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町田 昌彦; Shi, W.*; 山田 進; 宮村 浩子; 吉田 亨*; 長谷川 幸弘*; 岡本 孝司; 青木 勇斗; 伊藤 倫太郎; 山口 隆司; et al.
Proceedings of Waste Management Symposia 2023 (WM2023) (Internet), 11 Pages, 2023/02
In order to find radioactive hot spots inside reactor building rooms from structural data together with air dose rate measurement data, Least Absolute Shrinkage and Selection Operator (LASSO) has been recently suggested as a promising scheme. The scheme has been examined in simplified room models and its high estimation feasibility has been confirmed by employing Particle and Heavy Ion Transport code System (PHITS) as a radiation simulation code. In this paper, we apply the scheme to complex room models inside real reactor buildings. The target rooms are pool canal circulation system room and main circulation system room in Japan Materials Testing Reactor (JMTR) at Oarai area, Japan Atomic Energy Agency (JAEA). In these real rooms, we create STL format structural data based on Computer Aided Design (CAD) models made directly from their point group data measured by laser scanning devices, and we notice that the total number of their surface meshes in these real rooms reaches to the order of 1 million. Then, this order of the mesh number clearly indicates that one needs a simplified radiation simulation code considering only direct transmission of gamma ray as a radiation calculation instead of PHITS demanding high computational costs. By developing such a simplified code and customizing it to perform LASSO scheme, we consequently confirm that LASSO scheme driven by the simplified simulation can also successfully predict unknown radioactive hot spots on real structural models.
方野 量太; 山本 章夫*; 遠藤 知弘*
Nuclear Science and Engineering, 196(10), p.1194 - 1208, 2022/10
被引用回数：1 パーセンタイル：29.26(Nuclear Science & Technology)本研究では、炉心核特性の核反応断面積に対する感度係数を効率的に行うROM-Lasso法を提案した。本手法は、求めたい感度係数ベクトルを、Reduced Order Modeling (ROM)の考えた方に基づき、Active Subspace (AS)と呼ばれる部分空間基底で展開する。その後、各展開係数をランダムサンプリングにより得られる多数の微視的多群断面積摂動セットと炉心核特性を用いたLasso線形回帰によって求める。本手法はForward計算のみ実施するためAdjoint法の適用が困難な場合でも適用が可能である。さらに、ASは感度係数ベクトルをより少ない次元数で再現する実効的な部分空間であり、元の次元数(入力パラメータ数)より大幅に未知数を削減することから、ASを用いないLasso推定と比較し劇的に計算コストを改善する。本論文では検証計算としてADS燃焼計算における感度係数評価を行い、ASを求める具体的な処方を示し、提案手法の適用性を示した。
方野 量太; 山本 章夫*; 遠藤 知弘*
Proceedings of International Conference on Physics of Reactors 2022 (PHYSOR 2022) (Internet), p.2032 - 2041, 2022/05
ADS炉心核特性の反応断面積に対する感度係数評価を、炉心解析システムに大幅な変更を加えることなく効率よく行うために、ROM-Lasso法を提案した。ROM-Lasso法では、まず感度係数ベクトルはAcitve Subspace (AS)と呼ばれる部分空間基底に展開され、実効的な未知数を大幅に削減する。続いて、ランダムサンプリングを実行して得られる炉心核特性と展開係数との罰則化線形回帰分析を通じて展開係数を決定し、感度係数ベクトルを推定する。ROM-Lasso法ではASを用いることで必要な炉心計算回数を大幅に低減することができる。本発表では燃焼末期の冷却材ボイド反応度の感度係数評価を例に、サンプル数やASの取り方で推定精度がどのように変化するかを示す。
方野 量太; 遠藤 知弘*; 山本 章夫*; 辻本 和文
Journal of Nuclear Science and Technology, 55(10), p.1099 - 1109, 2018/10
被引用回数：3 パーセンタイル：29.78(Nuclear Science & Technology)本研究では、炉心核特性の感度係数表に対して、罰則化線形回帰手法adaptive smooth-lassoを考案した。提案手法は、ランダムサンプリングにより得られる多数の微視的多群断面積摂動セットと炉心核特性を用いた線形回帰によって感度係数を評価する。提案手法は、Forward計算のみ実施するため、Adjoint計算の実施が困難な複雑な炉心計算に対しても適用可能である。本研究では微視的多群断面積に対する炉心核特性の感度係数の特徴を考慮した罰則項を提案し、数値計算を通じて提案手法が先行研究の手法と比較してより少ない計算コストで高精度に感度係数を評価できることを示した。
Liu, X.; 町田 昌彦; 斎藤 公明; 谷村 直樹*
no journal, ,
空間線量率の長期間の減衰を記述するために放射性元素の崩壊に加え環境半減期による減衰が一般的に用いられている。本発表では車載サーベイデータから環境半減期を推定する安定性が高く効率的な新しい数値解析手法を紹介する。数値解析の結果は複合した複数の環境半減期の存在を示唆していて、空間分布パターンに由来すると考えられる。
山田 進; 町田 昌彦
no journal, ,
本発表では、令和3年6月より開始した「廃炉・汚染水対策事業費補助金事業(原子炉建屋内の環境改善のための技術の開発(被ばく低減のための環境・線源分布のデジタル技術の開発))」に基づいて実施した、複数の観測点で計測した線量から放射線源の分布を推定する方法について発表する。この方法は、あらかじめ計算しておいた対象物から観測点までの減衰率と観測された線量を利用したLASSOによる回帰分析により線源分布の推定するものである。この方法を用いて建屋を模擬した環境における線源分布の推定した結果を報告する。また、推定の精度は観測点の分布方法に大きく依存するため、精度と観測点についての関係について議論する。
町田 昌彦; 宇野 隼平*; 谷村 直樹*; 斎藤 公明; 吉村 和也
no journal, ,
市街地の空間線量率の経時変化において、居住区域の方が避難指示区域よりも速やかに減少することが知られており、人間活動が空間線量率の低減を促すことが示唆されている。しかし、人間活動には除染や交通に伴う道路の摩耗など様々な要因が含まれることが知られており、人間活動による空間線量率の低減効果は除染による影響を除き、従来のモニタリングデータを用いた解析での評価は困難である。本研究では、空間線量率の減少傾向に対する人間活動の影響を評価することを目的とし、広域で取得されている空間線量率のモニタリングデータとしてKURAMAのデータを用い、その経時変化に対しLASSOを用いて各地点での環境半減期を導出し、それと人間活動として携帯GPS情報を基にした人口動態情報との関係について解析を行った結果について報告する。
