应该特别关注亚洲沿岸海域的受影响情况。

然而，随着时间的推移，到后期，北美沿岸海域的污染物浓度将持续高于大部分东亚沿岸海域，因此我们需要主要关注它对北美沿岸的影响。

海洋辐射环境监测的黑科技

那么，如何及时关注沿岸海域的受影响情况？

这就要靠对海洋辐射环境的监测。生态环境部（国家核安全局）相关负责人表示，我国将持续加强海洋辐射环境监测。

要知道，在海洋辐射环境监测方面，我国已经有了一项国际先进的黑科技——海陆空智能快速核应急辐射监测系列装备。

这是一系列专为核事故应急需求而设计的放射性监测仪器。

它能够在核应急行动中对目标区域的航空、海洋和陆地进行立体全方位的放射性监测。

由于采用了专有的硬件系统设计和先进的AI算法，它具有智能、快速、精确的优点。

其中，这项黑科技包含了一系列国内首创的核应急监测产品，如智能化海洋放射性无人船监测系统、智能化海洋放射性在线监测锚系浮标、快速布放放射性智能监测系统、自动化土壤放射性智能分析系统、多旋翼无人机放射性监测系统和固定翼无人机放射性监测系统等等。

除此之外，它拥有一系列先进的辐射监测技术，包括：AI核素分析算法、无人机放射源定位方法、放射性热点自动跟踪方法等。

目前，这项装备已经在国家海洋技术中心、中国原子能科学研究院、中国核动力研究院、田湾核电站、阳江核电站、中核四零四公司等单位进行了推广应用。

现在，日本核污染水排海的举动已经引发了全球范围内的忧虑。我们需要关注核污染水的总量和扩散范围，积极关注海洋辐射环境的监测情况，而这些，AI都给我们提供了强大的帮助。

不仅是与我们共同应对核污染水排海挑战，AI在整个生态环境保护和可持续发展方面同样潜力巨大。

利用AI，我们可以更好地监测和预测环境变化，保护物种多样性，提高农业和城市的可持续性，优化水资源管理，最后实现更环保和可持续的发展。

原标题：《日本核污染水排海事件的AI身影》

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