Sammanfattning
En kärnvapenexplosion ovan mark kan medföra förödande skador på upp till någon mils avstånd från detonationspunkten p.g.a. direkta verkansformer som stötvåg, värmestrålning och initialstrålning. Men allvarliga strålskyddsproblem kan även uppträda på mycket stora avstånd genom att radioaktiva partiklar transporteras med vindarna och deponeras på avlägsna platser. Vilka områden som drabbas bestäms helt av rådande väderförhållandena och explosionstyp. Bra prognoser för när och var den radioaktiva beläggningen uppkommer är av stort värde för strålskyddsarbetet vid en verklig händelse. Sårbarhetsstudier, spel och övningar inom den civila beredskapen kräver också realistiska simuleringar. Transport och spridning i atmosfären över stora avstånd (ca 200 - 4000 km) innefattar många komplicerade processer och enda möjligheten att göra en realistisk beskrivning är att använda en datoriserad spridningsmodell.
Tillgången är mycket begränsad på mätdata som kan utnyttjas för att utveckla en spridningsmodell för simulering av kärnvapenexplosioner. Därför har i denna studie två principiellt helt olika modeller utvecklats och utnyttjats, dels PELLO vid FOA, dels MATCH vid SMHI. Modelljämförelser har givit dels förbättrad förståelse för olika processers betydelse, dels minskat risken för större fel i modellerna. PELLO-modellen är en s.k. partikelmodell (Random Displacement Model) där ett stort antal partiklar med olika storlek och egenskaper emitteras och följs. MATCH-modellen är en s.k. eulersk modell där partikelhalt och deposition beskrivs i ett högupplöst tredimensionellt rutnät.
En modul som beskriver utsläppsfördelning och partikelstorlekar för olika typer av kärnvapenexplosioner har tagits fram och utnyttjas i båda modellerna. Modellerna använder meteorologiska indata i form av numeriska analyser av uppmätta väderdata eller numeriska väderprognoser, som kan erhållas från SMHis väderprognosmodell HIRLAM (Hlgh Resolution Limited Area Model) eller den globala väderprognosmodellen vid ECMWF (European Centre for Medium Weather Forecasts).
MATCH för simulering av kärnvapenexplosioner ingår nu i SMHis dygnet runt beredskap, där tillgång till realtids väderinformation finns. Övningar görs av berörd personal. Resultat från spridningsberäkningarna kan i realtid överföras till en skyddad hemsida på Internet, som endast berörda svenska myndigheter har tillträde till. De två spridningsmodellerna utnyttjas dessutom som simuleringsverktyg på FOA och SMHI för att ta fram underlag till olika typer av övningar och studier