Radiological surveys using uncrewed aerial vehicles after the Fukushima accident and their development into a nuclear emergency response

福島原発事故後の無人航空機による放射線調査と原子力緊急事態対応への展開

眞田 幸尚   ; 森 愛理

Sanada, Yukihisa; Mori, Airi

福島第一原子力発電所(FDNPS)事故から10年が経過し、事故直後と比較して環境線量率は顕著に低下している。有人ヘリコプターや無人航空機(UAV)による空中調査は、分布の全体像を把握するのに最適な方法である。FDNPPサイト周辺では、UAVによる放射線量調査が現在も続けられている。このヘリコプターは、1980年代からヤマハ発動機株式会社が開発したものである。1980年代からヤマハ発動機株式会社が開発し、日本では農薬散布用として広く使用されている。最大1.5時間の飛行時間と最大10kgの可搬重量が特徴で、安全性にも優れている。無人ヘリコプターに搭載された測定系は、LaBr(Ce)検出器(シンチレーター容量: 38mL)である。地上値への換算には、IAEA TECDOC 1363という簡易な方法が日常的に用いられているが、現場で取得した過去のデータを学習データとして、機械学習を用いた新しい手法も開発されている。放射線測定技術の最適化や原子力災害対応のためのロジスティクスの確立には、まだ多くの課題がある。近年、飛行時間が10時間を超える固定翼型UAVが世界各地で販売されるようになった。FDNPS事故直後の対応では、事故状況の観察、放射線プルームの追跡など、固定翼型UAVが必要とされた。本発表では、福島環境放射線モニタリングの経験と現状を整理し、事故後の対応に向けた取り組みと問題点を紹介する。

A decade after the Fukushima Daiichi Nuclear Power Station (FDNPS) accident, ambient dose rates have decreased markedly compared to immediately after the accident. Airborne surveys using crewed helicopters and uncrewed aerial vehicles (UAV) are the best methods for obtaining an overall picture of the distribution. UAV-based radiological surveying is still ongoing around the FDNPP site. These helicopters have been developed by Yamaha Motor Co. Ltd. since the 1980s and are widely used in Japan for spraying agricultural chemicals. It features a flight time of up to 1.5 hours and a payload of up to 10 kg, and has excellent safety features. The measurement system on board the unmanned helicopter is a LaBr (Ce) detector (scintillator volume: 38 mL). For conversion to ground values, the simple IAEA TECDOC 1363 method is routinely used, but new methods are also being developed using machine learning with historical data acquired in the field as training data. The optimization of radiation measurement techniques and the establishment for logistics of nuclear disaster correspondence still faces many challenges. Recently, some fixed-wing type UAVs whose duration time of flight is more than 10 hours are already sold around the world. The fixed-wing type UAV was necessary for the correspondence immediately after the FDNPS accident, which includes the observation of the accidental situation, radiation plume tracking and so on. In this presentation, the experience and current situation for Fukushima environmental radiation monitoring will summarize and introduce the approaches and problems for preparedness of post-accident.