Моделирование плотности потока радона в зависимости от температуры и влажности воздуха (на примере аномальной зоны горы Бештау)

Актуальность работы. Изучение механизмов переноса радона и выявление аномалий, таких как на горе Бештау (Кавказские Минеральные Воды), где зафиксированы экстремально высокие значения плотности потока радона (ППР) с поверхности грунта, критически важно для оценки радиационного риска. Основной источник поступления радона в здания – грунты основания здания, особенно в зонах геологических разломов, где возможен конвективный перенос. Цель исследования. Целью исследования является разработка математической модели для прогнозирования плотности потока радона на основе метеорологических и других параметров, имеющих потенциальное влияние на поступление радона из горных пород в атмосферный воздух. Исследование направлено на анализ влияния температуры и влажности воздуха на ППР в выявленной радоновой аномалии на западном склоне г. Бештау. Методы работы. Для анализа использовались данные измерений ППР, температуры и влажности воздуха, проведенные в период с 2018 по 2020 годы. На основе этих данных методом множественной линейной регрессии был создан прототип математической модели прогнозирования радоновой активности. Результаты работ. Разработан прототип математической модели, позволяющий прогнозировать значения ППР по температуре и влажности воздуха с достоверностью около 71 %. Проверка модели на независимых данных показала близкое совпадение прогноза с реальным измеренным значением. Установлено, что для повышения точности прогноза необходимо учитывать дополнительные факторы, такие как атмосферное давление, влажность и температура грунта, а также сейсмическая активность. Начаты работы по интеграции этих параметров в модель. Модель была реализована также и в виде программного обеспечения Relevance. Studying radon transport mechanisms and identifying anomalies, such as on Mount Beshtau (Caucasian Mineral Waters region), where extremely high radon flux density (RFD) values have been recorded, is critically important for assessing radiation risk. The primary source of radon in buildings is its entry from soil, particularly in fault zones where convective transport is most prevalent. Aim. The purpose of the study is to develop a mathematical model for predicting radon flux density based on meteorological and other parameters that potentially influence radon emission from rocks into the atmosphere. The study aims to analyze the influence of air temperature and humidity on the flux density within the identified radon anomaly on the western slope of Mount Beshtau. Methods. Data from radon activity, temperature, and humidity measurements taken between 2018 and 2020 were used for the analysis. A prototype mathematical model for predicting radon activity was developed using multiple linear regression. Results. A prototype mathematical model was developed that can predict radon activity based on temperature and humidity with a reliability of approximately 71 %. Validation of the model using independent data showed close agreement between the forecast and actual measured values. It was determined that improving prediction accuracy requires incorporating additional factors such as atmospheric pressure, soil moisture, soil temperature, and seismic activity. Work has begun on integrating these parameters into the model. The model has also been implemented as software