核事故对国家的有序发展、人民的生产生活将造成严重的影响。根据国家核安全局的要求，在核设施的设计阶段，必须考虑到核设施可能发生的各种核事故，并在计划中制定相应的核应急计划。根据国际原子能机构（IAEA）制定的国际核事故分级标准（INES），核事故共分为8级（如图1所示）。其中，0级为偏差级，在安全上无重要意义；1-3级属于“事件级”，对外部（场外）环境不会产生核污染；4-7级为核事故，随着核事故级数的上升，对外部（场外）环境造成的影响也逐渐增大。因此，本虚拟仿真实验以4-7级核事故为研究对象（见表1），针对重大核事故辐射环境开展核应急疏散演练方案的制定、验证和优化实验。

图1 核事故等级划分

表1 国际核事故（事故级）分级标准

国务院《核电厂核事故应急管理条例》和《国家突发公共事件总体应急预案》的规定，在核设施一旦发生严重核事故时，能迅速采取必要和有效的应急响应行动，保护工作人员、保护公众和保护环境。本项目基于此背景，开发一套“用于模拟核泄漏发生时场区人员和场外周围居民区人员如何应急疏散”的虚拟仿真推演系统，可为核电厂场内外应急决策组织在修订场内场外应急计划、优化应急撤离方案和应急决策提供技术依据。该系统结合核电厂的场内和周围的人口分布、交通基础设施分布和天气条件，可模拟不同撤离情景下应急计划区内人员的撤离过程，估算撤离时间，分析影响撤离的主要因素，从而验证学生制定的应急撤离方案的合理性，进一步加强学生在核应急组织、协调、指挥、决策方面的处置与管理综合能力。

本实验按照核辐射事故应急疏散演练方案设计、推演过程及分析和方案合理性评判的逻辑顺序进行设计的，采用“虚拟现实”教学方法，以任务为导向，将学生带入“核事故”的场景。通过核应急疏散方案的制定与验证，为学生在仿真演练中形成积极互动，达到传授核应急专业知识、提高事故条件下应对能力、加强学生核应急组织、协调、指挥、决策方面的处置与管理综合能力。软件所设五个环节，50个交互步骤，使学生掌握核辐射事故应急疏散演练的相关知识、方法和方案设计，对核应急人才的培养提供一定帮助。

本仿真实验项目涵盖的知识点包括：

（1） 核事故应急与辐射防护的基础知识。

（2） 核事故分级与典型核事故。

（3） 不同撤离情境下撤离时间估算和分析。

（4） 放射性物质泄漏水平对应急撤离方案设计与实施的影响。

（5） 多种因素（场址因素、设计因素、环境因素等）对撤离时效的影响。

（6） 车辆交通疏运和人员集合的影响因素。

（7） 核应急撤离演练方案的制定、验证与优化。