核恐怖事件相对风险评估的简易概率方法

作者:张松柏;田东风;伍钧 刊名:核动力工程 上传者:李菁

【摘要】本文基于事件树和概率分析方法,提出了一种简单的核恐怖事件风险分析的概率评估方法,分析了4类核恐怖事件的单次事件的危害;由于核恐怖事件至今尚未发生,相关数据库对潜在的核恐怖事件的统计数据很少,在相关的潜在事例和假设的基础上,演示性地分析了4种方式引起核恐怖事件的相对概率和相对风险。综合示例的分析结果表明,发生4种核恐怖事件单次事件的危害由大到小依次为:使用核爆炸装置和使用简易核爆炸装置、攻击核设施、使用“脏弹”。而对假设前提下的计算示例,成功发生的概率由大到小依次为:使用放射性“脏弹”、攻击核设施、使用简易核爆炸装置和使用核爆炸装置;4种方式引发的核恐怖事件风险由大到小分依次为:使用放射性“脏弹”、使用简易核爆炸装置、攻击核设施、使用核爆炸装置。

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核 动 力 工 程 Nuclear Power Engineering 第 27 卷 第 6 期 2 0 0 6 年12 月 Vol. 27. No.6 Dec. 2 0 0 6 文章编号:0258-0926(2006)06-0074-08 核恐怖事件相对风险评估的简易概率方法 张松柏 1,田东风 2,伍 钧 3 (1. 中国工程物理研究院北京研究生部,北京,100088;2. 中国工程物理研究院,北京,100088; 3. 北京应用物理与计算数学研究所,100088) 摘要:本文基于事件树和概率分析方法,提出了一种简单的核恐怖事件风险分析的概率评估方法,分析了 4 类核恐怖事件的单次事件的危害;由于核恐怖事件至今尚未发生,相关数据库对潜在的核恐怖事件的统计数据很少,在相关的潜在事例和假设的基础上,演示性地分析了 4 种方式引起核恐怖事件的相对概率和相对风险。综合示例的分析结果表明,发生 4 种核恐怖事件单次事件的危害由大到小依次为:使用核爆炸装置和使用简易核爆炸装置、攻击核设施、使用“脏弹”。而对假设前提下的计算示例,成功发生的概率由大到小依次为:使用放射性“脏弹”、攻击核设施、使用简易核爆炸装置和使用核爆炸装置;4 种方式引发的核恐怖事件风险由大到小分依次为:使用放射性“脏弹”、使用简易核爆炸装置、攻击核设施、使用核爆炸装置。 关键词:核恐怖事件;“脏弹”;事件树;风险评估 中图分类号:TL 364. 5 文献标识码:A 1 引 言 利用放射性物质、核材料的现实和潜在的危害,以引起核恐怖效应,达到其政治目的的活动就是核恐怖主义[1]。引起核恐怖效应的方式有:使用盗窃的核爆炸装置、使用盗窃核材料制造的简易核爆炸装置、攻击核设施和使用放射性材料制作的放射性布散装置(如“脏弹”、放射性扩散装置、放射性发射装置)。近些年,随着对潜在的核恐怖威胁研究的发展,国外针对核武器、核材料、核设施、放射源的安全问题,提出了大量的假设模型来定性和定量分析核恐怖事件发生的危害和风险[2~6]。 本文采用事件树和概率分析方法,提出了一种简单的核恐怖事件风险分析的概率评估方法,并在相关统计数据和计算示例的基础上,用该方法演示性地分析了使用核爆炸装置、使用简易核爆炸装置、攻击核设施和使用放射性材料制作的放射性布散装置等 4 种方式的核恐怖事件发生的相对概率、危害和风险的计算过程。 2 核恐怖事件风险评估方法 风险是对可能发生的危害的一种度量, Sandia 实验室定义风险为一组具体后果的可能性,既包括不希望事件的可能性,又包括伴随这一事件的后果[7]。类似地,核恐怖事件的风险也可定义为一系列核恐怖事件危害的可能性的一种量度,包括核恐怖事件发生的概率,也包括伴随这些事件的危害。可表示为 ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ ×⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ =⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ n D T T n P T D R h (1) 式中,R 为核恐怖事件的风险;T 为时间;D 为 T 时间内核恐怖事件的总危害;n 为 T 时间内核恐怖事件发生的总次数;P 为核恐怖事件发生的概率,Th为单次核恐怖事件的危害。 这种概率风险评估方法需要识别可能导致核恐怖效应的种种攻击方式,还需要估计可能性(发生概率),并确定单次事件产生的危害,进而形成每种方式的风险。同时,由于至今尚未发生核恐怖事件,相关统计数据极少,使核恐怖事件发生概率的估计具有不确定性。 为了简化分析过程,采用事件树和概率的分析方法来分析使用核爆炸装置、使用简易核爆炸装置、攻击核设施和使用放射性材料制造的放射性布散装置(这里只考虑可能性最大的由放

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