SURFACE TRANSPORT OF TECHNICAL WATERS FROM FUKUSHIMA NPP TO THE SOUTH KURIL FISHING ZONE

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

This study explores the potential for the penetration of technical waters from the Fukushima nuclear power plant (Fukushima NPP) into the fishing areas of Russia. Using a Lagrangian approach, which examines the advection of a large number of passive markers simulating waters released from the Fukushima NPP, the typical transport pathways to the South Kuril Islands are investigated, and an estimate of the time of such transport is provided. Calculations are conducted using satellite-derived and modelled velocity fields for the test year from August 24, 2022, to August 24, 2023. This study focuses on the advection of Lagrangian markers and highlights the potential for the rapid arrival of them from the Fukushima NPP into the southern Kuril region. This article emphasizes the importance of considering the seasonal variability in Kuroshio meandering and the impact of local mesoscale vortex advection related to the propagation of Lagrangian markers from the Fukushima NPP.

Об авторах

M. Budyansky

Email: btvlisab@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-2291-6792

T. Belonenko

Автор, ответственный за переписку.
Email: btvlisab@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-4608-7781
Scopus Author ID: 6507005889
ResearcherId: K-2162-2013

M. Lebedeva

Email: btvlisab@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0002-2044-9625

A. Udalov

Email: btvlisab@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-5250-1814

Список литературы

  1. Belonenko, T. V., D. K. Staritsyn, V. R. Foux, et al. (1997), The Origins of Oyasio, 248 pp., St. Petersburg State University, St. Petersburg (in Russian).
  2. Belonenko, T. V., V. V. Koldunov, D. K. Staritzyn, et al. (2009), Sea-sureface level variability in the North-western Pacific, 309 pp., SMIO Press, Saint-Petersburg (in Russian).
  3. Bezhenar, R., H. Takata, G. de With, and V. Maderich (2021), Planned release of contaminated water from the Fukushima storage tanks into the ocean: Simulation scenarios of radiological impact for aquatic biota and human from seafood consumption, Marine Pollution Bulletin, 173, 112,969, https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2021.112969.
  4. Budyansky, M. V., V. A. Goryachev, D. D. Kaplunenko, et al. (2015), Role of mesoscale eddies in transport of Fukushimaderived cesium isotopes in the ocean, Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 96, 15–27, https://doi.org/10.1016/j.dsr.2014.09.007.
  5. Budyansky, M. V., P. A. Fayman, M. Y. Uleysky, and S. V. Prants (2022), The impact of circulation features on the dispersion of radionuclides after the nuclear submarine accident in Chazhma Bay (Japan Sea) in 1985: A retrospective Lagrangian simulation, Marine Pollution Bulletin, 177, 113,483, https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2022.113483.
  6. Buslov, A. V. (Ed.) (2013), Fishing Resources Harvesting in the Waters of the Kuril Ridge: Modern Structure, Dynamics and Key Elements, 264 pp., SakhNIRO, Yuzhno-Sakhalinsk (in Russian).
  7. CMEMS (2020), Product user manual for sea level SLA products. CMEMS-SL-PUM-008-032-062.
  8. Dong, D., P. Brandt, P. Chang, et al. (2017), Mesoscale Eddies in the Northwestern Pacific Ocean: Three-Dimensional Eddy Structures and Heat/Salt Transports, Journal of Geophysical Research: Oceans, 122(12), 9795–9813, https://doi.org/10.1002/2017JC013303.
  9. Gnevyshev, V. G., V. S. Travkin, and T. V. Belonenko (2023), Topographic Factor and Limit Transitions in the Equations for Subinertial Waves, Fundamental and Applied Hydrophysics, 16(1), 8–23, https://doi.org/10.48612/fpg/92rg-6t7h-m4a2.
  10. IAEA (2018), Regulatory control of radioactive discharges to the environment, Tech. rep., International Atomic Energy Agency.
  11. IAEA (2023), IAEA Comprehensive Report on the Safety Review of the ALPS-Treated Water at the Fukushima Nuclear Power Station, Tech. rep., International Atomic Energy Agency.
  12. Itoh, S., and I. Yasuda (2010), Water Mass Structure of Warm and Cold Anticyclonic Eddies in the Western Boundary Region of the Subarctic North Pacific, Journal of Physical Oceanography, 40(12), 2624–2642, https://doi.org/10.1175/2010JPO4475.1.
  13. Kawai, H. (2013), Hydrography of the Kuroshio Extension, in Kuroshio: Physical Aspects of the Japan Current, pp. 235–352, University of Washington Press.
  14. Kawakami, Y., S. Sugimoto, and T. Suga (2015), Inter-annual zonal shift of the formation region of the lighter variety of the North Pacific Central Mode Water, Journal of Oceanography, 72(2), 225–234, https://doi.org/10.1007/s10872-015-0325-1.
  15. Lellouche, J.-M., E. Greiner, R. Bourdallé-Badie, et al. (2021), The Copernicus Global 1/12◦ Oceanic and Sea Ice GLORYS12 Reanalysis, Frontiers in Earth Science, 9, https://doi.org/10.3389/feart.2021.698876.
  16. Lu, Y., J. Yuan, D. Du, B. Sun, and X. Yi (2021), Monitoring long-term ecological impacts from release of Fukushima radiation water into ocean, Geography and Sustainability, 2(2), 95–98, https://doi.org/10.1016/j.geosus.2021.04.002.
  17. Maderich, V., D. Tsumune, R. Bezhenar, and G. de With (2024), A critical review and update of modelling of treated water discharging from Fukushima Daiichi NPP, Marine Pollution Bulletin, 198, 115,901, https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2023.115901.
  18. Men, W. (2021), Discharge of contaminated water from the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant Accident into the Northwest Pacific: What is known and what needs to be known, Marine Pollution Bulletin, 173, 112,984, https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2021.112984.
  19. NOAA (2013), Severe Marine Debris Event Report: Japan Tsunami Marine Debris. Overview and Update to Congress, Tech. rep., U.S. Department of Commerce.
  20. Oka, E., and B. Qiu (2011), Progress of North Pacific mode water research in the past decade, Journal of Oceanography, 68(1), 5–20, https://doi.org/10.1007/s10872-011-0032-5.
  21. Oka, E., S. Kouketsu, K. Toyama, et al. (2011), Formation and Subduction of Central Mode Water Based on Profiling Float Data, 2003-08, Journal of Physical Oceanography, 41(1), 113–129, https://doi.org/10.1175/2010JPO4419.1.
  22. Paraskiv, A. A., N. N. Tereshchenko, V. Y. Proskurnin, et al. (2022), Accumulation Ability of Hydrobionts and Suspended Matter in Relation to Plutonium Radioisotopes in Coastal Waters (Sevastopol Bay, the Black Sea), Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo universiteta. Biologiya, (60), 78–101, https://doi.org/10.17223/19988591/60/5.
  23. Prants, S. V. (2014), Chaotic Lagrangian transport and mixing in the ocean, The European Physical Journal Special Topics, 223(13), 2723–2743, https://doi.org/10.1140/epjst/e2014-02288-5.
  24. Prants, S. V., M. V. Budyansky, and M. Y. Uleysky (2017a), Lagrangian simulation and tracking of the mesoscale eddies contaminated by Fukushima-derived radionuclides, Ocean Science, 13(3), 453–463, https://doi.org/10.5194/os-13-453-2017.
  25. Prants, S. V., M. V. Budyansky, and M. Y. Uleysky (2017b), Statistical analysis of Lagrangian transport of subtropical waters in the Japan Sea based on AVISO altimetry data, Nonlinear Processes in Geophysics, 24(1), 89–99, https://doi.org/10.5194/npg-24-89-2017.
  26. Prants, S. V., M. Y. Uleysky, and M. V. Budyansky (2017c), Lagrangian Oceanography: Large-scale Transport and Mixing in the Ocean, Springer International Publishing, https://doi.org/10.1007/978-3-319-53022-2.
  27. Qiu, B., P. Hacker, S. Chen, et al. (2006), Observations of the Subtropical Mode Water Evolution from the Kuroshio Extension System Study, Journal of Physical Oceanography, 36(3), 457–473, https://doi.org/10.1175/JPO2849.1.
  28. Qu, T., H. Mitsudera, and B. Qiu (2001), A Climatological View of the Kuroshio/Oyashio System East of Japan, Journal of Physical Oceanography, 31(9), 2575–2589, https://doi.org/10.1175/1520-0485(2001)0312.0.CO;2.
  29. Sekine, Y., and K. Kutsuwada (1994), Seasonal Variation in Volume Transport of the Kuroshio South of Japan, Journal of Physical Oceanography, 24(2), 261–272, https://doi.org/10.1175/1520-0485(1994)0242.0.CO;2.
  30. Shuntov, V. P. (2022), Biology of the Far Eastern Seas of Russia, Volume 3, 445 pp., TINRO Center, Vladivostok (in Russian).
  31. Smith, J., N. Marks, and T. Irwin (2023), The risks of radioactive wastewater release, Science, 382(6666), 31–33, https://doi.org/10.1126/science.adi5446.
  32. Suga, T., and K. Hanawa (1995), The Subtropical Mode Water Circulation in the North Pacific, Journal of Physical Oceanography, 25(5), 958–970, https://doi.org/10.1175/1520-0485(1995)0252.0.CO;2.
  33. TEPCO (2023), Partial Revision of the Application for approval to amend the Implementation Plan for Fukushima Daiichi Nuclear Power Station as Specified Nuclear Facility, Tech. rep., Tokyo Electric Power Company Holdings.
  34. Tomosada, A. (1986), Generation and decay of Kuroshio warm-core rings, Deep Sea Research Part A. Oceanographic Research Papers, 33(11–12), 1475–1486, https://doi.org/10.1016/0198-0149(86)90063-4.
  35. Travkin, V. S., T. V. Belonenko, and A. V. Kochnev (2022), Topographic waves in the Kuril region, Sovremennye problemy distantsionnogo zondirovaniya Zemli iz kosmosa, 19(5), 222–234, https://doi.org/10.21046/2070-7401-2022-19-5-222-234 (in Russian).
  36. Udalov, A., M. Budyansky, and S. Prants (2023), A census and properties of mesoscale Kuril eddies in the altimetry era, Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers, 200, 104,129, https://doi.org/10.1016/j.dsr.2023.104129.
  37. Venti, N. L., and K. Billups (2013), Surface water hydrography of the Kuroshio Extension during the Pliocene-Pleistocene climate transition, Marine Micropaleontology, 101, 106–114, https://doi.org/10.1016/j.marmicro.2013.02.004.
  38. Zhang, Z., H. Nakamura, and X.-H. Zhu (2021), Seasonal velocity variations over the entire Kuroshio path part II: dynamical interpretation for the current speed variation, Journal of Oceanography, 77(5), 745–761, https://doi.org/10.1007/s10872-021-00603-8.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Budyansky M., Belonenko T., Lebedeva M., Udalov A., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».