선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 본 논문에서는 이러한 연구의 일환으로 국내에서 다각적으로 수집될 수 있는 입력변수 자료들을 사용하여 최대 개인 피폭선량 값을 평가·비교하여 결정변수-핵종, 경로, 피폭장기-를 선별하고 민감인자를 도출하는 것에 목적을 두었다. 도출된 결정변수와 민감성 인자는 선량평가의 사전 최적화를 위해 유용하게 이용될 수 있다.
가설 설정
- 다음과 같이 구한다. 돼지는 사람이 먹고 버린 곡물을 섭취한다고 가정하여 C-p = eg: 로, 닭은 껍질을 까지 않은 곡물을 섭취한다고 가정하여 C-p = Ck+* C 로 계산하였다.
제안 방법
- 위에서 행한 각 입력변수 값의 범위는 각각의 입력 세트를 형성하며, 각각의 해당 결과를 사용하여 민감도를 분석하였다. 결과에 대한 입력변수의 민감도는 입력변수와 결과의 상관관계를 알아보고 두 개 또는 그 이상의 변수 사이의 수학적 관계를 정의하는 것이다.
- 입력자료들은 각 발전소(고리 I·2, 월성 1. 2, 영광 1-2, 울진 1・2)별로 적용되어 계산된 피폭선량으로부터 결정변수(결정핵종, 결정장기, 결정경로)의 도출 및 민감도 분석이 이루어졌다. 피폭선량의 민감도분석을 위해서 주요 예상 입력변수들-음식물 섭취량, 방출량, 전이/농축계수, 핵종의 화학적 형태-을 두 가지 경우로 구분하였다.
- 피폭선량의 민감도분석을 위해서 주요 예상 입력변수들-음식물 섭취량, 방출량, 전이/농축계수, 핵종의 화학적 형태-을 두 가지 경우로 구분하였다. 즉 수집된 각 입력변수들의 최소 및 최대값을 조사하여 피폭선량을 계산하거나, 기준이 되는 입력변수 값을 1 또는 100%로 하여 각 변수들의 변동에 따른 피폭선량 변동량을 평가하여 민감도를 분석하였다.
- 2, 영광 1-2, 울진 1・2)별로 적용되어 계산된 피폭선량으로부터 결정변수(결정핵종, 결정장기, 결정경로)의 도출 및 민감도 분석이 이루어졌다. 피폭선량의 민감도분석을 위해서 주요 예상 입력변수들-음식물 섭취량, 방출량, 전이/농축계수, 핵종의 화학적 형태-을 두 가지 경우로 구분하였다. 즉 수집된 각 입력변수들의 최소 및 최대값을 조사하여 피폭선량을 계산하거나, 기준이 되는 입력변수 값을 1 또는 100%로 하여 각 변수들의 변동에 따른 피폭선량 변동량을 평가하여 민감도를 분석하였다.
대상 데이터
- K-DOSE 60 프로그램에 필요한 입력자료는 부지 및 핵종 특성인자, 사회환경인자(인구분포, 농·축·수산물생산량, 호흡 및 음식물 섭취량, 농·축·수산물 유통경로), 그리고 핵종 거동 인자(침적 계수, 전이/농축계수) 등이며, 현지조사(1989년 현지 조사), 국민영양조사보고서 (1995, 1998년 국민 영양보고서), 시·군별 통계 연보에 수록된 자료 등을 이용하여 수집되었다.
이론/모형
- 기체상 방사성 유출물에 의한 주민선량은 K-DOSE 60(KEPCO Off-site DOSE calculation program based on ICRP-60 for normal operation of nuclear power plantsX 이용하여 계산하였다. K-DOSE 60은 ICRP- 60 방사선 방호체제를 충실히 반영하여 기존 검증 프로그램이 제공하지 못한 동일한 핵종의 여러 화학적 형태까지 고려하는 종합적 선량평가 코드이며, 크게 기체 방사성물질에 의한 선량평가(GAS)와 액체 방사성물질에 의한 주민선량평가 (LIQ)로 '구성되어 단위 프로그램은 FORTRAN 77로, 자료입력, 프로그램 실행 및 결과 출력 등 프로그램 실행 전 과정을 수행하는 프로그램 통합 운용 및 GUI 지원체제는 Visual C+로 작성되었다 [9].
성능/효과
- 8%~8000%로 변화되었다. 3H, 叱o, "Xe(고리 1), 3H, ”3xe(고리 2)이 타 핵종에 비해 선량변화가 컸으며, 최대에 해당하는 방출량을 사용했을 경우 지표면침적 (고리 1), 방사능운(고리 2)의 경로가 가장 컸다.
- 영향을 분석한 결과, 1) 피폭선량에 대한영향이 가장 큰 것은 경로의 경우 성인은 농작물, 유아는 우유, 핵종의 경우는 3H, 133Xe, 60Co (고리 1, 2발전소), 14C, ‘IAr(월성 1, 2발전소)로 나타났다. 또한 장기의 경우 골 표면과 피부 피폭이 1, 2위를 차지하였으나 모든 장기가 매우 미미한 차이를 나타냈다.
- 또한 장기의 경우 골 표면과 피부 피폭이 1, 2위를 차지하였으나 모든 장기가 매우 미미한 차이를 나타냈다. 2) 출력 대 입력변동에 근거한 민감도 분석 결과, 핵종의 화학적 형태가 타 입력변수들보다 factor 이상의 높은 민감도를 보였으며, 전이/농축계수에 의한 민감도는 식물의 뿌리 전이나 사료를 통한 체내 축적이 장기간에 걸쳐 서서히 일어나는 데 기인한다고 생각되며 그 값은 섭취량이나 방출량의 그것에 비하여 10-2 factor만큼 낮았다. 3) PCC를 이용한 상관성 민감도의 경우는 4가지 입력변수 공히 L0에 가까운 높은 상관성을 보였다.
- 2) 출력 대 입력변동에 근거한 민감도 분석 결과, 핵종의 화학적 형태가 타 입력변수들보다 factor 이상의 높은 민감도를 보였으며, 전이/농축계수에 의한 민감도는 식물의 뿌리 전이나 사료를 통한 체내 축적이 장기간에 걸쳐 서서히 일어나는 데 기인한다고 생각되며 그 값은 섭취량이나 방출량의 그것에 비하여 10-2 factor만큼 낮았다. 3) PCC를 이용한 상관성 민감도의 경우는 4가지 입력변수 공히 L0에 가까운 높은 상관성을 보였다.
- 연간 총 피폭선량은 10^-10' mSv/yr咛준으로서 허용기준치인 (5mSv/yr 일반인 기준)를 초과하기도 하였다(월성 1발전소). 각 원전으로부터 받는 성인의 피폭선량은 유아에 비해 14%~68% 높게 나타났으며 청소년 계층은 그 중간에 해당하였다.
- 21 보다 클 경우 상관관계가 있다고 평가되는데 우리가 사용한 입력변수의 값은 거의 1에 가까운 것으로 보아, 예상한 바와 같이 4가지(섭취량, 방출량, 전이/농축계수, 핵종의 화학적 형태) 모두 중요한 변수임을 알 수 있었으며, 중요도는 각 입력변수마다 비슷한 것을 볼 수 있다. 또한 전이/농축계수, 핵종의 화학적 형태의 경우가 섭취량, 방출량의 경우보다 상관계수값이 약간 더 높은 것을 볼 수 있으며, 특히 월성 1발전소의 경우는 다른 입력변수일 때보다 섭취량일 경우가 중요도가 적게 나오는 것을 볼 수 있었다.
- 차지하였다(Figure 3). 예측된 대로 유아의 주된 피폭 경로는 우유와 호흡으로 나타났다. 주요 피폭 장기는 선별이 거의 불가능할 정도로 서로 유사한 피폭치를보였는데 전반적으로 골 표면과 피부의 피폭이 타 장기보다 약간 높았다(Figure 4).
- 은 방출량은 상대적으로 적으나 선량환산인자의 값이 커서 피폭선량아 높게 나타났다. 원전별 주요 핵종은 월성발전소의 경우, “C와 «Ar이었으며 울진발전소에서는 (3)I의 영향이 크게 나타났다. 한편 89, 95, 98, 2000년 현지조사 및 정부통계를 기초로 한 섭취량 입력자료 값의 증감은 방출량 변동보다 영향기여도가 훨씬 낮았다.
- We 입력변수가 총섭취량일 때 피폭선량에 대한 상관계수 값이고, 彻는 입력변수가 총방출량일 때 피폭선량에 대한 상관계수 값, 为3와 ■血는 입력변수가 각각 전이/농축계수 변화, 핵종의 화학적 형태일 때 피폭선량에 대한 상관계수값으로 입력변수의 경우 고리는 앞에서 결정 핵종으로 구한 3H, 월성은 "C를 사용하였다. 의값이 보통 0.21 보다 클 경우 상관관계가 있다고 평가되는데 우리가 사용한 입력변수의 값은 거의 1에 가까운 것으로 보아, 예상한 바와 같이 4가지(섭취량, 방출량, 전이/농축계수, 핵종의 화학적 형태) 모두 중요한 변수임을 알 수 있었으며, 중요도는 각 입력변수마다 비슷한 것을 볼 수 있다. 또한 전이/농축계수, 핵종의 화학적 형태의 경우가 섭취량, 방출량의 경우보다 상관계수값이 약간 더 높은 것을 볼 수 있으며, 특히 월성 1발전소의 경우는 다른 입력변수일 때보다 섭취량일 경우가 중요도가 적게 나오는 것을 볼 수 있었다.
- 이와 같이 민감도를 분석한 결과 핵종의 화학적 형태에 따른 민감도는 Ay/Ax=1200(3H), Ay/Ax=140(14C)^>] 었고, 방출량에 따른 민감도는 Ay/Ax=l, 섭취량에 따른 민감도는 Ay/Ax=0.7, 전이/농축계수에 따른 Ay/Ax=0.05로 나타났다(Figure 5).
- 입력변수로서 방출량을 택한 경우에는, 변화율을 60 %~130% 변화시켰을 때 피폭선량은 60%~130%로 변화되었으며, 89년~2000년 기간 중 최소 및 최대에 해당하는 방출량을 사용했을 경우는 기준값(100%)에 비해 8%~8000%로 변화되었다. 3H, 叱o, "Xe(고리 1), 3H, ”3xe(고리 2)이 타 핵종에 비해 선량변화가 컸으며, 최대에 해당하는 방출량을 사용했을 경우 지표면침적 (고리 1), 방사능운(고리 2)의 경로가 가장 컸다.
- 전이/농축계수를 택한 경우에는, 변화율을 1%~ 10000% 변화시켰을 때 피폭선량은 95%~580%로 변화되었다. 전이/농축계수의 변동에 따른 결정 변수의 순위변동은 거의 없었으나 3H, 58Co, “Sr(고리 1), 明(고리 2)와 축산물, 우유가 타 핵종과 경로에 비해 선량 변화가 컸다.
- 현재 국내 원전들의 가동 중 방사능 유출 형태로 보아 주요경로는 성인이 농작물 섭취, 그리고 유아는 우유를 통한 피폭이 절대적임이 확인되었다. 음식물 섭취에 의한 영향이 가장 큰 이유는 식물의 잎 또는 줄기를 통해 가식부를 오염시킬 뿐 아니라 토양의 표면에 침적된 방사성물질이 오랜기간동안 느린 속도로 토양의 심층으로 이동하면서 식물의 뿌리를 통해 오염시키기 때문이다[13].
후속연구
- 그러나 각 입력변수별로 상관계수 값의 차이가 적어 입력변수 간 중요도 순위를 분석하기 어려웠으며, 각각의 입력변수별 중요도는 2.1에서 행한 입력변수량 대비 출력값 변동 비율에 의한 민감도 분석을 사용해야 할 것이다. 따라서 PCC에 의한 민감도 분석은 분석해야 할 입력변수의 종류가 많을 경우 상관계수 값이 높은 입력변수들을 선별할 때 사용하고, PCC 분석에 의해 선별된 입력변수들로 입력변수량 대비 출력값 변동 비율에 의한 민감도 분석을 통하여 중요한 입력변수를 도출한다면 더 효과적일 것이고, 다른 민감도 분석 방법들에 의한 경우보다 결과에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있을 것이며, 비용과 시간도 절약할 수 있을 것으로 판단된다.
- 따라서 PCC에 의한 민감도 분석은 분석해야 할 입력변수의 종류가 많을 경우 상관계수 값이 높은 입력변수들을 선별할 때 사용하고, PCC 분석에 의해 선별된 입력변수들로 입력변수량 대비 출력값 변동 비율에 의한 민감도 분석을 통하여 중요한 입력변수를 도출한다면 더 효과적일 것이고, 다른 민감도 분석 방법들에 의한 경우보다 결과에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있을 것이며, 비용과 시간도 절약할 수 있을 것으로 판단된다. 다만 입력변수 값의 상당 부분이 단순 가정 또는 직관적 판단에 의한 것이므로, 경우에 따라서는 실제와 다소 차이가 있을 것으로 생각되며, 보다 입력변수들의 통계적 특성을 정교하게 구할 필요가 있을 것이다.
- 1에서 행한 입력변수량 대비 출력값 변동 비율에 의한 민감도 분석을 사용해야 할 것이다. 따라서 PCC에 의한 민감도 분석은 분석해야 할 입력변수의 종류가 많을 경우 상관계수 값이 높은 입력변수들을 선별할 때 사용하고, PCC 분석에 의해 선별된 입력변수들로 입력변수량 대비 출력값 변동 비율에 의한 민감도 분석을 통하여 중요한 입력변수를 도출한다면 더 효과적일 것이고, 다른 민감도 분석 방법들에 의한 경우보다 결과에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있을 것이며, 비용과 시간도 절약할 수 있을 것으로 판단된다. 다만 입력변수 값의 상당 부분이 단순 가정 또는 직관적 판단에 의한 것이므로, 경우에 따라서는 실제와 다소 차이가 있을 것으로 생각되며, 보다 입력변수들의 통계적 특성을 정교하게 구할 필요가 있을 것이다.
- 따라서 방출과정에서 OBT나 입자 형 방출이 면밀히 분석되어 그 양이 증가한다면 피폭선량 값은 폭발적 증가를 가져오게 된다. 최대 개인 피폭선량 평가의 보수성이 배제되려면 이와 같이 절대적 민감 요인의 하나인 OBTM- 입자 형 화학적 형태에 대한 선량 환산인자의 보수성에 대한 실험적 자료의 보완이 요구된다 하겠다. 예상과 달리 높은 민감도를 보일 것으로 생각되었던 전이/농축계수는 뿌리를 통한 방사능의 전이나 사료에서 가축으로의 전이되는 부분이 농작물 표면에 직접 농축되는 방사능 피폭량에 비해' 상대적으로 매우 작기 때문에 민감도가 크게 떨어지는 것으로 사료된다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.